心脏发育候选基因AHNAKβ的克隆和表达研究

心脏发育过程是一个错综复杂的过程,由一系列的基因参与完成.虽然目前已经鉴定出很多与心脏发育相关的基因,但是仍有很多心脏发育相关基因有待鉴定.作者从小鼠心脏cDNA文库中分离并鉴定了一个心脏发育候选基因AHNAKβ.AHNAKβ位于11q12.2,长1 064 bp,由6个外显子和5个内含子组成,其中开放阅读框(ORF)长450 bp (258~710 nt),编码含有149个氨基酸,蛋白质大小约为16.0 kD.我们构建了原核细胞表达载体,在大肠杆菌中表达并纯化了GST- AHNAKβ融合蛋白,然后制备了该蛋白的兔免疫血清.利用该抗体进行了小鼠成体组织Western blot以分析该基因的蛋白表达模式.研究结果表明AHNAKβ在小鼠成体子宫、小肠等多种组织表达,在心脏中表达较高,提示它可能在心脏组织中具有某种重要作用.     

Hap1在神经系统疾病中的研究进展

亨廷顿蛋白相关蛋白1 (Huntingtin-associated protein 1, Hap1)在神经系统中高表达，并与多种蛋白质相互作用。Hap1的功能包括囊泡运输、基因转录和信号转导等，与神经系统的诸多活动密切相关。本文综述了Hap1的结构与分布，总结了与Hap1相互作用并在神经活动中发挥重要作用的蛋白质，以及Hap1在相关神经系统疾病中作用的最新研究进展，为神经系统疾病的治疗提供新思路和新靶点。     

乙酰辅酶A与内质网乙酰化

乙酰辅酶A是细胞内物质和能量代谢的重要中间物，同时也是蛋白质乙酰化的乙酰基供体。蛋白质乙酰化包括Nα-乙酰化和Nε-乙酰化，由不同的酶进行催化。蛋白质乙酰化发生在多个亚细胞部位，如细胞基质、细胞核、线粒体和内质网腔等。不同细胞器和区室内乙酰辅酶A的波动可调控内质网蛋白质的乙酰化水平。本文从柠檬酸转运蛋白SLC25A1和SLC13A5、乙酰辅酶A转运蛋白AT-1以及乙酰转移酶ATase1和ATase2的功能出发，以相关人类疾病、内质网乙酰化失调小鼠模型和柠檬酸/乙酰辅酶A通量失调小鼠模型为背景进行分析，阐述了乙酰辅酶A和内质网乙酰化以及内质网乙酰化功能失调与退行性疾病之间的关系，旨在为靶向治疗相关疾病提供一定的策略。     

组蛋白乳酸化修饰在非肿瘤疾病中的作用

组蛋白乳酸化修饰是一种由乳酸介导的新型蛋白质翻译后修饰，参与炎症、纤维化和促血管生成等多种病理生理过程，与神经系统、呼吸系统和生殖系统等疾病密切相关，亦是潜在的药物新靶标。本文简要介绍了组蛋白乳酸化修饰的生物学功能及其在非肿瘤性疾病中的作用，为相关疾病的治疗和干预提供新思路，亦有助于了解组蛋白乳酸化修饰的功能和机制。     

前列腺癌潜在的标志物PAGE4/CT16.7

前列腺癌相关基因4(prostate-associated gene 4,PAGE4)是癌-睾丸抗原家族成员之一,具有在生殖系统组织中表达,而在非生殖系统组织中几乎不表达的特性。目前已发现前列腺癌患者可引起PAGE4的细胞免疫反应,前列腺炎患者血清中可检测到PAGE4蛋白。因此PAGE4有望成为前列腺癌免疫治疗潜在靶点及前列腺疾病筛查的又一新的血清标志物。对PAGE4基因及蛋白质的结构特点、表达特性、抗原肽筛选和生物学功能等方面进行综述。     

探寻免疫相关重要蛋白质的脉络——免疫相关重要蛋白质的生物学研究进展

深入认识免疫功能的调节机制有助于预见感染、肿瘤和自身免疫等疾病的发展方向,并可能针对其具体的调节靶点和途径加以调控。国家重大科学研究项目"免疫相关重要蛋白质的生物学研究",以发现新的免疫相关蛋白质及其复合体为切入点,探讨其在免疫识别、免疫应答/耐受、免疫调节过程中的功能,从而掌握免疫过程及其调节的特点和规律,为攻克感染、肿瘤或自身免疫疾病提供重要的理论基础,为相应的干预治疗提供新的靶点和策略。将对项目启动5年来开展的研究内容及取得的研究成果进行介绍。     

