线粒体融合蛋白Mfn1/2的结构和功能

线粒体融合素基因（mitofusin gene,Mfn）在哺乳动物中编码两种蛋白质分子,Mfn1和Mfn2,它们在线粒体融合、分裂与细胞凋亡中起重要作用,调控着线粒体形态的动态变化。另外,Mfn1/2还参与线粒体的能量代谢并与相关疾病的发生有着密切关系。     

线粒体融合蛋白2的结构与功能研究进展

线粒体融合蛋白2(mitofusin 2,Mfn2)位于线粒体外膜上,是线粒体外膜融合的重要蛋白之一。研究发现,它不仅参与调控线粒体形态结构,还与细胞代谢、增殖、凋亡密切相关。近年来资料提示,Mfn2参与调控内质网应激、自噬、线粒体自噬等方面。由于Mfn2作用复杂,生理状态下细胞内必定存在精细的调控网络以使其保持在稳定水平。本文概括介绍了Mfn2结构、功能及其调控机制新进展。     

线粒体融合蛋白2研究新进展

线粒体融合蛋白2(mitofusin-2,Mfn2)是一种高度保守的跨膜GTP酶,在线粒体融合中的关键作用已为人所熟知.随着认识的不断深入,Mfn2在介导线粒体融合之外的功能日渐显现,其在细胞信号转导、能量代谢、增殖及凋亡等生命过程中均具有重要调节作用.Mfn2效应的广泛性及作用机制的复杂性预示着其在现代生物医学中可能极具应用价值.综述了Mfn2结构和生物学功能研究的最新认识,并简要介绍了Mfn2功能或表达异常与疾病发生的关系及其治疗学意义.     

促线粒体融合蛋白在线粒体融合和细胞凋亡中的作用

一直以来,线粒体动态变化都备受关注,这不仅关系到线粒体本身,也与细胞的整体状态密切相关。线粒体动态变化主要指线粒体的分裂和融合,该过程涉及一系列蛋白质。在线粒体融合中,目前研究得较深入的促线粒体融合蛋白主要有Mfn1、Mfn2和OPA1。随着研究的深入,发现这3种蛋白质不仅对于线粒体融合有重要作用,在细胞凋亡过程中也扮演着重要角色。现就Mfn1、Mfn2和OPA1的促线粒体融合作用及其与细胞凋亡的关系作详细阐述。     

细胞生物学杂志2007年第29卷总目录

骨髓间充质干细胞分化为胰岛细胞治疗糖尿病张翊华窦忠英1肿瘤干细胞及肝癌肿瘤干细胞张世光成玉高英堂杜智陈力6小胶质细胞在神经病理性疼痛中的作用杜雯孙益11细胞增殖抑制基因HSG/Mfn2董丽华韩梅温进坤17P-选择素及其细胞黏附与血栓形成赵亚鹏金佩佩周同王学锋22巨噬细胞的极化及其意义张凤熊思东27卵母细胞成熟过程中线粒体的变化刘姗李媛陈子江31染色体分离的分子机制杨巧一薛良义李卢35TILLING技术及其应用孙洁崔海瑞41双杂交扩展技术——报告蛋白片段互补及功能重建技术的应用与展望宋林霞47组蛋白的泛素化与去泛素化修饰宋春雷…     

阻断RAS对HSkMCs细胞株细胞凋亡及Mfn2 表达的影响

目的:观察氯沙坦对高糖培养人骨骼肌细胞(Human skeletal muscle cells,HSk MCs)中线粒体融合蛋白2(mitofusin2,Mfn2)的表达及其对细胞凋亡的影响。方法:1.使用不同浓度的葡萄糖养基(葡萄糖浓度分别为5.55 mmol/L,11.1 mmol/L,22.2 mmol/L)分别培养HSk MCs细胞株48小时,检测各组细胞中血管紧张素Ⅰ型受体(Angiotensin II type I receptor,AT1R)基因、基因Mfn2的表达,并用流式细胞术检测细胞凋亡。2.根据1中实验结果,选择对Mfn2影响最大的葡萄糖浓度(此组葡萄糖浓度为22.2mmol/L)作为后续实验的条件。加入血管紧张素受体Ⅱ拮抗剂(Angiotensin Receptor Blockers,ARB)氯沙坦(Losartan),处理人骨骼肌细胞(HSk MCs)48 h,以未加氯沙坦为对照组,观察其对线粒体融合蛋白2(Mfn2表达的影响,并行流式细胞术检测细胞凋亡。结果:氯沙坦干预组HSk MCs细胞中Mfn2表达上调,细胞凋亡减少。结论:阻断肾素血管紧张素系统(Renin-angiotensin System,RAS)能上调HSk MCs细胞株中的Mfn2表达,并减少细胞凋亡。     

