缺氧环境下大鼠骨髓间充质干细胞凋亡相关蛋白和mRNA的表达

目的探讨大鼠骨髓间充质干细胞（MSCs）在缺氧环境下凋亡相关蛋白和mRNA的表达。方法将接种的P3细胞置于94％N2、1％O2和5％CO2缺氧箱中37℃孵育,分别于0．5h、1h、2h、4h、6h、8h和12h取出分别应用Annexin V／PI双染法进行流式细胞仪（FCM）分析MSCs凋亡率（Apoptotic Rate,AR）,并同步用免疫细胞化学、western blotting和Rt-PCR等方法检测Bax／Bcl-2,Fas／FasL和Caspase-3蛋白和mRNA的表达。结果1．缺氧前,免疫细胞化学法未检测到Bcl-2、Bax、Fas、FasL和Caspase-3蛋白表达,缺氧0．5h后均可较强表达;2．各缺氧时间点Bcl-2、Bax、Fas、FasL、Caspase-3蛋白和mRNA表达较缺氧前均显著性增高（P均〈0．05）;随缺氧时间延伸,Bcl-2蛋白和mRNA表达不显著增加（P〉0．05）,而Bax、Fas、FasL、Caspase-3蛋白和mRNA表达均显著增加（P均〈0．05）,但缺氧6-12h时间点之间表达均没有统计学意义（P均〉0．05）;3．AR和Bcl-2／Bax蛋白（r1=0．417,P=0．043）及mRNA（r2=-0．435,P=0．040）呈显著负相关,而和Fas（r1=0．639,P=0．025;r2=0．711,P=0．018）、Fas-L（r1=0．581,P=0．022;r2=0．605,P=0．037）、Caspase-3（r1=0．704,P=O．014;r2=0．657,P=0．026）蛋白及mRNA均呈显著正相关。结论在缺氧促进MSCs凋亡的过程中,Bcl-2蛋白和mRNA可能起着保护作用,而Bax、Fas-L、Fas、Caspase-3蛋白和mRNA可能在MsCs凋亡的进程中起着促进作用。     

凋亡诱导因子介导缺氧/复氧致肥大心肌细胞凋亡的作用

心肌细胞凋亡导致心肌组织合胞体功能丧失,最终使代偿性心肌肥大向心力衰竭转化。过去的研究已经确认天门冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶(caspartate-specificcysteinylproteinase,caspase)依赖机制在心肌细胞凋亡中的作用,但对caspase非依赖机制即凋亡诱导因子(apoptosis-inducingfactor,AIF)在心肌细胞凋亡中的作用尚不明确。本研究应用血管紧张素Ⅱ(0.1μmol/L培养12h)诱导培养的小鼠肥大心肌细胞,利用三气孵箱建立缺氧/复氧模型以模拟缺血再灌注。应用RT-PCR、Westernblot、siRNA基因转染、Hoechst33258染色法检测AIF在mRNA和蛋白质水平的表达及细胞凋亡的变化,分析AIF在缺氧/复氧致肥大心肌细胞凋亡中的意义。结果如下:(1)与对照组比较,缺氧8h组(H8h)和缺氧12h组(H12h)AIFmRNA及蛋白表达水平均显著升高(mRNA:0.52±0.04及0.85±0.10vs0.29±0.08,P<0.05;蛋白质:2.07±0.15和3.12±0.19vs0.29±0.04,P<0.05),即随缺血时间的延长,AIFmRNA及蛋白表达水平均显著增加。(2)与对应单纯缺氧组比较,缺氧后给予复氧刺激,H8h/R组和H12h/R组AIFmRNA及蛋白表达水平均显著升高(mRNA:1.09±0.12和1.41±0.23,P<0.05;蛋白质:4.57±0.25和5.71±0.27,P<0.05)。仅在H8h/R及H12h/R组,可见AIF核转位显著增加。(3)AIFsiRNA转染可显著抑制肥大心肌细胞AIF的表达,对缺氧时细胞凋亡无明显影响(P>0.05),但可显著降低缺氧/复氧诱导的肥大心肌细胞凋亡率(P<0.05)。同时抑制AIF及caspase-3活性,可显著加强单一抑制剂对缺氧/复氧诱导的肥大心肌细胞凋亡的抑制作用。(4)抑制caspase-3活性对缺氧/复氧诱导的AIF核转位无明显影响。上述结果提示,缺氧/复氧时AIFmRNA、蛋白表达和核转位均显著增加,且在缺氧/复氧诱导肥大心肌细胞凋亡中具有重要的作用。     

