转铁蛋白的研究与发展

转铁蛋白(Transferrin,Tf,又称为铁传递蛋白、运铁蛋白)是一种重要的β球蛋白,是脊椎动物体内铁的运输者。自1945年Holmberg和Laurell首次在人血清中发现这种非血红素结合铁的转铁蛋白以来[1],人们又在猪等其它哺乳动物以及鱼类、两栖类及爬行类的血清中发现了Tf的存在[2],随后又相继发现了乳Tf和卵Tf以及Tf的蛋白类似物。由于Tf具有特殊的生理功能,Tf的研究一直受到国际上生命科学工作者的关注,人们已对许多种属Tf的结构与功能做了大量研究。     

24p3/NGAL介导的铁转运途径

生物体内存在另一转铁途径。脂笼蛋白(lipocalin)家族的成员24p3／NGAL介导铁向细胞内转运,并在具有酸性环境的核内体(endosome)中与铁解离,进而调节铁蛋白(ferritin,Fn)基因和转铁蛋白受体-1(transferrin receptor-1,TfR-1)基因的表达。24p3／NGA转铁途径在亚细胞水平上与转铁蛋白(tansferrin,Tf)类似但相互独立。在胚肾发育过程中,24p3／NGAL与Tf介导的铁转运途径为不同时期的原始肾上皮细胞生长与分化所必需。深入研究24p3／NGAL转铁途径的分子机制及与Tf的异同有十分重要的意义。     

三个品种豚鼠血液蛋白多态性的比较分析

目的比较分析白毛黑眼（WHBE）豚鼠和DHP豚鼠、花色豚鼠三个品种豚鼠在13个血液蛋白位点上的多态性。方法采用垂直板浓度和pH均不连续的聚丙烯酰胺凝胶电泳法对WHBE豚鼠、DHP豚鼠和花色豚鼠的66只个体的后白蛋白（Po）、前转铁蛋白1（Prt1）、前转铁蛋白2（Prt2）、转铁蛋白1（Tf1）、转铁蛋白2（Tf2）、后转铁蛋白（Ptf）、慢α球蛋白（Sag）、红细胞酯酶（Es）、血清酯酶1（Est1）、血清酯酶3（Est3）、血红蛋白α（Hbα）、血红蛋白β（Hbβ）和白蛋白（Alb）共13个蛋白位点进行了电泳及染色,再利用电泳图谱对各蛋白位点基因频率、平均杂合度和遗传距离进行计算,然后结合聚类分析。结果 Tf1、Tf2、Ptf、Est1和Es在三个豚鼠品种中表现为多态,其中Tf1可作为识别WHBE豚鼠的遗传标记。Po、Prt1、Prt2、Sag、Est3、Hbα、Hbβ和Alb等位点在三个豚鼠品种中的表型一致。Hardy-Weinberg平衡状态分析表明,Es为DHP豚鼠的高度不平衡位点。Ptf为花色豚鼠的高度不平衡位点。在WHBE豚鼠中,Tf1为高度不平衡位点,Est1为不平衡位点。在三个豚鼠品种中,所检测的13个蛋白位点的平均杂合度的排列顺序为：花色豚鼠（0.350 1）〉WHBE豚鼠（0.339 0）〉DHP豚鼠（0.313 5）。聚类分析结果表明,花色豚鼠和WHBE豚鼠的遗传遗传距离最近（0.064 3）,DHP豚鼠与花色豚鼠的遗传距离最远（0.179 2）。结论利用这些蛋白位点可以有效鉴别WHBE豚鼠、DHP豚鼠和花色豚鼠血液蛋白的遗传多态性。     

长江江豚和瓶鼻海豚的血清转铁蛋白

血清转铁蛋白(Serum transferrin,Tf)是广泛存在于血清中的β球蛋白,其主要功能是将铁离子以安全的形式(Fe3 )在机体的吸收、储存和利用部位之间进行传递,为细胞生长提供铁(Fe3 )(Welch,1990);同时具有保护细胞、促进细胞分化和生长、抑菌和杀菌的作用(Paezetal.,2002;Liuet al     

