p53 DNA结合域与抗癌多肽的拉伸分子动力学研究

研究发现,取自蓝铜蛋白azurin的一段多肽p28能够进入癌细胞,结合到肿瘤抑制因子p53的DNA结合域上,进而增加p53的抗癌能力.本工作中,通过拉伸分子动力学方法,在原子尺度上研究了p28-p53 DBD复合物的解离过程.分析结果显示复合物的解离过程遵循着一定的分离顺序.对解离力的分析以及对沿着解离路径的不可逆做功的计算,使我们能够从复合物的能量地貌中提取有用的信息,而这些信息也决定了复合物的解离过程.     

Ydj1p锌指结构突变体对底物结合影响的分子动力学模拟分析

Ydj1p是酵母细胞质中一种主要的I型Hsp40分子伴侣,Ydj1p锌指结构在传递底物给Hsp70时发挥重要的作用,锌指结构域的两个锌离子结合位点区域(ZBDⅠ和ZBDⅡ)与半胱氨酸形成配位键对底物传递中维持结构稳定非常重要。本研究通过分子动力学手段对Ydj1p与各锌指结构突变体进行了模拟,分析ZBDⅠ突变体关键残基C143S、C201S,ZBDⅡ突变体关键残基C162S、C185S的突变影响Hsp40与Hsp70的底物传递。分析结果表明,当锌指部位的氨基酸发生突变,不仅能影响Ydj1p的结构稳定性,也能影响底物的传递,并且锌指结构Ⅰ突变体和锌指结构Ⅱ突变体之间也具有明显差异。通过结合能量的分析以及构象变化比对,揭示了Ydj1p以及各锌指结构突变体底物结合能力的强弱,这与生化实验研究了Ydj1p锌指结构与Hsp70合作,帮助多肽传递的功能是至关重要的结果较为相近。     

Ydj1p C端二聚体中螺旋α3与domain Ⅲ分离的拉伸分子动力学模拟

许多遗传性疾病或基因突变疾病实际上与蛋白质错误折叠相关,由于分子伴侣在调控蛋白折叠、聚集、降解方面发挥功能,研究分子伴侣的结构、功能、作用机制等对于人类某些疾病的阐释意义重大。作为分子伴侣,Hsp40以二聚体的形式调控多肽的折叠。文章通过拉伸分子动力学研究了酵母Hsp40家族成员Ydj1p二聚体中α3与domainⅢ的分离过程,深入探讨了影响Ydj1p二聚体稳定性的重要残基和相互作用力。由研究结果可知,α2、α3及α3之前loop结构中的残基L274、I278、F335、P336、F340、L346、L349、L352、L353之间形成疏水盒子,使螺旋α2、α3之间作用紧密,稳固二聚体结构。其中,F335与domainⅢ内的残基V302、I278、I303和P305,P336与domainⅢ内的残基V302形成疏水作用力来维持二聚体的稳定。     

基于温度副本交换分子动力学模拟方法研究温度致H1小肽结构变化特征

采用GROMOS43A1力场,用温度副本交换分子动力学模拟方法研究水溶液中H1小肽在4个不同温度下的结构特征.选择H1小肽的初始构象分别为α螺旋和β折叠片,完成了两组独立的36个温度副本交换的分子动力学模拟,一组从α螺旋出发的模拟用来对该小肽的结构特征进行研究,另一组从β折叠片出发的模拟用于验证构象采样的收敛性,每个副本的模拟时间为300ns,共计模拟时间长达21.6μs.在此基础上,研究了H1小肽在温度300K、330K、350K和370K下的结构特征,分析了其主链二面角分布、天然氢键数、β转角的形成概率以及不同温度下偏好采样构象的变化特征等.模拟结果表明,在4个不同温度下,均能够采样到同β折叠片结构的Cα原子均方根偏差最小为0.05nm的构象类,该构象类在4个不同温度300K、330K、350K和370K下分别包含了全部构象的39%、23%、13%和11%.GROMOS43A1力场在刻画小肽的结构方面具有一定的精度,但是在描述氢键方面仍需要加强,H1小肽在不同温度下结构特征的比较能够为分子力场的优化提供重要的帮助.     