不同缺氧时间对神经细胞中外源性HSP70表达的影响

目的:探讨不同缺氧时间刺激对神经细胞中外源性HSP70基因表达的影响.方法:采用重组腺病毒vAd-HSP70感染体外原代培养的神经细胞,48h后给予感染细胞不同缺氧时间(缺氧0h,0.5h,1h,2h,3h,4h)刺激,再复氧处理后,用RT-PCR和Westernblotting检测重组腺病毒介导的HSP70基因在神经元和胶质细胞中的转录表达.结果:重组腺病毒vAd-HSP70感染的神经细胞可检测到外源性HSP70基因的转录表达.经缺氧再复氧处理后,随着缺氧时间延长,HSP70转录水平和蛋白表达都增加,缺氧1h时最高(1.1539±0.0315,0.9699±0.0023),其次是缺氧2h时(1.0398±0.0723,0.9622±0.0026),随后依次降低,缺氧4h组(0.7477±0.0328,0.9335±0.0034)HSP70表达最低,与其他各组比较有统计学意义(P<0.05).结论:缺氧2h内给予神经细胞再复氧处理外源性HSP70表达水平较高,有利于神经细胞功能的恢复.     

Akt基因转染对骨髓间充质干细胞缺氧时凋亡和增殖的影响

目的采用Akt基因转染鼠骨髓MSCs探讨Akt基因是否减轻MSCs缺氧时的凋亡和提高缺氧时的增殖能力,即耐缺氧能力。方法将转染和未转染Akt基因的MSCs置于94%N2、1%O2和5%CO2缺氧箱中37℃孵育不同时间（常氧、缺氧0.5h、1h、2h、4h和8h）后,Annexin V/PI双染法行流式细胞仪分析凋亡率（apoptoticrate,AR）和死亡率（deadrate,DR）、MTT法分析细胞增殖状态、Rt-PCR和Western blot等检测Akt和p-Akt表达以及放射同位素法检测MSCs对氚标-葡萄糖（^3H-G）的摄取等。结果1.Akt基因显著降低MSCs缺氧时AR和DR（P〈0.01）,而各缺氧时间点没有统计学意义（P〉0.05）;2.Akt基因显著增高MSCs常氧和缺氧（与未转染Akt基因MSCs同等条件下比较）时增殖能力（P〈0.01）,缺氧时增殖能力显著低于常氧时（P〈0.01）;3.Akt基因显著增高常氧时MSCsAkt mRNA（P〈0.01）和蛋白（P〈0.01）表达,而不增高p-Akt蛋白（P〉0.05）表达;Akt基因显著提高缺氧时p-Akt蛋白（P〈0.01）表达,而不提高常氧时p-Akt蛋白（P〉0.05）表达;4.Akt基因显著增高MSCs常氧和缺氧（与未转染Akt基因MSCs同等条件下比较）时^3H-G的摄取（P〈0.01）,缺氧时^3H-G的摄取显著性低于常氧培养时（P〈0.01）;^3H-G的摄取与细胞增殖显著正相关（r=0.79,P=0.015）而与细胞凋亡显著负相关（r=-1.47,P=0.023）。结论Akt基因转染可显著提高MSCs耐缺氧能力,此可能与缺氧时改善MSCs葡萄糖摄取等有关。     

