夏恒传 , 张春霞 , 冯 凡 , 袁 弋 , 周 阳 , 刘晓勇 , 朱克明 , 姚 勤 , 陈克平
2013, 40(2):103-117.
摘要:多囊体(multivesicular body,MVB)是由晚期内吞体的限制膜内陷出芽而形成的动态的亚细胞结构,是真核细胞重要的膜和蛋白质运输与分拣中心,并与信号转导、胞质分裂、基因沉默、自噬、蛋白质的质量控制、病毒出芽等密切相关.多囊体生物发生涉及20多种囊泡分拣蛋白(Vps),最重要的是在内吞体膜上形成的4种内吞体运输分拣复合物(ESCRT 0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和Vps4.ESCRT 0与包涵素在内吞体膜上形成微域并富集泛素化的货物蛋白. ESCRTⅠ和Ⅱ诱导MVB囊泡出芽、促进囊泡形成并分拣货物蛋白到囊泡中. ESCRTⅢ收缩及剪切芽颈,完成最后的膜脱落过程.Vps4解离ESCRT以循环利用. 泛素化及泛素化蛋白也能修饰或调控ESCRT的定位及功能.这些研究表明,泛素化蛋白、ESCRT和Vps4在内吞体膜上的相继协同作用是驱动紧密偶联的多囊体生物发生及蛋白质分拣的主要力量.本文以蛋白质-蛋白质相互作用为主,综述了ESCRT复合物及Vps4多聚体的组装机制、相互作用、生理功能以及泛素化蛋白和泛素化对ESCRT的调控,并对下一步研究进行了展望.
2013, 40(2):118-129.
摘要:本文综述了miRNAs在脂类代谢调控以及脂肪酸对miRNAs影响的研究进展.miRNA能够在转录后水平参与脂类代谢的多个层面,其中miR-122、miR-370、miR33等能够通过与靶基因(Cpt1α、ABCA1等)结合,直接或间接调节细胞内脂肪酸生成、脂肪酸氧化、甘油三酯合成、胆固醇流动及脂蛋白合成等多个路径.而饮食中的脂类,尤其是必需脂肪酸,能够通过对miRNAs表达的调节参与到包括癌症抵抗、炎症缓解等多个生物学进程中.
2013, 40(2):130-136.
摘要:蛋白质的赖氨酸乙酰化修饰可以定义为在蛋白质的赖氨酸残基上添加或移除一个乙酰基团,这个过程是由乙酰化酶和脱乙酰酶调控的.真核生物细胞核内组蛋白和转录因子的可逆乙酰化修饰对基因表达调控的机制早已研究得比较清楚.1996年以来,一些独立的研究也陆续发现,参与到其他生命活动中的蛋白质存在着乙酰化修饰情况,表明乙酰化可能在生命活动中发挥着广泛的调节作用.然而直到2009年,高通量的蛋白质质谱分析技术才使得在蛋白质组水平上研究乙酰化修饰成为可能,并发现蛋白质乙酰化普遍存在.学者们发现,乙酰化修饰是一个在细胞核或细胞质的亚细胞器内广泛存在的翻译后修饰调控机制,可能参与了染色体重塑、细胞周期调控、细胞骨架的大分子运输、新陈代谢等多种生命活动.本文详细总结代谢酶的乙酰化修饰对新陈代谢调控的关键作用,并说明代谢酶的乙酰化修饰是一个从原核生物到真核生物进化上高度保守的调控机制.
2013, 40(2):137-140.
摘要:Ferroptosis是近年来发现的一种由铁依赖的氧化损伤引起的细胞死亡模式,与凋亡、坏死、自噬不同。这一死亡过程的标志为细胞质和脂质活性氧增多、线粒体变小以及线粒体膜密度较大。Ferroptosis与谷氨酸引起的兴奋性毒性类似。研究发现,ferroptosis同细胞凋亡一样受细胞内信号通路的严密调节,这些信号通路包括铁稳态的调节通路、RAS通路以胱氨酸转运通路。对Ferroptosis的深入研究表明,ferroptosis在神经退行性疾病的发生发展及未来定向杀死癌细胞方面具有重要作用。
2013, 40(2):141-146.
