脂质活性信号分子鞘氨醇-1-磷酸及其生物学特性

鞘氨醇-1-磷酸(sphingosine-1-phosphate,S1P)是目前颇受关注的脂质信号分子.体内S1P主要由红细胞内鞘氨醇激酶催化鞘氨醇合成,后经由ATP结合盒式转运子释放入血浆.血浆S1P超过半数存在于高密度脂蛋白和血清白蛋白上.S1P可通过直接胞内作用和激活其特异性G蛋白偶联受体产生多种重要生物学效应.S1P1-5型受体在体内各类型组织和细胞表达水平不同,参与包括细胞增殖、存活、迁移等多种生物学过程.     

PI3K-Akt信号传导通路对糖代谢的调控作用

磷脂酰肌醇3-激酶(PI3Ks)作为酪氨酸激酶和G蛋白偶联受体的主要下游分子,通过催化产生第二信使3,4,5-三磷酸磷脂酰肌醇(PIP3)并激活Akt、糖原合酶激酶-3(GSK-3)、Forkhead转录因子FoxO1、mTOR(mammalian target of rapamycin)等下游分子,将多种生长因子及细胞因子的信号传递到细胞内,从而对细胞增殖、分化、凋亡和葡萄糖转运等多种生物过程起重要的调节作用.PTEN(phosphatase and tensin homologue)是PI3K信号通路的重要负调节因子.本文将对PI3K-Akt信号通路在糖代谢中的作用予以简要综述.     

磷酯酰肌醇-4-磷酸与丙肝病毒相互关系的研究进展

丙型肝炎由丙肝病毒(hepatitis C virus,HCV)引起,流行性很强。HCV主要通过毒品注射、输血或器官移植传播;极少数情况下,HCV通过血透析、母婴垂直传染。少部分感染HCV的患者会产生急性丙型肝炎,而大多数人会转变成慢性肝炎,其中1/3的人群病情逐渐恶化,严重时导致肝癌。除了肝脏病变,HCV感染还会引起其他组织和器官的损害。因此,对于HCV感染机制的研究显得尤为重要。近年来,寻找参与HCV复制的关键性宿主因子已成为研究热点,磷酯酰肌醇-4-磷酸(phosphatidylinositol-4-phosphate,PI4P)就是其中之一。该文将着重介绍PI4P及相关蛋白参与HCV生命周期的研究进展,并简要总结相关的鞘脂和胆固醇的生理功能。     

鞘氨醇-1-磷酸与免疫细胞的调节

鞘氨醇-1-磷酸（sphingosine-1 phosphate,S1P）是来源于鞘脂代谢途径的多效性信号分子,其代谢受到多种因素调控。S1P由细胞内的鞘氨醇激酶（sphingosine kinases,SphKs）催化鞘氨醇的磷酸化而合成,可通过转运蛋白释放至细胞外。S1P可通过在胞外结合其特异性G蛋白偶联受体及胞内作用而调节多种重要生物学效应。作为细胞外介质和细胞内信使,S1P在免疫系统中也发挥重要的调节作用。S1P参与免疫细胞的迁移、增殖、分化及死亡细胞清除等过程。本文对S1P的代谢以及其对于免疫细胞的调节作用进行综述。     

自噬和泛素-蛋白酶体系统之间的交联

自噬和泛素-蛋白酶体系统作为细胞内最重要的两大降解途径,对细胞稳态及细胞正常生理功能的维持都具有十分重要的作用。目前,越来越多的证据显示,这两大降解途径之间存在多种交联方式。首先,自噬和泛素-蛋白酶体系统都能以泛素作为共同标签,从而将泛素化底物降解;其次,泛素化的蛋白酶体可以通过自噬被清除,自噬相关蛋白质也可以通过蛋白酶体系统被降解;再次,这两条途径在细胞内能协同降解同一种底物;最后,它们之间可以相互调节活性,任一条途径被干扰都将影响另一条途径的活性。自噬和泛素-蛋白酶体系统之间的交联对细胞稳态的维持至关重要。交联失调不仅导致细胞功能异常,还可引起多种疾病的发生。本文主要对自噬和泛素-蛋白酶体系统之间的交联方式及其分子机制进行阐述,有助于深入了解细胞的分解代谢过程,进一步理解细胞稳态的维持机制,继而加深对相关疾病病理机制的认识。     

