IGF-1基因产物的结构和功能多样化

胰岛素样生长因子-1(IGF-1)基因包含6个外显子,具有转录和翻译产物多样化的特点,原因在于存在多个转录起始位点的选择性应用,转录产物的选择性剪接,以及不同多聚腺苷酸化位点的使用.长期以来人们普遍关注由外显子3和4编码的循环型IGF-1在生长发育中的作用,最近对肌肉、神经等组织自分泌/旁分泌的局部型IGF-1研究发现,选择性剪接产生的IGF-1变体具有外显子5和6编码的延伸肽(E肽),并表现出特殊的生物学功能,如IGF-1Ea、IGF-1Eb(MGF)及其E肽在骨骼肌、心肌、神经等组织中表现出促进生长和损伤修复的功能,这些特殊功能可能通过细胞表面的一种特殊E肽受体介导.     

小鼠胚胎癌细胞来源的分化细胞合成IGF-Ⅱ

胰岛素样生长因子-Ⅱ(IGF-Ⅱ)是一种促有丝分裂多肽,对哺乳类胚胎生长和发育起着重要作用。然而,在早期胚胎发育阶段,有关这种生长因子的产生、功能及其对胚胎细胞生长、分化的调节作用所知甚少。本文用纯化大鼠8.5 KDa增殖刺激活性因子(multiplicationstimulating activity,MSA)作免疫原,制备了多克隆抗体。以同位素在体外代谢标记PC 13小鼠多能胚胎癌(EC)细胞及其经维生素A酸(RA)诱导分化的内胚层样END细胞,在分化的PC 13 END细胞培液中检测到与IGF-Ⅱ抗体起免疫沉淀的物质,而未分化的PC 13 EC细胞并不分泌这种物质,证明了从EC细胞来源的分化细胞能合成和分泌IGF-Ⅱ蛋白。经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析,这种免疫沉淀物质为分子量35 KDa和14-15 KDa的三种形式蛋白。35 KDa分子可能是一种IGF_Ⅱ前体蛋白或具IGF-Ⅱ专一性的载体蛋白。用免疫酶染色方法,在另一株多能B 7-2 EC克隆细胞中,同样证明经环六亚甲基双乙酰胺(HMBA)诱导分化的内胚层样细胞的胞质中染有与IGF-Ⅱ抗体起反应的物质;而且在HMBA诱导处理24小时即已出现这种染色反应。随着药物处理时间延长,除了细胞形态进一步呈梭形和细胞质突起更显著外,免疫反应强度未见有明显变化,表明IGF-Ⅱ的合成在EC细胞诱导分化的较早阶段就开始。根据这些结果,推测早期胚胎发育中内胚层细胞可能产生和分泌IGF-Ⅱ蛋白。     

p75受体信号转导途径的研究进展

神经生长因子 (ｎｅｒｖｅｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ,ＮＧＦ)通过与两种受体结合而发挥作用。一种是高亲和性受体ＴｒｋＡ受体 ,它是由原癌基因Ｔｒｋ编码的蛋白质酪氨酸激酶 ;另一种是低亲和性受体ｐ75,它以相同的亲和力与神经营养素 (ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｎ ,ＮＴ)家族的各成员结合 ,因此被称为神经营养素受体ｐ75(ｐ75ＮＴＲ)。ＮＧＦ与ＴｒｋＡ受体结合后发挥其促进神经细胞生长和存活的作用 ,而近年来发现ｐ75受体在特定条件下却能够诱导某些神经细胞和胶质细胞的凋亡 ,由于ｐ75ＮＴＲ的这一作用 ,它受到越来越多的关注。1 .ｐ75Ｎ…     

