鱼类和哺乳类Bcl-2家族蛋白的研究进展

细胞凋亡,即细胞程序性死亡,在多细胞生物的发育和稳态调控过程中发挥关键作用.Bcl-2家族蛋白是凋亡过程中的主要调控因子,关于Bcl-2家族蛋白在凋亡过程中的功能及其作用机制一直是研究的热点.已有研究显示Bcl-2家族蛋白不仅作用于线粒体引发凋亡,并且参与了包括对细胞内质网Ca2+的调控、DNA损伤的修复及与自噬的相互...     

自噬与Nrf2信号通路之间联系的研究进展

自噬是人体内常见且重要的生理现象之一,对于维持细胞的稳定及代谢需要具有关键意义。核因子E2相关因子(nuclear factor erythroid-derived factor 2-related factor,Nrf2)是调控细胞对抗外来异物和氧化损伤的关键转录因子,Nrf2信号通路在抗肿瘤、抗应激等方面发挥着广泛的细胞保护功能。随着研究进展,发现自噬与Nrf2信号通路间存在着广泛的相互作用机制。抑制自噬会导致p62积累,进而结合Keap1(Kelch-like ECH-associated protein 1)而激活Nrf2信号通路;同时也有研究发现,磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidyl inositol 3-kinase/protein kinase B,PI3K/Akt)等自噬和Nrf2的共同调节通路、活性氧(reactive oxidative species,ROS)等因素也参与自噬与Nrf2之间的相互调控。该文将以近期关于Nrf2信号通路与自噬之间关系研究进展作一综述,希望为临床疾病治疗提供新的视角。     

细胞自噬进程的分子信号通路研究进展

细胞自噬是广泛存在于真核细胞内的一种胞内物质降解途径。细胞内的待降解蛋白复合物、受损伤细胞器以及入侵的病原体等被自噬泡包裹后运送至溶酶体,然后被溶酶体酸性水解酶消化,并释放到胞浆中以维持细胞的自我稳态。随着2016年诺贝尔生理医学奖授予自噬研究领域的学者,自噬研究越来越受到科研人员的重视。本文整理总结了自噬进程中的自噬信号调节、自噬体以及自噬溶酶体形成过程,同时也讨论了自噬过程中相关的分子信号通路。     

Bcl-2家族蛋白及其在细胞凋亡中的作用

Bcl-2家族蛋白是目前已知的细胞凋亡中最重要的调控因子,在细胞凋亡通路中起着重要的调节作用．对其作用机制的研究将有助于对肿瘤,自身免疫性和神经变性等疾病的治疗。该文介绍Bcl-2家族中主要的几种蛋白在凋亡中的作用,以及对线粒体膜通透性的调控作用。     

mTORC1信号通路调控细胞自噬的研究进展

蛋白激酶mTORC1主要感应细胞内的营养状态和细胞外的压力刺激,通过磷酸化众多下游底物蛋白,参与调控细胞的生长、增殖和代谢等过程.近年来的研究表明, m TORC1信号通路在细胞内的重要分解代谢过程——细胞自噬的调控中发挥主导作用.在细胞自噬过程的不同阶段发挥作用的多个蛋白陆续被鉴定为mTORC1的直接磷酸化底物,表明mTORC1在细胞自噬过程的不同阶段均发挥调控作用.以上作用机制让mTORC1精确而全面地控制细胞自噬的起始、终止和强度,进而帮助细胞更好地应对细胞内外环境的改变.本文将围绕mTORC1信号通路在细胞自噬调控中的主导作用综述近年来的相关研究进展.     

mTOR 信号通路与自噬在肿瘤中的研究进展

自噬是以细胞内自噬体形成为特征,通过溶酶体吸收降解自身受损细胞器和大分子的一种自我消化过程,是细胞维持稳态的重要机制。自噬广泛参与多种重要的细胞功能,既能在代谢应激状态下保护受损细胞,又可能因为过度激活导致细胞发生II型程序性死亡,从而引发多种疾病,尤其对肿瘤的发生和发展更是发挥着"双刃剑"的作用。自噬通过多种分子信号机制调控肿瘤进程,包括mTOR依赖性和mTOR非依赖性途径。mTOR作为生长因子、能量和营养状态的感受器,可通过调节下游自噬复合物的形成,直接调控细胞自噬。阐明mTOR与细胞自噬的相互作用机制将有助于从分子水平上对各肿瘤病变进行分析和治疗。因此,本文就自噬与PI3K/Akt/mTOR通路在肿瘤中的研究进展作一综述。     

