14-3-3蛋白研究进展

14-3-3蛋白是高度保守的、所有真核生物细胞中都普遍存在的、在大多数生物物种中由一个基因家族编码的一类蛋白调控家族。它几乎参与生命体所有的生理反应过程,人们在各种组织细胞中发现了各种不同的14-3-3蛋白。作为与磷酸丝氨酸／苏氨酸结合的第一信号分子,14-3-3蛋白在细胞的信号转导中起着至关重要的作用,尤其是它直接参与调节蛋白激酶和蛋白磷酸化酶的活性,被称为蛋白质与蛋白质相互作用的”桥梁蛋白”;它可以与转录因子结合形成复合体,调节相关基因的表达。一些研究表明,14-3-3蛋白调控机制的紊乱可以直接导致疾病的发生,在临床上14-3-3蛋白常常可以作为诊断的标志物。     

人GST-14-3-3σ融合蛋白的原核表达、纯化及活性检测

目的:构建人14-3-3σ基因的原核表达载体,获得其原核表达产物,并对融合蛋白进行纯化及活性检测。方法:采用PCR技术从人乳腺文库中扩增14-3-3σ基因编码序列,将其克隆到pGEX-KG载体中,重组质粒转化大肠杆菌Rossate后表达重组蛋白,利用GST-Sepharose 4B亲和珠对原核表达产物进行纯化,并通过SDS-PAGE和Western印迹检测融合蛋白的表达,采用GST pull-down技术检测已纯化的蛋白与已知体外相互作用蛋白AKT之间的相互作用。结果:从人乳腺文库中扩增获得约750 bp的DNA片段,并成功克隆至pGEX-KG载体上,经双酶切鉴定得到与预期片段大小相符的外源基因插入片段,测序与目的基因序列完全一致;在Rossate菌株中诱导表达出相对分子质量约52 000的目的蛋白,SDS-PAGE和Western印迹结果表明融合蛋白表达成功,并纯化得到GST-14-3-3σ融合蛋白;通过GST pull-down技术检测证实GST-14-3-3σ融合蛋白可以和AKT在体外结合,并证实其具有生物学活性。结论:获得了原核表达的活性较好的GST-14-3-3σ蛋白,为后续研究细胞周期蛋白调控机制奠定了实验基础。     

14-3-3θ蛋白在乳腺癌中的表达和预后的临床研究

目的:研究14-3-3夼蛋白在人乳腺癌中的表达和预后的临床意义。方法:在210例人乳腺癌组织样本中,通过免疫组化的方法检测14-3-3夼蛋白的表达情况,并分析其表达与乳腺癌临床病理学特征间的相关性及与患者总生存期的关系。结果:在210乳腺癌组织中,14-3-3夼蛋白的阳性表达为64.3%。卡方检验分析表明,14-3-3夼蛋白的表达与患者的发病年龄、肿瘤大小、组织分化程度以及HER2状态均没有相关性(P0.05);而14-3-3夼蛋白高表达与高TNM分期(P=0.013)、淋巴结转移(P0.0001)以及ER阴性(P=0.006)存在相关性。Spearman相关性分析检测发现,14-3-3夼蛋白高表达与高TNM分期(r=-0.187,P=0.006)、阳性淋巴结转移(r=-2.272,P0.0001)呈正相关,而与ER阳性状态(r=-0.046,P=0.003)呈负相关。Kaplan-Meier分析结果显示:伴有14-3-3夼蛋白高表达患者的DFS与OS明显少于14-3-3夼蛋白低表达的患者,log-rank检验提示P值分别为0.0379和0.0037,具有统计学意义。结论:在乳腺癌组织中,14-3-3夼作为癌基因表达增加,与乳腺癌的发展和转移发生呈正相关,14-3-3夼可以作为乳腺癌患者预后和疾病复发的检测指标。     