鸡肝果糖-2,6-二磷酸酯酶结构域的初步晶体学研究

从鸡肝6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酯酶分离的果糖-2,6-二磷酸酯酶结构域(残基245～468)已在E.coli中获得高效表达,并经分离得到纯化,使用悬滴气相扩散法成功地培养出该果糖-2,6-二磷酸酯酶结构域单晶.该酶晶体属于四方晶系,空间群为P4₁2₁2或P4₃2₁2,晶胞参数为:a=b=10.02nm,c=13.98nm,α=β=γ=90°.晶胞内每个结晶学不对称单位含有2个果糖-2,6-二磷酸酯酶分子.利用日本 Photon Factory同步辐射光源收集了分辨率为 0.32 nm的母体衍射据.     

闽楠林土壤-凋落物-叶片碳氮磷生态化学计量对人为干扰的响应

干扰是影响森林生态系统稳定性和功能的重要因子,干扰程度直接影响天然林的生长进而影响其生态系统能量流动和养分循环过程,为此开展干扰对天然林生态系统影响研究,对于揭示干扰对天然林生态系统养分平衡特征机制具有重要意义。以福建两种人为干扰模式下(重度干扰和轻度干扰)闽楠林为研究对象,通过分析“土壤-凋落物-叶片”三个组分化学计量特征,结合养分利用效率、养分再吸收效率、内稳态理论解析干扰对闽楠林养分资源利用策略和生态适应。结果表明：(1)两种干扰模式下,叶片C、N、P含量均显著高于其土壤和凋落物,且三个组分中N和P含量均表现出重度干扰显著高于轻度干扰,但三个组分C/N、C/P和N/P呈现轻度干扰显著高于其重度干扰。(2)闽楠林叶片N、P养分利用效率表现出：重度干扰<轻度干扰,但P再吸收效率则是重度干扰高于轻度干扰,且两种干扰模式下P养分利用效率和再吸收效率显著高于N。(3)随干扰强度的增加,闽楠林叶片N呈现内稳态弱,而叶片P的内稳态强以适应低P环境。(4)凋落物与叶片两组分P、C/P、N/P存在显著正相关关系,土壤C/N分别与叶片P、C/P、N/P以及凋落物P、C/N和C/P存在显著相关关...     

IA型磷脂酰肌醇3-激酶与肿瘤的关系及其抑制剂分子机制研究进展

磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol-3 kinase,PI3K)是细胞内重要的信号分子,它具有调节细胞增殖、分化、代谢、凋亡等功能。PI3K的基因易发生突变和扩增,从而导致PI3K被激活,与肿瘤的形成和发展密切相关。IA型的PI3K及其下游的信号分子组成的通路参与调节肿瘤细胞的增殖、存活、黏附、迁移等活动。综述了IA型PI3K——PI3Kα、PI3Kβ和PI3Kδ与肿瘤发生、发展的关系,列举了20个具有代表性的IA型PI3K抑制剂,并讨论了它们的分子抑制机制。     

白腐真菌Trametes sp. SQ01漆酶的新功能:转化2-羟基-6氧-6-苯基-2,4-己二烯酸

【目的】利用白腐真菌Trametes sp.SQ01漆酶转化2-羟基-6氧-6-苯基-2,4-己二烯酸(HOPDAs),可以帮助我们进一步了解漆酶新的催化特性及解决多氯联苯降解过程中HOPDAs的积累问题。【方法】利用紫外可见光谱分析法,研究了漆酶对8种不同取代基的HOPDAs的转化情况,并对漆酶的稳态动力学参数进行了测定。【结果】漆酶可以在没有任何中介物的条件下催化HOPDAs,并生成无色的物质,尤其是漆酶可以催化3,8,11-3Cl HOPDA,而这一物质几乎不能被BphD和Rhodococcus sp.R04转化。稳态动力学分析表明,在5种HOPDAs中,10-Cl HOPDA是漆酶的最适底物,其Km与HOPDA和8-Cl HOPDA相近。尽管3,10-2F HOPDA并不是漆酶的最适底物(Km=17.02μmol/L),但是它的转化效率(kcat/Km)是最高的。【结论】漆酶可以有效转化多种HOPDAs,这为多氯联苯的降解提供一种新的思路。     

