NADPH氧化酶与ROS信号区域化

最近有关活性氧物质 (ROS)的研究取得了突飞猛进的进展,尤其是其作为第二信使介导了许多生理性与病理性细胞事件,包括细胞分化、过度生长、增殖及凋亡.为了避免ROS的毒性产生特异性的信号转导,ROS的产生与代谢必须被严格调控;其具体的调控机制一直是人们关注的焦点. 最近有关ROS区域化观点的提出解决了这一问题. NADPH是生成ROS的主要来源. 研究发现,NADPH氧化酶及其衍生的ROS存在于机体的多种组织内,且在细胞中呈区域化分布,对细胞内信号的精确调控具有至关重要的作用. NADPH一方面通过小窝/脂筏组装成功能型复合物,从而产生ROS区域化;另一方面,NADPH通过其不同亚细胞定位亚基与各种靶蛋白之间的相互作用,产生ROS特异性. 本文系统综述了NADPH衍生的ROS信号区域化,为进一步理解ROS信号在各种生理或病理过程的分子调控机制提供理论依据.     

干扰素膜蛋白Tet-on系统稳定细胞系的建立及对CA16病毒的抑制作用

通过Tet-on调控系统,构建受多西环素诱导表达干扰素诱导的跨膜蛋白(interferon-induced transmembrane proteins 1/2/3,IFITM1/2/3)基因的HeLa细胞系,并初步探索了IFITM蛋白对柯萨奇病毒A16(CA16)的抑制作用.首先将调控质粒pTet-on转染进入HeLa细胞,通过G418筛选出阳性克隆细胞系,在此细胞系基础上共同转染反应质粒pTRE2-IFITM1/2/3和伴侣质粒pTK-Hyg,通过潮霉素筛选出单克隆细胞系,加入多西环素后利用Western印迹筛选出可诱导表达IFITM1/2/3蛋白的单克隆细胞系.使用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测发现,多西环素诱导表达的IFITM蛋白对不同感染复数(multiplicity of infection,MOI)的CA16具有明显的抑制作用,其中IFITM 3对CA16的抑制效果最为明显.Tet调控IFITM1/2/3基因表达HeLa细胞系的成功建立,为进一步研究IFITM基因的功能及其抗病毒机理提供了一个理想的细胞模型.     

CC趋化因子配体2与肝疾病

近年来CC趋化因子配体2(chemokine(C-C motif)ligand 2,CCL2)在肝脏疾病发病机制中的作用越来越受到重视.大量研究表明,CCL2在各种肝损伤中表达上调.CCL2是炎症反应的主要调节因子,通过与其受体CCR2相互作用,使血液中的单核细胞穿过血管内皮向炎症部位迁移.白色脂肪组织分泌的CCL2能直接诱导肝细胞的脂肪聚集,与非酒精性肝病的发病机理密切相关.肝实质细胞分泌的CCL2能激活并募集肝星形细胞,参与肝纤维化甚至肝硬化的形成.CCL2能介导肝癌细胞的转移和浸润,刺激肿瘤血管生成,其与肿瘤的关系也成为研究的热点.本文将阐述CCL2与病毒性肝炎、酒精性肝炎、非酒精性脂肪性肝炎、肝纤维化、肝硬化和肝癌的研究进展.     

小鼠胚胎干细胞分化心肌细胞血管紧张素Ⅱ 1型和2型受体的表达特征

胚胎干细胞(ESC)具有无限增殖和分化为体内3个胚层来源的各种类型组织细胞的潜能,经过体外诱导能够分化为心肌细胞,亦称为胚胎干细胞分化心肌细胞(ESCM).本研究探讨了ESC诱导分化心肌细胞过程中血管紧张素Ⅱ受体(ATR)的亚型AT1R和AT2R的表达特征.10-4mol/L维生素C体外诱导小鼠R1胚胎干细胞分化为自发搏动的心肌细胞,用免疫荧光法检测分化后的细胞表达心肌细胞特异性标志物α辅肌动蛋白.小鼠胚胎干细胞在诱导分化为心肌细胞以后,逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和实时定量RT-PCR(Real-timeRT-PCR)方法检测到ESCM表达AT1R,并且呈时间依赖性逐渐增加的特点,在第14d达到高峰.Western印记法检测AT1R表达特征与RT-PCR结果相符.Western印记法的结果显示,血管紧张素Ⅱ(10-6mol/L)可作为AT1R激动剂激活AT1R,并使其下游的细胞外信号调节激酶(ERK1/2)磷酸化水平上调,预孵育AT1R抑制剂Losartan(10-6mol/L),此作用被抑制.RT-PCR方法显示,与新生小鼠心室肌细胞相比,ESCM的AT2R表达水平较低.     