新生血管特异性结合肽GX1二聚体抑制大鼠视网膜微血管内皮细胞血管生成的实验研究

目的:探讨新生血管特异性结合肽GX1二聚体对视网膜新生血管生成的影响。方法:化学合成GX1二聚体、GX1单体、对照肽二聚体,通过CCK-8实验、管状结构形成实验、迁移实验研究GX1二聚体对大鼠视网膜内皮细胞(RMEC)增殖、微管形成、迁移能力的影响,流式细胞学技术分析其对细胞周期分布和凋亡的影响。结果:CCK-8结果显示,与对照肽二聚体及阴性对照组相比,100-200μM GX1二聚体及单体均可抑制RMEC增殖(P<0.05),且随着GX1二聚体及单体浓度升高,抑制作用逐渐增强,呈剂量依赖性;各浓度GX1二聚体均较单体抑制作用增强,并有统计学差异(P<0.05)。管状结构形成实验、细胞损伤迁移实验结果显示与对照肽二聚体及PBS组相比,GX1二聚体及GX1单体均可明显抑制视网膜内皮细胞管状结构的形成及迁移,且二聚体抑制作用强于单体;对照肽二聚体仅有轻微的抑制视网膜内皮细胞管状结构形成的作用,对细胞迁移无明显抑制作用。流式细胞术分析显示与对照肽及阴性对照组相比,GX1二聚体及GX1单体均可诱导细胞凋亡(P<0.05),且GX1二聚体的诱导作用强于GX1单体(P<0.05),而对细胞周期分布则无明显影响。结论:GX1二聚体和GX1单体均可抑制视网膜新生血管内皮细胞增殖、微管形成、迁移能力及诱导凋亡,且GX1二聚体较GX1单体作用增强。GX1二聚体有望代替单体成为糖尿病视网膜病变新生血管靶向治疗小肽类药物。     

DNA损伤生物学反应中ATM对p21~(WAF1/CIP1)蛋白的直接磷酸化

毛细血管扩张性共济失调症突变蛋白 (mutatedinataxiatelangiectasia ,ATM)是直接感受DNA双链断裂损伤并起始诸多DNA损伤信号反应通路的主开关分子 .已有研究发现 ,DNA损伤生物学反应中 ,ATM可通过磷酸化活化p5 3,继而转录活化细胞周期检查点蛋白p2 1WAF1 CIP1的表达 ,而对于ATM是否直接参与p2 1WAF1 CIP1的早期活化迄今尚无实验证明 .通过免疫共沉淀反应 ,检测到细胞电离辐射 (ionizingradiation ,IR)反应早期ATM与p2 1WAF1 CIP1蛋白存在相互作用 .将p2 1WAF1 CIP1蛋白编码基因全长克隆入原核表达载体pGEX4T 2 ,经诱导表达及亲和层析纯化获取GST p2 1融合蛋白作为磷酸化底物 .体外磷酸化实验检测证明 ,IR活化的ATM具磷酸化p2 1WAF1 CIP1蛋白的功能 ,并且此磷酸化功能可被PI3K家族特异性抑制剂Wortmannin所抑制 .结果揭示了IR后ATM可通过直接磷酸化p2 1WAF1 CIP1蛋白 ,在IR致DNA损伤生物学反应早期调控p2 1WAF1 CIP1蛋白的快速活化过程     

人外周血淋巴细胞凋亡与年龄及p21~(WAF1)的关系

 分别从老年人和新生儿外周血中分离淋巴细胞 ,用形态观察、DNA断裂电泳图谱、流式细胞仪分析凋亡峰等手段检测其在体外培养过程中发生凋亡的情况 .结果表明 ,不论是自发凋亡还是用1 0 mmol/L的丁酸钠诱导其凋亡 ,老年人淋巴细胞的凋亡率均高于新生儿组 .进一步检测淋巴细胞凋亡时 p2 1 WAF1的表达变化 ,结果表明老年人淋巴细胞 p2 1 WAF1的下调幅度明显大于新生儿组 .提示老年人淋巴细胞凋亡率高与其 p2 1 WAF1表达容易下调有关 .     