甲胎蛋白在体外对人肝癌细胞生长的影响

本文用MTT比色法观察了甲胎蛋白(AFP)在体外对人肝癌细胞生长的影响。结果表明,AFP能促进SMMC-7721人肝癌细胞的生长。当AFP与AFP抗体合用时,AFP抗体能减弱AFP对SMMC-7721细胞生长的促进作用;AFP抗体单用对此种细胞的生长亦有抑制作用。另一方面,在相同的实验条件下,AFP和AFP抗体对HL-60人白血病细胞的生长无明显影响;提示AFP的促生长作用具有一定的肿瘤细胞特异性,并非一种蛋白质对培养细胞的非特异性营养作用。此外,AFP亦能促进MCF-7人乳腺癌细胞的生长,AFP抗体对此种细胞的生长有抑制作用。由于MCF-7细胞存在功能性AFP受体,也能合成和分泌AFP。这就提示,人肝癌细胞中的AFP很可能与其受体特异性结合,产生促生长效应。确切机制尚待进一步阐明。     

结构域B在鼠冠状病毒S蛋白的抗原性及膜融合中的作用

棘突(spike, S)蛋白是冠状病毒表面必不可少的跨膜糖蛋白,在病毒进入宿主细胞时具有结合受体和诱导膜融合的双重作用。大部分冠状病毒S蛋白的受体结合域位于S1-CTD(即相对应的结构域B),而经典的乙型冠状病毒模型鼠肝炎病毒(mouse hepatitis virus, MHV)的受体mCEACAM1a与S1-NTD(即相对应的结构域A)结合,其结构域B的作用仍未完全清楚。本研究通过构建结构域B和S2膜融合元件的缺失突变体,并使其在鼠神经母细胞瘤细胞系Neuro-2a内成功表达,证实了结构域B对病毒S蛋白导致的细胞-细胞间膜融合是必需的。用不同方法处理的病毒颗粒作为抗原免疫小鼠,所获得的多克隆抗体进一步显示,结构域B不但是S蛋白的主要抗原决定簇,而且能诱导中和抗体明显抑制病毒感染和S蛋白介导的膜融合作用。此结果为阐述不同冠状病毒的致病性与感染性差异提供了新思路。     

人白细胞介素-2功能性受体在小鼠细胞可重建

白细胞介素-2(IL-2)与其受体相互作用,可促进已活化的T 细胞生长,但只当IL-2与高亲和性受体结合才能释放与生长相关的传导信号。作者从正常人用合成的寡聚核苷酸探针筛选出编码IL-2受体特异的基因克隆。筛选出的数个阳性克隆中,P~(IL-2R)-6克隆经分析发现能编码成人T 细胞白血病细胞表达的IL-2受体的全部序列。作者为了使IL-2受体cDNA 在哺乳细胞中稳定表达,构建了一个P~(SVIL-2R)-3质粒,并     

人胰岛素样生长因子-2 cDNA的PCR扩增及序列分析

人胰岛素样生长因子(Human Insulin-like growth factor,简称hIGF)是一类既有细胞分化和增殖活性,又有胰岛素样作用的多肽,包括IGF-1和IGF-2两种。其中IGF-1的功能比较清楚,而IGF-2的作用正在研究中,可能在胎儿的生长发育及脑组织和神经系统中起重要作用。IGF-2能刺激一些细胞系的生长,对不同的肿瘤起自分泌和旁分泌生长因子的作用。最近又发现IGF-2能刺激神经及肌肉的再生。由于天然IGF-2的分离困难,我们利     

IGF-Ⅰ对卵巢的作用及其调节

IGF-Ⅰ能刺激卵泡颗粒细胞的代谢、增生、分化,甾体激素的生成及受体的诱导。卵泡内IGF-Ⅰ的分泌受促性腺激素,雌二醇及卵泡大小的调节。 1976年Rinderknecht和Humbel从血清中具有胰岛素样活性但不同胰岛素抗体反应的物质中分离出两种肽类,由于这两种肽类是依赖于生长激素,并具有促进生长的特性,因此被定名为胰岛素样生长因子(Insulin-like growth factor,简称IGF)。IGF又由于其组成肽类的氨基酸不同而被皮分为IGF-Ⅰ和IGF-Ⅱ。IGF-Ⅰ分子量约7000道尔顿,包括70个氨基     

胰岛素样生长因子IGF系统与鱼类性腺的研究进展

IGFs系统包含3个配体(IGF-1、IGF-2、IGF-3)、2个受体(IGF-1R、IGF-2R)和6个IGF结合蛋白(IGFBP).生殖和生长是生物体最基本的特征,两者既密切相关又相互区别,胰岛素样生长因子(IGFs)是生长轴和生殖轴相交联的关键因子.最近研究表明:鱼类性腺的发育及成熟伴随着细胞分化和组织生长,传统的生长因子IGF-1、IGF-2和最近发现的IGF-3,对鱼类性腺发挥着重要作用.本文重点介绍鱼类特有的配体IGF-3的结构,鱼类IGFs系统的信号通路及其与鱼类性腺的相关性研究进展.     

胰岛素样生长因子-Ⅰ mRNA调节睾丸间质细胞的功能

胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)是一种含70个氨基酸残基的肽类物质,它参与调节睾丸间质细胞的功能。例如,间质细胞有IGF-Ⅰ的特异性受体;IGF-Ⅰ促进间质细胞甾体激素生成,同时IGF-Ⅰ还能增强hCG引起的睾酮及cAMP生成。IGF-Ⅰ的主要来源是肝脏,但其它非肝脏的组织中也有IGF-ⅠmRNA。用特异的     

IGF-1 基因转染对脂肪间充质干细胞活性的影响及机制研究

目的:探讨携带IGF-1基因慢病毒转染脂肪间充质干细胞(ADMSCs)的可行性,对其引起的细胞凋亡机制做出初步研究,并讨论其与PI3K/Akt通路的关系。方法:分离培养ADMSCs,利用脂质体将携带IGF-1基因的慢病毒载体转染入ADMSCs。实验分为Blank组,Lv-non和Lv-IGF-1三组,转染后用MTT法测定各组细胞的生长情况并绘制生长曲线,流式细胞术测定各组细胞凋亡,Western blot测定各组中IGF-1、Akt、p-Akt及凋亡相关蛋白的表达。结果:成功分离、培养了大鼠脂肪间充质干细胞;携带IGF-1慢病毒载体转染ADMSCs后,流式细胞术检测发现Lv-non和Blank组凋亡率明显高于Lv-IGF-1组(P0.05)。同时发现Lv-IGF-1组中促凋亡蛋白Caspase-3、Caspase-9蛋白和Bax的表达水平显著下调(P0.01),抗凋亡蛋白Bcl-2显著上调(P0.01)。MTT法结果显示Lv-IGF-1能促进细胞生长,在5到6天时显著高于其他两组(P0.05)。通过检测PI3K/Akt通路发现,Lv-IGF-1组PI3K和p-Akt水平显著高于Blank和Lv-non组(P0.05),通路被激活。结论:携带IGF-1基因慢病毒载体成功转染ADMSCs。在ADMSCs中过表达IGF-1蛋白可以促进细胞生长,同时抑制细胞凋亡,其机制可能与PI3K/Akt通路蛋白磷酸化相关。     

乙酰胆碱通过作用于α7烟碱型乙酰胆碱受体抑制大鼠小胶质细胞炎性反应

小胶质细胞是中枢神经系统中主要的免疫细胞。本研究旨在探讨乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)抑制小胶质细胞炎症反应的具体机制。原代培养Sprague-Dawley(SD)大鼠小胶质细胞,脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导建立炎症反应模型,ACh处理24 h后,用Western blot检测多种炎性因子、胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor 1,IGF-1)和α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7 nicotinic acetylcholine receptor,α7nAChR)的蛋白表达,用ELISA检测多种炎性因子和IGF-1的释放情况,用慢病毒转染沉默α7nAChR后观察ACh作用的变化。结果显示,LPS可促进小胶质细胞的激活,上调诱生型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)蛋白表达,增加白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)的表达和释放,减少神经营养因子IGF-1的表达和释放,ACh能逆转LPS的这些作用;LPS可下调小胶质细胞的α7nAChR蛋白表达,ACh逆转该作用;α7n AChR-shRNA慢病毒转染小胶质细胞后,ACh对抗LPS的作用消失。以上结果提示,ACh对抗LPS诱导的小胶质细胞炎症反应的保护作用是通过α7nAChR实现的,这为今后神经炎症疾病的治疗提供了新的治疗靶点。     

