褪黑素在哮喘防治中的作用

褪黑素是由松果体分泌的一种神经内分泌激素,具有节律调节、应激反应和清除自由基等生物学功能。近年研究发现,在哮喘患者体内存在褪黑素分泌及代谢功能紊乱,褪黑素干预研究显现其在哮喘的抗炎、免疫调节等方面具有一定的作用。     

褪黑素延缓哺乳动物衰老的作用 及其机制的研究进展

褪黑素（melatonin）在哺乳动物中是主要由松果体分泌的一种多功能吲哚激素,具有抗氧化、调节睡眠、调节昼夜节律、增强免疫力、抑制肿瘤等作用,在哺乳动物的复杂衰老进程中发挥重要作用。本文从氧化应激和能量代谢两个方面综述了褪黑素在哺乳动物中延缓衰老的作用机制。褪黑素通过清除自由基、激发抗氧化作用以及保护线粒体功能从而减缓氧化应激;通过调节代谢感知、重建昼夜节律以及促进能量消耗调节能量代谢。最后对该领域今后可能的发展方向进行了展望。     

褪黑素受体及其介导的抗肿瘤机制研究进展

褪黑素(melatonin,MT)是由松果腺分泌的一类神经内分泌激素,具有维持生理节奏、增强免疫调节、抗氧化、保护唾液腺、增强肌肉力量等生理功能。有研究发现,褪黑素可通过与其受体结合发挥抗肿瘤作用,关于这方面的研究已成为当今热点领域。该文就褪黑素抗肿瘤机制及其受体作用的研究进展作一阐述,通过总结有关褪黑素研究现状并进行展望,为褪黑素临床合理、精准用药提供理论基础。     

褪黑素及其在昆虫学研究中的展望

褪黑素是一种与光周期相关的内源激素。它在生物界分布广泛,并在复杂而漫长的生物进化过程中作为一种多功能分子保留至今。褪黑素在生物体内起着调节时间节律、免疫和抗氧化等作用,从而可使生物机体保持内环境稳定,更好地适应环境。开展昆虫褪黑素与昆虫行为发育关系的研究,尤其是分子生物学方面的研究,对进一步揭示褪黑素的生理功能具有重要的意义。作者根据近年来的相关研究及进展进行了综述。     

产褪黑素绿色木霉工程菌的构建及生理特性分析

【背景】褪黑素(melatonin)是动植物内广泛存在的一种小分子生物胺类物质,在促进生物生长和提高环境耐受性等方面发挥重要作用。木霉(Trichoderma)既是重要的生防菌株也是高效的工业产品生产菌株,能够合成丰富的代谢产物。【目的】针对目前木霉菌株中还未发现褪黑素合成的问题,构建具有褪黑素合成能力的绿色木霉(Trichoderma viride)工程菌,并对其生理特性进行研究。【方法】在绿色木霉Tv-1511中异源表达了来源于人基因组的芳烷基胺N-乙酰转移酶(aralkylamineN-acetyltransferase,AANAT)编码基因hAANAT和乙酰复合胺-O-甲基转移酶(acetylserotonin-O-methyltransferase,ASMT)编码基因hASMT,高效液相色谱法(highperformance liquid chromatography, HPLC)检测了木霉工程菌合成褪黑素的产量,并利用生化方法检测了工程菌的生长、抗逆及对植物的促生抗病能力。【结果】获得了具有褪黑素合成能力的绿色木霉工程菌,此株工程菌具有更好的生长和产孢特性、更强的逆境胁迫耐...     

褪黑素调节卵巢功能及相关机制的研究进展

褪黑素是一种神经内分泌激素,在动物体内主要由松果体合成和分泌,具有调节昼夜节律的重要作用,包括卵巢生物钟系统。褪黑素在外周组织器官如女性生殖器官卵巢中也发挥重要生理作用。女性生殖过程中,卵泡不断产生并累积活性氧,进而造成组织细胞损伤。褪黑素可通过受体依赖或者受体非依赖的机制参与卵巢功能调节。最近研究发现,褪黑素还可通过调节细胞自噬机制发挥效应。该文就褪黑素对卵巢的保护作用及其相关机制的研究进展进行综述。     

