软体动物维甲酸X受体研究进展

维甲酸X受体(retinoid X receptor,RXR)作为配体依赖的转录因子,是核受体超家族重要的一员.脊椎动物RXR与配体及其辅调节因子相互作用,调控基因的协调表达,在胚胎发育、细胞分化、新陈代谢等许多生理过程中起着重要作用.软体动物RXR的研究因其与腹足类性畸变的关系越来越受到关注.本文综述了目前获得的软体动物RXR基因的结构,比较了软体动物RXR基因各功能结构域与人类和其他动物RXR的相似性.以RXR编码区的氨基酸序列为基础,构建了系统进化树,发现软体动物RXR与脊索动物而不是其他无脊椎动物的RXR聚成一支.软体动物和甲壳动物不同RXR亚型的氨基酸序列比较发现,两类动物可能存在不同的剪切酶或剪切位点.此外论文还针对软体动物RXR的配体、二聚体伙伴以及生理功能等方面的研究进行了综述.     

肿瘤鞘脂代谢异常与肿瘤细胞对维甲酸类药物耐药性

维甲酸类药物对多种癌症有效,其作用包括诱导凋亡、抑制生长、促进分化等,这主要通过调节维甲酸受体包括维甲酸受体(retinoic acid receptor,RAR)和维甲酸X受体(rexinoid X receptor,RXR)的表达实现。目前发现,一些患者癌细胞的RAR、RXR或RAR/RXR表达缺乏,可能导致癌细胞对维甲酸产生耐药性。鞘脂代谢异常和维甲酸类受体表达缺失密切相关,在癌细胞对维甲酸产生耐药性中发挥着重要作用。本文就鞘脂代谢异常与维甲酸受体表达异常及维甲酸类药物耐药的相关性做一简要综述。     

环境激素对纹沼螺RXR基因表达的影响

维甲酸X受体(RXR)基因在调控软体动物内分泌行为过程中起着关键作用.为揭示环境激素对软体动物RXR基因表达的调控作用,在前期构建纹沼螺转录组基础上,利用RACE技术扩增获得纹沼螺RXR基因cDNA全序列,并采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)对环境激素暴露后纹沼螺RXR基因表达水平进行定量分析.研究结果显示,纹沼螺RXR基因与其他软体动物RXR具有较高的同源性,雌激素处理后RXR基因的表达先被抑制后被促进,雄激素处理后RXR基因的表达先被诱导后被抑制,并且不同暴露浓度组RXR基因表达差异不显著.研究结果表明,环境激素可能对纹沼螺有一定的毒理效应,为从分子水平上深入探究环境激素对软体动物危害机制提供了数据支持及理论基础.     

PNAS:科学家发现两栖动物体内抗感染物质

<正>中科院昆明动物所张云课题组从两栖动物大蹼铃蟾中分离和克隆了第一个细菌毒素样蛋白和三叶因子复合物betagammaCAT,动物体内模型证明其具有清除细菌、保护动物免受致命感染的功能。相关成果日前在美国《国家科学院院刊》发表。天然免疫是机体的第一道防线,在抵御和清除病原微生物侵害中起着重要作用。病原微生物感染机体依赖毒力因子,其中孔道形成毒素是最大的一类由致病菌产生的蛋白毒力因子,能插入细胞膜形成通道引起细胞损伤。目前,人们发现细菌毒素样蛋白广泛存在于各种动植物中,但尚不清楚它们的生物学功能。张云等从两栖动物大蹼铃蟾中分离和克隆出betagamma-CAT,并发现该蛋白质复合物的表达调控与微生物感染密切相关。betagamma-CAT     

Myocardin协同维甲酸受体调节骨髓间充质干细胞向神经细胞分化

目的:探讨Myocardin在维甲酸(RA)诱导骨髓间充质干细胞(BMSC)向神经细胞(NC)分化过程中的作用及与维甲酸X受体α(RXRa)的相互作用.方法:免疫细胞荧光检测RA诱导BMSC向NC分化;RT-PCR检测Myocardin及RXRa在RA诱导BMSC分化为神经细胞过程中的表达;萤光素酶活性实验分析Myoc...     

