2016, 43(5):443-448.
摘要:在原核生物、真核生物及病毒中,一些蛋白质的折叠不符合Anfinsen原则,即依靠自身的氨基酸序列是不够的,还需一段被称为分子内分子伴侣(IMC)的肽段来协助折叠.根据机制不同,IMC可分为两类:第一类IMC引导成熟肽折叠为具有空间结构的蛋白质;第二类IMC协助成熟肽的多聚化而使其获得生物学功能.IMC能提供比分子伴侣更契合的结构,更有效地引导成熟肽折叠,是一种更优的折叠策略.研究IMC分子机制,不仅能够确定IMC上哪些残基的协同作用引导成熟肽折叠,而且可通过改变或修饰其侧链来改造成熟肽,拓展传统的蛋白质工程.
2016, 43(5):449-460.
摘要:胃癌是一类高发病率和高死亡率的恶性肿瘤.研究表明,癌前感染与胃癌的发生发展过程始终伴随着蛋白糖基化的异常.例如在癌前感染阶段糖蛋白糖链发挥的作用:在感染阶段,幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, H. pylori)吸附导致的唾液酸化路易斯X抗原的上调,增强了H. pylori的吸附作用使其在胃部定殖并诱发持续的炎症反应;在慢性胃炎和肠上皮化生阶段唾液酸化的Tn抗原表达上调.胃癌发生发展过程中涉及到了血清、组织、细胞中的蛋白糖基化的改变,如核心岩藻糖基化N-糖链表达的下调,β1, 6-连接的N-乙酰葡糖胺分支型N-糖链的增加,以及细胞黏附分子糖基化的改变.本文综述了胃癌相关糖蛋白糖链研究的最新进展,阐述了糖基化在胃癌的发生发展中发挥的重要作用及其作为胃癌早期生物标志物与药物靶点的潜在临床应用价值.
2016, 43(5):461-471.
摘要:长非编码RNA(lncRNA)是长度大于200 bp的一类非编码蛋白的RNA,因其在基因组中含量巨大以及重要的生物学功能引起了学术界的广泛关注.基因组印记是一种表观遗传现象,lncRNAs通过建立靶基因的印记而发挥重要的生物功能.基因组印记可以用来研究lncRNAs在转录和转录后水平调控基因表达的分子机制.本文选取6个印记机制研究比较透彻的印记区域,包括Kcnq1/Cdkn1c、Igf2r/Airn、Prader-Willi (PWS)/Angelman (AS)、Snurf/Snrpn、Dlk1-Dio3和H19/Igf2.通过介绍包括基因间lncRNAs(H19、Ipw和 Meg3)、反义lncRNAs (Kcnq1ot1、Airn、Ube3a-ATS)和增强子lncRNAs (IG-DMR eRNAs)在内的3种类型lncRNAs在印记调控中的作用,从而了解lncRNAs通过顺式或(/和)反式作用多种机制调控亲本特异性靶基因的表达.了解印记基因簇中lncRNAs的作用方式将有助于我们揭示lncRNAs在整个基因组中的作用机制.
王海凤 , 安莉莉 , 孙爽 , 陈川 , 叶琛 , 杭海英 , 张秀军
2016, 43(5):484-495.
摘要:一组在进化上(从酵母到人)保守的基因Rad9、Rad1和Hus1在细胞周期监控点调控和DNA损伤修复中发挥重要作用.这三个蛋白可以形成环形异源三聚体,即9-1-1蛋白复合体.9-1-1复合体被认为是Rad9、Rad1和Hus1行使功能的主要形式.到目前为止,没有一个好的抗Rad1的抗体,严重阻碍了对Rad1和9-1-1复合体的研究.在本研究中,我们成功地制备了一株小鼠抗Rad1蛋白的单克隆抗体.这个抗体能够有效地检测小鼠和人的内源Rad1蛋白,可以用于酶联免疫吸附、蛋白质免疫印迹、免疫共沉淀和免疫荧光等实验.利用该抗体,我们发现在DNA损伤剂羟基脲(HU)的诱导下,小鼠Rad1蛋白在Rad9+/+小鼠胚胎干细胞中表达明显增加,而在Rad9-/-的小鼠胚胎干细胞中没有观察到该现象,这表明Rad9对Rad1的蛋白表达有调控作用.此外,内源的Rad1蛋白主要分布在细胞质中,在HU处理后并没有迁移进入细胞核的现象,这与先前广泛被人们所接受的在DNA损伤压力下Rad1和Hus1能够迁移进入细胞核并与Rad9形成9-1-1蛋白复合体的说法相矛盾.综合看来,Rad1和9-1-1蛋白复合体的分子作用机制比预期的要复杂,我们成功制备的Rad1单克隆抗体将成为研究Rad1以及9-1-1蛋白复合体的强有力的工具.
2016, 43(5):496-505.
摘要:溶瘤腺病毒能够靶向和杀死癌症干细胞,被认为是一种很有前景的抗癌药物.已有研究表明,溶瘤腺病毒ZD55能够靶向肝癌,并且表现出明显的细胞毒性效应.然而,其对肝癌干细胞是否具有同样地杀伤效力仍需进一步探讨.利用悬浮培养富集类肝癌干细胞,并验证其肝癌干细胞的特征.进一步通过MTT、结晶紫染色、Hoechst 染色、Western blot和流式细胞术等检测ZD55对类肝癌干细胞的细胞存活率、凋亡诱导和病理效应等.结果发现,悬浮培养的类肝癌干细胞具有自我更新和分化能力、高表达干细胞相关转录因子(如NANOG和 OCT4)、处于静息状态和具有耐药性等特性,溶瘤腺病毒处理后表现出明显的细胞毒性效应和杀伤特性,类肝癌干细胞的最低生存率仅为26.7%.ZD55能够非常明显地诱导类肝癌干细胞凋亡,其凋亡率最高达到60%.因此,ZD55可能会成为靶向肝癌干细胞的一种很有前景的治疗药物,对肝癌的临床治疗具有一定的应用价值.
石 磊 , 秦恩强 , 贾雅丽 , 吴丹 , 金磊 , 曾泉 , 姜天俊 , 聂为民 , 岳文 , 王福生
2016, 43(5):506-513.
摘要:肝星状细胞是肝脏中重要的间质细胞,是肝细胞外基质的主要来源.表皮形态发生素(epimorphin、EPM、syntaxin2)在肝脏发育、再生及癌变过程中发挥了重要的作用,目前其表达变化的调控机制及对肝星状细胞的作用还未有报道.通过对肝组织标本进行检测,发现肝纤维化过程中肝星状细胞表达EPM上调.从表观遗传学的角度对EPM表达变化调控机制进行研究,发现DNA去甲基化促进了EPM的表达.为了研究EPM对肝星状细胞的可能的调节作用,将EPM表达质粒转染肝星状细胞,之后检测了EPM对肝星状细胞增殖及迁移能力的变化.结果证明EPM能够促进肝星状细胞的增殖与迁移.本研究发现,激活的肝星状细胞高表达EPM可能是由于DNA去甲基化引起的,同时,高表达的EPM能够促进肝星状细胞的增殖与迁移,进而促进肝纤维化进展.
2016, 43(5):514-522.
摘要:烯脂酰ACP还原酶是细菌脂肪酸合成的关键酶之一.本研究通过生物信息学分析发现,野油菜黄单胞菌Xanthomonas campestris (Xcc) 8004基因组中XC_0119 (XccfabV) 注释为反-2-烯脂酰CoA还原酶基因.但其编码产物与铜绿假单胞菌的烯脂酰ACP还原酶FabV具有较高的同源性,并含有相同的催化活性中心Tyr-(Xaa)8-Lys序列.用携带XccfabV的质粒载体互补大肠杆菌fabI温度敏感突变株JP1111,转化子能在42℃生长,表明XccfabV能遗传互补大肠杆菌fabI突变.体外重建脂肪酸合成反应表明,XccFabV能催化不同链长的烯脂酰ACP还原为脂酰ACP,且催化活性不受三氯森抑制.遗传学研究表明,XccfabV是必需基因,不能获得XccfabV基因敲除突变株.将携带大肠杆菌fabI的外源质粒导入野生菌后,可敲除染色体上的fabV基因,获得的替换突变株生长特性和脂肪酸组成未发生显著变化,但替换突变株对三氯森敏感.上述结果证实,野油菜黄单胞菌fabV是必需基因,编码烯脂酰ACP还原酶,参与脂肪酸从头合成反应,且FabV是Xcc对三氯森耐受的根本原因.
2016, 43(5):523-531.
摘要:基于增强对腹主动脉瘤生长过程的理解、为腹主动脉瘤临床手术提供参考的目的,本文根据腹主动脉瘤的生长物理机制,提出了以蠕变力学为基础模拟腹主动脉瘤生长过程的模型.建立了腹主动脉瘤简化模型,利用有限元方法进行模拟计算.结果显示蠕变模型能够有效模拟腹主动脉瘤生长过程中的形态变化.参数优化模型模拟结果符合临床统计数据所示的腹主动脉瘤生长过程.本文还讨论了腹主动脉材料力学参数对模型的影响.
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