体外重构STUB1介导α-1抗胰蛋白酶突变体Z蛋白泛素化修饰反应体系

α-1抗胰蛋白酶Z型突变体蛋白(α-1 antitrypsin Z-mutant protein, ATZ)是引发α-1抗胰蛋白酶缺陷症(α-1 antitrypsin deficiency, AATD)的主要原因,研究ATZ蛋白的泛素化修饰和降解对于治疗AATD具有重要意义。STUB1是一种重要的E3泛素连接酶,参与调节多种蛋白质的泛素化修饰。然而,STUB1是否参与ATZ的泛素化修饰尚未明确。本研究首先将ATZ和STUB1的编码基因克隆到pET28a质粒,构建了这2个蛋白的表达质粒。随后,将重组质粒转入大肠杆菌表达系统,在优化诱导条件实现了重组蛋白的异源表达。通过金属螯合亲和层析技术纯化得到目的蛋白,并通过蛋白质谱分析验证了其氨基酸序列的准确性。利用纯化的ATZ和STUB1重组蛋白,构建了一个体外泛素化修饰反应体系。实验结果显示,在ATP、E1泛素激活酶和E2泛素结合酶的协同作用下,STUB1成功催化了ATZ的泛素化修饰。本研究提供了一种体外获得Z型突变体ATZ纯化蛋白的方法,并确认了STUB1介导ATZ的泛素化修饰功能,推进了对α-1抗胰蛋白酶Z型突变体蛋白在细胞内降解过程的调控机制的理解。     

柞蚕14-3-3基因的鉴定及表达分析

14-3-3蛋白是一种可以改变其结合蛋白构象的酸性蛋白质.柞蚕14-3-3 cDNA序列全长1 220 bp,包括一个126 bp的5'非编码区和一个350 bp的3'非编码区.该基因的开放读码框长度为744 bp,编码247个氨基酸.序列比对结果表明,柞蚕14-3-3蛋白与家蚕的14-3-3蛋白具有高度同源性.此外对柞蚕14-3-3基因进行了原核表达和重组蛋白纯化.SDS-PAGE和免疫印迹结果表明,分子量大小约32 kD的重组蛋白在大肠杆菌中得到了成功表达.     

14-3-3蛋白和神经退行性疾病

14-3-3蛋白以二聚体形式存在,识别磷酸丝氨酸／苏氨酸连接的信号分子,通过与其配体蛋白质相互作用,参与细胞信号转导、细胞周期调控和细胞问运输。14-3-3蛋自在脑组织中含量丰富,所有神经元、星形胶质细胞、少突肢质细胞、小胶质细胞的胞液与胞核中都有表述。14-3-3蛋白与神经退行性疾病阿尔茨海默病和帕金森病的发生过程关系密切。     

14-3-3蛋白与植物细胞信号转导

14-3-3蛋白通过直接蛋白质-蛋白质相互作用对植物代谢关键酶、质膜H^＋ -ATP酶等发挥广泛调节作用。越来越多证据显示14-3-3蛋白通过与转录因子和其他信号分子结合参与调控植物细胞信号转导。对植物细胞中14-3-3蛋白调控信号转导途径,尤其是植物细胞对胁迫响应的调控机制进行了综述。     

菠菜14-3-3蛋白基因的克隆及硝酸盐胁迫下的表达分析

利用RT-PCR和RACE技术,从菠菜中首次获得了14-3-3蛋白基因的全长cDNA序列(GenBank登录号JX952165),命名为So14-3-3.该基因全长1 166 bp,开放阅读框801 bp,编码266个氨基酸.序列比对发现So143 3蛋白与其他植物14-3-3蛋白氨基酸序列一致性高达77.6％～84.7％.半定量RT-PCR表明,随NO3-胁迫处理时间的延长和浓度的增加,菠菜根和叶中So14-3-3基因的表达增强.实验构建了pGEX4T-So14-3-3原核表达载体,并通过IPTG诱导后获得分子量约为56 kD的蛋白.进一步的蛋白质印迹检测结果表明,随着NO3处理时间的延长和浓度的增加,So14-3-3蛋白表达也增加.该实验结果为进一步研究So14 3-3蛋白功能提供了基本的实验基础.     