中华绒螯蟹蜕壳生长及其与相关基因表达的关联分析

蜕壳是甲壳动物常见的生长发育现象,但对调控蜕壳与生长的内在机制尚缺乏足够了解。本研究在室内条件下,对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)一个蜕壳周期内的个体蜕壳与生长现象进行了连续观察,分析了2个蜕壳相关基因,即蜕皮激素受体基因(Ec R)和维甲类X受体基因(RXR),以及1个生长相关基因肌肉生长抑制素基因(MSTN)的表达及其与生长性状的相关性。结果发现,中华绒螯蟹在蜕壳后会出现一个跳跃式生长期,之后进入了一个缓慢持续上升过程,当营养物质积累到一定程度(肥满度达60%左右时)时启动下一次蜕壳;MSTN基因的表达与壳长(r=﹣0.450,P0.05)、壳宽(r=﹣0.410,P0.05)增长率呈显著负相关,而与肥满度呈显著正相关(r=0.450,P0.05),Ec R和RXR基因的表达与体重、壳长和壳宽的增长率均没有显著相关性;相对来说,MSTN在蜕壳后的表达量越高,则增重率越小;而Ec R和RXR在蜕壳后表达量越高,其增重率越大。本研究结果表明,中华绒螯蟹在蜕壳后其生长具有一定的规律性,肥满度可以作为衡量中华绒螯蟹体内营养积累启动蜕壳的指标,Ec R、RXR及MSTN基因表达与生长表型具有一定的相关性。     

苦皮藤素V对东方粘虫中肠V-ATP酶AB亚基复合物水解ATP活性的抑制作用

苦皮藤素V是一种对昆虫具有毒杀活性的化合物,从植物苦皮藤（Celastrus angulatus Max）中分离出来。目前,已发现苦皮藤素V可与粘虫中肠液泡型ATP酶（V-ATPase）的H、B和a亚基结合,但是其具体作用机理还尚不清楚。本研究将大肠杆菌(Escherichia coli)中表达得到的东方粘虫中肠V-ATPase A亚基突变体TSCA和V-ATPase B亚基包涵体洗涤、溶解后进行复性,获得可溶性AB亚基复合物后采用亲和层析纯化。将纯化好的AB亚基复合物测定H+K+-ATPase活性,证明其有ATP水解活性。随后,测定苦皮藤素V对复合物ATPase的抑制活性,发现加入苦皮藤素后,复合物ATPase活性降低。因此,其可能是通过抑制了AB亚基复合物的ATPase活性,从而产生了杀虫效果,证明AB亚基复合物为苦皮藤素V的潜在靶点之一。这为了解苦皮藤素与V ATPase相互作用机制打下了基础,也为进一步开发新型杀虫药物奠定了基础。     

苦皮藤素V对东方粘虫中肠V-ATP酶AB亚基复合物水解ATP活性的抑制作用北大核心CSCD

苦皮藤素V是一种对昆虫具有毒杀活性的化合物,从植物苦皮藤(Celastrus angulatus Max)中分离出来。目前,已发现苦皮藤素V可与粘虫中肠液泡型ATP酶(V-ATPase)的H、B和a亚基结合,但是其具体作用机理还尚不清楚。本研究将大肠杆菌(Escherichia coli)中表达得到的东方粘虫中肠V-ATPase A亚基突变体TSCA和V-ATPase B亚基包涵体洗涤、溶解后进行复性,获得可溶性AB亚基复合物后采用亲和层析纯化。将纯化好的AB亚基复合物测定H^+K^+-ATPase活性,证明其有ATP水解活性。随后,测定苦皮藤素V对复合物ATPase的抑制活性,发现加入苦皮藤素后,复合物ATPase活性降低。因此,其可能是通过抑制了AB亚基复合物的ATPase活性,从而产生了杀虫效果,证明AB亚基复合物为苦皮藤素V的潜在靶点之一。这为了解苦皮藤素与VATPase相互作用机制打下了基础,也为进一步开发新型杀虫药物奠定了基础。     

T细胞活化的动力学模型

T细胞表面DIGs(detergent-insoluble elycolipid-enriched domains)在细胞活化过程中的作用正成为研究的热点问题,为了证实受触发的TCR（T cell receptor)向DIG中聚集的重要性,以及PTKs(protein tyrosin kinases）参与T细胞活化信号转导的机制,提出了一个突性的理论模型,在TCRs的连续触发模型基础上,研究了T细胞活化早期TCR与其特异性配体的相互作用机制,及辅助受体CD4／CD8在细胞膜上“免疫突触”形成过程中的作用,解释了不同配体对最终T细胞活化结果的影响。研究表明,TCR与配体的结合亲和力、TCR与配体复合物的离解率、以及辅助受体间的相互作用是T细胞的活化过程中的重要参数,对于一定的T细胞克隆,其特异性配体与其TCR－pep复合物的离解率,决定了这一配体究竟是显效剂抑或是拮抗剂。辅助受体CD4／CD8参与识别配体的同时,又可以通过它与TCR－pep复合物的相互作用。改善配体对T细胞刺激信号的强度,影响最终的活化结果。通过模型,证明了TCR与配体复合物在DIG中的聚集是细胞活化的重要事件,DIG中的PTKs保证了活化信号的转导。     