缺氧复氧诱导脐静脉内皮细胞凋亡的机制

目的探讨缺氧复氧诱导人脐静脉内皮细胞凋亡发生的机制.方法体外培养人脐静脉内皮细胞,随机分为5组:缺氧0h(对照组)、3h、6h、12h、24h复氧组.向培养瓶内通入95%N2和5%CO2按不同时间孵育,随后通入5%CO2和95%空气复氧2h,建立内皮细胞缺氧复氧模型.采用台盼蓝染色、TUNEL技术对凋亡和死亡细胞进行定量分析,DNA电泳观察内皮细胞凋亡的形态学.Western blot检测细胞凋亡调节蛋白Bcl-2和Bax表达强度,同时检测丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)中磷酸化ERK1/2的表达.采用凝胶成像分析系统灰度扫描检测蛋白质表达相对量.结果缺氧复氧后内皮细胞凋亡明显,而且内皮细胞凋亡数随缺氧时间延长而增多(P<0.05).Western blot表明缺氧复氧增强内皮细胞Bax的表达,对Bcl-2的表达量和磷酸化ERK1/2没有明显影响,使Bcl-2/Bax比值减小.结论缺氧复氧可以诱导内皮细胞凋亡,证实缺氧复氧上调促凋亡蛋白Bax的表达,对抑制凋亡蛋白Bcl-2的表达无显著影响.首次证实缺氧复氧诱导内皮细胞凋亡是取决于Bcl-2/Bax比值,而不是通过MAPK磷酸化途径.     

CD/5-FC对KSHV肿瘤转化基因K12诱导NIH3T3转化细胞的杀伤作用

采用分子克隆技术构建含卡波济肉瘤相关疱疹病毒(Kaposi’s sarcoma—associated herpesvirus,KSHV)转化基因K12和含胞嘧啶脱氨酶(CD)基因重组逆转录病毒表达质粒,分别命名为LZRS-K12和pLXSN—Fcy∷Fur。将LZRS-K12质粒转染NIH3T3细胞系,诱导细胞转化获得具有肿瘤细胞生物学特性的N／K12细胞,进一步将pLXSN—Fcy∷Fur质粒转染N／K12细胞,获得含CD基因的N／K12／FF细胞。加入5-氟胞嘧啶(5-FC)后,采用MTT法、流式细胞仪和免疫组化(IHC)等方法,分别检测细胞存活率、凋亡率及凋亡相关蛋白的表达。结果显示,N／K12／FF细胞在使用5-FC后存活率明显下降。流式细胞仪检测结果显示,5-FC作用后的N／K12／FF细胞的凋亡率与作用前相比增加了4．6％。与此同时,经5-FC作用后的N／K12和N／K12／FF细胞的生长周期发生了明显变化,均表现为G0-G1期细胞比率降低,S和G2-M期细胞比率增高。5-FC使得N／K12细胞的增殖主要阻滞在G2-M期,而N／K12／FF细胞的增殖主要阻滞在S期。IHC检测结果表明,N／K12细胞在5-FC使用前后Fas和Fas-L表达改变均不明显;而N／K12／FF细胞在5-FC使用后的Fas和Fas-L表达水平均明显高于5-FC使用前的水平。提示,CD／5-FC对KSHV肿瘤转化基因K12诱导NIH3T3转化细胞具有杀伤作用;凋亡有可能介导了部分杀伤过程;Fas和Fas-L有可能部分参与凋亡的诱导。     