卵泡抑素相关蛋白的病理生理功能

卵泡抑素相关蛋白(follistatin related protein,FRP)是一种细胞外基质糖蛋白,该蛋白参与细胞增殖、迁移、组织重塑、胚胎发育、细胞间相互作用及多种病理生理过程.近年研究显示,该蛋白同时具有抑制细胞凋亡和抑制细胞增殖的双重功能:在心肌缺血的动物模型中,FRP被证实有保护心肌细胞、抗凋亡、促进内皮细胞增殖等功能;FRP也可由血管平滑肌细胞合成分泌,并具有反馈调节平滑肌细胞功能的作用,该蛋白还可抑制多种肿瘤细胞增殖.     

重组人白介素-10抑制晚期糖基化终产物诱导的大鼠血管平滑肌细胞和血管新生内膜的增殖

研究观察了重组人白介素10(rhIL-l0)对晚期糖基化终产物(AGE)刺激下离体大鼠胸主动脉血管平滑肌细胞增殖及对SD大鼠血管损伤后新生内膜增殖的影响。体外培养大鼠主动脉血管平滑肌细胞,采用MTS／PES法确定血管平滑肌细胞的增殖状态;应用流式细胞术测定细胞周期;利用p44／42磷酸化抗MAPK抗体的蛋白免疫印迹法测定p44／42 MAPK磷酸化蛋白表达。利用大鼠颈动脉血管损伤模型,观察rhIL—10对新生内膜增殖的影响。结果显示：(1)AGE处理组与对照组相比,AGE对血管平滑肌细胞增殖具有明显的刺激作用(P＜0．05)。rhIL-l0单独应用对血管平滑肌细胞生长没有影响(P＞0．05)。在AGE刺激下,低至100ng／ml的rhIL-l0可抑制血管平滑肌细胞的生长(P＜0．05)。(2)流式细胞术测定的结果显示,rhIL—10可以使AGE作用下的VSMC大部分处于Go／G1期,与对照组相比有明显差异(P＜0．01)。(3)AGE对p44／p42 MAPK磷酸化蛋白表达有显著的增强作用,此作用可被rhIL—10抑制(P＜0．001)。(4)大鼠颈动脉损伤后,rhIL—10治疗组的动脉血管新生内膜/中层面积比低于对照组约45％(P＜0．01)。表明抗炎细胞因子rhIL—10可抑制AGE诱导的大鼠血管平滑肌细胞增殖和血管新生内膜的增殖。     

线粒体融合蛋白2与心血管疾病

线粒体融合蛋白2(mitofusin2,Mfn2)不仅是一种不可或缺的调控线粒体形态和功能的动力素(dynamin)相关蛋白,还是一个重要的细胞内信号分子,参与调控细胞增殖、分化、凋亡等生命过程。Mfn2与高血压、冠状动脉腔内成形术后再狭窄、动脉粥样硬化、心肌肥厚、心肌氧化损伤等多种心血管疾病的病理生理过程密切相关,并通过调节物质代谢影响糖尿病和胰岛素抵抗等的发病。此外,Mfn2还可能是心血管疾病的一个重要的分子标志和治疗靶分子。     

外源E2F和CArG顺式元件对血管平滑肌细胞表型相关基因表达的影响

利用转录因子“诱骗”策略 ,阻断血管平滑肌细胞 (VSMC)表型特异基因和增殖相关基因的反式激活 ,揭示VSMC表型转化和增殖之间的关系 .电泳迁移率改变分析结果表明 ,相当于分化型VSMC特异表达基因共有顺式元件CArG和细胞增殖相关基因共有顺式元件E2F的双股寡核苷酸(ODNs)可分别与从分化型和去分化型VSMC中提取的核蛋白特异性结合 ,形成DNA 蛋白质复合物 .Northern杂交结果显示 ,导入VSMC中的CArGODN可使平滑肌α肌动蛋白 (α actin)表达活性降低 ,肌丝数量减少 ,明显抑制转染细胞的再分化过程 .去分化型VSMC被E2FODN转染后 ,增殖相关基因c myc表达受到抑制 ,细胞增殖速率减慢 ,去分化表型特征减弱 .结果提示 ,E2F和CArG调控元件分别对VSMC增殖和分化起重要调节作用 ,并证实VSMC表型转化与增殖是两个密切相关但不完全相同的细胞事件 .