G蛋白Rab3a协同神经生长抑制因子(GIF)抑制神经元的生长

为了研究G蛋白Rab3a与神经生长抑制因子 (growthinhibitoryfactor,GIF ,原称金属硫蛋白 3,MT 3)相互作用对神经元细胞生长的影响 ,以嗜铬细胞瘤株 (pheochromocytoma)PC1 2充当神经元模型 .将hMT 3(humanMT 3)和Rab3a基因分别克隆至真核表达载体pFlag CMV 2和pSV HA中 ,质粒共同转染PC1 2细胞 ,观察转染后细胞的生长状态 .以共转染pFlag CMV 2 hMT 1和pSV HA Rab3a的细胞组作为对照 ,验证hMT 3与Rab3a相互作用对PC1 2影响的特异性 .结果发现 ,共转染pFlag CMV 2 hMT 3和pSV HA Rab3a的PC1 2细胞生长明显受到抑制 ,细胞生长抑制率与GIF在脑提取物存在F的神经元生长抑制作用接近 ,但转染两基因中的任何单个基因以及共转染pFlag CMV 2 hMT 1和pSV HA Rab3a对PC1 2细胞生长无影响 .进一步构建重组表达质粒pGEX 4T 1 Rab3a和pGEX 4T 1 hMT 3,转化大肠杆菌BL2 1 ,经谷胱甘肽 Sepharose 4B亲和层析、凝血酶酶切和SephacrylS 1 0 0纯化 ,得到纯度 95 %以上的Rab3a和hMT 3蛋白 .体外细胞生物学活性检测表明 ,表达的Rab3a蛋白与重组hMT 3蛋白共培养PC1 2 ,对细胞的生长产生了明显的特异性协同抑制作用 ,抑制曲线与GIF在脑提取物存在下的神经元生长抑制曲线极为相似     

dUTP焦磷酸酶研究进展

dUTPase通过催化水解dUTP,降低尿嘧啶在DNA中的错误掺入,调节dUTP／dTTP的正常比例,保证了DNA复制的正确性和顺利进行。绝大多数dUTPase结构相似,活性中心由不同的亚基共同参与。dUTPase的活性已确定存在于真核及原核的多种组织中,其在细胞内的表达依赖细胞周期或细胞发育的调控。许多病毒也编码dUTPase,且与病毒的感染力有关。研究显示该酶的表达对由胸苷酸合成酶（TS）抑制剂产生的细胞毒性具有关键的拮抗作用,为dUTPase拮抗剂在癌症化疗和逆转录病毒治疗中的开发应用奠定了理论基础。     

生长抑制因子(GIF)与G蛋白Rab3a直接相互作用

生长抑制因子(growth inhibitory factor, GIF), 又称金属硫蛋白-3, 为68个氨基酸组成的脑特异性金属硫蛋白, 具有广泛的生理功能; GIF可能与阿尔茨海默氏症(Alzheimer's)病理相关, 在Alzheimer's脑提取物存在下, 还对神经细胞具有特异的生长抑制活性.然而, 对其发挥生长抑制作用的分子机制并不清楚.运用酵母双杂交系统从人脑cDNA文库中筛选与GIF相互作用因子,从4.1×10⁶个人脑cDNA文库转化子中,首次筛选到Ras家族G蛋白Rab3a C端,包含87个氨基酸的片段能与GIF相互作用;用PCR自人胎盘总cDNA中获得包含完整Rab3a编码序列的cDNA;通过酵母双杂交实验表明,全长Rab3a蛋白亦能与GIF相互作用.免疫共沉淀和蛋白质印迹实验进一步验证了GIF与Rab3a在哺乳动物细胞中可以相互作用; 而且, Rab3a是以GTP结合形式(GTP-Rab3a)与GIF发生相互作用.     

人细胞核dUTPase的克隆表达及其酶学活性

以阿尔茨海默病 (Alzheimer’sdisease ,AD)患者脑cDNA文库质粒为模板 ,用PCR方法扩增得到人细胞核dUTP焦磷酸酶 (dUTPase)的cDNA ,将其克隆到谷胱甘肽 S 转移酶 (GST)融合表达载体pGEX 4T 1中 ,并在大肠杆菌BL2 1中获得高效表达 .表达的融合蛋白GST dUTPase经过谷胱甘肽 Sepharose 4B亲和层析 ,凝血酶酶切和SephacrylS 10 0纯化 ,得到高纯度dUTPase蛋白 .通过SDS PAGE ,氨基酸组成分析 ,N端氨基酸序列测定以及HPLC测Mr 结果与期望值一致 .通过检测该酶水解dUTP释放的焦磷酸 (PPi)来测定表达产物dUTPase蛋白及GST dUTPase融合蛋白的酶活性 ,发现两蛋白都具有正常的酶水解dUTP活性 ,但融合蛋白的活性比dUTPase蛋白低 7～ 8倍 .同时研究了Mg2 +和EDTA对酶活性的影响     

