2010, 37(3):235-238.
摘要:跨膜丝氨酸蛋白酶6(TMPRSS6)是最近发现的一种丝氨酸蛋白激酶,它通过调节铁调素(hepcidin)的表达,进而影响生物机体的铁稳态.它的发现,不仅对进一步认识机体铁代谢的调控及其分子机制有重要的理论意义,还为揭示铁代谢相关疾病的病因和探索治疗的相关途径提供了新的思路.
孙 莉 , 刘殿波 , 杨宇东 , 邢雅玲 , 陈晓娟 , 陈忠斌
2010, 37(3):239-244.
摘要:SARS冠状病毒和正在全球流行的猪源H1N1型流感病毒等人类新发呼吸道病毒对人类生命健康构成严重威胁.人类重要呼吸道病毒与宿主抗病毒天然免疫的关系是近年来研究热点.SARS冠状病毒等很多RNA病毒能够编码某种蛋白质,抑制干扰素表达以及干扰素介导的抗病毒信号通路.人类冠状病毒木瓜样蛋白酶(papain-like protease,PLP)利用其自身去泛素化酶(DUB)活性,使干扰素表达通路中重要调节蛋白发生去泛素化,从而抑制干扰素信号传导.同时,PLP蛋白酶通过阻碍干扰素表达信号通路中最新发现的重要调节蛋白ERIS (也称MITA/STING)二聚化,使其失活并丧失激活干扰素通路的功能,这些发现对于阐明人类重要呼吸道病毒对宿主细胞抗病毒天然免疫反应的调节作用及其机制具有重要意义,为人类新发病毒致病机理、免疫防治以及抗病毒药物研究提供新的思路.
2010, 37(3):245-251.
摘要:源记忆是对信息来源 (例如信息获取的媒介和感觉通道) 的记忆.情绪刺激是能使个体产生正性或负性情绪的刺激.已有研究所揭示的情绪刺激对源记忆的影响不尽相同.综合情绪刺激对源记忆影响的研究成果,阐述注意资源缩减理论和优先捆绑理论,并基于情绪刺激增强、减弱和不影响源记忆三种实验现象总结现有相关实验研究,指出现有研究存在的局限,并对未来研究进行展望.
2010, 37(3):252-260.
摘要:线粒体融合蛋白2(mitofusin-2,Mfn2)是一种高度保守的跨膜GTP酶,在线粒体融合中的关键作用已为人所熟知.随着认识的不断深入,Mfn2在介导线粒体融合之外的功能日渐显现,其在细胞信号转导、能量代谢、增殖及凋亡等生命过程中均具有重要调节作用.Mfn2效应的广泛性及作用机制的复杂性预示着其在现代生物医学中可能极具应用价值.综述了Mfn2结构和生物学功能研究的最新认识,并简要介绍了Mfn2功能或表达异常与疾病发生的关系及其治疗学意义.
姜成刚 , 马建 , 高旭 , 林跃智 , 赵立平 , 华育平 , 刘娣 , 周建华
2010, 37(3):261-268.
摘要:马传染性贫血病毒(EIAV)减毒疫苗是世界首例慢病毒疫苗,但其作用机理尚不明了.研究发现,EIAV疫苗株EIAVFDDV12的跨膜蛋白gp45在马体内发生高频率261W位点翻译终止突变,使该蛋白质C端出现154个氨基酸的截短.为了探讨该截短对EIAV疫苗株生物学特性的作用,以EIAV弱毒疫苗株感染性克隆为骨干,构建了gp45截短型感染性病毒株,检测该截短突变对EIAV疫苗株在体外培养的马外周血单核细胞由来的巨噬细胞(MDM)、驴MDM和驴胎皮细胞(FDD)中的复制.实验结果表明,gp45截短型毒株在马和驴MDM中复制能力比未截短型毒株显著降低(P < 0.01),特别是在马MDM中此差异更明显.相反,截短型毒株在FDD中的复制能力则显著高于未截短型毒株(P < 0.01).此外,结果显示gp45截短型毒株在马MDM中的低水平复制降低了EIAV对其靶细胞诱导的凋亡.以上结果提示,EIAV疫苗的gp45截短型毒株是适应在体外FDD细胞中传代致弱的变异,该变异导致疫苗株在EIAV体内主要靶细胞巨噬细胞中复制能力的降低,导致毒力进一步减弱.