肿瘤抑制蛋白PDCD4结构特性与疾病关系解析及研究进展

程序性细胞死亡蛋白PDCD4(programmed cell death4)是一种肿瘤抑制蛋白,在多种肿瘤组织中下调并提示不良预后,是第一种被发现通过抑制翻译抵抗肿瘤转化、侵袭和转移的蛋白质。PDCD4自身结构与功能关系密切,并受细胞外信号影响,其蛋白表达水平和功能与人体两大信号通路PI3K-Akt-mTOR和MAPK密切相关,通过多种机制调节与肿瘤相关的其他蛋白质。本文通过解析PDCD4结构、功能与疾病的关系,总结了近年来PDCD4在凋亡、自噬、肿瘤、炎症等生理过程和疾病中的作用,为PDCD4及相关蛋白的信号传导路径研究和以它们为靶标的疾病治疗提供启发和思路。     

神经营养因子功能的“阴/阳”特性

神经营养因子是一类对神经元的营养、支持、分化及突触可塑性等具有重要作用的蛋白质。近年来研究发现神经营养因子合成中的前体分子产生相反的诱导神经元凋亡作用,并在中枢退行性疾病发生中扮演着重要的角色。本文综述了神经营养因子及其前体蛋白在合成代谢、受体调控和功能上的"阴/阳"特性,并讨论其在疾病过程中的可能作用,为进一步探索认识神经营养因子的功能、病理意义、疾病治疗价值提供新的视角。     

p62蛋白的分子功能及其在疾病中的研究进展

螯合体1(SQSTM1/p62)是一种选择性自噬接头蛋白,在清除待降解蛋白、维持细胞内蛋白质稳态中发挥重要的调控作用。p62蛋白具有多个功能结构域,介导与多种蛋白质发生相互作用进而精确调节特定的信号通路,从而将p62蛋白与氧化防御系统、炎症反应和营养感知等重要生命过程联系起来。研究表明p62的突变或者表达异常与多种疾病的发生发展过程密切相关,包括神经退行性疾病、肿瘤、感染性疾病、遗传性疾病以及慢性疾病等。本文综述了p62蛋白的结构特征、分子功能,并系统介绍其在蛋白质稳态和信号通路调控中的多种功能,总结了p62在疾病发生发展中的复杂性与多面性,以期为p62蛋白的功能与相关疾病研究提供参考。     

极端微生物及其相关功能蛋白研究进展

极端微生物是一类能够适应特殊环境的微生物,相关功能蛋白在其适应极端环境过程中发挥着重要作用,探索极端微生物的特性及其相关的功能蛋白有助于深入了解生命的起源与进化,为蛋白酶在工业领域的应用提供一定理论依据。现概述耐辐射球菌、嗜盐菌、嗜热菌、嗜酸菌和嗜碱菌、嗜冷菌、嗜压菌的特性及其相关的功能蛋白质,从蛋白质水平阐述极端微生物对极端环境的适应机制。     

核糖体相关质量控制与核糖体自噬研究进展

细胞中蛋白质处于不断合成和降解的动态更新过程中,其稳态与细胞功能密切相关。细胞中存在多种蛋白质质量控制（protein quality control,PQC）机制来监测蛋白质合成和降解过程的异常,以确保蛋白质组的完整性和细胞适应性。核糖体是细胞内数量最多的细胞器,系细胞内蛋白质合成的主要场所。现已明确,核糖体相关质量控制（ribosome-associated quality control,RQC）与核糖体自噬能通过溶酶体依赖和非依赖途径调节细胞内核糖体数量及功能以维持蛋白质稳态,从而增强细胞在应激状态下的适应能力。RQC失调、核糖体自噬障碍则参与多种疾病的发生及发展过程,靶向RQC和核糖体自噬可能成为防治多种疾病的有效手段。本综述聚焦核糖体相关的PQC途径,并进一步讨论了它们在蛋白质稳态维持中的重要地位及其在人类疾病发生发展中的潜在作用。     

膜整合蛋白质的“鸟枪法”蛋白质组学分析策略

疾病状态下生物膜表面蛋白质分子标记的表达量和修饰状态会发生改变。但由于其低丰度和不易溶解等特性,制约了膜蛋白质组学的研究,同时也制约了相关药物靶标的设计。近年来,为克服这些困难,学者们提出了"鸟枪法"的膜蛋白质组学研究策略。基于此,本文论述了"鸟枪法"的蛋白质组学分析的基本过程及其后续的部分改进工作。随着新的策略不断被采用,更多膜蛋白质的拓扑学特征和功能的相关研究一定会走上新的台阶。     

功能代谢组学技术在微生物研究中的应用

功能代谢组学是以代谢组学技术发现关键代谢物为基础,结合体内体外实验和分子生物学等技术手段,研究差异代谢物及相关蛋白、酶和基因的功能,从而揭示生物体内在的分子调控机制。功能代谢组学技术具有精准识别关键调控代谢物及其相关基因或酶的特性,近年来在微生物相关疾病的防控和工业化生产等方面受到了广泛的关注。本文介绍了功能代谢组学技术的分析流程、相关研究方法与平台及其在微生物研究方面的应用,其中重点阐述了真核、原核以及病毒微生物的代谢特性、调控靶点及相关防控策略等。最后,提出功能代谢组学研究在未来面临的问题与挑战,为后续功能代谢组学的研究与发展提供新的思路。     