低氧诱导因子对铁代谢的调节（英文）

低氧诱导因子(hypoxia-inducible factors,HIFs)是一类介导细胞内低氧反应的核转录复合体。HIF-α和HIF-β形成有功能的异质二聚体。哺乳动物中有HIF-1α、HIF-2α和HIF-3α。HIFs在铁代谢中发挥重要作用。受HIFs调节的铁代谢相关蛋白主要有二价金属转运蛋白1(divalent metal transporter 1,DMT1)、铁转出蛋白(ferroportin 1,FPN1)、十二指肠铁细胞色素b(duodenal cytochrome b,Dcytb)和转铁蛋白受体(transferrin receptor,Tf R)。铁调素(hepcidin)和铁调节蛋白(iron regulatory proteins,IRPs)是调节机体与细胞内铁代谢、维持铁稳态的重要因子,同样受到HIFs的调节。本文综述了HIFs对上述铁代谢相关蛋白的调节作用,以期为治疗铁代谢相关疾病提供可能的靶点。     

运动诱导的低铁状态大鼠骨髓细胞铁摄入的变化

本文观察了运动性低铁状态大鼠骨髓细胞转铁蛋白 (Tf)结合铁和非Tf结合铁摄入的变化。大鼠随机分为 6个月的运动组 (EG)和对照组 (SG)。SG平均每个幼红细胞Tf受体数为 890 15 0± 16 4849个 ,而在EG为 2 17536 0± 46 2 737个 (P <0 0 5 ) ,但受体的解离常数不受运动影响。EG中Tf的内吞平台和胞内铁聚积速度显著高于SG ,胞浆和胞内膜性成分中Tf结合铁和Fe(Ⅱ )摄入增加。EG的胞浆内Fe(Ⅱ )摄入的米氏常数值降低 ;细胞膜性成分中Fe(Ⅱ )摄入的最大速度增加。上述结果表明 ,运动不仅通过增加Tf受体的表达促进Tf结合铁的内吞 ,而且增强非Tf结合铁的内吞途径。尽管这些变化的机制尚不清楚 ,但它们有利于运动时血红素的合成     

黄喉拟水龟转铁蛋白基因的克隆以及表达特征分析

转铁蛋白在铁的新陈代谢中起着重要的作用,参与细菌感染后的免疫反应。研究克隆了黄喉拟水龟Tf基因组DNA全长序列,并对Tf基因的序列特征进行了分析。序列分析表明,黄喉拟水龟Tf是由两个相似结构域构成的单一肽链,每个结构域包含两个亚基,它们相互作用形成一个深的、亲水的铁结合位点。其基因组DNA由17个外显子和16个内含子组成,与其他脊椎动物Tf基因结构相似,显示了黄喉拟水龟Tf基因在结构上的保守性。同源性分析表明,黄喉拟水龟的Tf基因与鸟类、爬行类的Tf基因同源性最高,约为75%—97%;与哺乳类Tf基因的同源性约为65%—75%;与爪蟾等两栖类的Tf基因也有一定的同源性。荧光定量PCR结果显示,黄喉拟水龟人工感染粘质沙雷氏菌后,Tf基因在其肝脏、脾脏、肾脏及心脏各组织中的表达量均有上调的趋势,这与其他动物经病原刺激后的表达特征具有相似性。       

转铁蛋白在低钾刺激Madin Darby狗肾细胞钠-钾ATP酶中的作用

体外低钾培养肾细胞能刺激细胞膜钠-钾ATP酶。本研究利用Madin Darby狗肾细胞能在无血清培养液中健康生存48h这一特征,研究体外低钾刺激细胞膜钠-钾ATP酶所依赖的血清中的活性因子,观察了表皮生长因子(EGF)、胰岛素样生长因子(IGF1)、前列腺素1(PGE1)和转铁蛋白(tranderrin)在这一过程中的作用。结果表明,在无血清培养液中低钾并不能刺激细胞膜钠—钾ATP酶,而添加转铁蛋白可模拟血清的作用。转铁蛋白能剂量依赖性地增加ouabain结合位点,对细胞膜钠-钾ATP酶作用呈良好的时间效应关系。在低钾无血清培养液中,细胞膜钠-钾ATP酶α1亚基启动子活性增强,α1与β1亚基蛋白质表达的增加依赖于转铁蛋白的存在。进一步研究结果表明,低钾在转铁蛋白的无血清培养液环境中能增加细胞对铁的摄取(^59Fe),该作用可被铁螯合剂(deferoxamine,DFO;35 μmol/L)所阻断。DFO也可阻断转铁蛋白依赖性低钾刺激细胞膜钠-钾ATP酶数目的增多,α1亚基启动子活性增强,α1与β1亚基蛋白质表达增加。以上结果表明,低钾对细胞膜钠-钾ATP酶活性的刺激作用依赖于转铁蛋白所调节的铁的摄取。     