基因甲基化导致鼻咽癌组织14-3-3σ表达下调

为探讨14-3-3σ基因甲基化在鼻咽癌发病中的作用,以75例鼻咽癌活检组织和25例正常鼻咽黏膜活检组织作为研究对象,采用甲基化特异性聚合酶链式反应 (MSP)检测14-3-3σ基因甲基化状态,逆转录聚合酶链式反应 (RT-PCR)检测　14-3-3σ mRNA表达,免疫组织化学染色检测14-3-3σ蛋白质表达．结果发现,鼻咽癌组织14-3-3σ基因完全甲基化、不完全甲基化和未甲基化的例数分别为4例、59例和12例,正常鼻咽黏膜组织不完全甲基化和未甲基化的例数分别为7例和18例,鼻咽癌14-3-3σ基因甲基化频率显著高于正常鼻咽黏膜组织(84% vs 28%,χ2=28,P < 0.05)．RT-PCR和免疫组织化学染色结果显示：14-3-3σ基因完全甲基化的组织样本无14-3-3σ表达,不完全甲基化的组织样本14-3-3σ表达显著降低,14-3-3σ基因甲基化与鼻咽癌淋巴结转移及鼻咽癌临床分期正相关． 研究结果表明,鼻咽癌组织14-3-3σ基因存在高频甲基化,14-3-3σ基因甲基化导致14-3-3σ表达降低或缺失,14-3-3σ表达水平与鼻咽癌淋巴结转移及其临床分期相关．     

土生隐球酵母14-3-3蛋白耐铝能力的研究

14-3-3蛋白家族是由多个高度保守的成员构成的调节性蛋白质家族,它们主要以磷酸化的形式与伴侣蛋白相互作用,并能够以多种方式来影响靶蛋白。通过构建14-3-3蛋白原核表达载体,纯化重组蛋白获得14-3-3蛋白抗体。为了验证14-3-3蛋白基因在耐铝中的作用,构建14-3-3酵母表达载体,得到14-3-3过表达酵母菌株。在5mmol/L铝浓度下,转基因酵母比对照酵母长势好,这表明14-3-3蛋白通过促进生长赋予酵母对铝胁迫的耐受性。     

朊蛋白与信号蛋白14-3-3β的相互作用研究

为进一步确定PrP蛋白与14-3-3蛋白是否发生分子间的相互作用并确定PrP蛋白与14-3-3蛋白相互作用的区域,利用免疫共沉淀、pull down和能量共振转移(FRET)实验检测PrP蛋白与人14-3-3蛋白是否发生分子间的相互作用及相互作用的部位。结果证明,PrP蛋白与人14-3-3蛋白在体外、组织水平及细胞水平均可以发生相互作用,且证实作用的部位在PrP蛋白的106-126位氨基酸。该结果为进一步研究14-3-3蛋白在Prion疾病中的影响及Prion疾病的发病机制奠定了一定基础。     

抑制eIF3I蛋白的泛素化降解促进人宫颈癌细胞增殖

目的:研究eIF3I蛋白在细胞中的泛素化修饰,阐明其对人宫颈癌细胞系Hela增殖的影响.方法:通过点突变技术获得突变体K282R,与野生型eIF3I比较泛素化的水平,研究细胞内的泛素化修饰调控.经流式细胞仪分析细胞周期,研究野生型蛋白eIF3I和突变体K282R对Hela细胞的细胞周期影响.再从周期蛋白水平研究eIF3I对细胞增殖的调控作用.结果:突变体K282R比野生型eIF3I蛋白的外源表达量大.在Hela细胞中K282R突变体的泛素化水平低,抑制了该蛋白的泛素-蛋白酶体途径降解.过表达eIF3I能上调周期蛋白Cyclin D1的表达量,促进细胞进入由G1期进入S期.同时,泛素化程度低的突变体K282R具有较强的促进细胞增殖的作用.结论:抑制eIF3I的泛素-蛋白酶体途径降解能上调周期蛋白CyclinD1的表达,促进肿瘤细胞增殖,提示eIF3I在细胞增殖和肿瘤发生发展中发挥作用.     

