活性氧在组蛋白去乙酰化酶抑制剂杀伤肿瘤细胞过程中的作用

组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitor, HDACi)是一类新的化疗药物,在体内外的实验中表现出显著的抗癌活性. HDACi选择性抑制肿瘤细胞内抗氧化蛋白的表达,提高细胞内的活性氧水平,引起线粒体和DNA的氧化损伤,从而活化凋亡信号通路,诱导肿瘤细胞凋亡.     

活性氧在高糖致肾脏损伤中的作用

研究表明，活性氧簇（ROS）与高糖诱导肾脏损伤的发生、发展密切相关。在正常生理条件下，机体内产生的ROS可能被抗氧化系统清除，但在持续高糖状态下，高糖可诱导多种途径产生过量的ROS，超过机体的清除能力，引起肾脏组织的损伤。此外，研究显示血管紧张素Ⅱ（AngiotensinⅡ，AngⅡ）是肾脏损伤中另一重要的媒介，可以刺激细胞内ROS的产生，而且AngⅡ诱导产生ROS与高糖引起的肾脏损伤关系密切。因而，了解ROS的产生及其损伤肾脏机制十分重要，并可能为糖尿病肾病（DN）的临床治疗提供新的思路。     

磷酸肌醇激酶FAB1调控拟南芥根毛伸长

FAB1/PIKfyve是介导PI(3,5)P₂ (磷脂酰肌醇3,5-二磷酸)生物合成的磷酸肌醇激酶。在动物和酵母(Saccharomyces cerevisiae)中, PI(3,5)P₂参与调控胞内膜运输, 但在植物中的研究较少。该文通过分析拟南芥(Arabidopsis thaliana) FAB1的T-DNA插入突变体的表型解析PI(3,5)P₂的生物学功能。拟南芥FAB1基因家族包含FAB1A、FAB1B、FAB1C和FAB1D四个基因。研究发现, fab1a/b呈现雄配子体致死的表型。利用遗传杂交获得fab1b/c/d三突变体, 发现FAB1B、FAB1C和FAB1D功能缺失导致根毛相比野生型变短, 经FAB1特异性抑制剂YM201636处理后的野生型中也观察到相似的短根毛表型。此外, fab1b/c/d三突变体中DR5转录水平降低。同时, 外源施加生长素类似物2,4-D和NAA能部分恢复fab1b/c/d植株短根毛的表型, 但fab1b/c/d突变体对生长素转运抑制剂(1-NOA和TIBA)的敏感性与野生型相似。此外, FAB1B/C/D功能缺失使根毛中ROS的含量减少且影响肌动蛋白的表达。上述结果表明, FAB1B/C/D通过调控生长素分布、ROS含量和肌动蛋白的表达影响拟南芥根毛伸长。     

水温对中华鲟血清活性氧含量及抗氧化防御系统的影响

本文通过对12℃、21℃、26℃、31℃水温环境中的中华鲟的血清活性氧(ROS)含量、谷胱甘肽(GSH)含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活力的测定,表明水温对中华鲟体内自由基水平及其抗氧化防御体系有着显著的影响.在鲟鱼存活的水温范围内,中华鲟依靠自身的抗氧化防御系统,可以抵御活性氧含量的变化可能产生的损害,但这种抵御作用因水温的不同而表现出不同的特点.结果表明,随着水温的升高,血清ROS和MDA含量显著升高,ROS和MDA均与水温有显著的正相关性;GSH含量随水温先升高后降低,21℃时含量最高;26℃和31℃中的SOD活力要显著高于其他温度组;GSH和SOD与水温(T)具有显著的相关性:SOD=-7.7972 17 228 T-0.2821 T2(r=0.8923,p<0.01),GSH=-146.58 32.3951 T-0.7427 T2(r=0.8661,p<0.01).在试验期间,各温度组的中华鲟的血清CAT活性并没有发生显著变化.血清MDA含量和血清ROS含量之间具有显著的正相关关系,高温(26℃和31℃)状态下ROS产生增加而造成脂质过氧化反应增加,其增加程度要显著高于其他温度组,产生一定程度的氧化应激;而低温和适温环境虽然存在ROS随水温升高而升高的规律,但血清SOD活性和血清ROS含量之间存在显著的正相关关系.试验结果表明,在一定的温度范围内,中华鲟体内的抗氧化剂和抗氧化酶系统维持着体内自由基的"自稳态",使机体的脂质过氧化反应处于较低的状态.     

药蒲公英(Taraxacum officinale Weber)耐1.5% NaCl变异体的筛选及特性分析

为提高药蒲公英的耐盐性, 用20~30 d大小的药蒲公英叶片诱导愈伤, 获得的愈伤以NaCl作为选择因子, 用直接筛选的方法, 每3周进行一次继代培养, 经3个月继代筛选获得了耐1.5% NaCl的药蒲公英愈伤组织, 将耐1.5% NaCl的药蒲公英愈伤组织接种在分化培养基上分化出芽, 之后将再生芽转接到生根培养基中进行生根培养, 经4个月得到了12株耐1.5% NaCl的药蒲公英再生植株。与野生型相比, 耐盐植株叶片宽大、叶柄粗短、叶表面覆盖白色细毛, 根粗壮较短, 花茎中部具2 cm左右的苞叶。RAPD(Random amplified polymorphic DNA , 随机扩增的多态性DNA)和SDS-PAGE检测表明, 耐盐植株与对照植株在DNA及蛋白水平上均存在明显差异。1.5% NaCl处理后, 与普通再生植株相比, 耐盐株系的抗氧化酶活性明显提高, 脯氨酸含量上升幅度更为显著, 而丙二醛(MDA)含量降低, 其主要药用成分黄酮的含量显著增加。这些结果说明耐盐植株的抗氧化防御能力明显增强。以上结果表明耐1.5% NaCl的药蒲公英再生植株为耐1.5% NaCl药蒲公英变异体, 这些耐盐变异体有望成为抗盐耐海水蔬菜家族的新成员。同时, 这些耐盐变异体植株比普通植株具有更高的医用商业价值。耐1.5% NaCl的药蒲公英再生变异体遗传稳定性的研究正在进行中。     