Bcl-2蛋白的研究进展

Bcl-2基因属于Bcl-2基因家族,其表达的Bcl-2蛋白在细胞凋亡过程中通过抑制线粒体中细胞色素C的释放,可明显地抑制细胞凋亡。由于在大规模的细胞培养过程中,细胞的死亡以凋亡为主,所以可通过建立稳定过表达Bcl-2蛋白的重组细胞株,以抑制细胞的凋亡。同时,Bcl-2蛋白的变化不但可预见肿瘤的发生,而且通过药物降低Bcl-2的含量对于肿瘤的治疗也具有积极的意义。本文综述了Bcl-2蛋白的结构、功能、抗凋亡作用的机理,以及目前在生物制药和临床方面的应用和前景。     

Pink1/Parkin信号通路调控线粒体自噬的研究进展

线粒体自噬是指为了维持细胞内环境稳定而通过选择性自噬来降解功能失调或过剩的线粒体。在众多线粒体自噬相关通路研究中,对Pink1/Parkin信号通路的探索较为详细。在哺乳动物细胞中,Ser/Thr蛋白激酶Pink1和E3泛素连接酶Parkin协同作用,感知线粒体功能状态并对受损的线粒体进行标记,以促进其通过自噬途径进行降解。同时,泛素化和去泛素化在调节Parkin和线粒体自噬活性中起着重要的作用。本文就Pink1/Parkin信号通路以及去泛素化酶在线粒体自噬中的作用进行综述。     

Bcl-2家族中唯BH3域蛋白的研究进展

Bcl-2家族蛋白质在细胞凋亡的调控机制中起着重要的作用,该家族包括唯BH3结构域的蛋白质（only BH3 domain protein）,如Bid、Bik、Puma、Nova、Bmf等。随着凋亡研究的深入,在哺乳动物中现已发现10多种唯BH3结构域的蛋白质,并且在凋亡中发挥重要的作用。本文主要论述唯BH3域蛋白的作用机制及其应用的研究进展。     

脂肪组织中自噬信号通路及其功能

细胞自噬是一种真核生物中高度保守的代谢过程,包括巨自噬、微自噬以及分子伴侣介导的自噬等。自噬过程可以清除受损的细胞器,降解糖原、脂类和蛋白质等生物大分子物质,供细胞重新利用,维持细胞内代谢平衡。自噬障碍与多种疾病的病理发生过程息息相关,包括肿瘤、2型糖尿病、肥胖、骨骼肌病以及神经退行性疾病等。脂肪组织是人体脂质储存的重要场所,广泛分布于全身各处,如内脏和皮下等。脂肪组织通过储存冗余脂肪并分泌脂肪因子,防止脂肪的异位堆积和脂毒性的发生,维持机体的脂质稳态。近期的许多研究表明,自噬进程深度参与脂肪细胞的细胞分化与能量代谢。因此,深入探究脂肪组织自噬过程与机体脂质稳态的调控关系,有利于揭示机体脂质平衡的内在机制,为新型药物靶点的开发提供扎实的理论依据和数据支持。本文就近年来关于自噬影响脂肪组织脂质代谢的最新研究进展作一综述。     

固醇调节元件结合蛋白-1信号通路研究进展

固醇调节元件结合蛋白-1(sterol regulatory element-binding protein-1,SREBP-1)是脂质代谢重要的核转录因子之一,主要调控脂肪酸、甘油三酯和胆固醇的生物合成。SREBP-1及其靶基因的异常表达能够引起胰岛素抵抗、糖尿病和脂肪肝等一系列代谢性疾病。因此,认识SREBP-1信号通路上下游各因素的表达调控作用就显得非常重要。该文总结了受SREBP-1调控表达的靶基因的特点,着重介绍了胰岛素等上游因子在SREBP-1调控过程中的作用,为指导治疗各类代谢性疾病提供新的思路。     

R-spondin：一个新的Wnt信号通路相关蛋白家族的研究进展

R-spondin（Rspo）是近年来新发现的蛋白家族,包括4个成员（Rspo1～4）。已报道Rspo蛋白家族所有成员均为分泌性蛋白,均有两个富含半胱氨酸的furin-like结构域、1个TSP1结构域和富含碱性氨基酸的C端区域。Rspos通过激活并协同Wnt/β-catenin信号通路参与对细胞增殖和分化的调控,影响骨骼、肌肉、血管等组织的发育以及肢体和性腺的形成,并在多种疾病的发生过程中起重要作用。该文结合最新研究进展,就Rspo家族蛋白的结构、主要功能及其对经典Wnt信号通路的调控机理做一综述。     

