病毒介导的细胞融合:癌症发生和发展的新视点

细胞融合(cell fusion)具有重要的生理意义。然而,病毒介导的非生理性细胞融合可能促进癌症的发生和发展。相对于基因突变等细胞癌变的传统诱因,病毒的这种致癌机制能够更合理地解释我们在癌症中发现的许多现象。病毒介导的细胞融合可能诱导癌症的观点对我们重新认识病毒相关肿瘤发生发展的机制,并依此调整癌症治疗的策略具有重要意义。     

干细胞参与组织再生的一种机制:细胞融合

干细胞的研究开创了生命科学革命性的进程,人们将通过这一研究找到攻克诸如心血管疾病、神经退行性疾病、癌症、糖尿病等顽症的方法,因而这一工程又被称之为治疗人类疾病的“希望工程”。然而,人们对干细胞在组织修复和再生过程中的作用机制还知之甚少,目前认为干细胞横向分化能力及干细胞的融合是其主要的,也是最有争议的两种可能的机制。细胞融合在发育过程中是不可或缺的,如果人体内不能进行正常的细胞融合,将产生因精卵不融合造成的不孕、骨骼石化症、肌营养不良等疾病,而将干细胞融合应用于临床治疗的研究也日渐兴起。本文对干细胞参与组织再生和修复过程中与细胞融合相关的研究进展进行了综述,概述了干细胞融合的机制,分析了体内融合产生的原因及条件,以期为今后这方面的研究提供理论基础。     

细胞融合引发的衰老及其分子机制研究

细胞融合引发的衰老普遍存在于发育正常的胚胎中,通常由特定的内源性逆转录病毒介导产生,其在生理和病理等方面起关键作用,例如:胚胎发育、免疫应答、肿瘤抑制及组织修复等。细胞融合引发的衰老异常不仅可导致胚胎疾病,还可引发正常组织癌变。目前,细胞融合引发衰老的潜在分子机制仍不清楚。现主要就国内外对于融合引发衰老的引发因素、表型特征、功能特征、相关分子机制及其潜在的应用价值等的研究进行综述。     

偏肺病毒对副粘病毒细胞融合的新注释

对于副粘病毒科中的大多数病毒而言,细胞融合过程需要病毒的融合蛋白和吸附蛋白共同参与,其中吸附蛋白负责与受体结合,吸附蛋白与融合蛋白的相互作用激活融合蛋白进而激活细胞融合。而偏肺病毒介导的细胞融合则与上述副粘病毒的融合显著不同,所有已报道偏肺病毒介导的细胞融合不需要吸附蛋白的参与,其融合蛋白可单独完成与受体结合和融合。并且近年研究发现有些人偏肺病毒毒株介导的融合需要低pH条件,禽偏肺病毒A型具备极强的融合能力,而禽偏肺病毒B型则较弱。原有的副粘病毒细胞融合理论模型均不能解释上述现象,偏肺病毒介导的这种融合机制目前还不清楚,其研究在近几年日趋成为细胞融合机制研究的热点。近年发现的偏肺病毒介导的融合现象打破了人们对副粘病毒融合的固有理解,拓展了人们对副粘病毒介导的细胞融合的认识。本文旨在对偏肺病毒介导的细胞融合的最新成果和进展加以综述和讨论。     

细胞融合教学实验的改进

细胞融合技术是研究细胞遗传、基因定位、细胞免疫、病毒和肿瘤的重要手段。所谓细胞融合 ( cell fusion)又称体细胞杂交 ,是指用人工方法使两个或两个以上的体细胞融合成 1个双核或多核细胞 ,不经有性过程而得到杂种细胞。自细胞融合技术 ( Barski,1961)创建至今 ,依据融合过程采用的助融剂的不同可分为 :1)病毒诱导的细胞融合 ;2 )化学因子诱导的细胞融合 ;3 )电场诱导的细胞融合 ,此外还有激光诱导的细胞融合。在保证助融剂及操作技巧的前提下 ,细胞融合成功与否及融合率取决于实验所选择的亲代细胞。目前 ,普通高等院校和高等医学院校…     