摘要:我们研究的目的是探查视觉大细胞系统在汉字识别中的作用.研究以24名大学生正常阅读者作为被试,通过调控汉字材料的空间频率和时间频率区分出大细胞通路敏感刺激和正常视觉刺激两种条件,并采用整体/部件字形判断任务来比较在不同视觉条件下,被试加工汉字整体和部件信息的过程,记录反应时和错误率.结果表明,在大细胞条件下,被试对整字信息的判断要显著快于对部件的判断,即出现整体优先效应.而在正常视觉条件下,整体和部件判断的反应时无显著差异.同时,在大细胞条件下,被试进行部件判断的错误率显著高于整体判断,在正常视觉条件下两者差异不显著.研究结果表明视觉大细胞通路促进了汉字整体信息的加工.
关瑞 , 侯德富 , 饶 翔 , 关勇军 , 欧阳咏梅 , 余艳辉 , Jim HU , 陈主初
2013, 40(2):147-158.
摘要:ZNF403和LCRG1是人类基因ZNF403的2个不同转录剪切本.以往的研究表明LCRG1在喉癌细胞株Hep-2中具有抑瘤特性.本研究旨在探明ZNF403和LCRG1不同剪切本之间的关系以及在肿瘤细胞中对ZNF403的功能进行研究.首先,采用实时荧光定量PCR对这2个转录本的相对表达水平进行分析,结果表明,ZNF403表达水平在不同细胞株中明显高于LCRG1(>10倍),为该基因的主要转录表达产物.随后分别采用MTT细胞生长分析法和裸鼠体内成瘤实验在体外和体内对ZNF403的功能进行分析,结果显示ZNF403的基因沉默可以同时在体内和体外抑制喉癌细胞Hep-2细胞的生长.为了探明其作用机制,本研究还采用细胞信息学、流式细胞周期分析术和高通量PCR点阵分析方法进一步分析,结果表明,ZNF403的基因沉默可显著抑制细胞DNA的复制并延缓细胞周期进入到有丝分裂期.同时发现ZNF403可调节一系列的细胞周期调节蛋白如MCM2、p21、ATM、MRE11A等.综上研究提示ZNF403为一新的细胞周期调节因子,其功能的缺失与肿瘤发生发展密切相关.
2013, 40(2):159-164.
摘要:肿瘤转移是造成癌症难以根治的重要原因之一.近年来越来越多的研究发现,miRNA在肿瘤转移过程中发挥了直接或间接的作用.本研究的目标是找到一种特异性的肿瘤转移相关miRNA,能够作为抑制肿瘤转移的潜在靶标.miR-132是一类与炎症、血管生长、中枢神经系统相关的miRNA,至今还没有研究证明其与肿瘤转移相关.为了验证miR-132与肿瘤迁移的相关性,本研究将miR-132转染入高迁移乳腺癌细胞系MDA-MB-231细胞中,检测细胞迁移率的变化.实验发现miR-132能够抑制MDA-MB-231细胞的迁移.为了进一步揭示miR-132抑制细胞迁移的可能机制,本研究通过生物信息学手段寻找并鉴定了3种可能与肿瘤转移相关的miR-132的靶基因,它们分别是CHIP(STUB1)、G3BP1、G3BP2.分别比对MCF7与MDA-MB-231细胞,及转染miR-132和对照组MDA-MB-231细胞中以上3种基因的表达差异,我们发现G3BP1、G3BP2可能参与miR-132对肿瘤转移的调控.本研究首次报道miR-132与肿瘤转移的关系,并揭示了miR-132调节肿瘤转移的可能机制,说明了miR-132具有作为特异性抑制肿瘤转移靶标的潜力,为抑制肿瘤转移提供一个新的靶点.
