磷脂酰肌醇3激酶通过Akt和ERK抑制盘基网柄菌细胞的趋电性

目的 磷脂酰肌醇3激酶（PI3Ks）通过调控肌动蛋白在细胞定向运动中发挥重要作用。然而，PI3Ks的结构和功能很复杂，人们对PI3Ks在细胞趋电性运动中的作用并不完全清楚。因此，本文以模式生物盘基网柄菌细胞为实验材料，探究其中的PI3K1和PI3K2在细胞趋电性运动中的作用。方法 首先利用CRISPR/Cas9系统介导分别构建PI3K1编码基因pikA基因敲除突变株和PI3K2编码基因pikB基因敲除突变株；随后将2个突变株置于强度为12 V/cm的直流电场中，记录并分析两个突变株的趋电性。结果 数据分析显示，野生型细胞在直流电场中的方向指数为（0.86±0.03），而pikA^-和pikB^-突变株在直流电场中的运动方向指数分别为（0.95±0.02）和（0.94±0.03）；此外，野生型细胞在电场中的平均轨迹速度（3.34±0.08）μm/min，而pikA^-和pikB^-突变株的平均轨迹速度分别为（4.85±0.20）μm/min和（5.48±0.15）μm/min，t检验表明突变株和野生型的方向性指数和运动速度都存在极显著的差异。蛋白质印迹实验结果显示，pikA^-和pikB^-突变株中磷酸化Akt和磷酸化ERK都显著增加。结论 PI3K1和PI3K2在盘基网柄菌细胞趋电性运动中可能通过增加Akt和ERK的活性发挥抑制作用。