WHBE兔血液蛋白的特性

目的比较大耳白黑眼兔（WHBE兔）与日本大耳白兔（JW兔）和新西澜兔（NZW兔）血液蛋白的多态性,从分子水平了解WHBE兔特殊性状的遗传背景。方法采用聚丙烯酰胺凝胶电泳对WHBE兔、JW兔和NZW兔血液中的前白蛋白（Pr）,后白蛋白（Po）,前转铁蛋白1（Prt1）,前转铁蛋白2（Prt2）,转铁蛋白1（Tf1）,转铁蛋白2（Tf2）,后转铁蛋白（Ptf）,慢α球蛋白（Sag）、血红蛋白（Hbα、Hbβ）和白蛋白（Alb）共11个蛋白位点进行检测。结果Pr、Ptf、Hbα、Hbβ、Alb、Po、Sag和Prt2在所有实验兔个体中的表型一致,而Tf1、Tf2和Prt1的表型在各实验兔品系间存在显著差异。在Tf1位点,NZW兔以BC表型为主,无AA型;JW兔只有AA型,而WHBE兔以AB型为主。在Tf2位点,NZW兔有AA型,而JW兔和WHBE兔无AA型。在Prt1位点,NZW兔无AB、BB和BC表型而有AC表型。NZW兔蛋白位点的平均杂合度大于JW兔和WHBE兔。JW兔与WHBE兔的遗传距离最近。结论Tf1、Tf2和Prt1可作为区分NZW兔、JW兔和WHBE兔的特征标记,并且与WHBE兔特殊性状形成有关。JW兔与WHBE兔的亲缘关系最近。     

新疆伊犁河鲫鱼遗传多样性初步研究

为了解我国西北地区野生鲫鱼的遗传多样性,鲫鱼样品从新疆伊梨河中采用小型拖网捕获。通过解剖观察性腺鉴定性别;采用碘化丙啶（PI）染色,经流式细胞仪测定血细胞核DNA含量;采用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,考马斯亮蓝染色分析血清转铁蛋白多态性。结果表明：新疆伊梨河鲫鱼群体为具雌、雄的两性个体的群体;伊犁河鲫鱼血细胞核DNA平均含量为(5.315±0.215) pg/个细胞核,血细胞核DNA含量约为二倍体彩鲫DNA含量的1.53倍,与银鲫血细胞核DNA含量相当;在所采集的鲫鱼样品中共发现9种转铁蛋白表现型, 由7个等位基因调控,等位基因频率依次为Tf a0.063、Tf b0.063、Tf f0.095、Tf g0.169、Tf c0.174、Tf e0.175和Tf d0.270。基因型频率分别为Tf cd0.043、Tf cdf0.043、Tf abdg0.043、Tf def 0.087、Tf ce0.13、Tf de0.13、Tf df0.13、Tf abeg0. 13和Tf cdg0.26。综合分析,伊犁河现存野生鲫鱼为银鲫,且具有两性融合生殖能力。伊犁河鲫鱼表现出的遗传特性可能与该特定水环境有关。     

锰离子转运蛋白的发现及功能机制研究进展

锰是维持人体健康的必需微量元素。锰缺乏或过量均可促发系列重大疾病发生。机体或细胞锰离子的稳态维持受多个锰离子转运蛋白的调控。近年,三个关键的锰离子转运蛋白SLC39A8、SLC39A14和SLC30A10相继被发现,这些基因突变可直接导致锰代谢异常所致的人类遗传病;同时,相关基因敲除或转基因模式动物模型不仅能够模拟人类锰代谢异常的症状,而且可深入研究这些锰离子转运蛋白在器官和细胞内的功能及其分子调控机制,从而开启了锰稳态调控研究的崭新征程。此外,有研究提示二价金属转运蛋白1(DMT1)、膜铁转运蛋白(FPN)、转铁蛋白/转铁蛋白受体系统(TF/Tf R)、TMEM165、分泌型Ca2+通道1(SPCA1)及ATP13A2等膜蛋白也可能参与细胞锰离子转运,使得锰离子的稳态调控变得更为复杂。现就锰转运蛋白的发现及功能机制研究的国内外进展作系统性综述,为后续研究提供新思路。     

