乳铁蛋白对铁代谢的影响及其在神经退行性疾病中的应用

乳铁蛋白是一种具有多种生理功能的铁结合性糖蛋白,是铁在机体内代谢及转运关键载体。目前,有关乳铁蛋白对神经退行性疾病的防治作用及应用研究已成为该领域的新热点。本文主要介绍了铁在机体内的代谢;铁转运蛋白-乳铁蛋白转运系统：铁转运主要是由转铁蛋白受体和乳铁蛋白受体介导的,铁转运入脑的途径主要是转铁蛋白-转铁蛋白受体途径,还有乳铁蛋白-乳铁蛋白受体途径及其他途径;铁对脑损伤的作用机制,其中铁参与的氧化应激反应以及铁代谢和铁转运相关基因的突变或缺失可能都是引起脑损伤的原因;最后简述乳铁蛋白在防治神经退行性疾病中最新的进展,乳铁蛋白修饰的纳米粒子可能是目前最有效治疗神经退行性疾病的方法之一。     

乳铁蛋白分子结构及其抗菌机制

乳铁蛋白是一种单体糖蛋白,是哺乳动物非特异性免疫系统的第一道防线,具有防御微生物感染的功能。分析了乳铁蛋白氨基酸组成、多肽链折叠、铁结合结构、分子表面特性等与抗菌有关的分子结构。综述了乳铁蛋白抗微生物活性的作用机制,包括限制Fe3+利用,抑制细菌生物膜形成,与负电性生物大分子结合,降解细菌毒力因子以及阻止细菌入侵等。     

乳铁蛋白的多功能生物活性与临床进展

目前,为应对抗生素耐药性问题,需要探索更多的抗生素替代物用于对抗微生物的感染。乳铁蛋白是一类源自哺乳动物乳汁或其他粘膜分泌的一种糖基化蛋白,具有广谱抗微生物活性、免疫调节以及抗癌作用。乳铁蛋白对于易受感染的早产儿也有很好的耐受作用,基本无不良反应,具有良好的开发前景。本文主要概述乳铁蛋白的基本性质、多功能的生物学活性和作用机制,并探讨牛乳铁蛋白与talactoferrin的临床研究情况。     

科技信息与服务

一家总部设在东京的日本森永牛奶工业有限公司是当今日本乳制品业屈指可数的大制造厂商,该公司日前宣布,他们从乳铁传递蛋白中分离制取到一种具有抗菌潜力的肽。人们知道,乳铁传递蛋白是一种存在于牛奶内的非血红素、结合铁的单体糖蛋白,这种     

乳铁素——来源于乳铁蛋白的多功能抗菌肽

乳铁素是乳铁蛋白在酸性环境条件下经胃蛋白酶水解从N-端释放的多功能活性多肽．乳铁素不仅保持了完整乳铁蛋白的大部分生物学活性,而且乳铁素的某些生物学活性比乳铁蛋白更强．乳铁素具有抗细菌、抗真菌、抗病毒、抗肿瘤、免疫调节和抗炎症等多种生物学功能．然而,乳铁素的生物学作用大部分是通过体外试验发现和验证的,乳铁素的体内生物学效应还需更多的试验加以评价和证实,现代基因组学和蛋白组学分析方法和技术将有助于深入了解乳铁素体内生物学作用机制．本文就乳铁素的结构、生物学功能及其作用机制、制备和应用前景作一综述．     

乳铁蛋白的理化性质及其重组表达系统的研究进展

乳铁蛋白(Lactoferrin, Lf)是分子量大小约为80 kDa的铁离子结合糖蛋白,是转铁蛋白(Transferrin, Tf)家族的成员之一。其理化性质独特,具有抑菌、抗病毒、抗癌、免疫调节、调节铁离子的吸收等诸多生物学功能。获得高产且有生物活性的重组乳铁蛋白,并用于临床治疗,一直是研究热点。随着基因工程技术的发展,已获得多个可表达重组乳铁蛋白的表达系统。本文对乳铁蛋白的理化性质、生物学活性、临床研究以及目前的重组表达系统进行综述,以期为乳铁蛋白的临床应用提供参考。     