功能代谢组学技术在微生物研究中的应用

功能代谢组学是以代谢组学技术发现关键代谢物为基础,结合体内体外实验和分子生物学等技术手段,研究差异代谢物及相关蛋白、酶和基因的功能,从而揭示生物体内在的分子调控机制。功能代谢组学技术具有精准识别关键调控代谢物及其相关基因或酶的特性,近年来在微生物相关疾病的防控和工业化生产等方面受到了广泛的关注。本文介绍了功能代谢组学技术的分析流程、相关研究方法与平台及其在微生物研究方面的应用,其中重点阐述了真核、原核以及病毒微生物的代谢特性、调控靶点及相关防控策略等。最后,提出功能代谢组学研究在未来面临的问题与挑战,为后续功能代谢组学的研究与发展提供新的思路。     

mTOR信号通路在疾病中的作用与调控机制

mTOR是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,与不同的蛋白质结合形成mTORC1和mTORC2两种复合物,体现了结构和功能上的差异。mTOR信号通路参与多种生理和病理过程,不仅可以调节细胞生长、代谢、血管生成、内环境稳定、自噬和衰老等生理过程,还与多种恶性肿瘤、自身免疫性疾病、心脑血管疾病等一系列的疾病发生及肿瘤抗药性相关。该文综述了mTOR信号通路在疾病发生中的作用及调控机制,为疾病治疗提供参考。     

蛋白质的棕榈酰化修饰

棕榈酰化修饰是蛋白质翻译后脂质修饰的重要形式,是调控蛋白质的转运、稳定、定位和功能的重要机制,同时,棕榈酰化修饰还参与多种细胞生物学进程,与许多疾病的发生发展密切相关。本文主要就蛋白质棕榈酰化及其修饰酶与蛋白质功能、相关疾病的关系做一综述。     

蛋白质的化学修饰

蛋白质种类繁多,结构各异,各有不同的功能,是生命活动不可缺少的重要角色,在疾病的治疗上有着广泛的应用。天然蛋白质在有其重要功能的同时,也有一些人们不希望有的缺点,如有抗原性,功能单一,半衰期太短等。为寻找理想的药用蛋白,人们试图对现有的蛋白质进行改造,这种改造主要有两种方式:一是通过基因工程的手段,改变蛋白质的编码基因,使蛋白质的氨基酸序列乃至空间结构发生改变,从而达到改变蛋白质性质和功能的目的;另一种方法是通过化学修饰来改变蛋白质的性质和生物学特性。虽然DNA技术     

SUMO化: 一种重要的体内翻译后蛋白质修饰系统

靶蛋白被小泛素相关修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)修饰已经成为真核细胞特有的翻译后蛋白质修饰标志之一.SUMO与靶蛋白之间这种可逆的共价连接,在核质运输、DNA与蛋白质结合活性、蛋白质之间相互作用、转录调控、DNA修复以及维持基因组稳定等方面均发挥着重要的调节作用.在许多人类疾病如癌症和神经退化性疾病中,SUMO化修饰作用对疾病的发生与发展起着极为重要的作用.阐明SUMO化修饰在这些疾病中的功能,将为疾病的治疗开辟一条崭新的思路.     

核糖体蛋白的核糖体外功能及其在疾病中的作用

糖体蛋白(ribosomal protein,RP)是核糖体的重要组分之一,在生物体内行使蛋白质合成的功能。最近的研究表明,RP除了参与蛋白质合成外,还在细胞增殖、分化、凋亡、DNA修复等细胞过程中发挥作用。RP在进化过程中高度保守,因此当RP基因表达异常时,机体必会产生相应的异常反应。RP的功能障碍与发育、代谢、和癌症等疾病的发生和发展密切相关。本文对RP生物学特性及其在调节细胞功能、维持细胞内环境平衡和其在人类疾病中的最新研究进展进行综述。     

核糖体蛋白质的新功能及其与相关疾病的关系

核糖体蛋白质与核糖体RNA共同组成了核糖体,是合成蛋白质的细胞器。除参与蛋白质合成,核糖体蛋白质还具有广泛的核糖体外功能,如独立于核糖体外发挥调控基因转录、mRNA翻译、细胞的增殖、分化和凋亡等等。基于诸多的核糖体外功能,核糖体蛋白质与人类疾病密切相关,例如在先天性贫血、生长发育不全和肿瘤的发生发展过程中均发挥重要作用。本文对近年来核糖体蛋白质的核糖体外新功能及其相关疾病的研究进展作一综述。