镉诱导小鼠睾丸细胞凋亡与Caspase-3、Bcl-2和Bax mRNA的表达

一个月大雄性小鼠24只,随机分为6组,用30 μmol/kg CdCl2作用小鼠睾丸不同的时间(3 h、6 h、12 h、18 h、24 h)后,利用DNA电泳、免疫组化和半定量RT-PCR技术,分析生殖细胞凋亡过程中三种关键物质Caspase-3、Bcl-2、Bax蛋白和mRNA的表达量变化.结果显示:1) DNA各组 (除对照组外)均出现不同程度断裂.2)Caspase-3蛋白表达量一直上升,与对照组相比差异极显著;Bax蛋白在12 h前一直上升,与对照组相比差异显著,12 h后又开始下降,且与对照组相比无显著差异;Bcl-2蛋白在下降,与对照组相比差异显著.3)RT-PCR结果显示Caspase-3基因表达量减少;Bax基因表达量逐渐上升;Bcl-2基因表达量波动很大.综上所述,Caspase-3、Bcl-2和Bax三个基因可能参与了镉应激状态下小鼠睾丸组织细胞的凋亡过程.     

沉默Gpr3基因表达对猪卵泡颗粒细胞凋亡的影响

G蛋白偶联受体3（G protein-coupled receptor 3,Gpr3）属于G蛋白偶联受体超家族成员,能够维持卵泡卵母细胞减数分裂的前期阻滞,但在卵泡颗粒细胞中的作用不清。该研究利用RNAi技术,以化学合成的siRNA转染体外培养的猪卵泡颗粒细胞,并利用Real-time PCR和Western blot技术检验Gpr3基因的沉默效果;利用MTT（四甲基偶氮唑盐）、流式细胞术和Real-time PCR技术检测沉默Gpr3基因表达对猪卵泡颗粒细胞凋亡以及凋亡相关基因表达的影响。结果显示,Gpr3-siRNA能够有效地抑制猪卵泡颗粒细胞中Gpr3基因mRNA和蛋白的表达（P〈0.01）;在沉默Gpr3基因表达后,猪卵泡颗粒细胞的细胞活性由0.419升高至0.586,同时细胞凋亡率由2.67%下降至0.42%,并在显著上调Bcl-2表达的同时,下调了Bax的表达（P〈0.05）。结果表明,沉默Gpr3基因的表达抑制了猪卵泡颗粒细胞的凋亡,其机制可能与调控Bcl-2和Bax表达有关。     

过表达Gpr3诱导猪颗粒细胞G1阻滞及凋亡

G蛋白偶联受体3（Gpr3）属于G蛋白偶联受体视紫质家族成员. Gpr3通过激活Gs蛋白介导的下游信号通路,维持卵泡卵母细胞减数分裂的前期阻滞,但在卵泡颗粒细胞中的作用不清. 为了明确Gpr3在猪卵泡颗粒细胞中的功能,构建了Gpr3基因的真核表达载体,利用过表达的方式激活其介导的信号通路,并利用MTT、流式细胞术和real-time PCR等方法检测了过表达Gpr3对猪卵泡颗粒细胞增殖及凋亡的影响. 结果显示,过表达Gpr3后,猪颗粒细胞的增殖水平显著下调,G0/G1期细胞的百分比增加,S期细胞减少,Cyclin B1和CDK1 mRNA的表达量也显著降低;同时,显著增加了颗粒细胞的凋亡率,在抑制Bcl-2表达的同时,促进了Bax的表达. 结果表明：过表达Gpr3在猪颗粒细胞中具有抑增殖促凋亡的作用,丰富了其在调节卵泡发育过程中的生物学功能.     

重要转录因子FoxO3a在斑马鱼性腺中的表达分析

FoxO蛋白作为Forkhead Box家族的重要一员,在动物的生长发育、细胞分化、代谢、免疫和凋亡等方面起重要作用,研究发现FoxO蛋白是哺乳动物卵泡发育的重要调节因子.通过检测雌雄斑马鱼性腺中foxo3a基因的表达情况,初步研究FoxO在鱼类生殖发育中的作用.PCR和蛋白免疫杂交结果都显示foxo3a基因在斑马鱼雌性性腺中的表达量要明显高于雄性.这一结果提示,foxo3a基因在斑马鱼的卵巢发育中可能发挥重要作用.     

