DNA引发酶及其在肿瘤增殖和治疗中的作用

DNA聚合酶不能从游离的核苷酸开始合成DNA链,由DNA引发酶合成约7～10个核苷酸的RNA引物．DNA聚合酶利用引物提供自由的3′-OH末端合成新的DNA链。DNA引发酶在DNA复制的起始中起重要作用,而DNA复制是肿瘤细胞增殖的关键,抑制DNA引发酶活性,使引物的合成或延长受阻．DNA复制受抑制,肿瘤细胞不能增殖,从而达到抗肿瘤的目的。因此DNA引发酶是抗肿瘤药物研究的一个理想靶点。     

二氢乳清酸脱氢酶靶向抗疟药研究进展

疟疾是全球危害最严重的传染性疾病之一,尤其是在非洲,发病率与死亡率仍居高不下。抗药性的出现和发展使大多数现有抗疟药在临床上失去了效用,研究和开发新型抗疟药已成为当前疟疾防治研究的迫切需求。随着恶性疟原虫基因组测序的完成和对疟原虫生物学认知的不断深入,寻找抗疟新靶点的研究得以快速发展。嘧啶生物合成途径是经临床确证有效的抗疟靶点的典范。我们简要综述了近年来以恶性疟原虫嘧啶从头合成途径第四步关键酶——二氢乳清酸脱氢酶（DHODH）为靶点的抗疟新药研究。高通量筛选、药物化学等研究已获得若干对恶性疟原虫DHODH有选择性抑制作用的化合物结构,其中有些在恶性疟原虫体外培养试验中表现出了较强的抗疟作用,且其酶抑制活性与抗疟活性间具有良好的相关性。通过三唑并嘧啶类系列先导化合物的优化研究,已获得了具有良好代谢稳定性、对鼠疟模型有效的类似物。已有大量研究表明DHODH靶向抗疟药的研发具有广阔前景。     

SIRT7在肿瘤发生发展中的研究进展

Sirtuins蛋白家族是一类高度保守的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖的组蛋白去乙酰化酶。哺乳动物中的Sirtuins包括七种亚型:SIRT1-SIRT7,作为Sirtuins蛋白家族成员之一,SIRT7定位于核仁,是一种高度特异性的H3K18Ac(组蛋白H3的乙酰化赖氨酸残基18)去乙酰化酶。SIRT7的作用底物包括组蛋白和非组蛋白,底物的多样性决定着它参与体内多种细胞活动,如:细胞增殖、细胞新陈代谢、DNA损伤和应激反应等,并与肿瘤的发生发展密切相关。SIRT7在乳腺癌、甲状腺癌、卵巢癌、宫颈癌、胃癌、结直肠癌和肝细胞癌等多种肿瘤中高表达;而在头颈部鳞癌和胰腺癌中的低表达又提示其可作为抑癌基因发挥作用。本文旨从SIRT7的基因组组成、作用底物及相关肿瘤作用机制等方面阐述SIRT7的研究进展,而其致癌或抑癌作用有可能使其成为肿瘤治疗的新靶点。     

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶1(PCK1)的研究进展

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶基因(phosphoenolpyruvate carboxykinase, PEPCK)编码的胞质磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶1(phosphoenolpyruvate carboxykinase 1, PCK1)是调节糖异生过程中的限速酶,参与维持血糖水平。它广泛参与糖代谢、脂代谢、衰老、糖尿病以及肿瘤细胞增殖和凋亡等代谢和生物学进程。本文对PCK1在以上物质代谢和生物学进程中的研究进展作一综述,为进一步探究PCK1参与糖尿病、肿瘤及衰老等疾病的分子机制提供理论基础,也为PCK1作为新的判断肿瘤和糖尿病的分子标志物和治疗靶点提供理论依据。     

过氧化物酶体增殖物激活受体γ与肿瘤细胞凋亡的研究进展

过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferators-activated receptor,PPAR)属于核受体超家族成员之一,PPAR有3种亚型,即PPARα、PPARβ和PPARγ.近年研究发现肿瘤细胞中普遍表达PPARγ,而且PPARγ配体可以抑制肿瘤细胞增殖,诱导肿瘤细胞凋亡,因此PPARγ被认为是肿瘤治疗的新靶点.本文就PPARγ与肿瘤细胞凋亡的研究进展作一简要综述.     

