层粘连蛋白与顺铂对腹水肝癌细胞内微丝的共同作用关系

本文探讨在外源性层粘连蛋白与抗癌药物顺铂的共同作用下,癌细胞内微丝组装的变化。结果发现外源性层粘连蛋白与小鼠腹水型肝癌细胞膜受体结合后,促进肌动蛋白微丝组装,使其含量增加;而多靶性抗癌药物顺铂与肌动蛋白微丝的结合,抑制微丝组装过程,造成微丝含量减少;两种试剂共同作用于癌细胞时,肌动蛋白微丝的含量与对照组相比非常接近。本研究为上述两种物质对癌细胞内微丝组装的拮抗性作用提出直接证据。     

伴刀豆球蛋白A和层粘连蛋白与膜受体结合下膜分子运动及微丝组装变化的比较

研究伴刀豆球蛋白A和层粘连蛋白分别与小鼠腹腔巨噬细胞膜受体结合下引起细胞膜分子运动的变化和对微丝组装的影响.结果表明,伴刀豆球蛋白A和层粘连蛋白作用下均导致膜表面蛋白分子的侧向扩散速率减慢,膜脂流动性降低,加快膜内微丝组装并使微丝含量增加.两配体作用下引起细胞上述反应有相似性.     

伴刀豆球蛋白A和层粘连蛋白与膜受体结合下膜分子运动及微丝组装变化的比较

研究伴刀豆球蛋白A和层粘连蛋白分别与小鼠腹腔巨噬细胞膜受体结合下引起细胞膜分子运动的变化和对微丝组装的影响.结果表明,伴刀豆球蛋白A和层粘连蛋白作用下均导致膜表面蛋白分子的侧向扩散速率减慢,膜脂流动性降低,加快膜内微丝组装并使微丝含量增加.两配体作用下引起细胞上述反应有相似性.     

伴刀豆蛋白A与巨噬细胞膜上受体结合后对微丝组装的影响

本文采用流式细胞术(FCM)和荧光显微术研究ConA与巨噬细胞膜上受体结合后细胞骨架微丝组装的变化,实验证明ConA与膜受体结合后巨噬细胞内微丝含量增多,并且与ConA的浓度有关。荧光显微镜下还可见细胞面积增大。本实验成功地用流式细胞术定量研究活细胞内细胞骨架的变化情况。     

伴刀豆蛋白A与巨噬细胞膜上受体结合后对微丝组装的影响

本文采用流式细胞术(FCM)和荧光显微术研究ConA与巨噬细胞膜上受体结合后细胞骨架微丝组装的变化,实验证明ConA与膜受体结合后巨噬细胞内微丝含量增多,并且与ConA的浓度有关。荧光显微镜下还可见细胞面积增大。本实验成功地用流式细胞术定量研究活细胞内细胞骨架的变化情况。     

db-cAMP对转化细胞钙调素基因表达与细胞骨架的影响

转化的C_3H_(10)T_(1/2)细胞表现增殖速度加快、表面微绒毛增加,细胞变圆,叠层生长,ConA受体呈帽状分布,微管、微丝、纤粘蛋白分布明显减少。与增殖有关的癌基因c-fos表达增强,同时发现与细胞增殖、转化和细胞骨架调节有关的钙调素(CaM)基因表达加强。用1mmo/Ldb-cAMP处理转化细胞,观察到CaM基因和原癌基因c-fos的表达分别在处理后1小时和2小时急剧下降。处理后4—5天,转化细胞表型趋正常化,大部分细胞恢复单层生长。细胞表面微绒毛和泡状物减少,ConA受体帽状分布消失,恢复分散分布在细胞膜上的特点。细胞生长明显被抑制,用优先在G_1期表达的4F_1 cDNA为探针进行分子杂交,证实了经db-cAMP处理后的细胞被阻抑在G_1期。经db-cAMP处理6天的转化细胞中微管、微丝、纤粘蛋白基本恢复正常分布。实验表明CaM的表达增强与转化细胞表型变化和细胞骨架组装减弱密切相关,db-cAMP作用后CaM表达下降是抑制转化细胞增殖并使细胞表型和细胞骨架分布趋于正常的关键事件之一。     