自噬的调控通路和肿瘤

自噬是指胞浆内大分子物质和细胞器在膜包囊泡中大量降解的生物学过程,其具有独特的分子机制、形态改变和特有的调控通路,作为各种调控通路交汇点——mTOR复合体和Beclin1复合体发挥了至关重要的作用。对于人体而言,自噬具有维持细胞自我稳态,促进细胞生存的作用,然而,过度自噬则可以引起细胞死亡即＂自噬性细胞死亡＂。相关研究表明,自噬的这种特点与肿瘤的发生密切相关。对于肿瘤,自噬作用好似一把双刃剑,既促进其发生又抑制其形成。     

mTORC2调节细胞骨架的信号通路

近几年来,关于哺乳动物雷帕霉素靶（mammalian target of rapamycin,mTOR）在各种哺乳动物细胞中调节肌动蛋白微丝极化及肌球蛋白微丝网形成的研究一直在不断地取得新的进展。尽管到目前为止,包括mTORC2上游和下游在内的相关的调控路径还未明确,但是因为mTORC6,的物学多样性,使其成为了当今生物学研究的焦点之一。基于长久以来特别是近五年对mTORC2的研究,在涉及细胞运动迁移、增殖分化、蛋白质合成、凋亡及自噬等生物学功能的研究中,一些重要的下游相关调控分子和蛋白相继被发现,比如P—Rexl／2、Rho家族GTPases、PKC、cAMP、p27kip1等。该综述着重总结了mTORC2实现这些生物学功能所可能通过的四条路径。当然,仍然需要大量的实验数据和研究证据进一步地证实和完善这些已经发现的可能存在的路径。     

Bcl-2家族蛋白的生理功能及结构基础

细胞凋亡是一个重要的生物学过程,对细胞命运及稳态的调控起着关键作用。B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)家族蛋白是凋亡途径的重要组分,其功能异常与多种疾病相关,包括癌症、神经退行性疾病和自身免疫疾病等。近十年涌现了大量关于Bcl-2家族蛋白生理功能及结构的报道,加深了我们对Bcl-2家族蛋白的作用机制及其病理意义的认识,且在过去几年中,许多针对不同Bcl-2成员的药物已经被开发并进入临床阶段。但Bcl-2家族蛋白功能和结构的复杂性及多样性导致该研究领域仍有大量问题尚待解决。该文总结了目前关于Bcl-2蛋白家族结构和功能的知识,还讨论了Bcl-2蛋白作为有效分子治疗靶点的药理学意义。     

Sirt1及其相关信号通路蛋白调节胰岛素敏感性的研究进展

Sirt1是哺乳动物长寿基因Sir2的同源蛋白,越来越多研究表明Sirt1在糖脂代谢和胰岛素敏感性调节中起重要作用。Sirt1具有NAD依赖的去乙酰化酶的作用,可通过一系列底物去乙酰化,参与调节胰岛素敏感性。它通过影响胰岛素敏感性密切相关的信号蛋白,包括PGC-1α、PPARγ、PTP1B、NFκB/JNK等,影响其下游信号分子的表达或活性,调节糖脂代谢,抑制脂肪组织低级炎症,进而对胰岛素敏感性起着重要的调节作用。Sirt1还通过NAD+水平与AMPK相互调节,维持细胞的能量平衡。Sirt1可能成为改善胰岛素抵抗潜在的药物作用靶点。     

植物自噬的调控因子和受体蛋白研究进展

自噬是真核生物细胞内一种进化保守的分解代谢过程,能帮助有机体抵抗各种环境胁迫。通常情况下,自噬的发生过程主要涉及自噬相关同源蛋白的参与,同时需要一系列胞质中蛋白和代谢小分子调控其发生水平。除此之外,某些受体蛋白还可以帮助自噬相关蛋白识别特定的降解底物包括某些受损的细胞器和蛋白质,以此来介导选择性自噬的发生。本文以模式植物拟南芥为代表,综述了近年来植物自噬的调控因子活性氧(Reactive oxygen species, ROS)、TOR(Target of rapamycin)和受体蛋白NBR1(Neighbor of BRCA1 gene protein)、RPN10(Regulatory particle non-ATPase 10)等的研究进展以及它们的相关作用机制。     

细胞凋亡中的Bcl-2家族蛋白及其BH3结构域的功能研究

凋亡相关蛋白中的Bcl-2家族是细胞凋亡的关键调节分子,由抗凋亡和促凋亡成员组成,这些成员之间通过相互协同作用调节了线粒体结构与功能的稳定性,从而在线粒体水平发挥着细胞凋亡的“开关”作用.抗凋亡成员大都分布于线粒体的外膜,与促凋亡成员的BH3结构域相互作用对细胞凋亡发挥抵抗作用.促凋亡成员则主要分布于细胞浆中,细胞接受死亡信号刺激后,促凋亡成员自身受到一系列的调节,如典型的Bax构象改变、BAD和Bik的磷酸化调节以及Bid和Bim的蛋白裂解效应等,使得促凋亡成员在凋亡信号的刺激下整合于线粒体外膜,最终导致线粒体通透转换孔的开放,进而释放包括细胞色素c、凋亡诱导因子、Smac等重要的凋亡因子,随后caspase被激活进而断裂重要的细胞内结构蛋白与功能分子,执行细胞凋亡.