hTERT启动子调控rVBMDMP基因表达载体的构建与功能研究

为了探讨端粒酶催化亚单位(hTERT)启动子调控重组血管基膜衍生多功能肽(rVBMDMP)基因表达抑制肺癌细胞生长的作用机制,采用PCR方法,克隆hTERT启动子核心区片段,并检测其功能活性.然后,构建pLNSX/hTERT/rVBMDMP逆病毒载体,获取逆病毒,感染肺癌A549细胞,检测hTERT启动子调控rVBMDMP基因表达对细胞形态、细胞生长、细胞凋亡以及Caspase-3表达的影响.另外,观察hTERT启动子调控rVBMDMP基因表达对裸鼠成瘤的抑制作用、瘤组织细胞的凋亡及Caspase-3表达情况.结果发现:a.hTERT启动子核心区能调控rVBMDMP基因的表达(n=3,P<0.05);b.hTERT启动子调控rVBMDMP基因的表达具有抑制肺癌A549细胞的生长和裸鼠成瘤作用(n=6,P<0.05);c.rVBMDMP基因表达能促进肺癌A549细胞凋亡和Caspase-3蛋白表达.以上结果说明,hTERT启动子调控rVBMDMP基因表达后,通过提高Caspase-3的表达水平,促进细胞凋亡而抑制肺癌A549细胞的生长.     

丙二醛对体外培养下小鼠骨髓间充质干细胞凋亡的诱导作用

为了探索丙二醛对小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)凋亡的诱导作用及其机制,在不同浓度的丙二醛培养体系中孵育MSCs 24 h,用TUNEL法、流式细胞术检测MSC凋亡率,并用实时定量RT-PCR、Western印迹检测Bcl-2、Bax及Caspase-3基因的表达水平。结果发现,MDA能浓度依赖性地增加TUNEL阳性细胞百分率、亚G1峰细胞百分率,同时下调Bcl-2 mRNA及蛋白的表达,上调Bax mRNA和Caspase-3 mRNA及蛋白的表达.这些结果表明:在体外培养条件下,丙二醛可诱导小鼠骨髓间充质干细胞的凋亡,其作用机制与Bcl-2、Bax和Caspase-3基因表达水平的变化有关。     

Smac调控Caspase-3对耐药肺腺癌细胞株生物活性及相关信号的研究

摘要 目的：探讨Smac基因调控Caspase-3表达对紫杉醇耐药肺腺癌细胞株生物活性及经典凋亡信号通路的作用机制。方法：取构建好的耐药A549细胞,将其分为A549细胞（LC）组、A549细胞+Smac-NC（SN）组、A549细胞+Smac抑制剂（SI）组、A549细胞+Smac激动剂（SM）组、A549细胞+Caspase-3-NC（CN）组、A549细胞+Caspase-3抑制剂（CI）组、A549细胞+Caspase-3激动剂（CM）组、A549细胞+Smac激动剂+Caspase-3激动剂（MM）组;Real-time PCR法检测正常肺上皮细胞及4种肺腺癌细胞系中Smac、Caspase-3表达水平,将阴性对照、Smac、Caspase-3类似物转染至紫杉醇耐药肺腺癌细胞株,MTT法检测细胞增殖,流式细胞仪检测细胞凋亡,免疫印迹法检测经典凋亡信号通路表达,并分析Smac与Caspase-3的相关性。结果：肺腺癌细胞系中的Smac、Caspase-3 mRNA表达量显著低于正常肺上皮细胞系BEAS-2B（P＜0.05）,其中A549的Smac、Caspase-3 mRNA值最小（P＜0.05）,因此选取其作为此次实验细胞;LC组与SN组相比,细胞增殖率、凋亡率及Caspase-3、Bcl-2、Bax、Cyto-C蛋白表达基本无差异（P＞0.05）,与SN组相比,SI组细胞凋亡率及Caspase-3、Bax、Cyto-C蛋白表达明显降低（P＜0.05）,增殖率、Bcl-2表达明显升高（P＜0.05）,与SI组相比,SM组细胞凋亡率及Caspase-3、Bax、Cyto-C蛋白表达明显升高（P＜0.05）,增殖率、Bcl-2表达明显降低（P＜0.05）;LC组与CN组相比,细胞增殖率、凋亡率及Caspase-3、Bcl-2、Bax、Cyto-C蛋白表达基本无差异（P＞0.05）,与CN组相比,CI组细胞凋亡率及Caspase-3、Bax、Cyto-C蛋白表达明显降低（P＜0.05）,增殖率、Bcl-2表达明显升高（P＜0.05）,与CI组相比,CM组细胞凋亡率及Caspase-3、Bax、Cyto-C蛋白表达明显升高（P＜0.05）,增殖率、Bcl-2表达明显降低（P＜0.05）;SM组与CM组相比,细胞增殖率、凋亡率及Caspase-3、Bcl-2、Bax、Cyto-C蛋白表达基本无差异（P＞0.05）,与CM组相比,MM组细胞凋亡率及Caspase-3、Bax、Cyto-C蛋白表达明显升高（P＜0.05）,增殖率、Bcl-2表达明显降低（P＜0.05）;Smac与Caspase-3呈现正相关（r=0.470,P=0.002）,组间具有显著差异。结论：Smac基因可显著改善紫杉醇耐药肺腺癌细胞株细胞生物活性,并激活经典凋亡信号通路,其作用机制可能与调控Caspase-3表达有关。     