蛋白质-核酸复合物界面氨基酸与核苷酸偏好性分析

蛋白质-核酸相互作用机制到目前还不是很清楚,尤其是蛋白质与RNA的相互作用。目前,可得到的蛋白质-核酸复合物结构数据不断增多,作者收集了Protein Data Bank数据库中所有的蛋白质-核酸复合物结构数据,对复合物中结合残基和结合核苷酸的偏好性进行了统计分析。发现：1）不同功能的蛋白质-核酸复合物间的结合残基数量存在显著差异;2）在蛋白 质-DNA和蛋白质-RNA复合物界面,碱性氨基酸都是最受欢迎的;3）氨基酸的极性大小及方向在决定它是否与RNA分子进行结合时起到重要的作用,同时发现氨基酸侧链形成的空间位阻会影响氨基酸残基与RNA分子的相互作用;4）随着定义结合残基距离阈值的增大,其氨基酸使用的特异性降低,而受欢迎与不受欢迎的氨基酸种类均没有变化。     

科学家研究血清素获重大突破

美国《科学》杂志在线发表2篇相关论文,介绍中科院上海药物研究所徐华强课题组、蒋华良课题组、美国Scripps研究所RayStevens课题组、北卡罗那大学BryanRoth课题组关于五羟色胺（血清素）的联合研究成果。五羟色胺是人体重要的一种神经递质与激素,在中枢神经系统中控制着认知、学习、感情、情绪等脑神经活动：在外周神经系统中,五羟色胺控制着生殖、代谢、血管收缩、骨骼发育等生理功能。徐华强课题组长期以来坚持GPCR（G蛋白偶联受体）结构与功能关系的研究,于2012年初与合作者同时攻克了五羟色胺受体1B及2B2个亚型激动剂复合物的晶体结构。徐华强等人还与蒋华良课题组合作,利用计算生物学手段,对五羟色胺受体系统的配体识别机制进行系统的研究归纳。深入阐述了五羟色胺受体一配体结合的分子机制。在结构测定的基础上,他们又与美国北卡罗来那大学BryanRoth合作,利用点突破及下游信号传导的分析,揭示了五羟色胺受体亚型的信号传导特异性。     

PLZF-RARα融合基因的生物学功能研究

构建了8个PLZF-RARα融合基因突变体.用“滞后”胶实验证实PLZF-RARα与PML-RARα一样,亦能以同二聚体的形式结合到维甲酸反应元件(RARE)上,且PLZF的POZ结构域介导PLZF-RARα同二聚体的形成和稳定.但两者与RARE的结合类型存在差异,在DR5G,PML-RARα的结合强度大于PLZF-RARα;而在DR5T,则是PLZF-RARα强于PML-RARα.进一步工作证实PLZF-RARα能与RXR形成异二聚体,并产生4种复合物.用免疫沉淀法发现PLZF-RARα亦能与PLZF形成异二聚体,而且也是通过POZ结构域介导PLZF-RARα和PLZF异二聚体的形成.同PML-RARα一样,PLZF-RARα对RARE的结合反应亦受维甲酸调控.     

肺动脉高压中miR-143的激活调控平滑肌与内皮细胞的相互作用

<正>在过去十年来的研究中,人们对于非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)重要性的认识越来越深入。其中,microRNA被发现在人类多种疾病的发病过程中起作用。近年来,关于microRNA对心血管疾病的研究如火如荼,已有研究结果表明microRNA与血管损伤、血管重塑、血管新生、血管炎症等方面均有密切关系。本文作者对miR-143/145的启动子区进行分析,发现其与ER、LXR/RXR、Smads、     

hIL-6与其受体作用的结构基础及拮抗剂的研究进展

通过对大量的分子生物学实验及晶体衍射结果的分析 ,从分子水平揭示人白细胞介素 6(hIL 6 )与其受体相互作用的结构模式及结合表位 .hIL 6属于促红细胞生成素受体超家族 ,首先和hIL 6受体α低亲和力结合 ,两者形成的复合物再与hIL 6受体 β(gp130 )的胞外区相互作用形成高亲和力三聚体 ,但是hIL 6不能单独和gp130结合 ,需要借助于hIL 6受体α的桥梁作用才能将二者联系起来进而促进六聚体的形成 .hIL 6是一种能够介导细胞表面信号转导 ,调节机体免疫及造血干细胞增殖和分化的细胞因子 ,许多疾病的发病机理及发展进程都和hIL 6过表达有关 .基于对hIL 6与其受体相互作用方式的探究 ,为hIL 6小分子拮抗剂的药物设计提供了理论模型 ,在此基础上已研究开发了许多不同种类的hIL 6新型分子拮抗剂 ,其中部分拮抗剂已应用于临床指导 .     