肌动蛋白相关蛋白2/3复合体的结构、功能与调节

微丝参与了细胞形态维持及细胞运动等多种重要的细胞过程。微丝由肌动蛋白单体组装而成 ,肌动蛋白相关蛋白 2 / 3(Arp2 /Arp3,Arp2 / 3)复合体在微丝形成过程中起重要作用。Arp2 / 3复合体由 7个亚单位组成 ,在细胞内受到多种核化促进因子的调节 ,并与这些因子协同作用来调节肌动蛋白的核化。Arp2 / 3复合体结构、功能及调节的研究对于阐明微丝形成机制及细胞骨架与某些信号分子的关系有重要意义。     

蓝猪耳受精过程中中央细胞和初生胚乳细胞中微丝骨架的组装和细胞核的迁移

通过对蓝猪耳(Torenia fournieri)活体胚囊的研究,发现中央细胞和初生胚乳细胞中的微丝骨架在细胞核迁移时发生了显著的变化.授粉前,微丝在中央细胞的周质位置呈现短束状随机分布.开花两天后,它们组装成截然不同的微丝网络,在这个阶段,次生核位于中央细胞中央位置并与短束状的微丝列阵相联系.在授粉发生后不久,分布在珠孔端的微丝发生片断化,此时次生核与卵器相邻.受精后,初生胚乳细胞核从卵细胞处移开, 在初生胚乳细胞中微丝又重组形成清晰的网络结构.用latrunculin A (LAT-A)和细胞松弛素B(cytochalasin B,CB)破坏微丝骨架,得到的试验结果说明,微丝参与了中央细胞中的细胞核迁移运动.数据也表明,在受精过程中,微丝骨架的动力学特性在中央细胞和初生胚乳细胞的胞质重组中起重要作用.     

皮动蛋白及微丝相关蛋白2/3复合物介导的细胞运动的分子机制

皮动蛋白(cortactin)是一种含有特殊重复序列结构域的微丝肌动蛋白结合蛋白,它直接参与了细胞皮层(cortex)微丝细胞骨架的组建。它又是细胞内Src类酪氨酸蛋白激酶的主要底物之一,代表了一类高度保守的胞内皮层信号蛋白质家族。近几年来,对于细胞运动分子机制的研究取得很大进展,利用组织培养细胞进行的体外实验证明。皮动蛋白能够活化微丝相关蛋白2／3复合物(actin related protein 2／3 complex,Arp2／3 complex),调控皮层微丝细胞骨架的组装,在细胞运动过程中具有重要作用。     

新型细胞骨架分隔丝的结构和功能研究进展

细胞骨架是细胞内的蛋白纤维网状结构,包括人们熟知的微管、微丝和中间纤维.目前研究表明分隔丝(septin filaments)是一类在真核生物中广泛分布的蛋白纤维,逐渐被认为是一种新型细胞骨架结构.分隔丝由可结合GTP的分隔丝蛋白单体(Septin)聚合形成异源复合体,进一步组装成纤维丝.分隔丝可形成纤维束,环状或笼状等结构,并与细胞膜或其他细胞骨架成分发生相互作用.在细胞内,分隔丝参与胞质分裂、细胞迁移、神经元发育和免疫等重要生理及病理过程.分隔丝结构或功能的异常与多种人类疾病如肿瘤等密切相关.本文将从分隔丝的结构、组装调控、功能及与人类疾病的关系等方面综述近年的研究进展.     

金黄滴虫细胞核微丝系统的初步观察

金黄滴虫细胞核内经常存在着许多直径约为7nm的微丝。这些徽丝大多组合成走向不定的徽丝束,微丝束交织而成遍布核内的网架。核被下面微丝束较多,它们的存在常使核被外凸而成隆脊。核内微丝与核内结构如核仁、染色质等似乎都是相连的。有些微丝横跨核被,一端位于核内,另一端位于核周腔中,并靠近叶绿体。核周腔和内质网腔中也存在着微丝和另一种纤维,印管状纤维。用细胞松弛素B处理后,细胞核、核周腔和内质网腔中的微丝均消失,细胞核的形态也发生变化,似乎微丝网架有支持细胞核的作用。核内微丝可能是在内质网中组装,然后经核周腔进入核内的。     