利用转基因植物生产人乳蛋白

ＡｇｒｉｃｅｌＲｅｐｏｒｔ１９９９年３２卷第３期第２０页报道：在人乳和其他人分泌物中存在的铁离子结合糖蛋白乳铁蛋白（ｌａｃｔｏｆｅｒｉｎ）是胎儿防御体系中的重要成分,具有抗细菌、真菌和抗病毒活性及其他多种功能。法国的Ｖ．Ｓａｌｍｏｎ,Ｇ．Ｓｐｉｋ（法...     

天然免疫分子乳铁蛋白抑制鼻咽癌的发生发展

鼻咽癌是一种多基因遗传性肿瘤,其发病与遗传因素和环境因素密切相关,基因与环境因素间存在复杂的交互作用. 本课题组通过全基因组杂合性丢失扫描及比较基因组杂交,发现鼻咽癌中3号染色体短臂存在高频缺失,通过鼻咽癌家系连锁分析,发现染色体3p21区域为鼻咽癌易感基因区,随后通过表型克隆策略在该染色体区域分离鉴定了鼻咽癌候选易感/抑瘤基因LTF. LTF基因编码的乳铁蛋白是一种广泛分布于哺乳动物乳汁、鼻咽分泌物、泪液等分泌液中的天然免疫分子,在正常鼻咽部高表达而在鼻咽癌组织中表达显著下调,且与鼻咽癌的临床进展及侵袭转移密切相关. 病例-对照关联分析发现LTF基因中2个单核苷酸多态位点与鼻咽癌发病风险密切相关,且多态性改变可影响LTF基因的表达水平. 我们发现乳铁蛋白能与EB病毒在人B细胞表面的受体CD21结合,阻断EB病毒入侵宿主B细胞,并抑制EB病毒由B细胞向鼻咽上皮细胞的传递,在鼻咽上皮的癌变过程中起保护作用. 我们还发现LTF能通过MAPK和AKT等通路抑制鼻咽癌细胞的增殖和侵袭转移. 这些结果表明乳汁中的天然成份乳铁蛋白在鼻咽癌等EB病毒相关疾病的防治中具有重要的应用前景.     

积极开发研究人乳铁蛋白(lactoferrin,Lf)

在非洲,人们发现,约有85%的患有艾滋病的孕妇,在分娩后并没有将病毒传给婴儿,逃脱了最容易患病的母婴传播渠道。这是为什么呢?为什么有的人不易受艾滋病病毒(HIV)的感染呢?科学家们研究发现,这可能有两方面的原因:一是母乳免疫细胞(T细胞)识别,并有效捕获了HIV蛋白(指病毒外壳蛋白),这对保护孩子免受HIV感染或传染极为有利;二是母乳含有丰富的乳铁蛋白(lactoferrin,Lf)直接喂养起抗病毒、抗癌作用,保护孩子健康成长,不发生恶性病症。乳铁蛋白是由约700个氨基酸残基构成的8kD的单体糖蛋白,不仅存在于哺乳动物乳汁中,而且在机体外分泌物…     

乳铁多肽,一种具有潜在抗菌能力的活性多肽

乳铁多肽(1actoferricin,Lfcin)是具有广谱杀菌,抑真菌,抑病毒,抑杀肿瘤细胞等作用的一类活性多肽,是乳铁蛋白(lactoferrin,Lf)经蛋白酶水解而产生的。该主要介绍Lfcin的来源、结构特征、生物学功能及机制等方面的研究进展。     

基于抗菌导向的乳铁蛋白异源表达研究进展

乳铁蛋白是哺乳动物天然免疫系统和获得性免疫系统中的重要防御成分,具广泛生物学功能,包括调节体内铁平衡、广谱抗菌、抗炎症、抑制肿瘤生长、增强机体免疫力等,在医药、食品、饲料领域有重要应用价值。目前乳铁蛋白规模化生产技术瓶颈是提取成本高,利用基因重组技术构建高效表达系统是突破这一瓶颈的重要途径。基于抗菌导向的乳铁蛋白及其衍生分子在大肠杆菌、酵母、昆虫、哺乳动物和植物中表达的研究进展进行了综述。     