GPR50在肥胖及相关疾病中的作用研究进展

G蛋白偶联受体家族(GPCRs)是真核细胞膜表面最大的一类膜蛋白受体,能够被细胞外的多肽、糖类、脂类、离子、生物胺等激活,被认为参与了80%以上的细胞信号转导过程,是细胞信号转导中重要的蛋白质。GPCRs广泛参与生殖、发育、内分泌以及代谢等多种生理过程,同时与免疫性疾病、中枢神经系统疾病、糖尿病、心脏病、癌症等疾病的发生、发展密切相关。GPR50是GPCR的A家族成员,其氨基酸序列与褪黑素受体MT1和MT2有45%相同,目前仍是孤儿受体,其功能尚不明确,相关已发表的研究论文也不足百篇。任培根课题组近期的研究发现,孤儿受体GPR50在肥胖小鼠和正常小鼠的脂肪组织中表达差异显著,提示GPR50这一被认为主要在大脑中表达的GPCR在肥胖过程中可能具有潜在作用。该文将根据已有文献调研,从GPR50与褪黑素异二聚化、瘦素信号通路调节、脂质代谢调节等三方面阐述其在肥胖及相关疾病中的作用,为解析GPR50的生物学作用及其去孤儿化寻找思路。     

植物褪黑素：植物应答非生物胁迫的新兴信号分子

褪黑素（melatonin, MT）与其他传统五大类激素相比,其鉴定仅有20多年的历史,是一种新兴植物激素,是有机体中具有多种生理功能的多效信号分子。在植物中,MT被称为植物褪黑素（phytomelatonin）,它不仅调节种子萌发、根系构型、气孔运动、生物节律和开花与衰老,还通过激活抗氧化系统的活力,清除活性氧（reactive oxygen species, ROS）,从而减轻胁迫造成的氧化胁迫、渗透胁迫、蛋白变性和细胞损伤,最终使植物应答生物和非生物胁迫。本文基于MT代谢及其在植物应答非生物胁迫中的最新研究进展,总结MT在植物中的合成与分解代谢,归纳逆境胁迫下MT通过直接清除ROS和/或触发信号转导途径,上调抗逆相关基因表达,继而激活渗透调节系统和抗氧化系统的活力,促进逆境蛋白和次生代谢物质的合成,稳定光合作用和碳代谢,减少ROS的积累和细胞氧化损伤,最终提高植物对高温、低温、干旱、盐渍、重金属、紫外辐射和水涝等非生物胁迫的抵抗能力。本文为理解MT的代谢、生理功能及细胞信号转导途径奠定了理论基础,并指出未来的研究方向。     

c-di-AMP调控细菌生物被膜的形成

细菌生物被膜是细菌持续性致病的重要机制。研究细菌生物被膜的形成和发展可为顽固性细菌感染防治提供新的思路与策略。环二腺苷酸c-di-AMP(Cyclic diadenosine monophosphate)是继c-di-GMP之后在细菌中新发现的一种核苷酸第二信使分子。研究发现,c-di-AMP参与调节细菌多种生理功能,包括细菌生长代谢、生物被膜形成、细胞壁的合成以及细菌毒力因子等。本文综述了c-di-AMP参与调控细菌生物被膜形成的不同方式及其分子机制。鉴于c-di-AMP在调控细菌生物被膜中的重要性,其可作为抗细菌生物被膜感染新药研发的潜在靶点。     

褪黑素参与植物抗逆功能研究进展

褪黑素(N-乙酰基-5-甲氧基色胺)是一种生命必需的小分子吲哚胺类物质, 广泛存在于动植物体内, 对动植物的生长发育起至关重要的作用。随着植物褪黑素研究的逐渐深入, 褪黑素在植物体内的合成途径及作用也更加明确。研究表明, 褪黑素在提高植物抵抗非生物和生物胁迫能力等方面具有调控作用。该文对近年来有关植物褪黑素参与非生物和生物胁迫的研究进展进行总结, 旨在为阐明褪黑素影响植物抵御逆境胁迫的调控机理提供参考。     

生物钟基因与脂质代谢紊乱

生物钟是生物适应环境节律变化形成的特殊生理机制,具有一定的节律性。生物钟基因被证实参与调节多种生物生理活动,如生物的各种代谢活动、细胞的凋亡与坏死、肿瘤的发生与发展和炎症反应等。其中,脂质代谢作为一项重要的代谢活动,其紊乱可能诱发高血脂症、动脉粥样硬化等疾病。脂质代谢的调节受生物钟相关基因的调节。本文就有关生物钟的生理机制及生物钟基因参与脂质代谢调节的研究进行综述。     

褪黑素对人体睡眠和血压的影响

昼夜节律遵循体内的生物钟规律,调节着机体多种功能和代谢过程,如血压、睡眠周期和体温等,睡眠周期表现出明显的昼夜节律,血压的变化也遵循24小时昼夜模式.研究表明,昼夜节律异常是睡眠障碍和心血管疾病的危险诱因之一.昼夜节律的起搏点受褪黑素的调节,而褪黑素的合成和分泌也具有昼夜节律性.内源性褪黑素可以通过多种方式增强人类节律系统的功能,外源性褪黑素作为一种时相药,可以对人体昼夜节律紊乱产生调节作用.越来越多的研究发现,褪黑素与睡眠和血压的变化有紧密的联系,深入研究褪黑素在其中的作用有利于阐明该类疾病的发生机制.本文旨在就褪黑素对人体睡眠和血压的影响作一综述.     

