Complexin蛋白对神经母瘤细胞分化的影响及机制研究

目的:探讨Complexin蛋白对神经母瘤细胞分化的影响及机制。方法:采用神经母瘤细胞(N2a)作为实验材料,在其中过表达Complexin蛋白以及其突变体后,利用激光共聚焦显微镜拍照并利用Image J软件对N2a细胞的分化比率、突起数量以及突起生长长度进行统计学分析。结果:在N2a细胞中过表达Cpx蛋白后,细胞分化率比对照组(即转染空白对照质粒)增加约2倍。Cpx1-86和Cpxpoorclamp突变体可促进N2a细胞的分化,而Cpx27-134突变体对N2a细胞分化无明显影响。随着时间的延长,过表达野生型Cpx蛋白和其N端缺失突变体都不能显著增加细胞突起的数量;但在转染4天后,过表达野生型Cpx蛋白能显著增加分化细胞的突起长度,而其N端缺失突变体不能引起突起长度的增加。结论:Complexin蛋白主要通过其N端序列促进神经母瘤细胞(N2a)的分化,增加分化后突起的长度,但对突起数量没有明显影响。     

Syntaxin蛋白对神经母瘤细胞分化的影响及机制研究

Syntaxin是特异性地分布在神经细胞突触前质膜上的一种多结构域蛋白,它是细胞质膜融合的关键性蛋白,但Syntaxin在神经细胞分化过程中的作用尚未阐明。本实验旨在探讨Syntaxin蛋白对神经母瘤细胞分化的影响及其影响机制。通过在小鼠的神经母瘤细胞（N2a）中过表达不同的Syntaxin蛋白突变体,统计细胞的分化率、突起分支数和突起总长度等参数,来观察Syntaxin蛋白及其突变体对神经细胞分化的影响。通过实验结果得知Syntaxin蛋白促进神经母瘤细胞分化的作用位点在其氨基端的Habc结构域,主要影响细胞的分化突起数目和突起总长度,对细胞分化率无显著作用。     

Complexin在囊泡运输中的作用

神经递质释放对维持生物体正常的生命活动有着重要的意义,它是由囊泡运输介导完成的.神经元细胞中囊泡运输涉及许多蛋白质间的相互作用,共同调控这一复杂的过程,可溶性小分子蛋白Complexin(Cpx)在这一过程中起着重要的作用,它同时具有抑制囊泡自发发放和促进囊泡诱发发放的功能.本文综合国内外近20年的研究,着重介绍了Cpx蛋白各部分结构域的功能,及其与一些囊泡分泌相关蛋白,如SNARE复合体、Synaptotagmin(Syt),间的相互作用机制及其最新进展.     

Synaptotagmin蛋白的基本机制及在细胞分泌中的作用

囊泡的转运和融合涉及多个步骤和复杂的蛋白质相互作用.而其中突触结合蛋白(Syrmptotagmin,Syt)是一个广泛存在于神经和内分泌细胞内的分泌囊泡上的蛋白质家族.作为钙离子依赖性神经递质和激素释放过程中的钙离子感受器,Syt触发和调节囊泡与靶膜的融合过程,参与对神经递质和激素释放过程的严格调控,也可能参与对细胞的蛋白质与膜转运的调节.该家族在哺乳动物中有16种以上的亚型,它们在细胞内有各自不同的定位,并发挥不同的调节功能.通过亚型问以及亚型和效应物分子闻的相互作用,特别是对钙离子的结合,Syt对胞吐过程进行着有效地调控.在膜融合的事件中,大部分是需要钙离子的存在的.Syt可能是一种在较为宽广范围的膜融合事件中广泛分布的钙离子敏感的融合机制中的调控蛋白.本文主要对Syt蛋白质家族的分类以及各种亚型在细胞分泌中的功能和定位进行综合性阐述.     

细胞外囊泡表面蛋白冠的研究进展

细胞外囊泡是细胞释放的具有磷脂双层膜结构的天然纳米颗粒,参与体内细胞信号转导、肿瘤发生发展、免疫调节、延缓衰老等多种生理病理过程,在疾病诊断及治疗中表现出巨大潜力。既往研究认为,高纯度细胞外囊泡的制备易受杂质蛋白污染,制约了细胞外囊泡在生物标志物和药物运载系统方面的研究及转化应用。近两年,部分学者将合成纳米颗粒领域的蛋白冠这一概念引入细胞外囊泡领域,认为蛋白冠是细胞外囊泡表面的固有成分,并显著影响细胞外囊泡的生物学功能,为细胞外囊泡研究提供了新思路。概述了当前细胞外囊泡表面蛋白冠的研究现状,围绕该蛋白冠的形成过程、化学组成、生物功能、鉴定方法等展开,以期为细胞外囊泡及其蛋白冠的进一步研究提供参考。     

中断BMSCs向神经细胞诱导分化的细胞的恶变研究

目的:通过中断BMSCs的正常分化过程,探索肿瘤发生与干细胞分化受阻的关系。方法:全骨髓贴壁培养法获取BMSCs,β-巯基乙醇法诱导BMSCs分化为神经细胞,同时,在加入诱导培养基后的不同时间中断诱导,正常培养至第四代及之后。通过免疫组化检测、软琼脂克隆形成实验和CTX免疫抑制小鼠成瘤实验等鉴定和分析中断神经诱导细胞的分化特性和恶性转变趋势。结果:通过免疫组化检测中断神经诱导细胞逐渐表达了神经丝蛋白(NF);通过软琼脂集成形成实验,中断神经诱导40h组的细胞表现了比其他组较强的克隆形成能力,并在细胞病理学HE染色实验和细胞CTX免疫抑制小鼠成瘤实验证明中断神经诱导40h组的细胞发生了病理性恶变和获得致瘤性。结论:中断BMSCs的正常分化的培养,细胞有转化为肿瘤细胞的趋势。     

细胞外囊泡研究进展

由细胞释放到细胞外环境中的来源于内体和细胞膜的多样化的膜性囊泡,统称为细胞外囊泡。这些细胞外囊泡作为细胞间转运膜和可溶性蛋白、脂质、RNA的载体,代表一种重要的细胞间通讯方式。虽然很多报道证明,多种细胞释放细胞外囊泡,并且具有一定的生理意义,但是我们目前缺乏对细胞外囊泡分子机制的深入理解,在细胞外囊泡研究的方法学以及人为调控细胞外囊泡的释放等方面也存在局限性,因此使得我们对它们在体内的生理学功能和细胞外囊泡作为疾病靶标的转化医学的研究进程缓慢。在这篇综述中,该文主要从细胞外囊泡的分类、分子细胞生物学研究、生理及病生理功能、细胞外囊泡的研究方法几个方面回顾当前细胞外囊泡领域的研究进展。     

丹参诱导鼠骨髓间充质干细胞分化为神经样细胞优化方案及电生理研究

分离培养大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs), 采用丹参对4～5代MSCs进行反复多次诱导分化及再分化, 将其诱导分化为神经样细胞, 倒置显微镜下连续观察形态学变化, 通过免疫荧光细胞化学检测神经样细胞巢蛋白(nestin)、神经丝蛋白 (neurofiliament, NF)、突触(小)泡蛋白(synaptophysin) 的表达, 采用细胞膜电位特异的荧光探针DiBAC4(3)标记细胞, 激光扫描共聚焦显微镜动态监测细胞受高钾刺激前后的荧光强度变化, 观察细胞电生理反应.结果显示: MSCs第1次经过丹参诱导2 h后, MSCs伸出突起, 向神经性细胞形态转变, 此时巢蛋白表达率为 (95.1±2.1)% (x±s, n=3), 基本不表达NF; 随着诱导分化及去分化过程的次数增加, 细胞分化为神经样细胞的时间缩短, 突起拉长并交互缠绕呈复杂网状, MSCs第4次经过丹参诱导1 h后, NF表达率(95.3±1.6)% (x±s, n=3), 并表达突触(小)泡蛋白, 5 h后突触(小)泡蛋白表达更为广泛; 激光共聚焦扫描显微镜显示第4次诱导5 h后的细胞在高钾刺激下发生去极化, 胞内荧光强度瞬时增强, 而MSCs空白对照对高钾刺激无反应.本优化诱导方案可以高效率地诱导MSCs分化为具有电生理特性的神经样细胞.     

细胞外囊泡及细胞外囊泡数据库

细胞外囊泡（extracellular vesicle,EV）是由细胞释放到细胞外微环境的膜性囊泡,携带母细胞来源分子,参与机体的生理和病理活动过程,鉴定其组成并研究其功能已成为研究热点。目前,对不同物种、不同组织和不同细胞来源的细胞外囊泡组份的研究,获得了大量的蛋白质、核酸、脂类和其他分子数据。为更好地使用这些数据,已有不同的研究机构建立了相应的数据库,为该领域的研究提供了便利。ExoCarta、Vesiclepedia和Evpedia数据库是目前收录数据比较全面的、最具影响力的细胞外囊泡数据库。本文将介绍这3个数据库的特点和应用,为研究者选择使用胞外囊泡数据库提供参考。     

细胞外囊泡及细胞外囊泡数据库北大核心CSCD

细胞外囊泡(extracellular vesicle,EV)是由细胞释放到细胞外微环境的膜性囊泡,携带母细胞来源分子,参与机体的生理和病理活动过程,鉴定其组成并研究其功能已成为研究热点。目前,对不同物种、不同组织和不同细胞来源的细胞外囊泡组份的研究,获得了大量的蛋白质、核酸、脂类和其他分子数据。为更好地使用这些数据,已有不同的研究机构建立了相应的数据库,为该领域的研究提供了便利。ExoCarta、Vesiclepedia和Evpedia数据库是目前收录数据比较全面的、最具影响力的细胞外囊泡数据库。本文将介绍这3个数据库的特点和应用,为研究者选择使用胞外囊泡数据库提供参考。     

Rab蛋白在囊泡转运中的作用及影响

Rab蛋白是真核生物中保守的小GTP酶家族. Rab蛋白在细胞中普遍表达,它的活性在细胞内受到严格的调控:在活性形式Rab-GTP和无活性形式Rab-GDP之间转换,这是由鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEFs)和GTP酶活化蛋白(GAPs)调控的,并在囊泡转运的调控中起分子开关的作用.在囊泡运输中, Rab蛋白与不同的下游效应分子相互作用,参与从供体膜选择货物、出芽形成囊泡、调控囊泡沿细胞骨架运动、囊泡与受体膜锚定融合.当Rab蛋白功能受损导致囊泡转运途径障碍时,则会表现出不同的疾病,包括神经退行性疾病、癌症等.本文将对近年来Rab的蛋白结构和功能、参与囊泡运输的分子机制、Rab蛋白的循环调控以及其异常导致的疾病进行综述.     

Rab蛋白家族在神经类疾病中的作用

细胞内膜囊泡运输是一个复杂的通路网络,Rab GTPases是膜囊泡运输的主要调节剂,通常被认为是细胞内吞和分泌系统中各种细胞器和囊泡的特异性标记和识别物。与Rab蛋白相关的轴突运输、内体运输发生障碍是造成神经退行性疾病的重要原因之一。本文主要介绍了Rab蛋白在多种神经退行性疾病病理机制中的作用机理与调控机制,同时讨论了线粒体和胶质细胞功能异常与Rab蛋白之间的关联。深入探究Rab蛋白的作用机制对人类神经性疾病的早期诊断和治疗具有潜在的指导意义。     

细菌来源的细胞外囊泡在病原微生物与宿主细胞相互作用中的研究

细胞外囊泡指所有类型的细胞包括免疫细胞通过不同的生物发生途径释放的具有双层膜结构,包含脂类、蛋白质、糖类、遗传物质的球形纳米级膜结合小泡,其也可以从许多生物液体中分离出来。细胞外囊泡在原核生物和真核生物中都被认为是细胞间通讯的有力载体,可以参与广泛的生物过程。该文从细胞外囊泡、细菌来源的细胞外囊泡、细菌来源的细胞外囊泡与宿主细胞相互作用等方面介绍了细胞外囊泡大小和组成,进一步阐述了细菌来源的细胞外囊泡的特点、功能、发生及其引发的炎症反应和细胞死亡,最后对细菌来源的细胞外囊泡作为疫苗和载体的应用进行了展望。     

膜联蛋白Ⅰ的结构和功能

膜联蛋白Ⅰ(annexin Ⅰ)是annexins蛋白超家族中的一员,是结构相关钙离子依赖的磷脂结合蛋白.具有annexins超家族所共有的中心结构域和承担各自独特功能的N端结构域.通过调控细胞内磷脂囊泡的聚集、炎症反应和磷脂酶A2的活性而参与细胞信号传导、细胞分化和细胞凋亡等细胞重要的生命过程.     

Synaptotagmin在神经递质释放过程中的作用

神经突触间递质的释放是神经系统完成其生理功能最重要的生物现象之一。在贮存递质的突触囊泡上存在一些神经细胞所特有的囊泡蛋白,如突触素（synapsin）、synaptobrevin和synaptotagmin等。其中synaptotagmins是膜转运蛋白中的一个家族,它们的特征是含有两个钙结合区：C2A和C2B。到目前为止,在哺乳动物中已经发现了15种synaptotagmin同形物（isoforms）。神经递质释放是由Ca^2＋内流以诱导突触囊泡发生胞吐而引起的,Ca^2＋需与细胞内部的Ca^2＋感受器相结合来协同控制囊泡胞吐释放,SynaptotagminⅠ可能作为快速同步释放的Ca^2＋感受器而发挥作用。现在已知synaptotagminⅠ在胞吐和胞吞两个过程中都扮演重要角色。     

综述与专论: 基于核酸适配体的细胞外囊泡分离分析方法

细胞外囊泡通过参与细胞间通讯，在诸多生理病理过程中发挥着重要作用。因此，细胞外囊泡的分离分析对理解其生物学功能以及发展基于囊泡的疾病诊疗方法具有重要价值。细胞外囊泡的高效分离以及高灵敏可靠检测很大程度上取决于识别配体。核酸适配体是一类高效、特异结合其靶标分子的单链寡核苷酸。核酸适配体的易修饰和可程序化设计等特征，使其成为细胞外囊泡分离和分析的理想识别配体。为提高细胞外囊泡的分离效率，研究者们提出多种策略用于提升核酸适配体的亲和力，以及界面与细胞外囊泡的接触几率。此外，分离不同亚型的细胞外囊泡有助于理解细胞外囊泡的生物学意义。在细胞外囊泡分析方面，根据核酸适配体与细胞外囊泡识别信号的转导方式不同，分为电化学、可视化、表面增强拉曼光谱、荧光法等方法。本文综述了核酸适配体的筛选以及其在细胞外囊泡分离和分析中的最新进展、挑战及未来方向。     

羊奶果不同发育阶段根瘤的细胞结构及固氮、吸氢活性

比较羊奶果根瘤三个不同发育阶段的显微,亚显微结构和固氮,吸氢活性的差异。探讨了根瘤结构与功能的关系。结果表明：早期侵染方式为皮层细胞间隙侵染,此期的内生菌是一种分枝,具隔膜的菌丝体,早期侵染细胞有脂体存在。成熟根瘤含菌细胞明显多于幼瘤和衰老瘤。成熟根瘤具有大量泡囊,成熟泡囊具分隔,双层壁结构。衰老瘤泡囊分隔消失,不呈双层壁结构。成熟根瘤的固氮,吸氢活性明显高于幼瘤和衰老瘤。     

细胞大型内吞囊泡快速标记方法的改进和应用

为了研究细胞内大型内吞囊泡的快速动态变化,本文借鉴了诱导神经元轴突诱导转向的方法,通过脉冲压力从微电极释放诱导因子,在细胞周围形成稳定的浓度梯度,诱导细胞产生胞饮泡,并通过局部染料释放进行快速标记和洗脱。同时利用活细胞成像技术,对胞饮泡标记过程以及标记后胞饮泡动态变化进行实时记录。该方法大大缩短了标记和洗脱的时间,从而实现了对细胞囊泡的快速标记和同步观察记录,可用于胞饮泡、溶酶体等细胞囊泡的动态标记和观察,是研究细胞大型内吞囊泡动态变化的一种实用且高效的手段。     

植物细胞外囊泡及其分析技术的进展

细胞外囊泡是细胞在生理和病理条件下通过胞吐作用释放的具有磷脂双分子层结构的纳米级囊泡。细胞外囊泡作为蛋白质、核酸、脂质和代谢物等物质的载体,能够在细胞与细胞之间穿梭,行使物质传递、信息交流的功能,是细胞间通讯的重要媒介。近年来,植物中细胞外囊泡的研究也不断深入,其研究和分析技术也取得了很大进展。本文介绍了细胞外囊泡的组成,综述了植物中细胞外囊泡的生物学功能,分析了细胞外囊泡分离与富集方法的优缺点,以及原位成像技术的应用,最后对植物细胞外囊泡研究技术发展的重点进行了展望。     

人胎脑胶质细胞自发分泌白细胞介素6

自1986年获取人白细胞介素6(IL-6)分子克隆以来,IL-6研究已深入生物医学领域的各个分支。已证明IL-6在免疫系统、造血系统、肝脏代谢等分化发育及功能表达中担负关键的作用。1987年发现建株的星形细胞瘤和胶质细胞瘤在LPS或IL-1刺激后可以表达IL-6 mRNA。1988年发现IL-6可以促进嗜铬细胞瘤(一种检测神经生长因子的细胞模型)向神经元分化,从而揭开了研究IL-6促神经母细胞分化效应的序幕。鉴于上述证据均为间接性证据,尚无法直接证明人中枢神经系