猪乳铁蛋白在4种重组乳杆菌中的表达及抑菌活性比较

为了获得优化的猪乳铁蛋白乳杆菌表达系统,并比较重组猪乳铁蛋白的抑菌活性,根据乳杆菌使用密码子的偏嗜性优化合成猪乳铁蛋白成熟肽编码序列,将其克隆到乳杆菌表达载体pPG612.1的XhoⅠ/BamHⅠ位点,获得了plf乳杆菌表达载体质粒pPG612.1-plf。将获得的重组质粒分别电转化入干酪乳杆菌ATCC393、戊糖乳杆菌KLDS1.0413、植物乳杆菌KLDS1.0344和副干酪乳杆菌KLDS1.0652细胞内,获得4种表达猪乳铁蛋白的重组乳杆菌。经木糖诱导,通过Western blotting和激光共聚焦检测重组猪乳铁蛋白的表达,用ELISA方法检测和比较4种重组菌上清中表达猪乳铁蛋白的量,并用琼脂孔穴扩散抑菌法检测4种重组乳杆菌表达乳铁蛋白的抑菌活性。结果表明,乳铁蛋白在4种重组乳杆菌中均得到正确表达,其产物分子量约73 kDa,重组干酪乳杆菌、重组戊糖乳杆菌、重组植物乳杆菌和重组副干酪乳杆菌的重组猪乳铁蛋白表达量分别为9.6μg/mL、10.8μg/mL、12.5μg/mL、9.9μg/mL。重组猪乳铁蛋白对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鼠伤寒沙门氏菌、巴氏杆菌和李氏杆菌均有一定的抑菌作用,对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强,且4种重组乳杆菌中重组植物乳杆菌表达产物的抑菌效果优于其他重组菌的表达产物。结果表明在4种乳杆菌中重组猪乳铁蛋白的最佳表达系统为植物乳杆菌,该结果为猪乳铁蛋白的乳杆菌表达系统进一步开发与应用奠定了基础。     

植物铁代谢及植物铁蛋白结构与功能研究进展

铁在生命过程中起着很重要的作用,植物缺铁后叶绿素合成受阻而导致的黄化症状已成为世界性植物营养失调问题。与之相随,人类铁营养的缺乏也极为严重,因此研究植物铁代谢并且开发安全、天然、高效的补铁因子具有重要的意义。到目前为止,在已经发现的植物中,只有豆科类植物是将其种子中～90％的铁储藏在铁蛋白中,所以来源于豆科类植物的铁蛋白是一个理想的补铁资源。与动物铁蛋白相比,植物铁蛋白具有两个显著的特点：首先,植物铁蛋白在其N端具有一个独特的EP肽段;其次,植物铁蛋白只含有H型亚基,且有两种不同的H型亚基组成。主要阐述有关植物铁代谢及铁蛋白的结构、功能的最新研究进展。     

植物铁蛋白转基因的应用

植物铁蛋白是一种铁存放蛋白,既可以储存大量的可被植物利用的铁,又能抵抗环境胁迫。利用铁蛋白的转基因研究不仅可以缓解由于铁缺乏而引起的一系列疾病,而且能提高植物对环境的耐受性,在生物治疗中具有重要意义。文章就铁蛋白的结构以及铁蛋白转基因植物在上述几个领域中的研究进展作简单的介绍。     

中枢神经系统铁代谢与帕金森病的关系

帕金森病病人黑质内铁含量增高,铁参与自由工的生成导致神经细胞死亡,因此脑内铁含量增高被认为参与了帕金森病的发病。但是黑质内铁异常增高的原因不清,因此对于脑内铁代谢的研究显得尤为重要。本文就脑内铁的摄取及铁代谢相关蛋白即铁蛋白、乳铁蛋白、铜蓝蛋白与帕金森病的关系作一简要综述。     

