热休克反应中小鼠心脏HSP70表达的免疫组织化学研究

用免疫组织化学方法研究了小鼠心脏在不同温度（40、41、44、46℃）热休克处理后,各恢复期（2、4、8、12、24小时）HSP70的表达。结果表明,（1）44、46℃热处理能诱导心肌细胞合成HSP70,以46℃为多（P＜0．01）,且于恢复期4－8小时为合成高峰（P＜0．01）。（2）阳性免疫反应定位于心肌细胞质中,核呈阴性反应。提示了心脏有较强的耐热能力。     

热休克反应中小鼠肾HSP70和乳酸脱氢酶同工酶表达变化的研究

用免疫组织化学和聚丙烯酰胺凝胶同工酶电泳方法研究了小鼠肾在热休克(46℃,30分钟)恢复期(4h和12h)HSP70的表达和乳酸脱氢酶(LDH)同工酶的变化。结果表明:(1)HSP70主要定位于肾小管上皮细胞胞质中,细胞核内未见表达;(2)HSP70免疫阳性反应在肾髓质较肾皮质强,肾小管较肾小球强;(3)热休克诱导小鼠肾LDH同工酶活性增强。提示:LDH同工酶可能对细胞热耐受性的建立有重要作用。     

脑缺血后HSP70表达的研究进展

Ritosso ( 1 962 )首先发现环境温度高于正常生理温度 4℃～ 6℃时 ,染色体上会出现特殊的膨突( Puffs) ,称其为热休克现象。后来 Tissieres等发现染色体的这一膨突与细胞中的一类特殊蛋白质的合成有关 ,并将这一类特殊蛋白质称为热休克蛋白 ( Heatshock protein,HSP)或热应激蛋白。近年来研究发现缺血性细胞损伤可以出现 HSP的表达 [1] ,还发现 HSP对受损细胞有保护作用。1　 HSP的分类　　 70 k Da家族是 HSP中最保守和最主要的一类 ,包括 68、70、72及 78k Da的 HSP。其中 HSP70是在缺血性脑损伤中研究最广泛的一种。氨基酸顺…     

结直肠癌中HSP60和HSP27表达的免疫组织化学研究

目的1观察热休克蛋白60和热休克蛋白27在结直肠癌中的表达及意义。方法：收集结直肠癌80例,其中淋巴结转移40例（转移组）,无淋巴结转移40例（无转移组）;另外,在结直肠癌80例中,有结直肠腺瘤（腺瘤组）以及距肿块15cm以上的正常肠粘膜（对照组）各40例。应用免疫组织化学SP法检测组织中蛋白的表达。结果：HSP60的表达主要定位在癌细胞胞浆,在对照组、腺瘤组、非转移组、转移组中的表达阳性率分别为25％、30％、57．5％、90％,组间比较发现,对照组与转移组、腺瘤组与转移组、转移组与非转移组（x^2=10．912,P〈0．001）的HSP60阳性表达率存在统计学差异;而对照组与腺瘤和非转移组间以及腺瘤与非转移组间无统计学差异。HSP27的表达主要定位在癌细胞的胞浆,在对照组、腺瘤组、非转移组、转移组的表达阳性率分别为5％,35％,50％,90％,组间比较发现,对照组分别与无淋巴结转移组、淋巴结转移组;腺瘤组分别与转移组;非转移组与转移组间存在统计学差异,腺瘤与非转移组间无统计学差异。HSP60和HSP27表达间无统计学相关。结论：HSP27表达可能与结直肠癌发生和转移相关。而HSP60的表达可能在结直肠癌转移中具有重要意义。     

人肝癌细胞BEL-7402中热休克蛋白70相伴甲胎蛋白的实验研究

为研究人肝癌细胞BEL-7402中热休克蛋白70(HSP70)与甲胎蛋白(AFP)的相互作用,采用免疫化学和免疫荧光检测HSP70和AFP在肝癌细胞中的表达和定位.HSP70与AFP的相互关系通过免疫共沉淀和蛋白印迹杂交进行分析.结果免疫化学显示人肝癌细胞BEL-7402中存在高水平的HSP70和AFP共表达,均定位于细胞浆.AFP存在于HSP70单抗的免疫沉淀中,而HSP70则存在于AFP单抗的免疫沉淀中.结果表明人肝癌细胞BEL-7402中HSP70与AFP相伴.两者之间的相互关系研究将成为探讨肝癌的发生和免疫治疗的新途径.     