伊乐藻对浮游动物群落结构的影响

浮游动物是淡水生态系统的重要组成部分,一方面浮游动物主要以浮游植物作为食物^[1],同时又能摄食细菌^[2、3]、原生动物^[4、5];另一方面浮游动物又是一些鱼类优良的食物^[6、7]。国内外一些研究发现,有大量沉水植物存在的湖区,浮游动物的种类数、数量、生物量和多样性都比存在少量或没有沉水植物的湖区要高^[8-13]。     

脑内的铁,转铁蛋白及转铁蛋白受体

脑铁异常增高可能参与脑神经变性疾病的发生发展。这一发现使得脑铁代谢成为近年广为关注和研究较为广泛的领域。本文综述了这一领域某些方面的目前认识。包括：（１）脑铁分布及功能;（２）铁转铁蛋白及转铁蛋白受体在脑内的合成与分布;（３）脑铁摄取和运输。此外,对铁与某些金属离子,转的蛋白和转铁蛋白受体与脑神经变性疾病的关系,以及转铁蛋白受体内吞在生物大分子跨血脑屏障运输中的作用也作了简要讨论。     

嗜水气单胞菌侵袭力与宿主细胞信号转导和骨架的关系

嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila,Ah)是淡水鱼暴发性败血症的主要病原,该菌能够引致淡水鱼等的败血症和人的腹泻等^[1]。嗜水气单胞菌有多种致病因子,如毒素、蛋白酶、S层蛋白等^[2],还发现它具有侵袭作用,有报道嗜水气单胞菌粪分离株能侵袭HEp-2细胞^[3],但对于鱼源菌株的侵袭特性知之甚少。仅有一些报道认为嗜水气单胞菌能引致细胞病变^[4,5]。     

铁代谢紊乱与阿尔茨海默病

很多研究表明脑内铁代谢紊乱与阿尔茨海默病有关,但其机理尚需深入探讨。综述这方面近年来的研究进展,特别是结合本实验室的研究结果,对铁代谢紊乱和氧化应激、β-淀粉样蛋白和金属离子代谢紊乱、转铁蛋白和转铁蛋白受体、铁调节蛋白、二价金属离子转运体,及天然抗氧化剂通过调节金属代谢平衡缓解β-淀粉样蛋白的毒性对细胞损伤的保护作用进行了深入讨论,旨在对今后这方面的研究及预防和治疗阿尔茨海默病有所帮助。     

WSSV囊膜蛋白VP37和VP39基因酵母双杂交诱饵载体的构建及其激活作用检测

对虾暴发性流行病是近十年来危害对虾养殖业发展的重要病害之一,其主要病原为对虾白斑综合症病毒（WSSV）^[1]。近年来对WSSV的研究主要集中在其囊膜蛋白、黏附蛋白等结构蛋白方面^[2]。本实验室经病毒结合分析^[3]和病毒铺覆蛋白印迹技术（Virus overlay protein blot assay,VOPBA）初步研究,已证实WSSV存在4种病毒黏附蛋白（VAP）,其中VAP1已确定为WSSV囊膜蛋白VP37^[4],该蛋白存在有特征性的细胞结合域（RGD）。编码的蛋白包含281个碱基,与Huang C,et al.^[5]报道的VP37一致,     

FBXL5:一种维持细胞内铁稳态的泛素连接酶

细胞内铁稳态的维持主要通过铁调节蛋白(ironregulatory protein,IRP)与几种铁代谢基因如转铁蛋白受体和铁蛋白mRNA上铁应答元件结合来实现。铁不足可增加IRP2活性和含量,而铁过载则诱导了IRP2的泛素化和蛋白降解。F-盒蛋白FBXL5是一种铁和氧依赖的E3泛素连接酶,在铁和氧存在的情况下催化IRP2的泛素化,而缺铁或缺氧则造成FBXL5自身被泛素化修饰和随后的蛋白酶体降解。FBXL5铁调节功能的发现使人们对细胞内铁稳态的理解更为清晰。     