葡萄糖转运蛋白-1在胰腺癌组织中的表达及其与细胞增殖和凋亡的相关性研究

目的探讨胰腺癌组织中葡萄糖转运蛋白-1(Glut-1)的表达及其与细胞增殖、凋亡的关系。方法采用免疫组化链霉抗生物素蛋白-过氧化物酶连接法(SP法)检测15例正常胰腺组织和49例胰腺癌组织中Glut-1、增殖细胞核抗原(PCNA)蛋白的表达,并计算增殖指数(PI)。采用原位末端标记法(TUNEL)检测胰腺癌凋亡细胞,计算凋亡指数(AI)。结果Glut-1在正常胰腺组织中不表达,而在胰腺癌组织中阳性表达率为73.47%(36/49),胰腺癌组织中Glut-1的阳性表达率明显高于正常胰腺组织(P<0.01)。正常胰腺组织及癌组织中的AI分别为0.41%±0.13%和5.93%±4.18%,两者比较有显著性差异(P<0.05)。而两组中的增殖指数分别为6.25%±2.59%和32.54%±14.69%,胰腺癌组织的细胞增殖程度明显高于正常胰腺组织(P<0.05)。随胰腺癌细胞Glut-1蛋白表达水平升高,肿瘤细胞增殖活性相应增加,而凋亡则相应减少。Glut-1表达与胰腺癌细胞增殖呈正相关性(r=0.726,P<0.01),与凋亡程度无相关性(r=-0.102,P>0.05)。结论Glut-1在胰腺癌组织中表达增高,Glut-1与细胞的增殖密切相关,可能在胰腺癌的发生发展中起重要作用。     

缺氧预处理对神经干细胞间隙连接蛋白的表达及半通道功能的影响

目的:检测缺氧预处理对神经干细胞间隙连接蛋白的表达情况及半通道功能的影响,为探究缺氧预处理后神经干细胞间细胞通讯提供理论依据。方法:采用免疫组织化学方法检测对照组及缺氧预处理1小时组、缺氧预处理4小时组、缺氧预处理8小时组、缺氧预处理12小时组神经干细胞中cx43、cx36、cx47的表达情况。通过激光共聚焦激光扫描显微镜测量钙黄绿素滤过情况以评估半通道功能的变化。结果:与对照组(1.03±0.14%)比较,在0.5%氧气条件下暴露8小时(3.05±0.40%)和12小时(5.51±0.31%)的神经干细胞坏死率较显著升高(P0.05)。与对照组相比,缺氧预处理4、8、12小时组神经干细胞中cx43、cx36、cx47的表达显著增加,且随着缺氧预处理时间的延长而显著增加(P0.05)。与对照组及加入半通道阻滞剂组相比,缺氧预处理组半通道滤过功能显著增强(P0.05)。结论:缺氧预处理可以以时间依赖性方式提高神经干细胞间隙连接蛋白的表达和半通道滤过功能。神经干细胞暴露于低氧环境而不引起坏死显著增加的最佳时间为4小时。     

HIF-1α修饰的骨髓间充质干细胞增强其抗PC12细胞缺氧损伤作用

该文探讨了HIF-1α修饰的大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)对缺氧损伤所致神经元样PC12细胞凋亡的作用及其可能机制。PC12细胞分别与MSCs、HIF-1α-MSCs细胞在缺氧环境下体外共培养,分为正常组、缺氧组、MSCs组及HIF-1α-MSCs组。MTT检测不同缺氧时间PC12细胞活性。HE染色观察PC12细胞形态。Hoechst 33258染色与Annexin V-FITC双染色法检测PC12细胞凋亡。RT-PCR及细胞免疫荧光检测caspase-3的m RNA及蛋白质水平。MTT结果显示,PC12细胞活性随着缺氧时间而下降,缺氧12 h细胞活性下降至45.1%。与正常组相比,缺氧组PC12细胞凋亡率明显增高,caspase-3的m RNA和蛋白质水平明显上调,两者有显著差异(P0.05)。与缺氧组相比,MSCs组及HIF-1α-MSCs组的凋亡率降低(P0.05),caspase-3的m RNA和蛋白质水平下调(P0.05),且HIF-1α-MSCs组更为明显(P0.05)。结果证明,HIF-1α修饰的MSCs能增强MSCs的抗PC12缺氧损伤作用,其机制可能与HIF-1α-MSCs降低PC12细胞caspase-3基因表达有关。     