人热休克蛋白70和热休克固有蛋白70的基因克隆和表达

目的:克隆人热休克蛋白70(HSP70)和热休克固有蛋白70(HSC70)基因,并在大肠杆茵中表达,获得重组蛋白.方法:用RT-PCR法从HepG2细胞中扩增HSP70及HSC70cDNA序列.测序后,将相应的cDNA插入pRSET-A表达载体,在大肠杆菌中表达,重组蛋白纯化后用SDS-PAGE及Western Blotting分析.结果:DNA序列结果显示.本研究所获得的HSP70及HSC70 cDNA序列与参考序列一致.将全长cDNA分别插入表达质粒后,转化BL21(DE3)细菌,在IPTG的诱导下,表达产物SDS-PAGE显示相应的分子量(70kDa)位置有明显的蛋白条带.Western Blotting结果证实了其为目的蛋白,经镍树脂柱纯化,获得了相应的重组多肽.结论:成功构建了原核表达重组质粒HSP70-pRSET-A和HSC70-pRSET-A,并获得了纯化的重组人HSP70和HSC70蛋白,为进一步研究这两种蛋白的结构、功能及临床应用奠定了基础.     

人脑胶质瘤中热休克蛋白70、Caspase-3 的表达及临床意义

目的:探讨热休克蛋白70、caspase-3在人脑胶质瘤中的表达和临床意义。方法:收集2008年7月～2010年12月汕头大学医学院第二附属医院神经外科手术获取的人脑胶质瘤组织标本35例,另选择20例脑外伤手术中切除的正常脑组织标本作为对照组。采用EnVision免疫组化方法检测脑胶质瘤组织和正常脑组织中热休克蛋白70、caspase-3的表达,并分析其与脑胶质瘤组织临床病理特征之间的关系。结果:HSP70在胶质瘤组和对照组中的阳性表达率分别为74.3%和25.0%,胶质瘤组的HSP70表达明显高于对照组(P<0.05)。caspage-3在胶质瘤组和对照组中的阳性表达率分别为34.3%和80.0%,胶质瘤组的caspage-3阳性表达率均明显低于对照组(P<0.01)。HSP70和caspase-3的阳性表达与胶质瘤的病理学分级、术后复发情况密切相关(P<0.05)。相关分析表明,胶质瘤组织中HSP70阳性表达率和caspase-3表达呈负相关(r=-0.568,P<0.05)。结论:胶质瘤组织中HSP70呈高表达,而caspase-3表达下调,两者均在胶质瘤浸润、复发等恶性演进过程中发挥重要作用;HSP70可能通过某些途径抑制caspase-3表达来抑制胶质瘤恶性细胞的凋亡发生。     

热休克蛋白HSP70和gp96在抗病毒感染中的作用

热休克蛋白(HSP)是一组在进化上高度保守、具有重要生理功能的蛋白质家族,是生物在应激条件下产生的一种非特异性防御产物,在调节免疫应答和抗病毒反应中起重要作用。现简要介绍HSP70、gp96(HSP96,GRP94)这两种HSP与病毒感染的关系及在抗病毒感染中的作用。     

HSP70系统分析与ER的起源

HSP 70是迄今研究过的进化上最保守的蛋白质之一,是分子伴侣的主要成分,对蛋白的跨膜转运及特定构象的维持等起着重要作用。对其序列进行系统分析表明,古细菌,真细菌和真核细胞内的HSP 70虽具有很强的相似性,但各具特点。真核细胞各区室(细胞器)的HSP 70顺序也既有共性,又有特性。根据ER HSP 70的特点,可推测出ER起源于真核细胞诞生的早期阶段,并由此引起细胞内的区室化,这是真核细胞区别于原核细胞的本质特征之一。     

热休克蛋白表位肽免疫对动脉粥样硬化斑块的影响

利用HSP65(heat shock protein 65,HSP65)中与炎症性自身免疫性疾病相关的两段功能表位EE14(176-189)、DL18(215-232),通过戊二醛偶联法与BSA(bovine serum albumin,BSA)制备成多肽-BSA偶联蛋白,获得可用于免疫高脂膳食动物的蛋白。与PBS(phosphate buffer saline,PBS)组比较,多肽免疫组抗HSP65抗体滴度与总胆固醇(total cholesterol,TC)含量无明显区别(P0.05),抗自身肽的抗体在两免疫组的结果不同,但两组主动脉粥样硬化斑块的面积都显著增加,两免疫组斑块面积与血管总面积百分比分别为39.61%与36.75%,为PBS组(斑块面积占血管总面积百分比为10.35%)的3.8倍和3.6倍,有显著性差异(P0.05)。实验结果表明HSP65相关B细胞表位肽,皮下免疫能显著促进AS(atherosclerosis,AS)斑块生成。在后续研究中可利用以上表位,通过改变免疫方式,设计可用于抑制AS斑块生成的免疫调节剂,进一步考察HSP65功能性B细胞表位的免疫预防及治疗效果。     

PP2A Mediated AMPK Inhibition Promotes HSP70 Expression in Heat Shock Response

Background

Under stress, AMP-activated protein kinase (AMPK) plays a central role in energy balance, and the heat shock response is a protective mechanism for cell survival. The relationship between AMPK activity and heat shock protein (HSP) expression under stress is unclear.

