葡萄糖调节蛋白78研究进展

葡萄糖调节蛋白78(glucose regulated protein 78kD, GRP78)又称免疫球蛋白重链结合蛋白(immunoglobulin heavy chain binding protein, Bip),是位于内质网上重要的分子伴侣,属热休克蛋白70家族的一员,GRP78分子及其DNA分子序列结构在许多生物物种中高度保守.GRP78在内质网中参与阻止内质网新生肽聚集、调节内质网钙稳态、抗内质网相关性细胞凋亡,以及启动未折叠蛋白反应等细胞生命过程.GRP78基因启动子上存在内质网应激反应元件(ERSE)和cAMP反应元件(CRE)等特殊的顺式作用元件,特异性转录因子ATF6等与GRP78启动子上顺式作用元件发生动态结合,从而调节GRP78基础性或诱导性转录表达.近年来发现,GRP78与脂肪肝、肿瘤和神经系统等疾病的发生发展密切相关,GRP78生物学功能的研究已经引起生物学家们的广泛重视.     

Ox-LDL和天然LDL诱导人动脉平滑肌细胞增殖中蛋白激酶A作用的初步研究

汪浩川等研究表明一定量Ｏｘ－ＬＤＬ能刺激培养人动脉ＳＭＣ细胞的增殖［１］,Ｄｅｊａｇｅｒ等采用交叉抑制实验证明兔ＳＭＣ细胞膜上有能结合Ｏｘ－ＬＤＬ的清道夫受体［２］,因此Ｏｘ－ＬＤＬ诱导培养人ＳＭＣ细胞增殖可能是Ｏｘ－ＬＤＬ作用于ＳＭＣ膜清道夫受体后...     

生物化学的基本理念与后现代生物化学概念

生物化学是生命科学中基础课程之一,是研究生物分子结构、功能与相互联系的一门学科,为分子生物学的发展奠定过十分重要的理论基础,对基础医学各科、临床医学各专业以及其他各生命科学的建设也产生着十分深远的影响.分子生物学的快速成长催生了基因组计划、蛋白组计划与生物信息学等新兴研究领域,这些学科之间不断发展融合,现已综合成为后现代生物化学.后现代生物化学已经超出原来利用一般生物化学反应知识描述生物分子形成与转化,生物能量产生、转换与利用,细胞内生物分子信息与遗传信息传递的简单分子过程.后现代生物化学的目标是不断建立…     

糖调节蛋白78抗四氯化碳诱导的人HepG2细胞脂肪合成

为研究糖调节蛋白78（glucose regulated protein 78, GRP78）对肝细胞脂肪变性的影响,采用四氯化碳（carbon tetrachloride, CCl₄）刺激人肝癌HepG₂细胞,油红O染色证实,CCl₄作用HepG₂细胞后,细胞浆中脂肪颗粒明显增加,同时固醇调节元件结合蛋白1(sterol regulatory element binding protein 1, SREBP-1)蛋白水平和3羟3甲基戊二酸单酰CoA还原酶（HMGCoA还原酶）mRNA水平分别为对照组的1.55倍和1.70倍.构建人GRP78启动子荧光素酶报告基因载体pGL3/hGRP78P转染人肝癌HepG₂细胞后,结果发现,CCl₄促进GRP78基因转录,转录活性为诱导前的1.92倍. 构建人GRP78 RNAi沉默质粒pSuper/GRP78转染人肝癌HepG₂细胞后,该质粒能特异性沉默内源性GRP78;内源性GRP78沉默后的人肝癌HepG₂细胞经CCl₄诱导, HMGCoA还原酶mRNA和SREBP-1蛋白的表达较对照组进一步升高,分别为对照组的1.48倍和2.38倍;人肝癌HepG₂细胞GRP78的体外过表达能降低CCl₄介导的HMGCoA还原酶mRNA和SREBP-1蛋白诱导表达,分别为对照组的78.5％和51.5％;油红O染色进一步证实,GRP78过表达可明显减少脂肪颗粒在HepG2细胞浆中的集聚.综上表明,GRP78可抑制CCl₄的SREBP-1和HMGCoA还原酶的诱导表达以及HepG₂细胞脂肪变性,提示GRP78的表达增加在肝细胞脂肪变性损伤过程中具有潜在的保护作用.     

肾癌相关基因CXorf36的克隆及亚定位研究

揈应用生物信息学分析,筛选获得1个肾癌组织中高表达,而在癌旁正常组织中低表达的新基因CXorf36(chromosome X open reading frame 36),并用RT PCR方法,在组织和细胞系中加以验证.与肾癌组织相比,3种肾癌细胞系中该基因mRNA的表达丰度很低.为观察CXorf36基因表达产物在哺乳动物细胞内的亚定位,构建了pEGFP N1-CXorf36融合表达载体,转染786-O细胞,其融合蛋白均匀分布于细胞浆.氨基酸序列比对分析显示, CXorf36蛋白与小鼠来源的猜测蛋白LOC75905具有79%的同源性,而小鼠LOC75905蛋白可能是一种水解酶.因此,推测CXorf36蛋白是通过其水解酶活性,在肿瘤的发生、生长或侵袭过程中发挥重要作用.进一步关于CXorf36基因功能的研究,如其在肿瘤组织中的定位、对细胞生物学功能的影响,及其寻找相互作用分子的实验等仍在进行中.     