PC12细胞在缺氧条件下的自噬现象

目的：考察PC12细胞内自噬发生与缺氧时间的关系,探讨自噬对缺氧细胞的影响作用。方法：以PC12细胞为模型,将对数生长期的细胞加入96孔培养板,37℃、5% CO₂培养24 h后,放入0.5% O₂、94.5% N₂和5% CO₂的培养箱缺氧1 h、3 h、6 h、9h、12 h、24 h、36 h和48 h,用MTT法检测细胞存活率,透射电镜观察细胞内自噬体,Westen blot法检测自噬相关蛋白（LC3B、Atg5和Beclin1）的表达,用试剂盒检测细胞内乳酸脱氢酶（LDH）活性、活性氧自由基（ROS）和线粒体膜电位（MNP）水平,探究缺氧不同时间自噬对PC12细胞的作用。结果：在缺氧3~12 h,PC12细胞自噬明显增加,自噬相关蛋白（LC3B、Atg5和Beclin1）表达增加,尤其是缺氧9 h,PC12细胞存活明显增加,表明短时间缺氧自噬对细胞起保护作用,而随着缺氧时间的延长细胞存活明显降低,自噬相关蛋白表达水平减少,细胞LHD和ROS水平明显增加。MMP水平显著下降,细胞凋亡明显增加。结论：在缺氧早期自噬对PC12细胞起保护作用,但缺氧时间较长,超过了细胞自身调节能力导致细胞死亡。     

AKT和PTEN在骨肉瘤中表达的相关研究

目的探讨骨肉瘤中AKT和PTEN表达的意义及其临床价值。方法采用免疫组织化学SABC法检测48例骨肉瘤、15例骨软骨瘤标本中AKT、PTEN表达的阳性细胞。结果AKT的阳性表达率在骨肉瘤中为87.5%,在骨软骨瘤中为33.3%,两者比较有显著差异(P<0.05);PTEN的阳性表达率在骨肉瘤中为41.7%,在骨软骨瘤中为86.7%,两者差异显著(P<0.01);在骨肉瘤中,AKT与PTEN呈负相关(r=-0.453,P<0.05)。AKT蛋白表达在有肿瘤复发、肺转移的骨肉瘤中的表达高于无复发及无肺转移的骨肉瘤(P<0.05),而PTEN则相反(P<0.05)。两者的表达均与年龄、性别、肿瘤的大小无关(P>0.05)。结论AKT蛋白的表达在骨肉瘤发生发展中起重要作用,PTEN则可抑制这一作用过程。     

基于小波分析的膜蛋白跨膜区段序列分析和预测

膜蛋白是一类结构独特的蛋白质,在各种细胞中普遍存在,发挥着重要的生理功能。目前仅有少数膜蛋白听结构被实验测出,因此用计算机预测膜蛋白的结构是蛋白质结构预测的主要研究内容之一。膜蛋白一般在膜上形成保守的跨膜螺旋结构,序列特征明显,比较适合用预测的方法确定跨膜螺旋区段的位置。国际上已有一些研究者用人工神经网络方法、多序列比对方法和统计方法进行了预测尝试,取得了一定的成功经验。我们对蛋白质序列数据库中的     

鸡冠花种子蛋白质的提纯及分析

鸡冠花种子干燥后用石油醚脱酯,用凯氏定氮法测定蛋白质含量。按Osbern系统分别提取白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白;用Folin一酚试剂法测定各自相对含量,并用单向和双向SDS—PAGE方法分析种子总蛋白和4类不同溶性蛋白质的组成成分及这些组份的热稳定性。实验发现:鸡冠花种子蛋白质含量达26.04％,白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白的相对含量分别为11.5％、72％、4.6％、12％。SDS—PAGE表明;其种子蛋白中20KD球蛋白成份含量最高,其它一些次要组分为63KD、61KD、15KD、13KD白蛋白成份,58KD、37KD、23KD球蛋白成份,39KD、34KD、25KD谷蛋白成份及26KD醇溶蛋白成份,其中58KD由37KD和20KD两亚基经二硫键连接而成,39KD组份由24.5KD和18KD两亚基通过二硫键连接而成,23KD球蛋白组份遇热沉淀。     