14-3-3蛋白对植物发育的调控作用

14-3-3蛋白是高度保守并在真核生物中普遍存在的一类调节蛋白。不同的14-3-3蛋白同工型具有不同的细胞特异性, 并通过识别特异的磷酸化序列与靶蛋白相互作用, 被称为蛋白质与蛋白质相互作用的桥梁蛋白。在植物生长发育过程中, 14-3-3蛋白通过与其它蛋白的相互作用参与多种植物激素信号转导、各种代谢调控、物质运输和光信号应答等调控过程。该文主要对近年来有关14-3-3蛋白在植物生长发育中的调控作用, 特别是14-3-3蛋白参与调控植物激素信号转导等方面的研究进展进行综述。     

α-Synuclein与14-3-3蛋白在体外分子间相互作用的鉴定

帕金森病(Parkinson’s disease, PD)涉及两种蛋白——α-synuclein蛋白(SNCP)与14-3-3蛋白.通过重组,将这两种蛋白在大肠杆菌DH5α中表达, 通过谷胱甘肽- Sepharose 4B亲和层析将其纯化,得到GST-14-3-3蛋白;利用凝血酶对纯化的融合蛋白GST-SNCP切割,再经谷胱甘肽 Sepharose 4B亲和层析获得SNCP.通过免疫共沉淀、GST pull down和ELISA等技术,证明SNCP能够与14-3-3蛋白结合;为了进一步证明SNCP也与在脑组织中的天然14-3-3蛋白发生作用,利用His pull down方法进行实验.结果证明,SNCP能够和脑组织中的14-3-3蛋白发生相互作用.这些结果从分子水平提供了SNCP与14-3-3蛋白相互作用的实验证据,为进一步了解SNCP的结构和功能,及其在中枢神经系统退行性疾病的作用提供了必要的实验基础.     

14-3-3theta 蛋白在人骨肉瘤中的表达和临床意义

目的：研究14-3-3theta蛋白在人骨肉瘤中的表达和临床意义。方法：在62 例人骨肉瘤和正常骨组织样本中,通过免疫组化 的方法检测14-3-3theta 蛋白的表达情况,并分析其表达与骨肉瘤临床病理学特征间的关系。结果：在62 例骨肉瘤和正常骨组织 中,14-3-3theta 蛋白表达的阳性率分别为80.6%和17.7%。统计学分析表明,14-3-3theta 蛋白的表达与骨肉瘤肿瘤大小（P=0.016）、 高组织学类型（P=0.001）、高Enneking分级（P=0.047）具有显著相关性,而与骨肉瘤患者的年龄（P=0.901）、性别（P=0.691）、肿瘤部 位（P=0.802）、碱性磷酸酶（P=0.884）、血清白蛋白（P=0.822）、血沉（P=0.836）等均无关。Spearman 相关性分析检测发现,14-3-3theta 蛋白高表达与肿瘤大小（r = -0.34, P = 0.034）、高组织学分级（r = -0.27, P = 0.031）、高Enneking 分级（r = -0.05, P = 0.025）呈正相 关,而与骨肉瘤患者的年龄、性别、肿瘤部位、碱性磷酸酶和血沉等均无相关性（P > 0.05）。结论：在骨肉瘤组织中,14-3-3theta 作为 癌基因表达增加,与骨肉瘤的疾病进展密切相关,14-3-3theta 可以作为骨肉瘤疾病监测的一种分子指标。     