单核巨噬细胞铁代谢相关蛋白的表达调控

人类机体的铁代谢表现为受限制的对外界铁的吸收和有效的机体内的铁的再循环利用,单核巨噬细胞系统通过吞噬衰老的红细胞,储存和释放铁,在机体铁的循环再利用方面起到了重要的作用。因此,单核巨噬细胞系统对整个机体铁稳态的维持非常重要。近年来,随着转铁蛋白受体1(transferrin receptor1,TfR1)、铁蛋白(ferritin,Fn)、二价金属离子转运蛋白1(divalent metal transporter1,DMT1)、膜铁转运蛋白1(ferroportin1,FPN1),以及铁调素(hepcidin)等在单核巨噬细胞系统中功能和调控机制研究的不断深入,日益加深了人们对单核巨噬细胞系统的铁代谢过程和调控机制的了解。该文综述了铁水平、NO以及炎症等因素对单核巨噬细胞系统TfR1、Fn、DMT1、FPN1、hepcidin等蛋白表达的调控及其机制研究的最新进展。     

Hepcidin非铁调控因子研究进展

铁调素（Hepcidin）是由肝细胞分泌的维持人体系统性铁平衡的核心因子,其通过改变细胞膜铁转运蛋白（ferroportin,Fpn）的表达量以调控肠黏膜细胞和巨噬细胞内铁的转出水平,从而决定机体循环铁水平并影响肝脏等主要储铁脏器的铁负荷程度。根据近年来的研究发现,影响Hepcidin表达的主要因素可以归纳为两个方面：一是机体本身对铁的需求,而由于铁本身又是Hb（hemoglobin,血红蛋白）的合成原料以及携氧成份,因此还应包括机体对Hb合成和缺氧的反应,介导因子主要包括携铁转铁蛋白（holo—transferrin,holo—Tf）、促红细胞生成素（erythropoietin,EPO）和缺氧诱导因子-1（hypoxia．inducible factor1,HIF．1）;另一则是源于疾病病理过程中相关致病因素、细胞因子、激素等非铁调控因子的改变对其表达调控机制产生的影响,并通过扰乱机体铁稳态加速疾病的发展或加重病情。随着研究资料的积累,糖尿病、部分心血管疾病、酒精性或非酒精性脂肪肝等慢性疾病存在铁过负荷已是不争的事实,多种hepcidin非铁调控因子在代谢紊乱型铁过负荷综合征（sysmetabolic iron overload syndrome）发生过程中的作用受到了广泛重视。对一些常见疾病中引起hepcidin表达变化异常和铁代谢紊乱的非铁因子及其作用机制的研究进展进行综述。     

青蒿琥酯抑制白血病耐药细胞株K562/ADM转铁蛋白受体表达

目的:观察青蒿琥酯对于白血病多药耐药细胞细胞株K562/ADM转铁蛋白受体表达的影响。方法:将K562/ADM(耐阿霉素)细胞分别经浓度为12.5、25、50μg/m L的青蒿琥酯处理48 h,同时25μg/m L实验组在12 h、24 h、36 h分别收集足量细胞。采用流式细胞术检测青蒿琥酯对细胞转铁蛋白受体(Tf R)密度的调控作用,Western blot检测青蒿琥酯对细胞Tf R蛋白表达的调控作用。CCK-8法分析青蒿琥酯对K562/ADM细胞生长增殖的影响。结果:K562/ADM细胞Tf R密度和Tf R蛋白表达水平分别经12.5、25、50μg/m L青蒿琥酯处理后均下降,呈浓度依赖性。25μg/m L青蒿琥酯处理K562/ADM细胞不同时间段后转铁蛋白受体蛋白表达水平随着Art作用时间延长而逐渐降低,表明呈时间依赖性。K562/ADM细胞经青蒿琥酯处理后其耐药性减弱:与对照组相比,12.5、25、50μg/m L实验组细胞耐药逆转倍数分别为1.38、2.12和2.95倍,从而抑制K562/ADM细胞增殖。IC50值为19.7μmol/L。结论:青蒿琥酯能降低细胞Tf R密度和下调Tf R蛋白的表达,逆转K562/ADM细胞的耐药性,从而起到抗肿瘤作用。