解偶联蛋白2与衰老

解偶联蛋白(uncoupling protein,UCP)属于线粒体内膜上的一类载体蛋白,其生理作用是消除线粒体膜电位,使氧化磷酸化解偶联,从而抑制酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)合成,能量以热能形式散发.研究发现UCP2具有一种质子漏功能,表现对线粒体活性氧(reactive oxygen species,ROS)产生的调控和降低ROS的功能.在不同组织器官,不同代谢状态下UCP2的生理功能对细胞的影响不完全相同.特别是近年来的研究发现,UCP2参与了能量代谢、ROS的产生、子宫内膜退化、衰老等过程,并且与非酒精性脂肪肝、抗肥胖、动脉粥样硬化、局部缺血以及缺血再灌注损伤和2型糖尿病等有一定的相关性,倍受人们的关注.     

解偶联蛋白2与衰老

解偶联蛋白（uncoupling protein,UCP）属于内膜上的一类载体蛋白,其生理作用是消除线粒体膜电位,使氧化磷酸化解偶联,从而抑制酸腺苷（adenosine triphosphate,ATP）合成,能量以热能形式散发。研究发现UCP2具有一种质子漏功能,表现对线粒体活性氧（reactive oxygen species,ROS）产生的调控和降低ROS的功能：在不同组织器官,不同代谢状态下UCP2的生理功能对细胞的影响不完全相同。特别是近年来的研究发现,UCP2参与了能量代谢、ROS的产生、子宫内膜退化、衰老等过程,并且与非酒精性脂肪肝、抗肥胖、动脉粥样硬化、局部缺血以及缺血再灌注损伤和2型糖尿病等有一定的相关性,倍受人们的关注。     

解偶联蛋白2对血管内皮的保护作用

解偶联蛋白2(UCP2)是核DNA编码的线粒体内膜阴离子转运体,广泛存在多种组织和器官中。其通过耗散线粒体内膜质子梯度发挥可诱导的解偶联作用。内皮细胞损伤是多种血管疾病的始动环节,近年来的研究发现,UCP2在动脉粥样硬化、高血压、糖尿病等中发挥血管内皮保护作用。本文对UCP2内皮保护作用的相关机制作一综述。     

解偶联蛋白在肥胖导致的心力衰竭中的作用

肥胖、代谢综合症、Ⅱ型糖尿病等代谢系统疾病,经常导致线粒体呼吸复合物中活性氧(ROS)生成增加,进而导致脂肪在心肌细胞、脂肪细胞、骨骼肌、肝细胞中积累。动物实验表明,在心肌细胞中,脂质积累会产生脂毒性,从而进一步导致细胞凋亡、心脏衰竭。因此,心肌细胞等通过高表达解偶联蛋白(UCP)来进行抗氧化应激和脂毒性适应。在肥胖的啮齿类动物和人类心脏中,UCP2和UCP3通过下调细胞程序死亡,使心肌细胞免于死亡以致心力衰竭。UCP激活后通过减少ROS的生成和细胞凋亡,影响细胞色素c和促凋亡蛋白的释放。本综述简要总结了UCP如何通过抗ROS生成及维持生物能量代谢平衡来起到保护心肌细胞、保护心脏的作用。     

解偶联蛋白4的线粒体保护作用

线粒体解偶联蛋白(UCPs)是近年来发现的线粒体膜蛋白家族中的新成员.研究表明,解偶联蛋白4(UCP4)有调节线粒体膜电位、减少氧自由基的生成、调节细胞内钙离子浓度等作用,受细胞代谢、甲状腺激素,以及儿茶酚胺等调节.UCP4主要分布于大脑皮质和海马区,可能在脑血管病、精神分裂症、变性病等线粒体易受损的疾病中起重要作用.     