鞘氨醇1- 磷酸受体4 研究进展

鞘氨醇1-磷酸(Sphingosine-1-phosphate,S1P)是一种具有生物学活性的溶血磷脂信号分子,在体内通过G蛋白偶联受体(G protein coupled receptor,GPCR)家族鞘氨醇1-磷酸受体(S1P receptors)的5个亚型(S1P1-5)介导多种生物学功能。S1P4也称内皮分化基因受体6(Endothelial differentiation gene receptor 6,Edg-6),主要在淋巴组织和造血组织中表达。近年的研究发现,免疫细胞的迁移分化、骨骼肌前体细胞的迁移、乳腺癌细胞的增殖、TGFβ1介导的抑制骨骼肌细胞凋亡均与S1P4相关。本文将综述近几年来关于S1P介导S1P4的生理病理应答及相关的信号转导机制。     

血-视网膜屏障的检测方法

视网膜中良好的血液循环与视网膜神经细胞的存活密切相关.在缺氧缺血条件下神经细胞的存活除了受其自身特性影响外,还受该细胞所处的微环境的调节.而血-视网膜屏障对调节视网膜的微环境,维持其稳态起重要作用.了解血-视网膜屏障的检测方法对研究血-视网膜屏障损伤在缺氧缺血性视网膜疾病的作用具有重要意义.本文着重介绍多种检测血-视网膜屏障的方法,为研究者检测血-视网膜屏障的损伤提供方法学资料.     

综述: Ⅲ型磷脂酰肌醇3-激酶复合物与自噬的研究进展

Ⅲ型磷脂酰肌醇3-激酶(class Ⅲ PI3K)是以磷脂酰肌醇(PtdIns)为底物催化产生PtdIns3 P的激酶,与多种不同的调节蛋白结合形成Ⅲ型PI3K(PI3KC3)复合物,在自噬及膜泡运输中起重要作用．PI3KC3复合物组成成员PI(3)KC3、p150、Beclin 1、ATG14L、UVRAG、Bif-1和Rubicon在进化上大多具有高度的同源性和保守性,并且与神经系统发育、胸腹腔内脏反位及肿瘤等多种疾病的发生和发展密切相关．     

利用重组大肠杆菌产聚-4-羟基丁酸的研究

重组大肠杆菌 E.coli XL-1 Blue（pKSSE5.3）携带Ralstonia　eutropha　H16的 PHA聚合酶基因（phaC）和Clostridium kluyveri的4-羟基丁酸:CoA转移酶基因（orfZ）,可以利用葡萄糖和4-羟基丁酸为碳源合成均聚的聚-4-羟基丁酸[P（4HB）]。优化培养基和培养条件后,进行了补料分批培养。结果表明,经68h左右培养,E.coli XL-1 Blue（pKSSE5.3）的发酵液中菌体干重达13g/L,P（4HB）的密度达5g/L,P（4HB）百分含量为36％。从收获的冻干细胞中提纯得到40g均聚的P（4HB）,为进一步分析检测P（4HB）生物、理化、加工特性及其应用价值成为可能。     

食管鳞癌中牙龈卟啉单胞菌通过14-3-3σ调控程序性死亡-配体1蛋白降解

牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)是口腔疾病的重要致病菌之一，与人食管鳞癌(ESCC)进展密切相关。然而P.gingivalis促进ESCC发生发展的分子机制尚不十分清楚。该研究探讨了ESCC中P.gingivalis通过诱导程序性死亡-配体1(PD-L1)蛋白表达上调的分子机制。Western印迹和RT-PCR结果显示，KYSE140和KYSE150细胞中14-3-3σ与PD-L1的蛋白质表达呈负相关，但二者的mRNA表达无相关性。免疫共沉淀结果表明，14-3-3σ蛋白通过与PD-L1蛋白结合，促进PD-L1的泛素化降解，P.gingivalis感染干预了14-3-3σ与PD-L1蛋白质复合体形成；KYSE140和KYSE150细胞中14-3-3σ沉默，降低了PD-L1泛素化介导的蛋白质酶体降解，14-3-3σ过表达明显抑制P.gingivalis诱导的PD-L1蛋白表达上调。免疫组化结果进一步证实，在ESCC组织中P.gingivalis丰度与14-3-3σ蛋白表达呈负相关，与PD-L1蛋白表达呈正相关，14-3-3σ与PD-L1的蛋白质表达呈负相关...     