膜外核苷酸焦磷酸酯酶/磷酸二酯酶家族的研究进展

膜外核苷酸焦磷酸酯酶/磷酸二酯酶家族(E-NPPs)是哺乳动物体内一族结构相似的膜蛋白,目前共发现该家族的7个成员。该家族名称的由来是因为最初发现的NPP1、NPP2、NPP3均具有水解核苷酸及其衍生物的焦磷酸酯键/磷酸二酯键的活性,而进一步的研究表明,E-NPPs的一些成员还具有重要的磷脂酶活性。它们广泛参与核苷酸循环、骨矿化、磷脂信号调控、细胞运动、细胞增殖等多种生理过程,其表达异常时会导致肿瘤、骨矿化异常、Ⅱ型糖尿病等疾病的发生。     

氨基酸代谢重编程在肿瘤发生发展中的作用

肿瘤的发生发展不仅取决于基因的突变或缺失，还随着肿瘤细胞的代谢重塑或异常改变而发生改变。在营养缺乏的条件下，肿瘤细胞的代谢重编程赋予癌细胞快速增殖的能力。其中，氨基酸代谢重编程是肿瘤代谢异常改变的重要特征之一。研究发现，氨基酸不仅能够作为氮供体为肿瘤细胞的增殖、侵袭和免疫逃逸过程提供核苷酸等生物大分子的合成原料，而且还是肿瘤微环境中免疫细胞活化和发挥抗肿瘤作用的重要代谢物质。氨基酸代谢的异常改变与肿瘤的发生发展和肿瘤免疫密切相关，其代谢途径中的部分关键蛋白质或关键酶可作为肿瘤诊断和治疗的生物标志物。因此，本文围绕氨基酸转运体对癌细胞增殖的影响和肿瘤代谢循环过程中的谷氨酰胺、天冬酰胺、丝氨酸和甘氨酸等氨基酸代谢的异常改变进行总结，介绍了氨基酸代谢与肿瘤细胞mTOR信号通路、肿瘤微环境和免疫细胞功能的相关性，对靶向氨基酸代谢的肿瘤治疗药物进行了分析和展望。期望该工作为深入了解氨基酸代谢对肿瘤发生发展的调控及其可能存在的肿瘤治疗靶点提供有用的参考。     

Midkine与恶性肿瘤

中期因子（midkine,MK）作为肝素结合生长因子家族的一员,通过促有丝分裂和细胞增殖、促血管生成、诱导细胞恶性转化、抗凋亡等功能影响肿瘤细胞的增殖、分化及凋亡。MK在多种恶性肿瘤中呈过表达,且血清MK水平与预后不良呈正相关,因此MK有望成为一种新的肿瘤标志物;随着反义核苷酸、RNA干涉及特异性启动子参与基因治疗技术的发展,MK可能成为肿瘤基因治疗的新靶点。     

环氧合酶-2在胃癌中的研究进展

我国胃癌发病人数居全球首位,其发生机制及安全有效的治疗是研究重点。大量研究结果表明,环氧化酶-2(Cyclooxygenase-2,COX-2)过度表达促进肿瘤细胞增殖和抑制细胞凋亡,并与胃癌的发生发展、淋巴转移、分化程度、病理分期及预后密切相关。随着COX-2与胃癌关系的研究的深入,COX-2已逐渐成为胃癌治疗的新的靶点。近年来,针对细胞受体、信号传导、细胞周期和血管生成等靶点的抗肿瘤治疗已成为肿瘤治疗研究的新方向。因此,以COX-2为特异靶点的治疗策略有望为胃癌治疗提供新的思路。     