胃癌组织中p53、p21WAF1蛋白的表达及与幽门螺杆菌L型感染的关系研究

目的:研究胃癌组织中磷蛋白53(P53)、磷蛋白21野生型p53活化片段(p21WAF1)蛋白的表达及与幽门螺杆菌L型(Hp-L)感染的关系。方法:选择我院2013年1月至2017年1月病理确诊为胃癌的标本220例为胃癌组,另外选取胃癌组织旁的健康组织为对照组。Hp-L采用快速尿素酶测试法、Giemsa染色法检测,P53、p21WAF1阳性表达采用HE法及免疫组化法测定,并采用Spearman等级检验分析其相关性。结果:胃癌组p53阳性表达率显著高于对照组(P0.05);p21WAF1阳性表达率显著低于对照组(P0.05),胃癌组织中p53和p21WAF1表达呈负相关(P0.05)。胃癌组Hp-L阳性感染率显著高于对照组(P0.05);胃癌组Hp-L阳性组p53阳性表达率显著高于于阴性组(P0.05);p21WAF1阳性表达率显著低于阴性组(P0.05),胃癌组织中p53与Hp-L阳性表达呈正相关(P0.05),p21WAF1与Hp-L阳性表达呈负相关(P0.05),p53阳性表达仅与浸润程度有关(P0.05),P21WAF1表达与病理分级、浸润程度、UICC分期有关(P0.05)。结论:Hp-L是胃癌发生的主要诱因,癌症发展过程中,Hp-L型感染可上调p53表达、抑制p21WAF1表达,且p53、p21WAF1的表达变化与细胞浸润程度有密切联系,对胃癌的临床治疗具有重要作用。     

染色质免疫沉淀技术分析肺腺癌A549细胞中p53蛋白与p21CIP1和Bim基因转录启动子的结合

为了检测肺腺癌A549细胞内抑癌蛋白p53与CDK抑制蛋白p21CIP1和Bim基因转录调控区的结合情况,采用染色质免疫沉淀技术,用p53特异性抗体沉淀DNA,PCR检测p21CIP1和Bim基因5′端特异性序列.结果表明,在抗体免疫沉淀的DNA片段中扩增出p21CIP1和Bim基因5′端的特异性序列.因此证实在A549细胞内,p53蛋白可与p21CIP1和Bim基因转录启动子的特异区域结合,进而参与两基因的表达调控.     

基于处方挖掘与分子动力学模拟筛选严重急性呼吸综合征冠状病毒2潜在抑制剂分子的研究

目的 从中药筛选具有潜在抑制严重急性呼吸综合征冠状病毒2 （SARS-CoV-2） 活性的成分，进一步从原子水平揭 示其抑制SARS-CoV-2 表面刺突蛋白（S 蛋白） 受体结合域（RBD） 与血管紧张素转化酶2 （ACE2） 结合的内在机制。 方法 检索新型冠状病毒（简称“新冠肺炎”） 治疗中药处方，构建“新冠肺炎中药候选活性成分数据库”。用具有ACE2 抑制活性的小分子化合物构建HipHop药效团模型，并对“新冠肺炎中药候选活性成分数据库”中活性成分筛选。采用分子 对接和分子动力学模拟方法研究候选活性成分与ACE2 的结合方式及其对SARS-CoV-2 S 蛋白与ACE2 识别的影响。 结果 本文通过中药处方挖掘和分子动力学模拟，从143 个新冠肺炎治疗中药处方中筛选出10 种可与SARS-CoV-2 S 蛋白/ 人源ACE2 识别位点结合的中药成分。其中，枇杷叶主要活性成分23-trans-p-coumaryhormentic acid 与ACE2 具有最高的亲和 力，且23-trans-p-coumaryhormentic acid 的结合可有效阻断SARS-CoV-2 S蛋白与宿主细胞ACE2 的结合。结论 本文通过虚 拟筛选发现了SARS-CoV-2 潜在抑制剂分子23-trans-p-coumaryhormentic acid，同时从原子水平预测了其抑制SARS-CoV-2 S 蛋白与ACE2 结合的内在机制，这将为SARS-CoV-2 特异性抗病毒药物的研发提供理论依据。     