刘帅 , 宁小敏 , 李美航 , 仇杨 , 李艳杰 , 董培越 , 杨公社
2013, 40(2):165-176.
摘要:对实验室前期Solexa结果进行深入挖掘,结合生物信息学分析从不同发育阶段猪皮下脂肪组织差异表达的miRNAs中筛选出高丰度差异极显著的候选miR-191.采用腺病毒过表达miR-191,实时定量PCR、Western blot及双荧光素酶报告基因检测等技术方法,初步研究miR-191对猪前体脂肪细胞分化的影响.结果发现,miR-191随着猪前体脂肪细胞的分化表达量逐渐增加.与对照组相比,过表达miR-191的猪前体脂肪细胞中miR-191转录本显著增加,并引起CCAAT增强子结合蛋白β(C/EBPβ)、PPARγ和aP2的mRNA水平降低,抑制了猪前体脂肪细胞分化.同时,Western blot结果显示,与对照组相比过表达miR-191的猪前体脂肪细胞在48 h C/EBPβ蛋白水平下降了55%.更重要的是,通过TargetScan等算法正向筛选以及MicroInspector反向筛选联合获得miR-191候选靶基因,经双荧光素酶报告基因检测结果证实,miR-191可直接作用于C/EBPβ 3′UTR,从而降低萤火虫荧光素酶活性.综上所述,miR-191可能通过抑制脂肪细胞分化早期标志基因C/EBPβ的表达,从而抑制了猪前体脂肪细胞的分化.
李雯 , 李文婷 , 曹书娟 , 余文祥 , 李文杰 , 戴俊彪 , 孙之荣
2013, 40(2):177-187.
摘要:转录因子对顺势调控元件的选择性结合,在哺乳动物细胞类型特异的基因表达中扮演重要的角色.这个过程受到染色质表观遗传状态的潜在调控.近期,染色质免疫共沉淀结合测序的研究提供了大量泛基因组水平的数据,阐述转录因子结合以及组蛋白修饰的位点,这为系统地研究转录因子和表观遗传标记之间的空间及调控关系提供了基础. 该研究对公共数据库中的染色质免疫共沉淀结合测序数据进行整合分析,涉及5个细胞系中的85种转录因子、9种组蛋白修饰,目的是研究转录因子结合位点与组蛋白修饰模式以及基因表达在泛基因组水平上的关联.作者发现,不同转录因子与组蛋白修饰的共定位模式高度一致,并且组蛋白修饰在距离转录因子结合位点约500碱基对的位置富集.作者还发现,转录因子结合位点的占有率与活性组蛋白修饰的水平和双峰模式正相关,并且启动子区域组蛋白修饰的双峰和共定位模式和基因的高转录水平相一致.组蛋白修饰模式、转录因子结合位点的占有率与基因转录之间的关联暗示了细胞可能利用的基因表达调控机制.
2013, 40(2):188-194.
摘要:秀丽隐杆线虫被广泛地用作研究基因与行为关系的绝佳模式生物.线虫的咽部神经元回路控制着复杂的进食行为.为了研究进食行为的分子机制,有必要对线虫进食行为表型分析鉴定.然而,目前为止,几乎所有的线虫进食行为表型鉴定都是通过人眼来判断.因为其泵入食物的肌肉运动频率高,该行为的分析是很困难而且效率低下的.为解决这个问题,我们设计了基于计算机视觉技术的自动化成像系统来高通量分析线虫进食行为表型.此成像系统对进食表型的检测准确率达到98%以上,并使得连续可靠地分析其表型细微变化成为可能.同时,在保证高准确率的前提下单位时间内分析数据的效率比人工分析提高了3倍.
生物化学与生物物理进展 ® 2024 版权所有 ICP:京ICP备05023138号-1 京公网安备 11010502031771号