慢病毒载体介导shRNA干扰IL-6Rα基因表达削弱IL-6对猪脂肪细胞分化的影响

为研究白细胞介素-6(IL-6)对猪脂肪细胞分化的影响及其分子机制,构建猪IL 6Rα基因RNA干扰（RNA interference, RNAi）慢病毒载体;用IL-6Rα-RNAi重组慢病毒预处理原代培养的猪前体脂肪细胞或不处理, 然后用100 ng/mL IL-6处理分化第6 d的脂肪细胞48 h．通过测定甘油释放量检测脂肪细胞的脂解率;油红O染色提取法测定脂肪细胞的脂质含量;采用RT-PCR 和Western印迹检测脂肪细胞分化相关基因的mRNA 和蛋白表达．结果显示,IL-6显著抑制猪脂肪细胞分化,并下调PPARγ2、Perilipin A和IRS-1的mRNA及蛋白表达,同时增强ERK1/2磷酸化;IL-6Rα-RNAi预处理前体脂肪细胞则显著逆转IL 6的上述作用．总之,IL-6通过多重机制抑制猪脂肪细胞分化;而且本研究构建的IL-6Rα-RNAi重组慢病毒载体可有效阻断IL-6信号,为进一步研究IL-6的功能奠定了基础．     

家族性肾阳虚的基因功能富集分析

在临床调查中筛选出一个典型肾阳虚证家系,选取典型肾阳虚证患者3例及家系内正常人3例进行表达谱芯片试验．芯片分析结果显示,肾阳虚证者表达上调基因106条,下调基因16条．通过基因功能分类及深入的基因功能富集分析发现,肾阳虚证与GnRH信号通路及氧化磷酸化密切相关（P≤005）,从而为肾阳虚证本质的研究提供了新的思路,但具体的机制有待深入研究．     

茉莉素介导的长春花生物碱次生代谢转录调控机制

萜类吲哚生物碱（terpeniod indole alkaloids, TIAs）是植物中产生的一类具有药理活性的次生代谢产物.药用植物长春花（Catharanthus roseus）因含有长春碱和长春新碱等重要的抗肿瘤萜类吲哚生物碱而成为研究TIAs次生代谢的主要模式植物.应用正、反向遗传学和各种代谢组学技术对长春花TIAs次生代谢途径及其调控进行了较深入的研究,相继鉴定了参与TIAs代谢途径调控的CrORCAs、CrMYCs、CrZCTs和CrWRKYs等转录因子,特别是发现茉莉素（jasmonates, JAs）介导TIAs生物合成的转录调控网络. 本文以长春花TIAs生物合成途径为模式,重点论述其代谢途径中的关键酶、参与调节的转录因子,尤其是茉莉素介导的调控网络及机制,解析植物中这些天然抗癌生物碱合成积累水平低的制约因素和组织细胞特异性,讨论基于这些新知识的长春花抗肿瘤TIAs代谢工程策略和工厂化绿色生产前景.     

UCA1及其剪接变异体与膀胱癌

尿路上皮癌胚抗原1 (urothelial carcinoma antigen 1,UCA1) 在人膀胱移行细胞癌细胞系 BLZ-211 中包含3个剪接变异体：UCA1、UCA1a 和 UCA1b. 我们以往的研究表明, UCA1、UCA1a 均属于长非编码 RNA (long non-coding RNA,lncRNA),它们之间具有一段长 1 265 bp 的共同序列. 组织表达谱分析表明,它们具有相似的组织表达模式,提示它们可能与胚胎发育和膀胱癌发生发展密切相关. 异位表达UCA1基因、UCA1a 基因均可以促进人膀胱癌细胞生长,增强细胞的恶性表型,使其体外增殖、迁移、侵袭、抗凋亡能力明显增加,裸鼠致瘤能力明显增强,表明它们在膀胱癌的发生发展中均起到了重要的促进作用. 本文将从基因结构、组织表达谱及机制功能等不同角度系统地阐述UCA1基因及其剪接变异体在膀胱癌中的研究现状与进展.     

肌肽通过调节JNK和NF-kappaB通路抑制高糖诱导的心肌细胞凋亡

高血糖症是糖尿病并发心血管疾病的重要危险因素. 高血糖诱导产生的活性氧（ROS）能够引起糖尿病心肌病.我们的前期工作已经证实,肌肽对高糖环境下细胞凋亡具有保护作用,但其机制尚未明确.为研究肌肽对高糖诱导的大鼠心肌细胞凋亡的抑制作用及相关信号机制,以高糖诱导心肌细胞H9c2为模型,采用Brdu-ELISA法检测细胞增殖过程中DNA合成情况,流式细胞术检测细胞凋亡率,免疫印迹实验检测JNK/c-Jun、NF-κB的磷酸化水平,RT-PCR检测TNF-α的mRNA表达. 实验结果显示,肌肽能够提高高糖损伤的H9c2细胞增殖能力,降低心肌细胞凋亡,抑制高糖激活的JNK、c-Jun和NF-κB磷酸化水平及TNFα的mRNA表达. 上述结果表明,肌肽拮抗高糖诱导的心肌细胞凋亡机制与抑制p-JNK /p-c-Jun、p-NF-κB水平和TNF-α表达有关.     

聚腺苷酸特异性核糖核酸酶(PARN)的功能多样性

聚腺苷酸尾的降解对于mRNA的质量控制和转录后基因调控十分重要. 在真核生物中,去腺苷酸化是mRNA降解和翻译沉默的首要限速步骤. 3′核糖核酸外切酶--聚腺苷酸特异性核糖核酸酶（poly(A)-specific ribonuclease,PARN）能够高效降解真核生物mRNA的聚腺苷酸尾. PARN不仅在降解mRNA poly(A)尾中发挥关键的作用,还参与DNA损伤、非编码RNA的加工成熟以及肿瘤等疾病过程. PARN是一种多功能酶分子,本文就PARN发现、结构、催化机制和功能多样性进行综述.