G蛋白Rab3a cDNA的克隆与表达

利用PCR法 ,从人胎盘总cDNA中扩增得到Rab3acDNA的全编码区 .序列分析表明 ,扩增得到的Rab3acDNA有 5个核苷酸发生了变异 ,但翻译的氨基酸与发表的完全一致 .将扩增得到的Rab3acDNA克隆于原核融合表达载体pGEX 4T 1中 ,在E .coliBL2 1中经IPTG诱导表达 .为了进一步鉴定表达产物 ,对纯化后的Rab3a蛋白进行了SDS PAGE、N端氨基酸测序、质谱分子量测定及氨基酸组成分析鉴定 .结果显示 ,表达蛋白的分子量约 2 5kD ,N端氨基酸序列为MASATDSR ,氨基酸组成分析表明 ,Rab3a蛋白获得了正确表达     

金属硫蛋白-3对dUTPase调节dUTP细胞毒性作用的影响

金属硫蛋白-3（MT-3）,又称神经生长抑制因子,是一种脑特异性金属硫蛋白。人细胞核dUTP焦磷酸酶（dUTP pyrophosphatase, dUTPase）是最近在脑中研究发现的能与人金属硫蛋白-3（human metallothionein-3,hMT-3）相互作用的一个蛋白,两者共同作用具有神经元生长抑制活性。为了探讨hMT-3对dUTPase调节dUTP引起的细胞毒性作用的影响,通过基因转染HEK293细胞观察细胞在dUTP中的生长情况,发现共转染hMT-3和dUTPase基因的细胞比单转染dUTPase或hMT-3基因的细胞具有更强的对dUTP细胞毒性的耐受能力;同时在大肠杆菌BL21中表达重组蛋白,测定hMT-3在dUTPase水解dUTP中的作用,结果显示重组蛋白hMT-3可以促进dUTPase对dUTP的水解。结果均初步证实了hMT-3对dUTPase抵抗dUTP引起的正常细胞死亡有一定的协同作用,为进一步研究dUTPase及其相互作用蛋白hMT-3在化疗中的应用提供理论依据。     

醋酸铅对脐带间质干细胞生物学特性的影响

探讨醋酸铅对脐带间质干细胞生物学特性的影响。用细胞计数法测定脐带间质干细胞活性,流式细胞仪检测醋酸铅对脐带间质干细胞凋亡的影响,用ALP组织染色分析成骨诱导的变化,并用RT-PCR和定量PCR分析醋酸铅作用前后的细胞因子表达情况。结果显示：脐带间质干细胞活力随醋酸铅浓度的升高而受抑,60μmol/L的醋酸铅可引起脐带间质干细胞凋亡率增加;成骨诱导分化后ALP表达率下降,TPO、SCF和VEGF等细胞因子表达也有所下降。因此,醋酸铅可以抑制脐带间质干细胞的增殖、促进其凋亡并影响其多向分化潜能。     

神经生长抑制因子相互作用蛋白的分子克隆、鉴定及其生物学特性

为了探讨神经生长抑制因子(Neuronal growth inhibitory factor,GIF)与Alzheimer’s病(Alzheimer’s disease,AD)的关系,将GIF的cDNA全基因克隆到载体pHyblex中,运用酵母双杂交系统从Alzheimer’s病人脑cDNA文库中筛选出与GIF相互作用蛋白的cDNA克隆。免疫共沉淀和蛋白质印迹实验进一步验证了该蛋白在体内与GIF相互作用的特异性。克隆并鉴定了其中1个与GIF特异性结合的蛋白,与人细胞核dUTP焦磷酸酶(DUT)同源。进一步构建了重组表达质粒pGEX-4T-1／DUT,转化大肠杆菌BL21,经谷胱甘肽-Sepharose 4B亲和层析、凝血酶酶切和Sephacryl S100纯化,得到纯度95％以上的dUTPase蛋白。体外生物学活性检测表明,表达的dUTPase蛋白可以与GIF共同作用嗜铬细胞瘤株(pheochromocytoma)PC12,对细胞的生长产生抑制作用。