早期复发性流产患者血浆维生素D水平及其与D-二聚体的相关性研究

目的：检测复发性流产（RSA）患者血清维生素 D（维生素D）水平并探讨其与D 二聚体（D DI）表达的相关性。 方法：回顾性分析179例（包括对照组 49 例、RSA组65例及不孕组65例）患者血浆总维生素D水平和D DI水平。结果：RSA组和不孕组患者血浆维生素D水平低于对照组,差异有统计学意义（P＜0.05）,但RSA组和不孕组两组患者间维生素D水平无显著性差异。RSA组血浆D DI水平显著高于不孕组及对照组（P＜0.05）;RSA组维生素D水平与D DI呈负相关,但无统计学意义。结论：RSA 患者及不孕患者中维生素D不足的比例较高;RSA组维生素D水平不足及其与之相关的血浆D DI增高倾向,可能参与早期复发性流产的发生。     

靶向膜型1基质金属蛋白酶反义肽的虚拟筛选与分子模拟

膜型1基质金属蛋白酶(Membrane type-1 matrix metalloproteinase,MT1-MMP,MMP14)在肿瘤的发生发展及转移中起着重要作用,是肿瘤潜在理想的药物靶标。为了获得MT1-MMP结合肽,我们首先采用生物信息学方法分析MMPs序列,获得MT1-MMP差异大且特异的序列。以此为正义肽靶标,设计反义肽库,然后通过分子对接、分子动力学模拟以及体外细胞实验等多种方法,进行靶向MT1-MMP反义肽的筛选与活性研究。多序列比对确定了位于MT1-MMP环区的特异序列AYIREGHE(简称MT1-loop),并构建1 536条反义肽。经两轮虚拟筛选,选取打分位于前五的反义肽用于后续研究。该五条反义肽与MT1-MMP存在较强的相互作用且能很好地对接于正义肽区域。进一步分析其与MMPs其他家族成员(MMP1-3,MMP7-13,MMP14HPX,MMP16)的亲和力,发现反义肽FVTFPYIR对MT1-MMP具有更强的特异性。分子动力学模拟表明,反义肽FVTFPYIR可能是通过影响受体MT1-MMP的构象稳定性,进而影响其功能活性。体外细胞实验初步确定反义肽FVTFPYIR可选择性地抑制表达MT1-MMP的人成骨肉瘤细胞MG63和乳腺癌MDA-MB-231细胞的增殖。本研究为抗肿瘤反义肽先导药物的研发提供了一种新的思路与途径。     

VEGF、组织因子及D-二聚体与肺癌关系的研究(英文)

目的:探讨肺癌患者血浆VEGF、组织因子及D-二聚体水平与并发静脉血栓的关系及其相关性。方法:收集2013年3月至2013年9月,青岛大学附属医院收治的初诊肺癌患者83例为肺癌组,肺癌并静脉栓塞组11例,健康体检组80例,应用酶联免疫吸附(ELISA)法测定VEGF、TF、D-二聚体的水平并进行比较分析。结果:肺癌组和肺癌并静脉栓塞组血浆VEGF、TF及D-二聚体水平均高于健康对照组,肺癌并静脉栓塞组血浆VEGF、TF及D-二聚体水平高于肺癌组,VEGF与TF及D-二聚体的表达呈正相关。结论:VEGF、TF及D-二聚体是肺癌患者并发静脉血栓的重要标志物,可通过测定其在肺癌患者血浆中的水平来推测并发静脉血栓的危险性,以针对性应用抗凝治疗。     

黑色素瘤相关抗原MAAT1p15与LRP6的相互作用及其对Wnt信号通路的调控

为了深入研究Wnt信号的传导机制 ,利用GAL4酵母双杂交系统 ,以Wnt受体LRP6的胞内区为诱饵蛋白 ,筛选小鼠 11 5d胚胎cDNA文库 ,发现了一个新的LRP6相互作用蛋白 :黑色素瘤相关抗原MAAT1p15 (melanoma associatedantigenrecognizedbycytotoxicTlymphocytesp15 ) .免疫共沉淀方法证明了LRP6胞内区和MAAT1p15在哺乳动物细胞中也存在相互作用 .荧光素酶报告系统分析实验显示 ,MAAT1p15能够明显增强Wnt1和LRP6响应的下游基因的转录活性 ,提示MAAT1p15可能是LRP6的一个辅助蛋白     