解偶联蛋白2对活性氧的抑制作用

线粒体在能量代谢和自由基代谢中占据十分重要的地位。电子传递过程中形成的活性氧(reactive oxygen species,ROS)履行着众多生理功能,但过多或持续存在的ROS可能与癌症、衰老、糖尿病、动脉硬化、局部缺血或再灌注损伤等的发生有关。解偶联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)作为线粒体内膜质子转运家族中的一个新成员,通过解偶联作用能降低线粒体内膜电势,使活性氢产生减少。UCP2抑制ROS产生的作用日益受到关注。     

线粒体解偶联蛋白UCP2的研究进展

本文综述了线粒体解偶联蛋白2（uncoupling protein2,UCP2）研究方面的进展。UCP2定位于线粒体内膜上,通过消散线粒体内膜的质子梯度调节线粒体的功能,包括线粒体内膜电位、ATP合成、呼吸链ROS产生、线粒体钙库的存储和释放等。目前,UCP2的质子漏机理并不清楚,但体内实验表明UCP2活性可被过氧化物激活。特别是近年来UCP2调控胰岛素分泌方面的研究取得了重要进展。     

解偶联蛋白与阿尔茨海默病

解偶联蛋白(uncoupling protein,UCP)是线粒体内膜上的质子转运蛋白,被激活时能引发质子漏,质子经UCP渗漏回基质,使氧化磷酸化部分解耦联,降低线粒体膜电位,减少过量活性氧的产生。另外,UCP对ATP合成、钙离子稳态、能量代谢等也有调节作用。阿尔茨海默病是一种中枢神经系统退行性疾病,由多种因素共同作用引起,其中活性氧的作用越来越引起重视。UCP,特别是UCP2在中枢神经系统疾病方面的保护作用日益引起关注,有望成为阿尔茨海默病治疗的靶向目标。     

lncRNAs在心血管疾病发生中的作用

长链非编码RNA（long noncoding RNAs, lncRNAs）可以在多个阶段干扰基因表达和信号途径。在心血管系统,内皮表达的lncRNAs,如MALAT1和Tie 1 AS可以调节血管生长和功能。平滑肌细胞和内皮细胞中富含的迁移或分化相关的lncRNAs可调控平滑肌细胞收缩表型。在严重心肌梗塞和心衰时,一些lncRNAs表达水平发生调节,如Novlnc6和Nhrt。还有一些lncRNAs参与调节心肌细胞肥大、线粒体功能和心肌细胞凋亡。本文总结了lncRNA在心血管疾病中的研究进展,期待为更有效的治疗心血管疾病开发新的方向。     

解偶联蛋白及功能研究进展

解偶联蛋白(ucP,uncoupling protein)是一类线粒体内膜上的载体,属于线粒体载体超家族,可以将H^ 从线粒体内膜渗漏到线粒体基质中,减少ATP的合成并产生热能。已知UCPl在小鼠中有维持体温和能量稳态的重要作用。而UCP2和UCP3可控制活性氧(reactive oxygen species,ROS)产生、调节脂肪酸氧化,并且在肥胖和糖尿病发生中有重要作用。     

解偶联蛋白2在内皮损伤及血管重构中的作用研究进展

心脑血管疾病是全球最主要的致死性疾病。活性氧(Reactive oxygen species,ROS)产生增多诱发血管内皮细胞损伤、平滑肌细胞迁移、增殖,是导致血管功能障碍、血管重构发生的重要机制。因此,氧化应激被认为是心脑血管疾病发生、发展的关键环节。但通过补充外源性抗氧化剂防治心脑血管疾病一直存在较大争议。机体可通过自身防御体系拮抗氧化应激,维持氧化-还原状态,如通过调控线粒体解偶联蛋白2(Uncoupling protein 2,UCP2)调节ROS生成,改善血管功能障碍及血管重构。本文就UCP2在内皮损伤及血管重构中的作用及机制展开综述,为深入探索这一潜在的防治心脑血管疾病的靶点提供信息。     

热休克蛋白在动脉粥样硬化发生发展中作用的研究进展

近年来研究表明热休克蛋白与动脉粥样硬化有密切联系,以HSP60为代表的热休克蛋白通过诱导自身免疫,增强炎症反应,促进血管平滑肌细胞增殖、迁移,促进动脉粥样硬化的发生发展;以HSP27为代表的热休克蛋白可以抑制氧化应激,降低炎症免疫反应,抑制血管平滑肌的增殖、迁移、凋亡,增加动脉粥样斑块的稳定性,抑制动脉粥样硬化的进展。这些热休克蛋白作用的新认识对动脉粥样硬化诊断和治疗提供了有益的线索。     