新城疫病毒F蛋白细胞融合活性位点中保守氨基酸基因突变分析

为了确定新城疫病毒融合蛋白(F)分子上活性位点中保守氨基酸在F蛋白的细胞融合作用,弄清F细胞融合的分子机理,采用基因定点突变法,创造一个酶切位点,用酶切反应初步筛选突变株,然后用DNA序列分析进一步确定,并于真核细胞内进行表达,Giemsa染色定性和指示基因法定量检测细胞融合功能,荧光强度分析(FACS)检测表达效率情况。结果表明,NDV F第117位苯丙氨酸(F)突变成亮氨酸(L)时对细胞融合作用没有显著影响。R112和K115同为保守序列,分别突变为G时,细胞融合活性只有原来的44%,下降了56%。细胞表面表达效率没有明显的改变。N147突变为K时,细胞融合活性明显下降,只有原来的15%,而细胞表面表达效率没有明显的改变。L154为保守序列,突变为K时,细胞融合活性消失,说明L154是一个非常关键的氨基酸,对维持F蛋白的细胞融合活性非常重要。细胞表面表达效率也有所下降(为原来的94%)。D462属于高度保守氨基酸,当突变为N时,细胞融合活性消失,但经细胞表面表达效率分析证明,此突变蛋白未表达于细胞表面,证明在细胞浆转运至细胞表面的过程中发生了问题。当突变为R和E时,细胞融合活性未发生改变,但细胞表面表达效率有所下降,分别为野毒株的63%和44%。说明NDV F分子上与HN相互作用的特异性区域中的某些保守氨基酸在细胞融合中发挥着重要作用,对F蛋白的折叠、加工、转运等,发挥着不同作用,从而影响F蛋白的细胞融合作用和/或在细胞表面的表达量。     

藻类原生质体融合和细胞杂交技术

细胞融合技术是一项迅速发展的细胞工程技术,是细胞工程研究的重要内容之一。自20世纪80年代开始,细胞融合技术开始应用于藻类原生质体融合,至今已在多种藻类中开展了细胞融合及杂种培育试验。综述了在藻类细胞融合技术中常用的方法:化学融合法、电融合法、激光融合法,以及在藻类细胞融合中的最新研究进展,并对目前在藻类细胞融合研究中的困难进行简要的评述。     

肝脏特异性miR-122的分子生物学特性及功能

miR-122是在肝脏特异高表达的一种microRNA。研究表明：生理状态下,miR-122 在调控肝脏的细胞发育、诱导细胞分化、调节细胞代谢、参与肝细胞应急应答等生命活动过程中发挥重要作用;而在病理状态下,miR-122 与丙型肝炎病毒（HCV）和肝细胞肝癌（HCC）密切相关,可能促进HCV RNA 复制,并在HCC发生、发展过程中发挥抑癌基因样作用,可能对HCC 临床诊断和预后具有重要价值。鉴于miR-122 参与调控肝脏生理及肝脏重大疾病的发生、发展等过程,文章详细阐述并讨论miR-122 在肝脏中的生物学特性和功能,以及可能的作用机制。肝脏特异性miR-122 有可能作为治疗人类肝脏疾病的关键靶点。     

共生病毒组的组成及其功能

共生病毒广泛参与机体各项生理和病理过程，近年来受到高度关注。共生病毒在自身免疫性疾病、变应性疾病、肿瘤发生、抗病毒免疫反应及炎症性疾病的发生、发展过程中发挥重要作用，其可通过调控免疫细胞的分化发育和功能行使，尤其是细胞因子的分泌进而参与其中。由于二代测序技术的发展，宏基因组学研究技术进展迅速，共生病毒与疾病进展的研究进一步加深了人们对共生病毒功能的理解。由于共生病毒在机体的分布、宿主遗传背景以及共生微生物的不同，共生病毒可能诱导机体产生多种有益或不利的免疫反应。本文简要阐述了共生病毒在机体的分布、组成和作用机制，及其在疾病诊断和治疗中的潜在意义，并对共生病毒未来在疾病诊疗中的潜在应用前景做一展望。     

