2020, 47(2):91-104. DOI: 10.16476/j.pibb.2019.0169
摘要:嗅觉受体(olfactory receptor)不仅表达在鼻腔中,还广泛表达在全身其他部位,起着重要的生理作用. 本文综述了非嗅觉组织和细胞中表达的嗅觉受体及其功能,这些嗅觉受体通过调控细胞周围的内源性化学物质,维持正常的生理功能,并且能在选定的外源性配体刺激下,表现出特定的功能. 在医药领域,大约有40%上市药物的作用靶点都来自于G蛋白偶联受体(GPCR)家族,而嗅觉受体是GPCR中最大的基因家族,鉴于其表现出的重要作用,我们推测这些嗅觉受体可能成为未来重要的药物靶标. 本文对非嗅觉组织和细胞中嗅觉受体功能的综述,一方面有利于将其作为潜在药物靶点,开发新的药物,另一方面也为中药中挥发性单体的药理作用提供了新的研究思路.
2020, 47(2):105-122. DOI: 10.16476/j.pibb.2019.0193
摘要:金属有机骨架(metal- organic frameworks,MOFs)是一类由金属结点和有机配体配位组装而成的晶体材料. 金属有机骨架具有孔隙度大、孔径和尺寸可调、生物相容性好、成分可调、表面可修饰等优越性能,在肿瘤治疗领域具有重要的应用潜力. 本文首先介绍了金属有机骨架用于小分子药物、生物大分子药物等药物递送体系的构建方法. 随后,我们总结了近年来MOFs药物递送体系在肿瘤的化学治疗、光动力学治疗、放射性治疗、免疫治疗、光热治疗等方面的应用进展. 最后,本文总结了MOFs在肿瘤治疗方面的进展和特点,并展望了MOFs 在肿瘤治疗领域的研究挑战和应用前景.
2020, 47(2):123-130. DOI: 10.16476/j.pibb.2019.0245
摘要:高渗促钙内流蛋白(hyperosmolality-induced [Ca2+]i increase,OSCA)/跨膜蛋白63(transmembrane protein 63,TMEM63)家族蛋白是一类多次跨膜蛋白质,它们在真核细胞中有广泛分布. 研究表明拟南芥中OSCA1.1蛋白介导了高渗刺激的钙离子内流. 进一步研究发现OSCA1.1及其同源蛋白质是机械力敏感的离子通道. 高分辨率冷冻电镜结构显示OSCA蛋白是对称的二聚体,每个亚基含有一个离子可通透的孔道. 本文将从OSCA通道的功能、结构以及结构与功能的关系几方面介绍该领域的研究进展.
2020, 47(2):131-138. DOI: 10.16476/j.pibb.2019.0252
摘要:泛素化是真核生物特有的蛋白质翻译后修饰,广泛地参与宿主细胞各种信号通路和生理过程. 病原菌常通过分泌毒性效应蛋白,对泛素和泛素结合酶进行独特的共价修饰,或者利用泛素连接酶和去泛素化酶的酶学活性,调节宿主泛素化过程,从而干扰宿主细胞的信号转导,促进细菌的感染和生存.本文概述了病原菌效应蛋白调节宿主泛素化途径的主要研究进展和最新发现.
2020, 47(2):139-156. DOI: 10.16476/j.pibb.2019.0055
摘要:在睡眠剥夺(sleep deprivation,SD)过程中,人类大脑的神经活动和警觉水平如何受到影响,尤其是感觉运动和视觉系统,目前仍是研究的热点. 静息状态功能磁共振成像(resting state functional magnetic resonance imaging,rfMRI)作为一种反映人脑自发活动的非侵入式成像技术,在睡眠剥夺的研究中得到了广泛应用. 本研究采用9次重复rfMRI和心理运动警觉任务(psychomotor vigilance task,PVT),以探索23名志愿者在整个36 h的睡眠剥夺过程中神经活动和警觉水平的变化. 采用基于PVT的平均反应时间(mean reaction time,MRT)和失效率(lapses ratio,LR)评估警觉水平的变化;采用基于rfMRI的区域同质性(region homogeneity,ReHo)和低频波动幅度(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)评估大脑神经活动变化. 结果表明,感觉运动网络(sensorimotor network,SMN)和视觉区域(visual network,VN)是受到睡眠剥夺影响最严重的区域. 我们采用组独立成分分析(group independent component analysis,GICA)将视觉相关区域划分为视觉Ⅰ区、视觉Ⅱ区、视觉关联区,并从解剖自动标记(anatomical automatic labeling,AAL)模板中提取运动感觉相关区域,包括中央前/中央后回、中央旁小叶和辅助运动区. 研究发现,睡眠剥夺后16~30 h脑神经活动及警惕性下降. 采用2×3重复测量方差分析,探讨睡眠压力、昼夜节律及其交互作用对感觉运动相关和视觉相关脑区神经活动的影响. 观察到睡眠压力与交互作用对感觉运动相关区域和视觉相关区域有显著影响. 采用皮尔逊相关系数评估警觉水平变化与感觉运动相关和视觉相关脑区神经活动变化的关系. 睡眠剥夺期间所有感觉运动相关区域的神经活动变化与警觉变化均存在显著的相关关系. 研究结果证实,睡眠剥夺从第一天24:00开始改变SMN和VN的警戒水平和神经活动,睡眠压力和昼夜节律在睡眠剥夺期间调节SMN和VN的神经活动. 此外,昼夜节律的效应受到睡眠压力的显著调节. 感觉运动相关区域和视觉相关区域的增强导致他们远程连接的减弱,这可能是睡眠剥夺期间响应时间变慢的原因.
2020, 47(2):157-168. DOI: 10.16476/j.pibb.2019.0013
摘要:主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)Ⅰ类分子亲和力模型有助于筛选出候选短肽,为实验确定可以与MHCⅠ类分子形成复合物从而激活细胞毒性T细胞的短肽提供帮助;抗原处理相关转运体(transporter associated with antigen processing,TAP)分子亲和力模型也可用于筛选候选短肽;如何更好利用两类亲和力模型筛选出候选短肽、这两类亲和力模型对短肽选择性的异同以及这种选择性异同的生物学机制尚不清楚. 本文重新整理了TAP亲和力测试集,使训练样本达到699个;使用核函数平衡矩阵算法建立的TAP亲和力模型预测精度高于同类算法,5折交叉检验Pearson相关系数0.89;结合HLA A3分子亲和力模型、TAP亲和力模型显著提高免疫原性短肽预测精度,AUC值从~0.82上升到0.87. 提高的原因是两个亲和力模型对第2、9位置“最佳”氨基酸不同偏好性和这种不同偏好的互补性造成的. TAP分子与短肽模拟对接结果反映了这个结论. TAP亲和力可在线预测(http://www.bilologymaths.top/mbtwo/major.aspx).
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