非典型腺苷酸激酶AK6/hCINAP的结构和功能

腺苷酸激酶广泛存在于各种生物中,在维持细胞中核苷酸的正常含量以及能量代谢活动中发挥重要作用。腺苷酸激酶6 (AK6,又称人coilin相互作用核ATP酶蛋白hCINAP)是一种非典型的腺苷酸激酶,既具有腺苷酸激酶的活性,又具有ATP酶的活性。本课题组对AK6/hCINAP的结构、酶学特征和生物学功能开展了长期的研究,证明其在调控基因转录、核糖体质量、早期胚胎发育、细胞衰老、细胞代谢、细胞增殖和凋亡、DNA损伤反应、炎症反应、肿瘤发展等诸多生物学过程中均发挥关键作用。本文对AK6/hCINAP的结构特征、生物学功能及上游调控因子进行了总结,阐明该酶生物学作用和分子机制具有重要的生物学意义,有助于开发AK6/hCINAP选择性抑制剂并应用于临床治疗。     

胆固醇合成途径的关键酶：HMG辅酶A还原酶和疾病

在真核生物中,３羟基３甲基戊二酸单酰辅酶Ａ还原酶是催化合成胆固醇和非甾醇类异戊二烯的共同前体———甲羟戊酸的关键酶。该酶的活性在转录、转录后、翻译及酶降解等多个水平上受到调节。胆固醇在动脉粥样硬化的发生、发展中起重要作用,而异戊二烯则参与细胞增殖调节、信号转导及肿瘤发生过程。目前,该酶已成为一些有效的抗动脉粥样硬化药物治疗的靶点。     

NAMPT 真核表达载体构建及其对肝癌细胞增殖的影响

目的:为探索烟酰胺磷酸核糖基转移酶(NAMPT)对肝癌细胞增殖的影响,构建pc DNA3.1(+)-NAMPT真核表达载体。方法:以正常肝细胞的c DNA为模板,通过PCR扩增得到NAMPT全长序列,经酶切、连接、转化等步骤构建真核表达载体。重组质粒经酶切鉴定及测序验证后,用脂质体转染法转染肝癌细胞MHCC-97H和正常肝细胞HL-7702,免疫印迹检测NAMPT蛋白表达情况;WST实验检测过表达NAMPT后对MHCC-97H和HL-7702增殖的影响。结果:真核表达载体pc DNA3.1(+)-NAMPT构建成功,转染HL-7702和MHCC-97H细胞后,NAMPT蛋白表达水平较空白组分别升高了83%和180%;过表达NAMPT可促进细胞增殖,而抑制NAMPT活性后,细胞增殖被抑制(P0.001)。结论:成功构建了真核表达载体pc DNA3.1(+)-NAMPT,并发现NAMPT表达水平与细胞增殖密切相关,为进一步探索NAMPT表达在肝癌细胞增殖的分子作用机制和筛选新的肿瘤药物靶点奠定了基础。     

乙酰肝素酶及在肿瘤治疗中的应用

乙酰肝素酶(Heparanase,Hpa)是哺乳动物体内唯一能够裂解硫酸乙酰肝素蛋白多糖的酶。通过破坏细胞外基质及基底膜结构的完整性,释放胞外基质上的各种生长因子,与肿瘤的转移、侵袭密切相关。目前的研究表明Hpa在大多数中晚期肿瘤中都有表达,尤其在恶性肿瘤中异常高表达,而Hpa表达的下调可以抑制肿瘤细胞的转移,可以作为一种抗肿瘤转移相关靶点用于中晚期肿瘤的治疗。综述了Hpa的结构与功能、对肿瘤转移的促进作用及在肿瘤治疗中的应用情况。     

产业动向

<正>卫计委发布两份基因检测技术指南为进一步提高临床实验室开展药物代谢酶和药物靶点基因检测技术,以及肿瘤个体化用药基因检测技术的规范化水平,国家卫生计生委个体化医学检测技术专家委员会制定了《药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)》和《肿瘤个体化治疗检测技术指南(试行)》,并于7月29日正式发布。《药物代谢酶和药物作     

肿瘤细胞代谢异常及其调控机制

肿瘤细胞的异常代谢已成为肿瘤研究领域的共识.肿瘤细胞代谢重编程的发生是为了维持在恶劣微环境中的存活和无限增殖.因此,肿瘤细胞异常的代谢通路、代谢调控蛋白及代谢酶可能是肿瘤治疗的关键靶点.本文旨在介绍近年来肿瘤代谢的研究进展及肿瘤代谢研究对癌症治疗的意义.     