脓毒血症早晚期肝细胞核被膜NTPase活性及poly(A)+mRNA核浆转运的变化

目的和方法 :在盲肠结扎穿孔脓毒血症大鼠模型上 ,研究早晚期脓毒血症肝细胞核被膜核苷三磷酸酶 (NT Pase)活性及 poly(A) mRNA核浆转运的变化。结果 :脓毒血症早期NTPase活性增加而晚期活性降低 ,即早期Vmax与对照组比增加 6 2 % (ATP ,P <0 .0 5 )和 18% (GTP ,P <0 .0 5 ) ;晚期Vmax下降 2 6 % (ATP ,P <0 .0 5 )和5 6 % (GTP ,P <0 .0 5 )。脓毒血症仅晚期NTPase底物亲和力降低 ,即晚期Km与对照组比分别升高 2 6 % (ATP ,P<0 .0 5 )和 37% (GTP ,P <0 .0 5 )。脓毒血症早期 poly(A) mRNA核浆转运速率增加而晚期降低 ,即早期组 10min转运速率较对照组增加 2 7% (ATP ,P <0 .0 5 )和 30 % (GTP ,P <0 .0 5 ) ;晚期组降低 2 1% (P <0 .0 1)和 35 % (P <0 .0 1)。结论 :脓毒血症肝细胞核膜NTPase活性呈早期升高、晚期下降的双相变化与肝细胞核被膜 poly(A) mR NA核浆转运速率的早、晚期变化相平行 ,同时与脓毒血症血糖浓度的早、晚期变化相关。本实验在一定程度上解释了脓毒血症早晚期代谢双相变化发生的分子机理     

一种含双歧杆菌种属特异性复制子的新型大肠杆菌-双歧杆菌穿梭质粒的构建

目前,双歧杆菌的转化是一个技术难题,与大肠杆菌等宿主菌的高转化效率不同,采用普通的原核质粒无法转化双歧杆菌.为此,本文提出双歧杆菌转化对质粒复制子具有"种属特异性"要求,并通过构建含有双歧杆菌特异复制子的新型穿梭质粒,以求解决这一难题.首先从GenBank获取长双歧杆菌隐性质粒pMB1的序列信息,采用Overlap-PCR方法获得其全长DNA,作为拟构建质粒的复制子;继而采用重组技术,将其与pMK4质粒片段(含大肠杆菌复制子pUC和抗氯霉素基因Cat)重组,构建大肠杆菌-双歧杆菌穿梭质粒;用电穿孔法将重组质粒转化双歧杆菌,通过观察不同电转参数下的转化效率,选择双歧杆菌转化的最佳条件.结果,成功获得全长1899bp的pMB1复制子并构建成功含有pMB1和pUC双复制子的原核重组质粒,经酶切和测序鉴定正确,命名为pCMB1.以重组质粒成功转化了长双歧杆菌NCC2705和NQ1501,而其它3种野生型双歧杆菌(包括1株长双歧杆菌)未能转化成功.结论:质粒中含有双歧杆菌种属特异的复制子是实现双歧杆菌转化的必要条件;即使是含有特异复制子的质粒也只能转化有限数量种型甚至有限数量种株的双歧杆菌;选择最佳电转化条件能显著提高转化效率.     

细胞内视黄酸信号传递系统

视黄酸对基因表达的调控与肿瘤细胞的分化、胚胎的发育以及疾病的发生关系密切．视黄酸的基因调控作用是通过视黄酸信号传递系统实现的．视黄酸信号传递系统包括视黄酸、细胞液视黄醇（酸）结合蛋白、视黄酸细胞核受体及视黄酸反应元件等．视黄酸信号传递系统自成一体系,在这一系列调控的级联反应中存在着多级反馈调控环节,而且该系统还与视黄酸配体以外的信号系统相联系．     

氧化损伤与内质网应激在四氯化碳致大鼠肝脂肪变性中的作用机制

肝脂肪变性是长期饮酒、肥胖、药物中毒等致脂肪肝形成过程中重要的中间阶段,严 重的脂肪堆积会导致肝细胞坏死或肝硬化,但是有关肝脂肪变性的分子机理目前仍不十分清 楚.本实验利用四氯化碳建立大鼠肝脂肪变性模型,四氯化碳处理组较对照组肝脏丙二醛含 量增加68%,内质网应激标志蛋白GRP78 mRNA水平和蛋白质水平表达均明显增加;人肝癌细胞株HepG2体外培养中,加入四氯化碳处理后内质网发生应激,并导致SREBP-1表达增加且活化.结果表明,四氯化碳导致的肝脂肪变性与肝细胞的氧化损伤和内质网应激有关,其分子机理可能为内质网应激发生后促进SREBP-1转录因子的表达与活化,SREBP-1在细胞核内参与生脂相关酶如HMG CoA 还原酶等基因的诱导表达,生脂相关酶含量的增加进一步使肝细胞甘油三酯、胆固醇合成增加,脂质的异常堆积导致了肝脂肪变性的发生.     

内质网应激反应分子机理研究进展

内质网应激是导致心脑组织缺血梗塞、神经退行性疾病等发生的重要环节 .目前发现同型半胱氨酸、氧化应激、钙代谢紊乱等都能引起内质网应激级联反应 ,表现为蛋白质合成暂停、内质网应激蛋白表达和细胞凋亡等 .这些表现包括在未折叠蛋白反应 (UPR)、整合应激反应 (ISR)和内质网相关性死亡 (ERAD)三个相互关联的动态过程中 ,每一过程的分子机理现已逐步被揭示 .作为细胞保护性应对机制的内质网应激体系一旦遭到破坏 ,细胞将不能合成应有的蛋白质 ,亦不能发挥正常的生理功能 ,甚至会出现细胞凋亡 .掌握内质网应激过程对进一步理解多种疾病的发生机理有十分重要的理论意义