热休克蛋白代谢过程中Hela细胞热耐受性的变化

HeLa细胞受热应激后,可产生一组热休克蛋白(HSP),其中HSP73/70产量最高,其合成呈现一定的规律性,受热后4h为其合成速率高峰,10h后明显减少,24h恢复正常。随着HSP合成的消失,正常蛋白质合成逐渐恢复。HSP73/70在细胞内分解遵循指数规律,其半衰期为49.9h。HSP合成及分解规律与细胞热耐受性的增加与消退基本吻合,提示二者之间存在着伴随关系,但是否存在量效关系乃至因果关系有待今后进一步探讨。     

抗冻蛋白及其在果蔬保鲜中的应用前景

本文介绍抗冻蛋白(Antifreeze Proteins,AFPs)的特性、分类、生理功能及在果蔬保鲜中应用前景。     

杀菌肽及膜蛋白螺旋结构预测

杀菌肽是昆虫免疫系统的能够杀死细菌的一类重要的多肽。实验方法测蛋白质的二级结构很困难,汇集已有的八种预测螺旋结构的方法,通过计算机实现,对比杀菌肽、光合反应中心的预测结果和实验结果,推测了杀菌肽的作用机理．     

影响深红酵母和白地霉产生胞外蛋白和多肽的因素

采用白地霉2.498-47在以蛋白胨为氮源发酵时,只在开始pH3.2左右产生胞外蛋白,NH_4~+则无此限制,还有助于胞外多肽的产生。深红酵母2.280胞外蛋白的最大产率约在pH5.8;尿素作唯一氮源效果最好,与蛋白胨合并使用,可产胞外蛋白约800μg/ml。酵母膏对生长和产胞外蛋白很必要,不能用玉米浆和麦芽汁代替。用0.05N NaOH浸洗不同pH和氮源所培养的细胞都能浸出胞内蛋白,接近400μg/ml。发酵产生胞外蛋白自一日后开始,至二日接近最大量,以后逐渐减少。多肽产生起自第二日,五日未达到最大量。两株酵母菌都不表现蛋白酶活性,因此这个现象还不能解释。     

脊神经节感觉神经特异蛋白的分离纯化和鉴定

为进一步研究感觉神经特异蛋白２９ＫＤ的结构和功能,我们以兔脊神经节及背根纤维为材料,通过制备匀浆,离子交换层析ＤＥＡＥ－Ｓｅｐｈａｃｅｌ,高压液相凝胶过滤层析分离纯化了感觉神经特异蛋白２９ＫＤ,薄层扫描鉴定纯度为８０％以上,用蛋白质印迹法鉴定了该蛋白,并进行了该蛋白的稳定性观察。为该蛋白作为鉴定感觉神经元及其纤维的标志物,和研究感觉神经元的再生与功能打下了基础     

基于结构比较的蛋白质模建系统及其评估

对蛋白质三维结构的同源模建的所有关键模块作了详细研究后,现已整合成蛋白质结构模建的软件系统ＰＭＯＤＥＬＬＩＮＧ。它分主链模建和侧链安装两部分,共七个模块组成。经１１族同源蛋白的模建实验的回顾性检表明,与目前流行的商品软件相比,具有操作自动化,模建精度高和运行时间少的优点。文中还对蝮蛇蛇毒磷酯酶,细胞因子受体ＣＤ４０的配体ｇｐ３９,小鼠巨细胞蛋白酶和人白介素１３等至今未知结构的蛋白作了预测性模建。