藏花素对H_2O_2诱导PC12细胞Bcl-2、Bax和Caspase-3的影响

本文通过观察藏花素对H2O2诱导的PC12细胞的保护作用和对Bcl-2、Bax和Caspase-3的影响,探讨藏花素对阿尔茨海默病细胞模型保护作用的机制。MTT法及LDH活性测定观察藏花素对PC12细胞模型的影响,RT-PCR检测Bcl-2、Bax和Caspase-3 mRNA表达水平,Western blot检测Bcl-2、Bax和Caspase-3的蛋白表达。藏花素预保护浓度在0.625μM和5μM之间,细胞存活率随着藏花素浓度的升高而升高;藏花素组和VE组与模型组相比,Bcl-2 mRNA和蛋白表达增加(P0.05),Bax和Caspase-3 mRNA和蛋白表达降低(P0.05)。研究结果表明:藏花素可能是通过上调Bcl-2的表达,从而介导PC12细胞发挥抗氧化和细胞凋亡的生物学功能。     

马氏珠母贝Caspase-3基因克隆和组织表达分析

半胱氨酸蛋白酶3 (Caspase-3)作为细胞凋亡通路中重要的效应蛋白,在细胞凋亡过程中发挥着重要作用.为初步探究马氏珠母贝Caspase-3(PmCaspase-3)的生物学功能,本研究利用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆获得PmCaspase-3基因cDNA的全长序列并对其序列特征进行分析;同时利用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)方法分析了PmCaspase-3基因mRNA在马氏珠母贝不同组织和不同发育时期的表达差异.结果 显示,PmCaspase-3基因cDNA全长为2233 bp,其中5'端非编码区长度为80 bp,3'端非编码长度为31 bp,开放阅读框长度为2088 bp,共编码695个氨基酸;生物信息学分析显示,PmCaspase-3含有Caspase家族特有的CASc结构域和半胱氨酸蛋白酶家族p20、p10活性位点以及多种磷酸化位点,经进化分析以及多序列比对可知与其他物种Caspase-3蛋白同源性较高.RT-qPCR结果表明,PmCaspase-3在肝胰腺中的表达量最高,在闭壳肌中的表达量最低;在发育过程中D型幼虫期和眼点期的表达量较高.     

地龙蛋白对人增生性瘢痕细胞增殖抑制作用机制研究

目的:研究地龙蛋白对人增生性瘢痕细胞增殖抑制作用机制。方法:培养人增生性瘢痕成纤维细胞(HSF),将传代好的HSF细胞分为四组,分别加入地龙样品浓度为0 mg/m L(对照组)、0.3125 mg/m L(低剂量组)、0.625 mg/m L(中剂量组)、1.25 mg/m L(高剂量组)。应用MTS法检测细胞活力,流式细胞仪检测细胞凋亡率,RT-PCR法和Western-blot法测定Cyclin D1、Caspase-3、TGF-β1的表达,Western-blot法测定Bcl-2、Mcl-2的表达。结果:地龙蛋白对HSF细胞的增殖活力有抑制作用。浓度0.625mg/m L、1.25 mg/m L样品组作用细胞48 h后凋亡率为分别为31.5%和69.2%,(P0.01);RT-PCR显示,浓度0.625 mg/m L、1.25mg/m L样品组能够增加Caspase-3的基因表达,降低Cyclin D1的基因表达,降低TGF-β1的基因表达,(P0.01);浓度0.3125mg/m L样品组与空白对照组比较有显著性差异(P0.05)。W-B方法显示,各样品组能够增加Caspase-3的蛋白表达量,降低Cyclin D 1的蛋白表达量,降低TGF-β1的蛋白表达量,(P0.01);浓度0.625 mg/m L、1.25 mg/m L样品组能够降低Bcl-2蛋白表达量,(P0.01);浓度0.3125 mg/m L样品组Bcl-2的蛋白表达量与空白对照组比较有显著性差异(P0.05)。结论:地龙蛋白诱导细胞死亡,作用机制与下调Cyclin D1的基因和蛋白表达,上调Caspase-3的基因和蛋白表达,下调TGF-β1的基因和蛋白表达,下调Bcl-2蛋白表达量有关。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism