ホスファチジルイノシトール3,4,5-三リン酸の膜周期エステル

ホスホイノシチド3-OHキナーゼとその生成物であるD-3リン酸化ホスホイノシチドは、多くのシグナル伝達カスケードで重要な要素としてますます認識されています。これらの脂質を無傷の細胞に導入する信頼できる手段は、この経路の生理学的役割を示し、キナーゼの薬理学的阻害剤の特異性をテストするために大きな価値があります。Di-C8-PIP3/AMおよびDI-C12-PIP3/AM、Dioctanoyl-およびDioauroylphosphatidylinositol 3,4,5-三リン酸のHeptakis（アセトキシメチル）エステル、Myo-inositolから14ステップのステレオスペシで合成されたDi-C12-PIP3/AMがあります。細胞膜全体でホスファチジルイノシトール3,4,5-三リン酸を送達するこれらの非荷電誘導体の能力は、3T3-L1脂肪細胞とT84結腸癌単層で実証されました。脂肪細胞へのヘキソース取り込みのインスリン刺激は、キナーゼ阻害剤ワートマニンによって阻害され、インスリンの非存在下では効果がなかったDi-C8-PIP3/AMによって大部分が回復しました。したがって、ホスファチジルイノシトール3,4,5-三リン酸または代謝物が必要でしたが、ヘキソース輸送の刺激には十分ではありませんでした。T84上皮単層では、Di-C12-PIP3/AMが塩化物分泌とカリウム流出の阻害における上皮成長因子を模倣しており、ホスファチジルイノシトール3,4、5三リン酸がこれらのフラックスを調節し、透過性成長因子の作用を調節するのに十分であることを示唆しています。

Phosphoinositide 3-OH kinases and their products, D-3 phosphorylated phosphoinositides, are increasingly recognized as crucial elements in many signaling cascades. A reliable means to introduce these lipids into intact cells would be of great value for showing the physiological roles of this pathway and for testing the specificity of pharmacological inhibitors of the kinases. We have stereospecifically synthesized di-C8-PIP3/AM and di-C12-PIP3/AM, the heptakis(acetoxymethyl) esters of dioctanoyl- and dilauroylphosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate, in 14 steps from myo-inositol. The ability of these uncharged lipophilic derivatives to deliver phosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate across cell membranes was demonstrated on 3T3-L1 adipocytes and T84 colon carcinoma monolayers. Insulin stimulation of hexose uptake into adipocytes was inhibited by the kinase inhibitor wortmannin and was largely restored by di-C8-PIP3/AM, which had no effect in the absence of insulin. Thus phosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate or a metabolite was necessary but not sufficient for stimulation of hexose transport. In T84 epithelial monolayers, di-C12-PIP3/AM mimicked epidermal growth factor in inhibiting chloride secretion and potassium efflux, suggesting that phosphatidylinositol 3,4, 5-trisphosphate was sufficient to modulate these fluxes and mediate epidermal growth factor's action.