PDE5巯基亚硝基化增加其泛素-蛋白酶体途径依赖的降解

王月，张　萍，徐知遇，陈英杰，陆忠兵(中国科学院大学，北京100049)

PDE5巯基亚硝基化增加其泛素-蛋白酶体途径依赖的降解

王月，张萍，徐知遇，陈英杰，陆忠兵
(中国科学院大学，北京100049)

目的:研究一氧化氮介导的巯基亚硝基化(S-nitrosylation)对磷酸二酯酶5(PDE5)蛋白稳定性的影响，阐明衰竭心脏中PDE5表达增加的分子机制。方法:采用质谱分析和点突变的手段，检测PDE5发生S-nitrosylation的位点。采用Western blot的方法检测一氧化氮和过氧化氢对细胞PDE5表达的变化。结果:在细胞和动物模型中均可以检测到PDE5发生S-nitrosylation，这种修饰发生在第220位的半胱氨酸残基上。发生S-nitrosylation修饰后，PDE5的活力降低20%左右，并很快被泛素-蛋白酶体系降解，引起细胞内PDE5的表达上调。突变第220位半胱氨酸残基、过氧化氢预处理以及抑制sGC和PKG活力均可以抑制一氧化氮引起的PDE5表达下调。突变PDE5的磷酸化位点也有类似效果。反过来，在心肌细胞中抑制一氧化氮合酶(NOS)活力或敲除NOS3均可以提高PDE5的表达。结论: S-nitrosylation能够引起PDE5的降解，而衰竭心脏中一氧化氮生物利用率的降低可能是导致PDE5表达增加的主要原因。

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