长链非编码RNA与宫颈癌

长链非编码RNA(long noncoding RNA,lnc RNA)是一类长度超过200个核苷酸、无蛋白编码功能的一类RNA分子。Lnc RNA在人类肿瘤发生中发挥着重要作用,可在表观遗传学、转录及转录后水平调控基因表达,影响肿瘤的发生、发展,并且与肿瘤侵袭、转移及患者预后有一定关系。近年研究表明,lnc RNA在宫颈癌中异常表达,发挥着癌基因或抑癌基因活性,可成为宫颈癌分子诊断和基因治疗的新靶点。该文就lnc RNA在宫颈癌中的最新研究进展作一综述。     

脂肪酸合酶—特异性肿瘤治疗靶点

脂肪酸合成的产物———脂肪酸为肿瘤生长的物质和能量来源。脂肪酸合成的关键酶———脂肪酸合酶(fattyacidsynthase ,FAS)在肿瘤组织中高表达而在正常组织中含量较低 ,表明FAS可成为肿瘤治疗靶点。现就近年来有关FAS、FAS与肿瘤的关系以及FAS抑制剂等问题的研究进展进行综述。     

人组织激肽释放酶4在激素依赖性肿瘤中的研究进展

人组织激肽释放酶基因家族由KLK1-KLK15构成,编码一组丝氨酸蛋白酶。研究发现KLK基因家族涉及癌细胞的多种生物学功能,且其表达受类固醇激素的调节。人组织激肽释放酶4是丝氨酸蛋白酶家族的一个成员,在多种激素依赖性肿瘤如卵巢癌、前列腺癌、乳腺癌、子宫内膜癌中高表达,且表达量受雌激素、孕激素、雄激素不同程度的调节。近年来很多文献报道人组织激肽释放酶4涉及癌细胞的增殖、上皮间质转化及细胞外基质的降解等过程,可能促进了肿瘤的发生、发展,且与激素依赖性肿瘤的预后不良有关。这些研究显示人组织激肽释放酶4与激素依赖性肿瘤关系密切,是其潜在的肿瘤标记物和治疗靶点,随着研究的进一步深入,有望应用于激素依赖性肿瘤的早期诊断、病程监测和治疗。     

以整合素αvβ3为靶点的RGD配体在抗肿瘤血管新生中的应用

整合素αvβ3是一种能特异性识别RGD序列的膜受体蛋白,其与含RGD（Arg-Gly-Asp）模体的蛋白质结合的特异性在肿瘤细胞的粘附、迁移、浸润及肿瘤血管新生中起重要作用.由于整合素αvβ3在多种肿瘤细胞表面高表达而在正常细胞中低表达或不表达,因此其成为肿瘤治疗的理想靶点.肿瘤新生血管为肿瘤的生长提供营养,因此近年来抑制肿瘤血管新生也成为肿瘤治疗的重要途径.有研究显示,几种RGD毒素蛋白不但以整合素αvβ3为靶点靶向结合到肿瘤部位从而具有直接抗肿瘤细胞增殖、黏附、迁移及浸润功能,而且它们还具有抗肿瘤血管新生的作用,因此RGD毒素蛋白可从上述两方面抑制肿瘤生长与转移.本文就整合素αvβ3为靶向的RGD配体结构特点及其在肿瘤治疗中的靶向治疗和抗血管新生应用及前景加以综述.     

PCNA、Ki67 在胰腺疾病中的研究进展

PCNA、Ki-67是与细胞增殖有关的核抗原,在增殖的组织细胞中呈阳性表达,反映组织细胞的增殖活性,是细胞增殖的重要标记物。PCNA、Ki-67在正常发育的胚胎组织、糖尿病、胰腺肿瘤、胰岛移植等胰腺疾病及其他疾病中均高表达,同时也与其他系统肿瘤和疾病密切相关。PCNA、Ki-67作为增殖指标可以用于评价胰腺疾病、胰岛细胞移植后细胞再生数量及其他疾病的诊断、治疗及判断预后。目前已将它们视为细胞的标志物,用于细胞增殖的动力学研究,在临床病理上具有很大的应用前景。未来PCNA、Ki67将广泛应用于临床及基础研究,尤其用于研究胰腺疾病的新靶点、探索糖尿病的发病机制,对疾病的预防和治疗及胰岛移植具有一定的应用前景及意义。