在真核细胞中,cAMP作为第二信使在调节多种细胞过程中发挥重要作用。cAMP一旦产生,唯一使它失活它的方式是在磷酸二酯酶(PDE)的催化下将其水解为5-AMP。因此,PDE是cAMP信号通路中关键的调节酶。本论文主要研究酿酒酵母高亲和力磷酸二酯酶Pde2的定位与表达的调控,同时还对它在cAMP-PKA信号通路反馈抑制调控中的作用,cAMP-PKA信号通路与其它信号通路对话中的作用进行了研究。　　 实验结果表明,Pde2蛋白的定位与PKA活性相关。在PKA组成型减弱的菌株中,Pde2不能集中定位于细胞核。PKA组成型高活性菌株中,Pde2更加集中地定位在细胞核,并且与碳源无关。Pde2的定位与其功能密切相关。Pde2与PKA的调节亚基Bcy1定位在相同的细胞区隔,可以有效分解Bcy1临近区域的cAMP,从而有利于Bcy1与催化亚基的重新结合来抑制PKA活性。PKA调节Pde2的定位是在cAMP分解水平上反馈抑制cAMP-PKA信号通路的一种方式。　　 PKA可以在多个水平调节Pde2表达,总体效果是PKA活性与Pde2蛋白水平正相关。在相对低的PKA活性条件下,PKA对Pde2的调节主要发生在对mRNA水平的调节。在相对高的PKA活性条件下,调节作用主要发生在提高蛋白翻译效率和提高蛋白稳定性。PKA对Pde2蛋白水平的调节与高PKA活性要求磷酸二酯酶对cAMP的有效分解一致,因此这是在cAMP分解水平上对信号通路的一种有效的反馈抑制方式。　　 PDE2基因包含终止密码子读出(readthrough)翻译序列,密码子读出使Pde2蛋白C端延伸22个氨基酸。对终止密码子读出产生的Pde2L蛋白的定位、表达和功能的研究发现,Pde2Lp可以定位在细胞核,但是蛋白水平大大降低,因而极大地削弱了分解cAMP的能力。终止密码子读出调节Pde2蛋白水平的生理作用尚不清楚。　　 Pde2的定位还受到蛋白激酶Sch9和Yak1的调节。sch9A菌株中Pde2定位在细胞质,而PKA的调节亚基Bcy1定位在细胞核,可能因此导致高的PKA活性。缺失YAK1可以抵消SCH9缺失对Pde2定位的作用。另外,非发酵碳源生长的yak1Δ菌株中,Pde2核定位增加。Sch9和Yak1调节Pde2定位的机制尚不清楚,可能与对PKA的负调控有关。