植物中褪黑素的研究进展

植物褪黑素自20世纪90年代被发现以来,初期的研究多为测定方法,而后褪黑素生理功能的研究成为热点。植物中褪黑素含量的测定方法有放射免疫测定(RIA)、高效液相色谱(HPLC)、气相色谱(GC)、高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)和气相色谱-质谱(GC-MS)等,而高效液相色谱与荧光检测器(HPLC-FD)和电化学检测器(HPLC-EC)联用是植物中褪黑素定量研究的较常用方法。褪黑素含量因植物种类、器官不同而异,并以繁殖器官种子和花中较高。褪黑素在植物中具有调节光周期、促进植物种子萌发及生根、提高植物抵御外界环境压力如重金属、紫外辐射、温度变化等功能,而这些生理功能的作用机制、合成位点等尚待进一步研究。该文对国内外近年来有关褪黑素在植物中的检测方法、生物合成途径及生理功能等几个方面的研究进展进行综述,并提出今后的研究方向。     

脂肪细胞因子对代谢的调节

脂肪组织可将多余能量以甘油三酯(triglycerides,TG)形式储存,在饥饿状态下可分解TG产生游离脂肪酸(free fatty acids,FFAs)为机体供能。此外,脂肪组织还具有体温调节和器官保护功能,并且越来越多的证据表明,脂肪组织也是一种重要的内分泌组织。脂肪组织分泌的蛋白质物质被称为脂肪细胞因子(adipokine),可通过自分泌、旁分泌和内分泌方式发挥多种生物学功能,例如调节能量摄入和能量消耗,调节糖脂代谢,抗炎和促炎反应。对整体而言,脂肪细胞因子可调节大脑、肝、肌肉、血管系统、心、胰腺和免疫系统等不同靶器官的生物反应。其中,脂肪细胞因子在糖脂代谢中发挥特定的作用,包括:葡萄糖代谢[瘦素(leptin)、脂联素(adiponectin)、抵抗素(resistin)];胰岛素敏感性 [瘦素、脂联素、锌-α2-糖蛋白(zinc-α2-glycoprotein,ZAG)];脂肪形成[骨形成蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)]等生物反应过程。但目前对脂肪组织功能障碍与代谢之间机制的理解尚不完善。脂肪组织功能发生紊乱时,脂肪细胞因子的分泌会发生改变,并可能导致一系列与肥胖相关的代谢性疾病的发生。临床前和临床研究表明,激活或抑制特定脂肪细胞因子的信号转导可能是一种适合干预代谢疾病的方法。本文就部分脂肪细胞因子对代谢的调控作用做出综述,以增强对脂肪细胞因子功能的理解。     

植物褪黑素研究进展

褪黑素最初是在动物中发现的一种吲哚类小分子,具有昼夜节律调节、清除自由基等多种生理功能,还具有改善睡眠的保健作用。后来在植物中也检测到了褪黑素,这表明植物也能合成褪黑素。随着对植物褪黑素的深入研究,发现褪黑素在调控植物生长发育、耐受干旱、高温、低温、高盐、重金属等非生物胁迫、抵御细菌和真菌病害方面具有重要作用。从植物褪黑素合成途径、生长发育调控和胁迫应答反应方面的研究进展进行了综述,以期为植物褪黑素研究提供参考。     

从生物进化看褪黑素的功能意义

褪黑素在生物发布极为广泛,从低等原核生物到高５等脊椎动物,乃至植物体内均发现褪黑素。在漫长的生物进化过程中,它作为了种古老多效性的分子而保留至今。生物中门类浩繁,形态、功能千差万别,但体内的褪黑素却有相似的作用：（１）传递光暗信号,使生物的各种内源性节律与环境周期保持同步。（２）有铲清除生物体内的自由基。使机体免受氧化损伤。（３）褪黑素与钙调蛋白结合,调节细胞骨架的机能状态,以执行特定的功能、褪黑     