何群 , 李春辉 , 潘忠诚 , 王天骄 , 张玉魁 , 钟连声 , 王绍成 , 赵雨杰
2010, 37(3):269-277.
摘要:利用凝集素糖链特异亲和原理构建对细胞膜表面糖链进行即时检测的凝集素芯片体系,检测肝癌发生过程中细胞膜糖链的变化.从H22细胞系、正常小鼠和肝癌模型鼠肝组织中提取细胞进行荧光标记,激光扫描仪检测凝集素位点捕获的细胞,根据凝集素特异亲和性确定细胞膜表面糖表达谱,显微镜下观察捕获细胞的形态.对凝集素芯片捕获细胞的最佳条件进行探讨,用甘露糖抑制试验、流式细胞仪和不同血型红细胞验证了凝集素捕获细胞的特异性.结果显示:正常和肝癌小鼠肝细胞膜表面糖链存在较大差异,正常组只有PSA、DSL、STL、NPL凝集素位点捕获到细胞,实验组只有LTL和DBA位点没有捕获到细胞,提示小鼠肝癌组织细胞膜表面糖链显著增加,细胞膜上唾液酸、乙酰葡萄糖、乙酰半乳糖、甘露糖和半乳糖糖链表达增加,这些糖链及其相关糖蛋白可能在肝癌的发生和发展中起一定作用.该凝集素芯片有较好的稳定性和特异性,可以对细胞膜表面糖链进行动态、即时、通量的检测,为研究细胞膜表面聚糖在细胞发育和癌变等过程中的变化提供了一个技术平台.
张小鹰 , 吴风云 , 何金花 , 廖晓莉 , 王威 , 蒋建伟
2010, 37(3):278-287.
摘要:为了探讨抑制增殖细胞核抗原(PCNA)基因表达对人肝癌HepG2细胞增殖及凋亡的影响,将前期筛选出的最佳siRNA序列转化为能表达其小发夹结构RNA (small hairpin RNAs,shRNA)的DNA序列,并与pSilencer2.0-U6质粒定向连接,构建靶向PCNA基因的siRNA真核表达载体pShPCNA,经DNA测序证实与设计完全一致.随后采用WST法及克隆形成抑制观察细胞增殖抑制情况、划痕实验来观察细胞迁移能力,流式细胞术、Hoechest 33258染色、细胞线粒体膜电位改变检测细胞凋亡.在转染HepG2细胞48 h后,pShPCNA组细胞PCNA mRNA表达明显下调,并出现明显的增殖抑制作用,明显抑制细胞克隆的形成和细胞的迁移力,且呈剂量-效应关系.流式细胞术检测发现:pShPCNA组细胞明显阻滞于G0/G1期,并出现明显的亚二倍体凋亡峰,出现明显的早期凋亡细胞群.荧光显微镜检测表明,细胞线粒体膜电位降低,并且细胞出现核固缩、凋亡小体等凋亡形态学变化.上述结果表明,成功构建了靶向PCNA基因的siRNA真核表达载体pShPCNA,pShPCNA转染HepG2细胞48 h后,能够显著抑制细胞的生长增殖、诱导细胞凋亡、细胞周期阻滞于G0/G1期.
张晋平 , 罗文萍 , 张 倩 , 彭洪英 , 谭冬梅 , 王应雄 , 谭 毅
2010, 37(3):288-296.
摘要:为了观察肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)基因对体外培养的小鼠蜕膜基质细胞增殖及凋亡的作用,探讨TRAIL对小鼠子宫蜕膜化进程的影响,构建TRAIL过表达及干扰质粒,转染小鼠基质细胞后诱导蜕膜化发生.转染72 h后,应用半定量RT-PCR和Western blotting检测蜕膜基质细胞中TRAIL mRNA和蛋白质的表达情况、 MTT法观察蜕膜基质细胞的生长和增殖能力、流式细胞术检测蜕膜基质细胞的细胞周期分布情况和凋亡率.经酶切和核苷酸测序证实,TRAIL基因正确克隆入真核表达载体且能够上调TRAIL的表达,干扰质粒能有效地抑制TRAIL基因的表达.TRAIL过表达和RNA干扰的结果表明:TRAIL具有将蜕膜基质细胞阻滞在G0/G1期、抑制蜕膜基质细胞增殖并促使其凋亡的功效,提示TRAIL可能参与调节胚胎植入后基质细胞的有序蜕膜化进程.