Beclin1、p53与肺癌恶性度及疗效预后的相关性研究

目的通过定量检测肺组织中Beclin1和p53表达水平,分析自噬蛋白Beclin1与凋亡蛋白P53在肺癌发生发展中的作用,研究二者之间及其与肺癌临床病理分期的关系、为肺癌早期诊断提供新的思路和实验依据。方法选取外科手术或纤维支气管镜肺组织56例,依据2003年UICC公布的肺癌TNM分期标准同时结合临床表现、胸部CT、X线检查、纤维支气管镜检查、腹部CT或B超等将入选的50例病例进行分组:其中Ⅰ期5例,Ⅱ期10例,Ⅲ期(ⅢA+ⅢB)26例,Ⅳ期9例,各组年龄、性别等控制情况基本匹配。组织病理学分级按2003年UICC标准:G17例,G219例,G324例。另取6例癌旁组织或者病理确诊为正常组织作为对照组织。采用流式细胞术检测和分析不同病理分期以及不同临床分期肺癌组织中Beclin1、p53的表达水平,对该表达情况与对应的分期进行样本均数两两对比式统计学分析,并与正常肺组织作对照。结果 P53蛋白阳性表达百分率:肿瘤患者(63.96±9.43)%显著高于正常对照组(24.90±4.68)%,t=49.46,P0.05;肿瘤转移者显著高于未转移者,P0.05;并且P53蛋白表达随患者临床分期和病理分级的增加而逐渐增高(P0.05)。Beclin1蛋白检出率的变化规律与P53蛋白检出率的变化相反:肿瘤患者Beclin1蛋白(31.72±20.53)%,显著低于正常对照组(92.26±4.51)%,t=35.84,P0.05;该指标随患者临床分期和病理分级的增加而逐渐降低(P0.05)。Beclin1蛋白与P53蛋白二者相关性分析,Beclin1与p53的表达呈负相关,r=-0.848,P0.05。结论 Beclin1与p53的联合检测可以作为肺癌诊断指标,为估计肺癌的恶性度及预后提供依据。Beclin1与P53蛋白表达水平与肺癌发生发展的关系密切,肿瘤发生过程中细胞自噬作用降低和抗凋亡作用增强同时并存,提高自噬能力成为肿瘤治疗的又一途径。     

2型糖尿病心肌病患者血清LncRNA KCNQ1OT1、miR-181a-5p表达及其与左心功能的相关性研究

目的：探讨2型糖尿病心肌病（T2DCM）患者血清长链非编码核糖核酸KCNQ1OT1(LncRNA KCNQ1OT1)、微小核糖核酸-181a-5p(miR-181a-5p)表达水平及其与左心功能的相关性。方法：选择2021年6月至2023年6月华中科技大学同济医学院附属同济医院收治的T2DCM患者80例作为T2DCM组,单纯2型糖尿病（T2DM）患者80例作为T2DM组,另选取同期体检健康者80例作为健康对照组。采用实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）检测并比较三组血清LncRNA KCNQ1OT1、miR-181a-5p表达水平。Pearson相关性分析法分析血清LncRNA KCNQ1OT1、miR-181a-5p表达与左心功能相关指标[二尖瓣早期血流速度峰值/左侧壁二尖瓣环早期峰值速度均值（E/e’）、左心室舒张末期内径（LVEDD）、左室射血分数（LVEF）、Tei指数、左心室收缩末期内径（LVESD）、二尖瓣早期血流速度峰值/晚期血流速度峰值（E/A）]的相关性。结果：T2DCM组体质指数（BMI）、空腹血糖（FBG）、空腹胰岛素（FINS）、B型脑肽钠（BNP）、肌...     

HIV-1跨膜蛋白gp41与N-取代吡咯衍生物的结合模式研究

采用分子对接,分子动力学(MD)模拟和分子力学/泊松-波尔兹曼溶剂可有面积方法与分子力学/广义伯恩溶剂可及面积方法(MM-PBSA/MM-GBSA),预测两种N-取代吡咯衍生物与HIV-1 跨膜蛋白gp41疏水口袋的结合模式与作用机理．分子对接采用多种受体构象,并从结果中选取几种可能的结合模式进行MD 模拟,然后通过MM-PBSA计算结合能的方法识别最优的结合模式. MM-PBSA计算结果表明,范德华相互作用是结合的主要驱动力,而极性相互作用决定了配体在结合过程中的取向．进一步的结合能分解显示,配体的羧基与gp41残基Arg579的静电相互作用对结合有重要贡献．上述工作为进一步优化N-取代吡咯衍生物类的HIV-1融合抑制剂建立了良好的理论基础．     

