氧化还原作用对热休克转录因子1结构和功能的调控

为了评价半胱氨酸巯基氧化还原介导剂对人热休克转录因子 1(hHSF1)的氧化还原、结构和功能的作用 ,在体外用浓度为 0 .3～ 0 .5mmol/L的巯基氧化型介导剂二酰胺 (diamideDM )处理hHSF1;在体内用浓度为0 .1mmol/L的γ 谷氨酰半胱氨酸合成酶抑制剂丁硫堇处理HeLa细胞 ,都可形成一种致密的、分子内二硫键交联的氧化型hHSF1(ox hHSF1) ,使hHSF1三体形成和活化被阻断。二酰胺的这种作用呈剂量依赖 ;在电泳前加入浓度为 0 .4～ 0 .5mmol/L的巯基还原剂二硫苏糖醇 (DTT)到DM处理过的标本中再培育 ,能迅速和完全逆转这种作用。HSF1单体和三体功能域α 螺旋卷曲结构的计算机模型显示 ,在hHSF1单体N端和C端的疏水重复区中 ,半胱氨酸C1(第 15 3位氨基酸 )与半胱氨酸C4(第 373位氨基酸 )、C5(第 378位氨基酸 )非常接近 ,在合适的氧化作用下很容易形成二硫键 ,使HSF1单体形式较为稳定 ,不能形成三体并活化。结果表明 ,hHSF1的结构和功能与半胱氨酸上巯基的氧化还原化学性能相关 ;氧化作用和转录因子分子内巯基二硫键交联形成ox HSF1单体 ,可能是衰老细胞热体克转录反应呈渐减性的原因。     

半胱氨酸氧化还原状态的协同性

以2002年4月份的Culled Protein Data Bank数据库中的639条蛋白质多肽链为研究对象,统计分析了其含有的584条二硫键的形成特征,发现半胱氨酸氧化还原状态表现出明显的协同性现象：含有二硫键的蛋白质中几乎所有的半胱氨酸都以氧化态形式存在。这一协同性可以通过蛋白质全局水平上的20种氨基酸组分的百分含量很好地加以说明,由此来预测半胱氨酸的氧化还原状态准确率最高可达84．5％。结果表明半胱氨酸是否形成二硫键主要取决于蛋白质全局的而非局部的结构信息。     

HAP转录因子与DNA结合的活力受细胞内氧化还原系统的调节

ＨＡＰ转录因子（ＨＡＰ２／ＨＡＰ３／ＨＡＰ４／ＨＡＰ５）是存在于酿酒酵母中的一种异源多聚蛋白,它能与酵母中许多启动子上游的ＣＣＡＡＴ盒（顺式作用元件）专一性结合,以增强基因的转录。在酵母ｈａｐ５突变株的细胞中,用酵母单杂交系统从水稻ｃＤＮＡ－ＧＡＬ４表达文库中筛选出的阳性克隆是编码谷胱甘肽氧还蛋白的ｃＤＮＡ,提示细胞内的氧化还原系统可能作用于ＨＡＰ蛋白,从而对ＣＣＡＡＴ盒的结合活力起调节作用。对Ｈ     

氧化还原敏感转录因子调控脂肪分化中的分子机制

由于肥胖及肥胖相关疾病在全球范围内的日益流行,对于人们来说,清楚地认识脂肪组织如何生长变得非常重要。多项研究结果表明,氧化还原敏感转录因子在脂肪细胞分化的过程中起到了关键的作用。通过明确氧化还原敏感转录因子调节脂肪分化的作用机制,可以为干预脂肪分化和肥胖的形成提供理论和实验依据。本文回顾了最近的一些数据来列举包括核因子E2相关因子2(Nrf2),过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(PGC-1α),p53,核因子κB(NF-κB)和叉头转录因子(Fox O)等氧化还原敏感转录因子在脂肪细胞分化中起到的作用,为研究脂肪分化的分子机制和干预肥胖及其相关疾病提供新思路。     

HAP转录因子与DNA结合的活力受细胞内氧化还原系统的调节

ＨＡＰ 转录因子（ ＨＡＰ２／ＨＡＰ３／ＨＡＰ４／ＨＡＰ５） 是存在于酿酒酵母中的一种异源多聚蛋白,它能与酵母中许多启动子上游的ＣＣＡＡＴ盒（ 顺式作用元件） 专一性结合, 以增强基因的转录。在酵母ｈａｐ５ 突变株的细胞中,用酵母单杂交系统从水稻ｃＤＮＡＧＡＬ４ 表达文库中筛选出的阳性克隆是编码谷胱甘肽氧还蛋白的ｃＤＮＡ,提示细胞内的氧化还原系统可能作用于ＨＡＰ蛋白,从而对ＣＣＡＡＴ盒的结合活力起调节作用。对ＨＡＰ３ 亚基分子中半胱氨酸残基的突变实验结果支持上述推测     

人热休克因子1突变体的应用研究进展

热休克因子1是调节应激反应的主要转录因子,它在应激条件下可被活化。通过基因突变得到正显性和负显性热休克因子1,它们不需要外界条件刺激就分别具有启动热休克蛋白的表达或竞争抑制内源热休克因子1活性的能力。目前,已有多个热休克因子1的突变体应用于疾病研究。介绍了热休克因子1的结构和活化途径,以及热休克因子1突变体在肿瘤、神经系统及心血管系统等方面的应用进展。     