miR-195通过下调IGF-1R的表达抑制胶质母细胞瘤的增殖和迁移

目的:探讨miR-195对胶质母细胞瘤(Glioblastoma,GBM)增殖和迁移的影响,并阐明其分子调控机制。方法:采用qRT-PCR检测不同级别胶质瘤中miR-195的表达。将miR-195转染至胶质瘤U251细胞后,应用qRT-PCR验证转染效率,MTT及划痕实验检测U251细胞的增殖及迁移能力的改变,qRT-PCR及Western blot检测胰岛素样生长因子1受体(Insulin-like growth factor 1receptor, IGF-1R)的mRNA和蛋白表达;利用质粒转染过表达miR-195后,同时过表达IGF-1R,再应用MTT及划痕实验检测U251细胞的增殖及迁移能力的变化。结果:随着胶质瘤级别的增加,miR-195的表达逐渐降低,各级别胶质瘤中miR-195的表达差异有统计学意义(P0.05)。体外转染miR-195至U251细胞24、48、72 h后,转染组细胞活力和迁移能力均较对照组显著降低(P0.05),细胞中IGF-1R的mRNA和蛋白的表达也明显减少(P0.05);通过转染IGF-1R过表达质粒可显著逆转miR-195过表达对U251细胞增殖及迁移的抑制作用。结论:miR-195可能通过下调IGF-1R的表达,进而抑制胶质母细胞瘤的增殖和迁移。     

子宫肌瘤中IGF-1受体的变化及其与雌、孕激素受体、PCNA和Bcl-2的关系

目的观察人子宫肌瘤及周围正常子宫平滑肌组织中IGF-1受体、雌、孕激素受体、PCNA及Bcl-2含量的区别,并分析其相互关系。方法用免疫组化ABC法检测子宫肌瘤及正常子宫平滑肌组织中IGF-1受体、雌、孕激素受体、PCNA及Bcl-2含量,并对其进行图像分析;用SPSS 11统计分析软件对其进行统计及相关性分析。结果子宫肌瘤组织中IGF-1受体的含量明显高于正常子宫平滑肌组织中含量,且与雌、孕激素受体、PCNA及Bcl-2之间均存在显著正相关。结论甾体激素可能通过调节生长因子IGF-1受体含量,调节与细胞增殖相关蛋白的表达以及抑制细胞凋亡等机制,来参与子宫肌瘤的发生发展。     

LINGO-1:新发现的脑内神经再生抑制因子

在成年动物和人中枢神经系统 ,髓鞘内的神经再生抑制因子 (MAG、OMgp、Nogo等 )通过与神经元上的特异性受体复合体相互作用 ,启动对神经轴突再生的抑制 ;“Nogo 6 6受体”(Nogo 6 6receptor,即Nogoreceptor 1,NgR1)和“p75神经生长因子受体”是组成此受体复合体的两个关键亚单位 ;被Nogo等激活的受体复合体能活化“胞内骨架调节因子”———RhoA ,RhoA最终实现对轴突延长的抑制。美国学者最近发现 ,在转染后成功表达NgR1和p75的非神经细胞 (COS 7细胞 ) ,神经再生抑制因子OMgp不能激活NgR1和p75复合体、亦不能活化RhoA ,暗示神经…     

氯化钾或谷氨酸对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞钙离子通透性的影响

用人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞系作为研究对象,通过测定细胞存活率(MTT法)和脂质过氧化代谢产物丙二醛(MDA),探讨了氯化钾(KCl)或谷氨酸分别对入神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞的损伤作用。结果发现在含Ca     