痰液脱落细胞中p16 基因和RASSF1A 基因甲基化与周边型非小细胞 肺癌关系的研究

目的:探讨p16基因和RASSF1A基因甲基化与肺癌发生发展的关系和应用于诊断的意义。方法:采用甲基化特异性PCR(Methylation Specific PCR,MSP)检测120例周边型非小细胞肺癌患者癌组织、痰液脱落细胞和120例非肺癌人群的痰液脱落细胞中p16基因和RASSF1A基因甲基化,分析它们与临床特征的关系以及非肺癌人群与肿瘤患者之间的差异。结果:(1)120例周边型非小细胞肺癌组织中,p16基因甲基化率46.7%(56例),RASSF1A基因甲基化率53.3%(64例)。P16和RASSF1A基因甲基化与吸烟程度、肿瘤大小和临床分期正相关(P<0.05)。(2)肺癌痰液脱落细胞中有28例p16基因出现甲基化(23.3%),20例RASSF1A基因出现甲基化(16.7%),其中32例至少存在一个基因的甲基化(26.7%);66例重度吸烟者中只有4例痰液脱落细胞出现p16基因甲基化(6%),4例出现RASSF1A基因甲基化(6%);54例非重度吸烟正常人中仅有2例出现p16基因甲基化(3.7%),RASSF1A基因无甲基化。(3)液基痰细胞病理学检查与痰脱落细胞p16和RASSF1a基因甲基化检测结合起来可有效提高诊断的灵敏度(P<0.05)。结论:烟草可能具有潜在的诱导抑癌基因p16和RASSF1A发生甲基化的作用;p16和RASSF1A基因甲基化可能参与肺癌的生长过程。痰脱落细胞p16和RASSF1a基因甲基化检测结合液基痰细胞病理学诊断,可提高非小细胞肺癌诊断的灵敏度。     

涎腺粘液表皮样癌中hMLH1、hMSH2与p53基因的表达及意义

目的:探索hMLH1、hMSH2基因在涎腺粘液表皮样癌中的表达及其与p53表达的关系.方法:采用免疫组织化学S-P法对涎腺粘液表皮样癌及正常涎腺组织石蜡切片进行hMLH1、hMSH2及p53表达的检测.结果:(1)hMLH1、hMSH2及p53在癌组织中表达阳性率均显著高于正常组织(P＜0.01).(2)hMLH1、hMSH2的表达与癌的分化程度、患者年龄、性别、肿块大小、浸润深度以及有无淋巴结转移均无关(P＞0.05).(3)hMLH1、hMSH2基因均与p53表达呈正相关.结论:检测hMLH1、hMSH2、p53将有助于判断涎腺粘液表皮样癌的恶性程度和相关的生物学行为.     

晚期非小细胞肺癌p53 和ERCC1 表达状态与顺铂为主的 联合方案化疗的近期有效率的相关性研究*

目的:研究晚期非小细胞肺癌不同的p53和ERCC1表达状态与基于顺铂为主的姑息化疗近期有效率的相关性。方法:对经顺铂联合多西他赛或顺铂联合吉西他滨治疗的48例晚期非小细胞肺癌患者进行回顾性分析,利用既往免疫组化资料,观察基于顺铂为主的方案近期有效率(RR)的影响因素及化疗不良反应。结果:全组48例患者均完成至少两周期化疗,并行疗效评价。该组患者化疗的近期有效率为28例(58.3%),RR与不同的转移病灶部位(P=0.042)及病灶数目(P=0.034)有显著差异。该类方案的近期有效率与ERCC1状态(P=0.012)密切相关,而与p53表达状态(P=0.401)无关。毒性反应主要是骨髓抑制、脱发及消化道反应等。结论:晚期非小细胞肺癌ERCC1阴性患者较ERCC1阳性患者运用顺铂为主的联合方案化疗的近期有效率较高。ERCC1可能是顺铂疗效预测的敏感因子。p53的表达状态可能不是该类方案的疗效预测因子。