刘晓牧 , 宋恩亮 , 刘桂芬 , 吴公莹 , 谭秀文 , 刘振山 , 万发春
2010, 37(3):297-303.
摘要:去乙酰化酶1 (sirtuin type 1,SIRTl ) 是一个新的脂肪细胞调控因子,通过与其靶基因叉头转录因子1 ( the forkhead box O family 1,FoxO1 ) 相互作用,参与细胞增殖、分化、衰老、凋亡和代谢过程.利用吖啶橙 ( acridine orange,AO ) 染色、流式细胞仪、荧光定量PCR ( quantitative real-time PCR,qPCR ) 等技术方法,研究SIRT1的抑制剂——烟酸胺 ( nicotinamide,NAM ) 处理后对鲁西黄牛皮下前体脂肪细胞 ( bovine subcutaneous preadipocytes,BSP ) 和肌内前体脂肪细胞 ( bovine intramuscular preadipocytes,BIP ) 凋亡的影响.观察了BSP和BIP的凋亡形态;比较了SIRT1基因抑制后,相关基因如FoxO1等在两种细胞之间的表达差异.结果表明,NAM对BSP和BIP细胞表现出相同的生长抑制作用,处理组的BSP和BIP细胞的凋亡率均显著高于对照组,其作用可能通过抑制SIRT1,激活FoxO1凋亡通路实现.SIRT1及其相关基因对BSP和BIP的调控存在不同途径.
张兵兵 , 王远亮 , 杨力 , 潘长江 , 傅亚 , 邓墨渊 , 李玉筱
2010, 37(3):304-312.
摘要:力生长因子(mechano growth factor, MGF)是新近发现的一种生长因子,由Igf-1基因剪接变异产生,拉伸刺激会促使成骨细胞表达力生长因子.比较分析了MGF及其羧基端E肽(MGF-Ct24E)对成骨细胞前体细胞MC3T3-E1分化的影响.结果显示:MGF和MGF-Ct24E具有显著激活胞外信号调节激酶1/2(Erk1/2)的作用,并降低了成骨细胞碱性磷酸酶、Ⅰ型胶原的表达,促进了骨桥蛋白(OPN)的表达,减少了核心绑定因子(core binding factor 1,Cbfα-1)的核转运量,对成骨细胞的分化具有延迟效应,这种效应通过抑制剂PD98059抑制Erk1/2的活化得到逆转;MGF还能显著激活磷脂酰肌醇3-激酶信号通路中的蛋白激酶B(Akt),该活化作用对成骨细胞分化是必需的,钙沉积分析显示长期培养下的细胞MGF促进了矿化节结的形成.这些结果说明,MGF-Ct24E对成骨细胞的分化具有抑制作用,这种作用与Erk1/2的活化有关,MGF因为包含E肽和IGF-1部分,能分别激活Erk1/2和Akt,因此对成骨细胞分化表现出双重效用,在成骨细胞分化早期,具有一定的延迟效应,而在分化晚期对成骨细胞分化表现出促进作用.
2010, 37(3):313-318.
摘要:电磁场对健康影响的研究包括流行病调查、人体与动物、细胞、生化与分子生物、生物物理等5个层次,电磁生物效应最初是通过物理作用产生化学反应,继而产生后续生物反应.自由基、电磁能量和生物钙是分属于化学、物理学和生物学的3个概念,研究它们之间的关系对于认识电磁生物效应的原初作用具有意义.选择海马神经元,观察在0.1mT、0.5mT和1.0 mT电磁场暴露48 h,海马神经元ROS水平和胞内Ca2+浓度的变化.实验结果表明:暴露于0.1mT,0.5mT和1.0mT电磁场海马神经元的ROS水平和Ca2+浓度都比对照组有显著性提高(P < 0.01).暴露于0.1mT和0.5 mT电磁场的ROS水平和暴露于0.1mT电磁场的Ca2+浓度与自由基清除剂+电磁场(Trolox+EMF)组比较没有差异(P > 0.05),暴露于1.0mT电磁场的ROS水平和暴露于0.5mT和1.0mT电磁场的Ca2+浓度比Trolox+EMF组有显著性提高(P < 0.01).表明电磁场可以促进细胞自由基的产生,并且ROS水平与胞内Ca2+浓度有正相关性.