早幼粒白血病蛋白核体与病毒感染

早幼粒白血病蛋白核体（promyelocytic leukaemia nuclear bodies,PML-NBs）是哺乳动物细胞中普遍存在的一种动态的细胞核亚结构,参与DNA损伤与修复、细胞衰老与凋亡、基因表达调控以及肿瘤发生与抑制等多种重要的细胞活动。研究表明,PML-NBs也是多种病毒入侵细胞的作用靶点。PML-NBs通过介导细胞固有免疫反应或者作为细胞干扰素信号通路元件参与宿主细胞的抗病毒防御活动。该文以几种DNA和RNA病毒为例,综述了在病毒感染过程中PML-NBs与病毒的相互作用以及这些相互作用的功能意义,从而揭示PML-NBs在抵御病毒感染和免疫反应中的重要作用,并提出运用病毒单分子实时示踪（Single-virus Tracking）这一新技术深入研究PML-NBs在病毒感染中作用的可行性。     

细胞融合致体细胞重编程机制研究进展

已分化的体细胞能够通过重编程转化回多能干细胞,在细胞移植、疾病细胞模型的制备以及药物筛选等领域具有重要意义。通过干细胞和体细胞的细胞融合,可使体细胞重编程。细胞融合致体细胞重编程速度快、效率高,是一种研究重编程机制的重要手段。对细胞融合致体细胞重编程的机制作一综述。     

鳞翅目昆虫抗病毒免疫反应的研究进展

鳞翅目昆虫种类繁多,对农业生产和人类生活产生重大影响,宿主昆虫与病毒相互关系的研究对于利用病毒杀虫剂进行害虫治理和益虫病毒性疾病的预防具有重要意义.因此,鳞翅目昆虫与病毒的互作研究显得尤为重要,宿主昆虫的免疫系统在抗病毒感染过程中发挥着关键作用,对病毒产生不同程度的免疫反应.本文综述了昆虫围食膜和中肠对病毒入侵的防御作用,病毒进入体腔后昆虫所产生的细胞免疫和体液免疫反应,以及RNAi、细胞的自噬与凋亡、Toll、Imd、JAK-STAT和STING信号通路等相关的抗病毒免疫途径,并对昆虫抗病毒免疫研究的制约因素和未来鳞翅目昆虫抗病毒免疫的研究重点进行了讨论,以期为害虫的生物防治和益虫疾病的防控提供理论依据.     

颗粒蛋白前体与神经系统疾病

颗粒蛋白前体(progranulin,PGRN)是一种分泌性糖蛋白,具有促进细胞增殖、抗炎、营养等多种生理功能,广泛参与炎症反应、损伤修复、生长发育及代谢调控等多项重要的病理及生理活动。近年来的研究表明,PGRN在神经系统疾病的发生与发展过程中具有重要的作用。综述了PGRN在脑组织中的表达、相关的信号通路及生物学功能,以及PGRN在各类神经系统疾病中的研究进展。     

烟草花粉母细胞细胞融合过程中细胞骨架的超微结构观察

应用普通电镜和DGD去包埋技术 ,研究了烟草花粉母细胞中的细胞融合现象及细胞融合过程中细胞骨架的变化。观察发现 ,处于凝线期的花粉母细胞 ,其内含物 ,包括细胞器和染色质 ,主要通过胞质通道向相邻细胞发生转移。DGD去包埋观察发现 ,花粉母细胞中核骨架与细胞质内及胞间连丝和胞质通道内胞质骨架连接成一个整体。在整个细胞融合过程中 ,均有核骨架纤维与染色质相连。本文讨论了细胞骨架在细胞融合过程中的作用     

lncRNA NEAT1在中枢神经系统疾病中的研究进展*

存在于人类基因组中的长链非编码RNA（lncRNA）因其发挥着重要的调节作用而备受关注.越来越多的研究表明，lncRNAs在神经发育、神经可塑性以及中枢神经系统疾病中发挥着重要作用.lncRNA 核富集转录体1（NEAT1）在阿尔茨海默症（AD）、帕金森病（PD）、亨廷顿病（HD）和肌萎缩侧索硬化症（ALS）等多种中枢神经系统疾病中表达异常，并参与了重要的病理生理过程.本文即对lncRNA NEAT1在中枢神经系统疾病中的研究进展进行综述.     