脂质过氧化物酶体增殖物激活受体在心脏生理与病理中的作用

心肌能量代谢状况是其结构与功能的重要决定因素,调节能量代谢是心脏疾病的有效疗法之一.脂质过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)是一组具有复杂功能的核受体超家族成员,与脂肪形成、糖脂代谢、炎症及肿瘤发生等多种生物过程有关.PPARs可通过调控编码脂肪酸与糖类氧化相关酶的基因转录而调节心肌代谢,在心脏多种疾病病理过程中其表达与活性均有明显变化,因此已被作为心脏病的治疗靶点之一.本文对PPARs在心脏生理与病理中的作用进行简要介绍.     

雌激素、褪黑素、红细胞源性降压因子降压机制的研究进展

雌激素(estrogen)作为一种重要的类固醇激素,对心血管系统发挥着重要作用,雌激素被认为对心血管系统起着有益的保护作用,临床流行病学研究显示,女性在绝经前或围绝经期的高血压患病率显著低于同龄男性。女性绝经后雌激素缺乏是高血压发病率增加的主要原因之一。褪黑素(Melatonin,Mel)主要是由哺乳动物和人类的松果体产生的一种胺类激素,它的合成受光周期的制约,可使正常动物和人的血压降低,也可对抗病理性的血压升高。红细胞源降压因子(erythrocyte-derived depressing factor,EDDF)是从人的红细胞中提取出一种能够显著降低血压的物质,它不同于迄今已发现的体液中的降压物质,很可能是一种新的内源性血压调节物质。体内物质雌激素、褪黑素、红细胞源性降压因子均可起到降压作用,将可能成为治疗高血压的新靶点。     

植物褪黑素生物合成研究进展

褪黑素是生物进化过程中一种保守的小分子物质,在动物体内主要参与昼夜节律调节。国内外学者致力于植物褪黑素的合成途径、生理功能及作用机制研究,发现其参与了植物生长发育(根系发育、果实发育)及细胞氧化还原平衡的调节等。在植物褪黑素合成途径研究方面,已发现褪黑素存在于多种植物中并克隆出其合成相关基因。在不同植物中,褪黑素合成相关蛋白的亚细胞定位存在较大差异,合成部位也因植物种类不同存在差异。本文综述了植物褪黑素的合成途径、亚细胞定位合成调控的研究现状,重点论述了亚细胞定位、酶动力学对合成上游的调控,并对其研究前景进行了展望。     

褪黑素UPLC-MS/MS检测方法优化及其对干旱和盐胁迫下葡萄幼苗褪黑素含量的分析

褪黑素是一种吲哚类激素,对植物的生理活动和抗逆性起到显著的调节作用。该研究建立了褪黑素超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)检测方法,并分别对干旱胁迫和盐胁迫条件下‘赤霞珠’葡萄幼苗根系和叶片中褪黑素含量的变化进行分析,以探讨葡萄中褪黑素的生理功能及其响应逆境胁迫的调控机制。结果显示:(1)褪黑素UPLC-MS/MS检测方法的优化条件为:采用超声波破碎法提取葡萄组织中的褪黑素;色谱条件为:色谱柱为Agilent Eclipse XDB-C18(1.8μm,3.0×50mm),流动相A为0.1%(v/v)的甲酸水溶液,流动相B为纯甲醇,梯度洗脱,柱温42℃,进样量1μL,流速0.2mL/min;质谱条件为:电喷雾正离子模式(ESI+)电离,多反应监测模式(MRM)检测,检测离子对为m/z 233→174。该方法测量结果的相对标准偏差(RSD)低于7%,最低检测限(LOD)和最低定量限(LOQ)分别为0.04ng/mL和0.12ng/mL。(2)干旱胁迫和盐胁迫下葡萄幼苗根系和叶片中褪黑素含量较对照组均显著增加,且胁迫程度越强增幅越大;用120mmol/L的NaCl溶液处理幼苗以后,幼苗根系和叶片中褪黑素含量分别达到627.25和3 220.42pg/g,大约都是相应对照组幼苗根系和叶片中褪黑素含量的7倍;10%PEG6000处理植株后其根系和叶片中褪黑素含量也远远高于对照组。研究表明,超高效液相色谱串联质谱法可作为一种准确、高效、简便易操作且具有较高的灵敏度和精确度的植物内源褪黑素含量检测方法;葡萄中褪黑素的合成是其对逆境胁迫的一种应激响应,暗示着褪黑素在缓解逆境胁迫方面具有重要作用。