2010, 37(3):319-325.
摘要:采用GROMOS 43A1力场,用温度副本交换分子动力学模拟方法研究水溶液中H1小肽在4个不同温度下的结构特征.选择H1小肽的初始构象分别为α螺旋和β折叠片,完成了两组独立的36个温度副本交换的分子动力学模拟,一组从α螺旋出发的模拟用来对该小肽的结构特征进行研究,另一组从β折叠片出发的模拟用于验证构象采样的收敛性,每个副本的模拟时间为300 ns,共计模拟时间长达21.6 ?滋s.在此基础上,研究了H1小肽在温度300K、330K、350K和370K下的结构特征,分析了其主链二面角分布、天然氢键数、β转角的形成概率以及不同温度下偏好采样构象的变化特征等.模拟结果表明,在4个不同温度下,均能够采样到同β折叠片结构的C?琢原子均方根偏差最小为0.05 nm的构象类,该构象类在4个不同温度300K、330K、350K和370K下分别包含了全部构象的39%、23%、13%和11%.GROMOS 43A1力场在刻画小肽的结构方面具有一定的精度,但是在描述氢键方面仍需要加强,H1小肽在不同温度下结构特征的比较能够为分子力场的优化提供重要的帮助.
2010, 37(3):326-336.
摘要:轻链钙调蛋白结合蛋白 (light-chain caldesmon, l-CaD)是一种肌动蛋白结合蛋白,它通过与肌动蛋白结合而稳定胞内微丝结构,在磷酸化作用下则能从微丝上脱离.在众多非转移性癌细胞以及永生化的正常细胞系中,l-CaD的表达量很低甚至没有,但在高迁移活性的转移性癌细胞中,l-CaD表达量显著上升,因此l-CaD可能是维持转移性癌细胞高迁移能力的重要因素.为了探索l-CaD如何调节转移性癌细胞迁移活性及其所处地位,以人源转移性乳腺癌细胞MDA MB-231作为载体,一方面,在胞内高表达外源野生型l-CaD及其磷酸化突变株,干扰胞内l-CaD的磷酸化进程,从而考察l-CaD磷酸化对细胞迁移的调节,另一方面,利用siRNA技术,抑制l-CaD在MDA MB-231细胞内的表达量,检测l-CaD对转移性癌细胞迁移活性的总体影响.通过细胞骨架荧光染色、细胞迁移小室、单细胞层次上的牵张力测定以及细胞基底脱黏附能力测定,结果显示:a.阻断MDA MB-231胞内l-CaD的磷酸化进程将显著抑制细胞的迁移能力,细胞骨架调整受阻,基底牵张力增加,细胞基底脱附能力下降;b.l-CaD表达抑制的MDA MB-231细胞失去了完整的细胞骨架,其迁移能力显著降低并与非转移性癌细胞MCF-7类似,而细胞骨架解聚导致MDA MB-231细胞基底牵张力显著减少,更容易从基底脱附.总的来说,l-CaD磷酸化是调节转移性癌细胞高迁移活性的重要分子开关,l-CaD的高表达与高效磷酸化循环是维持转移性癌细胞高迁移活性的关键因素.探索了l-CaD调节转移性癌细胞迁移活性的机制,也为认识转移性癌细胞的本质提供了新的思路.
2010, 37(3):337-341.
摘要:以1, 4-丁二醇二缩水甘油醚(双环氧试剂)为偶联剂,合成桔霉素-蛋白质偶联抗原CIT-BSA,经过HPLC分析、紫外扫描和红外光谱鉴定表明,偶联物成功制备,CIT/BSA的偶联比为8.16.通过免疫BALB/C小鼠,获得抗桔霉素多克隆抗体,经间接ELISA检测,效价达到1.1×105.间接竞争ELISA表明,桔霉素(CIT)的最低检测浓度为10 μg/L,其线性范围为10~250 μg/L,IC50为100 μg/L.分析了不同方法制备的偶联抗原的免疫原性,实验表明,桔霉素抗原决定簇C7位置的羧基保留是获得针对桔霉素特异性抗体的必要条件.为快速检测桔霉素的酶联免疫检测技术的建立和检测试剂盒的研制提供技术依据.
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