人热休克因子1突变体的应用研究进展

热休克因子1是调节应激反应的主要转录因子,它在应激条件下可被活化。通过基因突变得到正显性和负显性热休克因子1,它们不需要外界条件刺激就分别具有启动热休克蛋白的表达或竞争抑制内源热休克因子1活性的能力。目前,已有多个热休克因子1的突变体应用于疾病研究。介绍了热休克因子1的结构和活化途径,以及热休克因子1突变体在肿瘤、神经系统及心血管系统等方面的应用进展。     

肝细胞癌患者外周血HSF1 基因表达的检测及应用价值

目的:建立检测HSF1 mRNA的real-time PCR的方法,了解肝细胞癌患者外周血中HSF1的表达水平及其与各临床病理特征之间的关系。方法:利用real-time PCR的方法检测20例肝细胞癌患者及20例正常人群外周血中HSF1 mRNA的表达量。结果:肝细胞癌患者外周血中的HSF1 mRNA表达量显著高于正常人群(P<0.05);肝细胞癌患者外周血中HSF1 mRNA的表达水平在不同性别、肿瘤大小、门静脉侵犯情况、HbsAg水平及AFP水平的患者中的差异无统计学意义(P>0.05);在不同病理分化程度、TNM分期的患者中的差异有统计学意义(P<0.05)。结论:real-time PCR技术可以成功检测外周血中HSF1 mRNA的表达量,HSF1可能与肝细胞癌的发生发展密切相关。     

Ref—1：一种调节细胞氧化还原状态的多功能蛋白质

Ref-1是一种广泛存在于生物体中的多功能核蛋白,既具有AP核酸内酶活性,又是多种转录因子的还原性激活剂,同时还作为转录因子抑制一些基因的转录活性。它在肿瘤、凋亡、生长发育及衰老等病理生理过程中发挥作用。     

谷胱甘肽化修饰与氧化还原信号转导

蛋白质谷胱甘肽化（S-glutathionylation）是一种重要的翻译后修饰方式,氧化还原信号转导途径的很多相关分子都可受到谷胱甘肽化的调节,尤其是一些重要的蛋白激酶和转录因子。因此蛋白质的谷胱甘肽化修饰日益引起人们的重视。人们推测,谷胱甘肽化可能是细胞内氧化还原信号转导的一种重要机制。     

热休克转录因子1对高迁移率族蛋白B1的转录调控作用及机制

目的：探讨烧伤血清诱导下热休克转录因子1（HSF1）对高迁移率族蛋白B1（HMGB1）的转录调控作用及其机制.方法：构建热休克转录因子1真核表达载体pcDNA3.1-HSF1,HMGB1野生型启动子荧光素酶报告基因pGL3-HMGB1-Y,HMGB1突变型启动子荧光素酶报告基因pGL3-HMGB1-T.pcDNA3.1-HSF1转染巨噬细胞RAW264.7,烧伤血清诱导后,半定量RT-PCR检测HMGB1 mRNA的表达.pcDNA3.1-HSF1,HMGB1启动子荧光素酶报告基因共转染RAW264.7,烧伤血清诱导后,检测并比较pGL3-HMGB1-Y和 pGL3-HMGB1-T的相对萤光素酶活性.结果：烧伤血清诱导下,HSF1可以下调RAW264.7 HMGB1mRNA的表达.pGL3-HMGB1-T的相对荧光素酶值较pGL3-HMGB1-Y明显下降,P＜0.01,差异有显著统计学意义.结论：烧伤血清诱导下,HSF1可能通过与HMGB1启动子区HSE的结合下调小鼠巨噬细胞RAW264.7 HMGB1mRNA的表达.     

HSF1基因剔除对HSR抗内毒素血症的影响

利用内毒素(LPS)血症小鼠模型,观察HSF1基因剔除对热休克反应(HSR)保护作用的影响.采用腹腔注射LPS建立内毒素血症小鼠模型,HSR采用肛温42℃维持15 min,室温恢复24 h,利用RT-PCR、苏木素-伊红(HE)染色、丙二醛测定以及死亡率,计算和分析重要脏器组织中炎症介质基因的表达、脏器损伤程度及小鼠存活率.注射LPS 15mg/kg 72 h后HSR LPS(HSF1 / )组存活率(7/15)显著高于LPS(HSF1 / )组(0/15)、LPS(HSF1-/-)组(0/14)和HSR LPS(HSF1-/-)组(0/14),而注射LPS 14 mg/kg 72 h后,LPS(HSF1 / )组存活率(5/15)显著高于LPS(HSF1-/-)组(0/13)和HSR LPS(HSF1-/-)组(0/13).在注射LPS 12 h后LPS(HSF1 / )组、LPS(HSF1-/-)组和HSR LPS(HSF1-/-)组的心、肺组织丙二醛含量显著升高,但HSR LPS(HSF1 / )组不升高.肺组织炎症介质基因IL-IB、IL-6、TNF-α、CCL-2、SOCS3、MCSF、GCSF、IL-15在LPS(HSF1-/-)组和LPS(HSF1 / )组表达上调,HSR LPS(HSF1-/-)组除IL-15较低外其他上调更甚,HSR LPS(HSF1 / )组除IL-1β和TNF-α较高外其他显著下调.注射LPS后LPS(HSF1 / )组和LPS(HSF1-/-)组的肺、肝、肾病理形态改变明显,HSR LPS(HSF1 / )组改变较轻,HSR LPS(HSF1-/-)组改变更加严重.HSF1基因剔除能显著消减HSR对内毒素血症小鼠的保护作用.     

SUMOylation and the HSF1-Regulated Chaperone Network Converge to Promote Proteostasis in Response to Heat Shock

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