抗氧化剂在糖尿病中的应用研究进展

氧化应激是自由基的促氧化与机体的抗氧化失衡造成的.自由基的高反应活性可以使细胞组分发生化学变化,并导致脂质过氧化.越来越多的证据表明:糖尿病患者体内活性氧物质明显增多,并且抗氧化防御系统功能紊乱.抗氧化剂可以降低糖尿病患者体内的氧化应激水平,清除自由基并改善抗氧化防御体系,所以将抗氧化剂应用于糖尿病是可行的.许多抗氧化剂已经用于糖尿病的研究与治疗,本文主要将作用于糖尿病的各种抗氧化剂做一综述.     

SP-1果蜡处理对火龙果活性氧代谢的影响

以白肉火龙果Hylocereus undatus为材料,研究SP-1果蜡处理对果实失重率和活性氧代谢的影响。结果表明,SP-1果蜡处理极显著地抑制果实失重率增加,延缓总可溶性固形物(TSS)含量下降,有利于果实品质保持。在活性氧代谢方面,SP-1果蜡处理极显著地抑制火龙果果实中脂氧合酶(LOX)活性、H_2O_2积累和贮藏第4~6天谷胱甘肽(GSH)含量下降,极显著降低超氧阴离子自由基(O_2~-·)生成速率和提高贮藏期间还原型抗坏血酸(ASA)含量,维持较低的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化物酶(POD)活性,延缓果实的成熟衰老进程,将货架期推迟2~4d。     

耐盐药蒲公英(Taraxacum officinale Weber)愈伤组织筛选及生理生化特性分析

为获得耐1.5% NaCl的药蒲公英(Taraxacum officinale Weber)愈伤组织, 以药蒲公英叶片外植体为材料诱导愈伤组织。以NaCl为选择因子, 从愈伤组织直接筛选。在选择培养基上, 大部分愈伤组织褐化死亡, 个别褐化死亡的愈伤组织周围有少量新的细胞团长出, 将其转接到新鲜的选择培养基上, 每3周继代一次, 经3个月继代筛选获得了耐1.5% NaCl的药蒲公英细胞团。以普通愈伤组织为对照, 发现随着NaCl浓度升高, 耐盐愈伤组织的相对生长率下降但显著高于对照; 且随着盐胁迫处理时间延长持续升高, 而普通愈伤组织对照几乎停止生长, 说明耐盐愈伤组织具有相对稳定的耐盐性。在蛋白水平上, 耐盐愈伤组织与对照愈伤组织差异明显, SDS-PAGE分析显示: 耐盐愈伤组织比对照多出一条34 kD大小的蛋白带, 且30 kD、18 kD左右的蛋白带明显上调。相同处理条件下耐盐愈伤组织脯氨酸的增加幅度高于对照。盐胁迫条件下, 耐盐愈伤组织的超氧化物歧化酶(Super oxidase dimutase, SOD)、过氧化物酶(Peroxidase, POD)和过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性明显高于对照,且随着处理时间的延长和盐浓度的增加呈现升高的趋势, 而对照则呈现先升高后下降的趋势。结果说明耐盐愈伤组织一方面通过小分子有机溶质如脯氨酸的方式调节其渗透平衡, 另一方面还可通过提高抗氧化能力降低盐分造成的次级伤害。积累蛋白也可能是耐盐愈伤组织调节渗透平衡的一种方式。通过生理生化分析确定我们获得的耐盐愈伤组织为耐盐变异体。     

外源H2O2对盐碱混合胁迫下裸燕麦幼苗生长和抗性生理的影响

为探讨信号分子过氧化氢（H₂O₂）增强裸燕麦盐碱耐性的作用及其生理机制,以裸燕麦品种‘定莜6号’为材料,在日光温室内用珍珠岩培养幼苗至三叶一心期时叶面喷施0.01 mmol·L^-1 H₂O₂的同时根部浇灌75 mmol·L^-1盐碱混合溶液（NaCl：Na₂SO₄：NaHCO₃：Na₂CO₃=12：8：9：1）或添加H₂O₂淬灭剂二甲基硫脲（DMTU）,研究对幼苗生长及叶片光合色素含量、活性氧代谢和渗透调节物质积累的影响。结果表明：喷施H₂O₂能够缓解盐碱混合胁迫对裸燕麦幼苗生长的抑制,提高幼苗根长、株高和植株干重及叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量和超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶活性,降低超氧阴离子、H₂O₂、丙二醛、抗坏血酸、谷胱甘肽和游离氨基酸含量,促进抗氧化物质类黄酮、总酚和原花青素及渗透调节物质可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸积累。添加DMTU部分或完全逆转了H₂O₂的上述作用。采用隶属函数综合评价显示,喷施H₂O₂提高了盐碱混合胁迫下裸燕麦幼苗的综合评价值D,添加DMTU完全逆转了H₂O₂对D值的提升作用。表明外源H₂O₂通过参与活性氧代谢和渗透调节物质积累等生理代谢调控缓解盐碱混合胁迫诱导的氧化伤害和生长抑制,从而提高裸燕麦对盐碱胁迫的适应能力。