解偶联蛋白2通过抗氧化应激反应预防酒精性心肌损害

目的:探讨解偶联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)在酒精性心肌损害中的作用及其分子机制。方法:采用乙醇在体内的代谢产物乙醛作为刺激因素,将培养心肌细胞分为对照组,乙醛组和乙醛+UCP2抑制剂京尼平组(京尼平组),干预24小时后检测心肌细胞中超氧阴离子(superoxide anion,SOA)及一氧化氮(nitric oxide,NO)的水平,并检测UCP2的蛋白表达水平,另一组实验干预72小时后采用TUNEL法检测心肌细胞凋亡率。结果:与对照组比较,乙醛组心肌细胞中SOA水平显著升高(P<0.01),而NO水平显著降低(P<0.01),且UCP2的蛋白水平也较对照组显著增加(P<0.01)。而与乙醛组比较,京尼平组心肌细胞中SOA的水平进一步增加(P<0.01),NO的水平也进一步降低(P<0.01)。与对照组比较,乙醛可诱导培养心肌细胞凋亡(P<0.01),而京尼平组凋亡率较乙醛组则进一步升高(P<0.01)。结论:UCP2在酒精性心肌损害中通过调控SOA/NO的水平发挥代偿性保护作用。     

解偶联蛋白2通过抗氧化应激反应预防酒精性心肌损害

目的：探讨解偶联蛋白2（uncouplingprotein2,UCP2）在酒精性心肌损害中的作用及其分子机制。方法：采用乙醇在体内的代谢产物乙醛作为刺激因素,将培养心肌细胞分为对照组,乙醛组和乙醛＋ucP2抑制剂京尼平组（京尼平组）,干预24小时后检测心肌细胞中超氧阴离子（superoxideanion,SOA）及一氧化氮（nitricoxide,NO）的水平,并检测UCP2的蛋白表达水平,另一组实验干预72小时后采用TUNEL法检测心肌细胞凋亡率。结果：与对照组比较,乙醛组心肌细胞中SOA水平显著升高（P〈0．01）,而NO水平显著降低（P〈0．01）,且UCP2的蛋白水平也较对照组显著增加（P〈0．01）。而与乙醛组比较,京尼平组心肌细胞中SOA的水平进一步增加（P〈0．01）,NO的水平也进一步降低（P〈0．01）。与对照组比较,乙醛可诱导培养心肌细胞凋亡（P〈0．01）,而京尼平组凋亡率较乙醛组则进一步升高（P〈0．01）。结论：UCP2在酒精性心肌损害中通过调控SOA／NO的水平发挥代偿性保护作用。     

解偶联蛋白与肥胖及2型糖尿病发病的关系

解偶联蛋白（UCPs）是线粒体内膜上的一种转运蛋白,它能够降低线粒体内膜上的质子梯度,使底物氧化和ADP磷酸化解偶联,减少ATP的产生。基于其功能,解偶联蛋白基因被视为肥胖病及2型糖尿病的重要候选基因。UCP同系物过表达的遗传工程小鼠表现出对饮食导致的肥胖具有耐受性,同时UCP2基因3＇非翻译区的45bp插入／缺失以及UCP3基因C-55T多态与肥胖表型的相关性等研究结论支持这一假说。本文对UCP基因与多基因控制的肥胖病及2型糖尿病发病的相关研究进行综述和讨论。 Abstract:Uncoupling proteins (UCPs) are mitochondria carrier proteins,which are able to dissipate the proton gradient of the inner mitochondria membrane.The uncoupling procedure reduces the amount of ATP generated through an oxidation of fuels.Therefore,UCPs are suggested as candidate genes for human obesity or type II diabetes mellitus.Experimental evidences,that genetically engineered mice over expressing different UCP homologues were resistant to diet-induced obesity and 45bp insertion polymorphism in the UCP2 3＇untranslated region and C-55T in UCP3 promoter region were associated with obesity related phenotype,supported the hypothesis.The roles of UCP genes in polygenic obesity and type II diabetes are evaluated and discussed in this paper.     