烟草花粉母细胞细胞融合过程中微丝的免疫定位观察

应用普通电镜和酶联免疫电镜技术,研究了烟草花粉母细胞中的细胞融合现象及细胞融合过程中肌动蛋白微丝骨架的变化。观察发现,处于凝线期的花粉母细胞,其内含物,包括细胞器和染色质,通过胞质通道向相邻细胞发生转移。免疫电镜观察发现,花粉母细胞中的细胞质及核中存在线状和粒状的肌动蛋白微丝。在细胞融合过程中,有微丝骨架纤维与穿壁转移的染色质和细胞器相连。本文讨论了肌动蛋白微丝骨架在细胞融合过程中的作用。     

血清和糖皮质激素调节激酶1在中枢神经系统疾病中的作用机制及其药物干预研究现状

血清和糖皮质激素调节激酶1(serum and glucocorticoid-regulated kinase 1, SGK1)在神经系统激素释放、神经元兴奋和细胞增殖等生理过程中均发挥重要作用，SGK1也参与了中枢神经系统炎症及细胞凋亡等病理生理过程。越来越多的证据表明，SGK1可能作为干预神经退行性疾病的关键性靶点。本文就SGK1在中枢神经系统功能调控中的作用及其分子机制的研究进展作一综述，并对最新发现的以SGK1为干预靶点的药物在中枢神经系统疾病中的潜力进行了讨论。     

酿酒酵母细胞融合机制及交配信号通路的合成生物学应用

细胞融合是大多数真核生物发育中的一个基本生物过程。酿酒酵母作为真核生物基因组合成和转移的经典模式生物,其细胞融合机制不清楚,因此限制了它的合成生物学应用。在酿酒酵母的融合过程中,细胞对信息素做出反应,触发促分裂原活化的蛋白激酶（MAPK）级联反应以启动交配,随后细胞发生极化、细胞壁重塑、膜融合和核配。其中,研究可能的“融合酶”——受信息素调控的多跨膜蛋白（Prm1）为推动细胞融合可控性提供方向。酵母交配信号通路的合成生物学应用基于生物元件、生物装置与生物系统以及多细胞互作3个层次,本文分析了信息素诱导型启动子、G蛋白偶联受体、支架蛋白、转录因子、双稳态开关、调谐器、底盘细胞等在生物传感器及代谢工程等领域的应用。开发理性设计的模块化线路和优化交配途径来精确调控酵母交配的生理事件,对于细胞融合的人工可操纵性发展具有重要意义。     

黄病毒科和冠状病毒科病毒侵染中的外泌体研究进展

外泌体是一种在细胞间信息传递和物质运输中起重要作用的细胞外囊泡,它携带来源于宿主细胞的蛋白质、脂质和RNA等物质,并对受体细胞的生理状态产生重要影响.黄病毒科病毒如丙型肝炎病毒和冠状病毒科病毒如新型冠状病毒导致的疾病严重威胁人类健康,深入了解黄病毒科和冠状病毒科病毒与宿主的相互作用,对于筛选治疗的细胞靶点以及外泌体疫苗...     

综述: 病毒与宿主细胞的糖基化修饰及相关功能

病毒的复制和对宿主的入侵与自身结构蛋白的糖基化修饰密切相关．对于宿主而言,在病毒感染宿主和宿主抗病毒的过程中,宿主的糖基化过程一方面可抑制病毒的复制和入侵,另一方面可促进病毒对宿主的感染,抑制宿主糖苷酶可抑制病毒的复制．从病毒方面来看,由于病毒自身缺乏糖基化修饰系统,病毒的糖基化过程是借宿主细胞内的合成系统对自身进行糖基化修饰．病毒的糖基化过程对病毒蛋白的折叠与稳定、病毒的感染和入侵、参与识别宿主细胞受体和参与病毒的免疫逃逸等过程起着重要的作用．随着糖基化研究技术的发展,以糖基化为基础的功能应用也越来越深入：如新型病毒疫苗和新型抗病毒药物的研制,以糖蛋白质组学研究为基础的质谱技术和生物信息学方法的发展,以及利用糖基化对病毒性疾病的诊断和治疗等,这些均为糖基化深入研究发展奠定了基础．本文就病毒与宿主细胞糖基化过程、相关功能以及研究应用等进展作一综述．