木薯14-3-3蛋白家族成员MeGRF3基因的原核表达及多克隆抗体制备

14-3-3蛋白是植物体内重要的信号转导调节分子,在碳代谢、逆境胁迫响应、生长发育等过程中发挥重要调控作用。为了深入解析14-3-3蛋白家族在木薯中的生物学功能,该研究采用酶切连接方法构建木薯14-3-3蛋白家族成员MeGRF3的原核表达载体,用热激法转化大肠杆菌Rosetta(DE3)株系,诱导表达带有MeGRF3的融合蛋白;使用纯化后的MeGRF3融合蛋白免疫新西兰公兔制备多克隆抗体,并检测抗体的效价和特异性。结果显示:(1)成功构建了木薯MeGRF3的原核表达载体pET-30a-MeGRF3,并诱导表达得到带有MeGRF3和6个His标签的融合蛋白。(2)MeGRF3融合蛋白主要以包涵体的形式存在,相对分子质量约为33 kD。(3)间接酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)测定的抗体效价为1024000。(4)Western blot分析显示,木薯叶片、茎尖、茎皮和块根中均检测到与MeGRF3蛋白大小一致的条带,说明MeGRF3在这4个组织器官中均表达,但主要是在茎尖和块根中大量积累,表明该研究成功制备的MeGRF3多克隆抗体的特异性较好。     

双向凝胶电泳-飞行时间质谱技术鉴定食管上皮细胞癌变时14-3-3 protein ε、S100A9的表达

[摘要] 目的：分析食管鳞癌和正常食管上皮细胞蛋白质的表达差异,获取鉴别两者的分子标志物。方法：通过激光捕获显微切割技术分离ESCC肿瘤细胞和癌旁上皮细胞,通过双向电泳和质谱技术鉴定表达异常的蛋白,并通过蛋白免疫印记证实部分差异蛋白的表达。结果：建立了食管癌组织和正常食管上皮蛋白的双向凝胶电泳图谱,通过质谱技术鉴定出14-3-3 protein ε、S100A9等蛋白在食管癌变时差异表达,蛋白印记结果证实14-3-3 protein ε、S100A9的表达量在食管癌变时分别上调和下调。结论：激光捕获显微切割是蛋白质组研究中的一个突破性的技术,可以有效地解决组织异质性的问题;本实验检测到的差异蛋白例如14-3-3 protein ε、S100A9可能成为鉴别食管癌组织和正常食管上皮特异性的分子标记物。     

乳腺癌细胞肿瘤标记物表达及其与临床病理特征相关性研究

目的 探讨肿瘤标记物14-3-3σ、Akt 和p27Kip1 蛋白在乳腺癌中的表达及其与临床病理特征及Her-2 的相关性.方法 选取43 份乳腺癌石蜡标本和10 份正常乳腺组织标本,采用免疫组织化学技术(SABC)检测组织中14-3-3σ、Akt 和p27Kip1 蛋白的表达,结合临床资料和随访资料,进行回顾性研究,...     

SIAH1介导TRB3的泛素化和降解

目的利用酵母回转实验和免疫共沉淀实验验证SIAHI和TRB3之间的相互作用并探讨其功能相关性。方法将全长形式的TRB3基因和SIAH1基因分别克隆入酵母表达载体pDBLeu和pPC86中,共转化至MaV203酵母感受态细胞,验证其相互作用,然后分别构建至真核表达载体pCMV—Myc和pFLAG—CMV-2中,采用免疫共沉淀实验进行进一步验证。通过体内泛素化实验检测SIAH1对TRB3蛋白稳定性及泛素化修饰的影响。结果通过在酵母细胞中的回转实验和HEK293rr细胞中的免疫共沉淀实验证实了TRB3与SIAH1之间的相互作用。通过体内泛素化实验证实了S1AH1介导了TRB3的泛素化修饰和降解。结论证实了TRB3与SIAH1之间的相互作用并发现SIAH1介导了TRB3的泛素化修饰和降解,为TRB3蛋白的功能研究提供了新的线索。     

植物14-3-3蛋白研究进展

14-3-3蛋白是真核生物中许多信号传导级联反应的主要调节分子,易于与具有磷酸化的丝氨酸和苏氨酸残基的靶蛋白互作进而调节碳氮代谢、三羧酸循环、莽草酸合成等多种生理过程中的多种酶活性。该文根据近年来国内外对14-3-3蛋白的研究进展,对植物中14-3-3蛋白的发现、基因鉴定、结构和功能以及14-3-3蛋白与其靶蛋白的互作机制进行综述,并对14-3-3蛋白的研究提出了进一步的展望。