菠菜捕光复合物的“光芒”

<正>在2004年,中国科学院生物物理研究所常文瑞教授课题组首次解析了菠菜光合作用系统Ⅱ的主要捕光复合物(LHC-Ⅱ)的晶体结构,并在国际著名学术期     

Exocyst在囊泡转运和细胞分泌过程中功能与结构的研究进展

Exocyst是由八个亚基蛋白组成的高度保守的复合物,目前被证实在细胞胞吐和囊泡转运,特别是囊泡与质膜的拴系阶段过程中发挥着十分重要的作用。本文综述了Exocyst在细胞中的定位、功能和结构方面的最新研究发现,以及复合物各亚基之间的相互作用和组装机制。当前的结晶学实验和电镜实验结果为Exocyst复合物的组装和解离机制提供了重要线索和证据。Exocyst功能与结构研究发现有助于我们进一步洞悉Exocyst复合物在囊泡转运和分泌过程中作用机制。     

人白介素6与其受体结合特定结构域的预测

借助人白介素6的核磁共振构象, 以人生长因子受体为模板同源模建的人白介素6受体空间构象, 通过表观静电势分析, 结合空间构象的互补性对人白介素6与其受体进行分子对接, 在分子力学优化、分子动力学动态模拟的基础上获得稳定的复合物结构, 从理论上预测人白介素6与其受体相互作用的结构域, 进一步确定影响人白介素6与其受体相互作用的特定位点, 为确定靶蛋白人白介素6的活性部位、利用计算机寻找和辅助设计新的拮抗剂提供理论依据.     

针对RXRα的元宝草抗肿瘤活性成分研究

在核受体RXRα药理筛选模型指导下,对元宝草(Hypericum sampsonii Hance)进行抗肿瘤活性成分研究,分离得到3个化合物,利用MS、NMR等波谱技术鉴定为槲皮素(1) 、大黄素-6-甲醚(2)、叶绿素a(3).大黄素-6-甲醚和叶绿素a针对RXRα有活性,有效浓度分别为 0.1、20 μg/mL,两者均首次从该属植物中分离得到.这也是首次以RXRα为靶点对中草药进行的抗肿瘤活性成分研究.     

视黄酸对大鼠肝癌细胞γ-丁基甜菜碱双加氧酶的表达及肉碱合成的影响

为研究大鼠原发性肝癌γ-丁基甜菜碱双加氧酶(γ-BBD)的基因表达以及视黄酸对大鼠肝癌细胞γ-BBD表达的影响。研究用50 mg/kg公斤体重的二乙基亚硝胺(DEN)腹腔每周注射一次的给药方案在体内诱发大鼠原发性肝癌,并通过western blotting和real-time PCR技术对大鼠原发性肝癌模型肝组织中肉碱合成关键酶γ-BBD以及维甲酸X受体γ(RXRγ)的表达水平进行了检测;在体外,本研究通过western blotting和real-time PCR检测了1μmol/L 13-顺式视黄酸(13-cis-RA)处理的大鼠肝癌细胞(RH-35细胞)γ-BBD和RXRγ的表达水平,并通过流式细胞术分析了13-cis-RA处理的RH-35细胞的细胞周期。结果显示,与对照组相比,γ-BBD和RXRγ在大鼠原发性肝癌模型组织中的mRNA丰度和蛋白表达水平显著降低;但是,与对照组相比,在用视黄酸处理48 h、处于明显G1期阻滞的大鼠肝癌细胞内,γ-BBD和RXRγ的mRNA丰度和蛋白表达水平显著升高。这些结果表明,γ-BBD和RXRγ在DEN诱导的原发性肝细胞癌中的表达水平明显下调,而13-cis-RA能诱导并上调大鼠肝癌细胞RXRγ和γ-BBD的表达。提示13-cis-RA对γ-BBD表达的影响可能对大鼠肝癌细胞肉碱的合成具有促进作用。     

陈正军组关于上皮细胞极性建立机制的研究取得突破

2006年11月1日出版的EMBOJ发表了上海生科院生化与细胞所陈正军课题组关于EGFR信号通路调控上皮细胞极性建立的最新研究成果,该工作首次确定了生长因子受体与Src家族成员协同介导重要极性蛋白Par3磷酸化直接调控上皮细胞极性建立的分子机理,从而首次揭示了一种新的酪氨酸磷酸化依赖性的上皮细胞极性形成的调控机制。细胞极性对多细胞有机体的发育是至关重要的,而上皮细胞极性的建立与维持对于各器官正常功能的运转是必不可少的。由Par3、Par6和aPKC组成的保守复合物是各种细胞极性建立以及细胞不对称分裂的核心部件。尽管对该复合物…