脯氨酰-4-羟化酶亚基α-2通过肌醇需要酶1α介导的UPR信号通路调控肝癌细胞凋亡并预测早期肝细胞癌的不良预后（英文）

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)严重危害着人类健康。尽管大量研究表明，在HCC早期进行手术切除可提高患者的生存率，但其高复发率仍然阻碍着治疗进程。本研究分析蛋白质组学数据发现。脯氨酰-4-羟化酶亚基α-2(prolyl 4-hydroxylase subunit α-2, P4HA2)在早期HCC组织中高表达，Kaplan-Meier曲线、Cox比例风险回归模型(cox regression model)证明，P4HA2高表达的早期肝癌患者预后较差，且P4HA2可作为患者预后的独立预测因子。通过敲低或过表达实验发现，P4HA2明显促进肿瘤细胞的增殖、迁移等恶性生物学行为。敲低P4HA2激活了由肌醇需要酶1α(inositol-requiring enzyme 1α, IRE1α)介导的促凋亡非折叠蛋白反应(unfolded protein response, UPR)。以上结果表明，P4HA2可能通过调节内质网稳态来调控肝癌细胞凋亡，P4HA2有望成为HCC潜在的治疗靶点。     

重组大肠杆菌合成聚(3-巯基丙酸)和聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)的研究

利用Clostridium acetobutylicum的丁酸激酶基因 (buk) 和磷酸转丁酰基酶基因(ptb),以及Thiocapsa pfennigii的PHA合成酶基因,设计了一条能够合成多种聚羟基烷酸的代谢途径,用构建的质粒转化大肠杆菌,获得了重组大肠杆菌菌株.前期的研究表明,在合适的前体物条件下,该重组大肠杆菌能够合成包括聚羟基丁酸、聚(羟基丁酸-戊酸)等多种生物聚酯[Liu and Steinbüchel, Appl. Environ. Microbiol. 66739-743].利用该重组大肠杆菌,通过生物催化作用合成了3-巯基丙酸的同型共聚酯,同时利用该重组大肠杆菌还获得了含3-巯基丙酸单体的多种异型共聚物.实验首先研究了3-巯基丙酸对大肠杆菌生长的影响,在此基础上优化了培养过程中添加3-巯基丙酸的时机和浓度,结果表明,在实验的条件下,细胞合成聚(3-巯基丙酸)可达6.7%(占细胞干重),合成聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)(分子中3-巯基丙酸3-羟基丁酸=31)可达24.3%.实验进一步研究了同时或分别表达以上3个基因的重组大肠杆菌合成聚合物的能力,结果表明只有当3个基因同时表达时才能合成聚合物,说明3个基因对合成过程是必须的,从而表明了合成途径是按照设计的路线进行的.还通过GC/MS、GPC、IR等手段对合成的化合物进行了定性的研究.聚(3-巯基丙酸)或聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)等聚酯属于一类新型生物聚合物,它在分子骨架中含有硫酯键,不同于聚羟基烷酸酯的氧酯键,从而具有显著不同的物理、化学、光学等性质和具有重要的潜在应用价值.     

~(18)F标记表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂4-苯氨基-喹唑啉类方法进展

分子成像可在活体状态下直观判断分子靶向药物靶位点存在状态,分子靶向药物与靶位点结合率及精确监测分子靶向药物的治疗疗效,为临床治疗方案的选择和调整提供依据。EGFR是多种恶性肿瘤的关键靶点。研究表明放射性核素标记的表皮生长因子酪氨酸激酶抑制剂是很有潜力的成像探针,其中尤以4-苯氨基-喹唑啉类研究最为广泛。本文简要介绍4-苯氨基-喹唑啉不同衍生物的结构及性质。阐述了18F标记4-苯氨基-喹唑啉类的主要方法:先用18F标记苯氨基,然后将18F标记化合物与喹唑啉或衍生物进行连接,和18F标记喹唑啉或其衍生物,然后与苯胺或其衍生物进行连接。并且进一步比较不同示踪剂在体外、动物和人体内生物分布、肿瘤摄取和代谢的异同。特别是对18F标记示踪剂与11C标记示踪剂在动物和人体分布进行比较。尤其是[18F]ML04肝脏摄取低,肿瘤-本底高,多数学者认为[18F]ML04是最有潜力成为18F标记表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂4-苯氨基-喹唑啉类示踪剂。     

呼吸系统中上皮-间质转化的研究进展及细胞黏附连接调控机制

近年来的研究证实,上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)对呼吸系统发育和疾病有重要作用。细胞间的连接缺失是EMT的关键环节。各类黏附分子的平衡表达对于维持上皮细胞正常结构和功能稳态有重要意义。本文综述了EMT在肺发育、肺损伤修复以及肺部慢性疾病中的研究进展,并结合EMT分子事件的详细过程,就细胞连接结构和细胞黏附分子对EMT的影响作一概述。     

肝细胞癌组织miR-124-3p、miR-212-5p表达与PI3K/Akt信号通路和预后的关系研究

摘要 目的：探讨肝细胞癌组织中微小核糖核酸（miR）-124-3p、miR-212-5p表达与磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）信号通路和预后的关系。方法：选择2017年9月至2019年9月徐州医科大学附属医院肝胆外科收治的93例肝细胞癌患者,采用实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测肝细胞癌组织中miR-124-3p、miR-212-5p、PI3K 信使RNA（mRNA）、Akt mRNA的表达。Pearson相关性分析miR-124-3p、miR-212-5p表达与PI3K/Akt信号通路相关mRNA表达的相关性。绘制Kaplan-Meier生存曲线,Log-Rank检验不同miR-124-3p、miR-212-5p表达肝细胞癌患者3年总生存率（OS）的差异。结果：肝细胞癌组织中miR-124-3p表达低于癌旁组织（P＜0.05）,miR-212-5p、PI3K mRNA、Akt mRNA表达高于癌旁组织（P＜0.05）。肝细胞癌组织中miR-124-3p表达与PI3K mRNA、Akt mRNA表达呈负相关（P＜0.05）,miR-212-5p表达与PI3K mRNA、Akt mRNA表达呈正相关（P＜0.05）。Ⅱa期、低分化患者肝细胞癌组织中miR-124-3p表达低于Ⅰa-Ⅰb期、中高分化患者（P＜0.05）,miR-212-5p表达高于Ⅰa-Ⅰb期、中高分化患者（P＜0.05）。随访期间死亡37例, miR-124-3p低表达组3年OS为42.55%,低于miR-124-3p高表达组的78.26%（P＜0.05）,miR-212-5p高表达组3年OS为50.00%,低于miR-212-5p低表达组的71.11%（P＜0.05）。结论：肝细胞癌组织中miR-124-3p表达下调,miR-212-5p表达上调,且与肝细胞癌PI3K/Akt信号通路激活,PI3K mRNA和Akt mRNA高表达,低分化,CNLC分期Ⅱa期以及低OS有关。     

磷脂酰肌醇3-激酶γ/δ与炎症相关疾病

磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)是一类脂质与蛋白激酶家族,其主要通过在磷脂酰肌醇的肌醇环三位进行磷酸化产生胞内重要的第二信使——磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸(phosphatidyl inositol 3,4,5-trisphosphate,PIP3)而发挥作用.磷脂酰肌醇3-激酶γ/δ(PI3Kγ/δ)是I类PI3K家族中的成员,其主要表达于免疫相关细胞中,这2种PI3K亚型参与先天性与获得性免疫应答.因此,PI3Kγ/PI3Kδ被视为因免疫反应调控异常导致的炎症疾病的治疗药物靶点.目前,利用特异性抑制剂靶向干预PI3Kγ和/或PI3Kδ,成为炎症相关疾病治疗的新策略.本文简介了PI3Kγ与PI3Kδ在不同类型免疫细胞中的功能;并就采用小分子特异性抑制剂,靶向抑制PI3Kγ和/或PI3Kδ在各类炎症相关疾病中的治疗作用和效果进行综述.