酒精性心肌病大鼠心肌解偶联蛋白2表达及能量代谢变化

目的:观察心肌解偶联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)在酒精性心肌病(alcoholic cardiomyopathy,ACM)时表达变化及对心肌能量代谢的影响.方法:将Wistar大鼠分为三组,酒精组(A组,10只)、少量饮酒组(B组,7只)和对照组(C组,7只),三组给予相同饮食,酒精组通过采取逐渐增加饮用酒精浓度并长期定量摄入的方法建立ACM模型,少量饮酒组长期饮用少量低浓度酒精,对照组以水代酒.6个月后心脏彩超测定心功能;计算左室/体重指数;RT-PCR法测定心肌组织UCP2 mRNA表达;Western blot法测定心肌UCP2蛋白表达;高效液相色谱分析法测定心肌三磷酸腺苷酸(ATP)、二磷酸腺苷酸(ADP)、单磷酸腺苷酸(AMP)和磷酸肌酸(PCr)含量.结果:酒精组左心室射血分数和左心室短轴缩短率均低于对照组和少量饮酒组(P均＜0.01),左心室舒张末期内径则高于对照组和少量饮酒组(P＜0.01),左室/体重指数明显增加(P＜0.01);酒精组UCP2 mRNA及蛋白表达高于对照组和少量饮酒组(P均＜0.01);酒精组ATP、ADP、AMP和PCr较对照组和少量饮酒组明显减少(P均＜0.01),相关性分析显示心肌组织ATP水平与UCP2蛋白表达呈显著负相关(r=0.896,P＜0.01).结论:ACM时心肌UCP2表达明显增加,导致心肌能量代谢障碍,恶化心脏功能.     

鲢鱼解偶联蛋白2全长cDNA序列的克隆及其组织表达

从淡水食毒藻鱼类鲢鱼(Hypophthalmichthysmolitrix)肝脏,通过简并引物克隆解偶联蛋白2(un-couplingprotein2,UCP2)cDNA核心序列,应用5′RACE和3′RACE技术分别扩增该序列的5′末端和3′末端序列,最后通过序列拼接获得鲢鱼肝脏UCP2cDNA全序列。序列分析结果表明,鲢鱼肝脏UCP2cDNA全长1452bp,其中5′-UTR长337bp,3′-UTR长182bp,编码区933bp,编码310个氨基酸,推测的氨基酸序列包含线粒体内膜载体蛋白3个特征结构及解偶联蛋白(UCPs)的特征序列。对鲢鱼不同组织UCP2的表达调控研究发现,鲢鱼组织UCP2基因在肠道、肝脏、肌肉、脂肪组织均大量表达,而在脑组织表达量较低,这与鲢鱼体内微囊藻毒素在这几个组织的分布完全一致,表明UCP2的功能可能与抑制微囊藻毒素引发过量活性氧(ROS)生成有关。     

真鲷肝脏解偶联蛋白2(UCP2)基因及其功能的探讨

从真鲷(Pagrus major)肝脏通过简并引物PCR克隆解偶联蛋白2(UCP2)cDNA部分序列。该片段长674bp,编码224个氨基酸残基。推测的此部分氨基酸序列包含线粒体载体蛋白的特征结构,并与其它脊椎动物UCP2氨基酸序列同源性在72．8％以上。对变温动物色类UCP2组织表达调控研究表明：与哺乳类UCP2基因不同,真鲷UCP2基因在肝脏大量表达,而在腹腔肠系膜脂肪组织则仅有痕迹量表达,两者表达水平相差20倍以上。饲料中添加10％绿鳕油或48h饥饿对真鲷肝脏UCP2基因的表达水平均无显著影响,表明UCP2基因在脂肪含量高的鱼类肝脏表达十分稳定,为维持其基本功能所必需。真鲷肝脏和腹腔肠系膜脂肪组织UCP2基因表达水平的强烈反差,与鱼类这两种贮脂器官完全不同的氧化活性相一致[动物学报49(1)：110—117,2003]。     

G蛋白偶联受体在血管发育中的作用

血管发育包括血管发生和血管生成两个阶段。近年研究表明, G蛋白偶联受体广泛参与调控成血管细胞的分化、迁移和接合, 尖端细胞和柄细胞命运决定, 内皮细胞的增殖、迁移和管腔形成等多个过程。文章以血管发育中的这些关键事件为主线, 总结了G蛋白偶联受体家族成员特别是视紫红质类和卷曲类受体在调节血管发育方面的最新研究进展。文章着重介绍了斑马鱼作为模式生物在血管发育生物学研究中的独特优势, 并展望了利用斑马鱼深入开展G蛋白偶联受体相关研究的广阔前景。