IGF-1在治疗骨骼肌损伤中的应用潜能及其相关机制

胰岛素样生长因子-1(IGF-1)作为一种生长因子,在骨骼肌损伤后治疗过程中发挥重要的作用。局部注射外源性IGF-1或通过转基因技术使损伤处骨骼肌细胞过表达IGF-1,均能促进损伤骨骼肌再生。IGF-1促进损伤骨骼肌修复的机制可能与如下因素有关:激活骨骼肌卫星细胞,促进成肌细胞增殖与分化,促进蛋白质合成并抑制蛋白分解;抑制骨骼肌炎症反应,并调节巨噬细胞极化;抑制细胞表达胶原蛋白,减少骨骼肌纤维化;作为一种潜在的神经营养因子和生血管因子,促进损伤后的神经和血管再生。因此,IGF-1在骨骼肌损伤后的治疗中具有重要的应用前景。     

死亡受体在神经系统疾病中的作用及在神经系统中的下游信号传送机制

细胞凋亡在神经系统发育、神经系统疾病和外伤中扮演着重要角色。死亡受体不仅能触发细胞凋亡,还能促进细胞的生存和生长。最近研究显示,部分死亡受体在神经发育或退化等方面发挥着重要作用。死亡受体在帕金森病中具有神经保护的作用,在肌萎缩性脊髓侧索硬化和脑缺血性疾病中诱发凋亡前体的产生。这种不同的功能反映出在神经元和神经胶质细胞中死亡受体在转录和翻译信号通路下游的不同机制。本文就死亡受体在神经系统发育和疾病中的作用及其细胞内信号通路作一综述。     

胰岛素的促生长作用

除了经典的代谢调节作用之外,胰岛素还具有重要的促生长作用：在体外胰岛素能够刺激众多细胞的增殖与分化,一些实验证明胰岛素在体内可能也是一种重要的生长调节因子.胰岛素的促生长作用通过细胞表面的胰岛素受体介导,但在较高的胰岛素浓度下也可以通过类胰岛素生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)受体进行,在不同细胞体系中可能会有所不同.受体后的信号转导经过了一系列磷酸化和去磷酸化等途径,其中有胰岛素受体底物1(IRS-1)、Shc蛋白、Ras蛋白以及磷酸肌醇3激酶(PI3-K)等的参与.在胰岛素的分子表面很可能存在一些区域或位点,对其促生长作用有着更大的贡献,通过对一些高促生长活性的胰岛素类似物的研究已揭示出一些初步的证据.     

甲状旁腺素和胰岛素样生长因子促成骨样细胞ROS 17/2.8增殖分化中的协同作用

 间歇性小剂量地给予甲状旁腺素 (parathyroid hormone,PTH)可促进成骨 .胰岛素样生长因子 - I(insulin- like growth factor- I,IGF- I)由成骨细胞所产生并贮存于骨基质中 ,可促进成骨细胞的增殖分化 .为进一步了解向钙性激素和骨源性生长因子对骨生长的影响 ,利用成骨样细胞 ROS1 7/ 2 .8进行体外实验 ,观察了 PTH和 IGF- I这两种在骨生长和代谢中有重要作用的激素和因子相互作用的效果 ,并对其相互作用机制作出初步探讨 .结果显示 :联合使用 IGF- I及 PTH(间歇性给药 )时 ,(1 ) SRB(sodium rhodamine B,SRB)染色显示经 PTH(1 0 -9mol/ L,间歇给药 )和 IGF- I(1 0 -9mol/ L)联合处理的细胞 ,其数目明显增加 ,且明显高于单独处理组 ;(2 ) 3H- Td R参入增加 ,也明显高于单独处理组 ;(3)与增殖相关的原癌基因 (c- fos,c- jun,c- ki- ras)的表达增强 ,明显高于单独处理组 ;(4)骨钙素 (osteocalcin)基因 m RNA表达增强 ,明显高于单独处理组 ;(5) IGF- I(1 0 -8mol/L,1 0 -9mol/ L)可使 PTH受体基因 m RNA表达增强 .这些结果提示 PTH和 IGF- I在成骨样细胞ROS 1 7/ 2 .8增殖分化中具有协同作用 ,原癌基因的表达增强可能是其作用的一个环节 .此外 ,IGF- I可能通过增强 PTH受体表达 ,使细胞对 PTH的反应性增强