Methodology/Principal Findings

We found that heat stress induced dephosphorylation of AMPKα subunit (AMPKα) in various cell types from human and rodent. In HepG2 cells, the dephosphorylation of AMPKα under heat stress in turn caused dephosphorylation of acetyl-CoA carboxylase and upregulation of phosphoenolpyruvate carboxykinase, two downstream targets of AMPK, confirming the inhibition of AMPK activity by heat stress. Treatment of HepG2 cells with phosphatase 2A (PP2A) inhibitor okadaic acid or inhibition of PP2A expression by RNA interference efficiently reversed heat stress-induced AMPKα dephosphorylation, suggesting that heat stress inhibited AMPK through activation of PP2A. Heat stress- and other HSP inducer (CdCl₂, celastrol, MG132)-induced HSP70 expression could be inhibited by AICAR, an AMPK specific activator. Inhibition of AMPKα expression by RNA interference reversed the inhibitory effect of AICAR on HSP70 expression under heat stress. These results indicate that AMPK inhibition under stress contribute to HSP70 expression. Mechanistic studies showed that activation of AMPK by AICAR had no effect on heat stress-induced HSF1 nuclear translocation, phosphorylation and binding with heat response element in the promoter region of HSP70 gene, but significantly decreased HSP70 mRNA stability.

Conclusions/Significance

These results demonstrate that during heat shock response, PP2A mediated AMPK inhibition upregulates HSP70 expression at least partially through stabilizing its mRNA, which suggests a novel mechanism for HSP induction under stress.     

热激蛋白70与热激反应

热激反应是细胞保护的最原始机制之一。近年来,越来越多的研究证明热激蛋白作为一种自然机制参与细胞保护,而热激蛋白70家族在其中起重要作用,从而成为恶劣条件、手术过程以及同病原体的斗争中器官保护的重要机制之一。     

重金属对HeLa细胞中热激蛋白70(HSP70)表达的影响

热激蛋白(HSPs)是受热等因素刺激后而诱导产生的蛋白质,是一类可以调节应激反应并且保护机体防止细胞损伤的蛋白质,在机体的应激反应中具有重要作用。它们作为一般标志物被广泛应用于环境监测中。CdCl2,Cu2+,Zn2+这三种重金属是普遍存在的环境污染物,对人体和动物的一些主要器官造成损伤。以HeLa细胞(子宫肿瘤细胞)为材料,采用不同浓度的CdCl2,Cu2+,Zn2+三种重金属物质诱导细胞,并利用免疫荧光染色(IFS),SDS-PAGE,Western blotting和RT-PCR四种手段分别从基因和蛋白质的水平来研究重金属对HSP70表达的影响。结果表明,三种金属对HSP70表达的影响程度为CdCl2>Zn2+>Cu2+,且HSP70的产生量与重金属的浓度呈正相关。通过研究,以建立一种对HSPs的表达更有效的检测手段用于以后的研究。     

Apoptosis Versus Cell Differentiation: Role of Heat Shock Proteins HSP90, HSP70 and HSP27

Heat shock proteins HSP27, HSP70 and HSP90 are molecular chaperones whose expression is increased after many different types of stress. They have a protective function helping the cell to cope with lethal conditions. The cytoprotective function of HSPs is largely explained by their anti-apoptotic function. HSPs have been shown to interact with different key apoptotic proteins. As a result, HSPs can block essentially all apoptotic pathways, most of them involving the activation of cystein proteases called caspases. Apoptosis and differentiation are physiological processes that share many common features, for instance, chromatin condensation and the activation of caspases are frequently observed. It is, therefore, not surprising that many recent reports imply HSPs in the differentiation process. This review will comment on the role of HSP90, HSP70 and HSP27 in apoptosis and cell differentiation. HSPs may determine de fate of the cells by orchestrating the decision of apoptosis versus differentiation.Key Words: apoptosis, differentiation, heat shock proteins, chaperones, cancer cells, anticancer drugs     

HSP70 Transgene Directed Motion to Nuclear Speckles Facilitates Heat Shock Activation

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