乳铁蛋白与骨质疏松症

本文主要阐述了乳铁蛋白对造骨细胞、破骨细胞及半胱氨酸蛋白酶的作用,由于其对造骨细胞有促进作用及对破骨细胞和半胱氨酸蛋白酶（如K、L）的抑制作用,因此乳铁蛋白是治疗骨质疏松症的一种潜在的治疗手段。     

动物储铁蛋白研究进展

铁元素是生物体中必不可少的微量元素,在生物的生长发育中发挥着重要作用。铁蛋白是一种分布广泛的球形蛋白,能够以稳定的形式储存大量铁。铁蛋白通过储存和释放铁来维持机体内铁平衡。铁蛋白不仅是机体中重要的铁储存蛋白,同时也能有效保护生物体免受来自氧自由基的损伤。与此同时,铁蛋白含量可以作为一些疾病预防检测的明确指标。对铁的代谢吸收及铁对基因调控的研究,进一步说明了维持铁平衡对生物体有重要意义。     

牛乳铁蛋白肽转基因小鼠的构建

目的:探讨牛乳铁蛋白肽在转基因鼠乳汁中的表达及其抑菌活性。方法:将实验室构建并保存的包含山羊β-酪蛋白基因启动子和牛乳铁蛋白肽基因的乳腺特异表达载体PI-bcp-LfcinB,用Xho I和Nru I双酶切,得到含有全部表达盒的显微注射DNA片段,采用常规显微注射技术获得转基因小鼠。并通过对泌乳期转基因雌鼠乳腺组织的RT-PCR检测,确定了牛乳铁蛋白肽在mRNA水平的表达,同时利用琼脂板扩散法检测了转基因鼠乳汁中表达产物的抑菌活性。结果:获得了牛乳铁蛋白肽转基因小鼠,且转基因小鼠乳汁中能够表达具有抑菌活性的牛乳铁蛋白肽。结论:通过转基因动物乳腺可以获得具有生物活性的牛乳铁蛋白肽,为进一步研究抗菌肽转基因牛、培育抗乳房炎奶牛新品种以及通过建立转基因动物生物反应器进行抗菌肽的大量生产奠定了基础。     

不同地域来源乳粉及乳制品中乳铁蛋白含量分析

目的：考察不同地域来源的乳产品中乳铁蛋白的含量,为指导生产企业和消费者合理选择乳制品提供科学依据,也为国家市场监管部门制定乳制品中乳铁蛋白最低限量国家标准提供数据基础。方法：采用质谱绝对定量方法对103批次国内外乳原料及乳制品中乳铁蛋白含量进行分析,通过合成特异性标准多肽,进行内标法定量。结果：国内外乳原料、乳粉和液态乳中乳铁蛋白含量平均值分别为63.0、54.6、6.4mg/100g。中国国产乳原料、乳粉和液态乳中乳铁蛋白含量平均值分别为67.8、58.6、8.1mg/100g,均高于本次分析国内外样本量的平均值。另外,本研究还发现了不同地域来源的同类型乳产品中乳铁蛋白含量相差悬殊,同品牌的相似产品也存在较大差异。结论：不同地域来源乳粉及乳制品中乳铁蛋白含量差异较大,生产企业及消费者应合理选择乳制品摄入,未来,市场监管部门应尽快制定乳粉产品中乳铁蛋白最低限量的国家新标准。     

铁转运刺激因子研究进展

铁转运刺激因子 (stimulatorofFetransport,SFT)是近年新发现的一个重要的铁代谢蛋白。SFT是一种跨膜糖蛋白 ,含 6个跨膜区域 ,在第一个细胞内环中含有功能上十分重要的REIHE序列。它广泛分布于各组识 ,其主要功能是促进转铁蛋白结合铁和非转铁蛋白结合铁的转运。SFT的基因表达和功能发挥受铁的调控。遗传性血色素沉着病人的肝脏内SFTmRNA的表达显著增加 ,因而SFT超表达可能与遗传性血色素沉着病的形成有关