弱极低频磁场对Actin骨架组装效率的频率窗口效应初探

前期研究发现,50 Hz弱磁场辐照能明显降低细胞的微丝含量和组装效率,对actin骨架形态也有明显影响.电磁生物学效应是否与辐照场频率相关,一直受到研究者的关注.单体球状肌动蛋白(G-actin)是带电结构,电磁场频率会影响其振荡频率并对微丝聚合效率产生影响.本文从细胞骨架形态和蛋白质两层次,采用免疫荧光技术考察0.4 m T,在35~140 Hz范围内5个频率的极低频磁场(ELF-MF)对FL细胞中纤维状肌动蛋白(F-actin)含量的影响,并采用荧光共振能量转移技术(FRET)验证效应最明显的频率对离体G-actin组装效率的干扰程度.结果显示,相比假辐照组,细胞中F-actin含量在50 Hz辐照组下降了(34.66±3.14)%,110 Hz次之,而另外3组(35、70和140 Hz)无显著性差异.同时利用FRET方法验证,在50 Hz磁场辐照下,离体环境中G-actin组装成F-actin的效率较假辐照组、35和70 Hz组显著降低.经初步分析,G-actin在弱ELF-MF中受到以洛伦兹力和感生电场力的合力为主的相关电磁力干扰,致使组装效率下降,且由于工频磁场周期与微丝组装周期的特殊相干性,在50 Hz频率附近可能存在一个外磁场干扰actin骨架组装的频率窗口.     

外源性层粘连蛋白对腹水型肝癌细胞内微丝组装和细胞游动的作用

本文研究外源性层粘连蛋白与癌细胞膜上受体结合调节胞内肌动蛋白微丝组装与改变细胞游动之间的关系,以及影响膜上层粘连蛋白受体的侧向扩散运动及膜脂分子流动性变化之间的关系.用各种荧光技术,如荧光显微米,荧光漂白恢复技术和荧光流式细胞术得到了明显的证据.层粘连蛋白与肝癌细胞膜有结合,使分散的腹水肝癌细胞粘连聚集,并膜下周动蛋白微丝增加,当把癌细胞分开则细胞从原位游动很大距离.如不分离粘连的细胞可减少其脱落和转移.层粘连蛋白与受体结合则受体的侧向扩散系数减小,膜脂流动性降低,使膜上分子运动受影响,对癌的生长不利.     

SM22α参与血清饥饿诱导的血管平滑肌细胞微丝重塑

血清饥饿可诱导体外培养的血管平滑肌细胞(vascularsmoothmusclecells,VSMC)由合成型转变为收缩型,微丝重塑是该过程的一个重要事件。平滑肌22α(smoothmuscle22alpha,SM22α)是VSMC的标志蛋白,为了证实SM22α是否参与调节VSMC的微丝重塑过程,采用反义技术,封闭SM22α表达,利用间接免疫荧光染色、透射电镜观察SM22α表达对VSMC微丝重塑的影响,利用细胞平面迁移实验观察SM22α表达对VSMC运动功能的影响。实验结果显示,在血清饥饿培养的VSMC中,伴随着SM22α和SMα肌动蛋白表达上调,微丝数量明显增多,呈极性束状分布。用反义SM22α抑制SM22α表达后,血清饥饿诱导的VSMC微丝重塑受阻,微丝纤细,排列紊乱,且细胞迁移活性下降。结果提示,在VSMC微丝组装过程中,SM22α可能起一种捆绑蛋白作用。     

保卫细胞中的微丝骨架

微丝骨架存在于多种植物的保卫细胞中,周质微丝骨架的排列和结构是动态的。越来越多的证据表明保卫细胞中的微丝骨架可作为信号调节物,对气孔的启闭运动起着重要的调控作用。本文综述了保卫细胞微丝骨架的标记方法、结构,以及其在气孔运动中的功能和作用机制的最新研究进展。     

保卫细胞中的微丝骨架

微丝骨架存在于多种植物的保卫细胞中,周质微丝骨架的排列和结构是动态的。越来越多的证据表明保卫细胞中的微丝骨架可作为信号调节物,对气孔的启闭运动起着重要的调控作用。本文综述了保卫细胞微丝骨架的标记方法、结构,以及其在气孔运动中的功能和作用机制的最新研究进展。     

植物微丝骨架动态变化的调节

由球形肌动蛋白聚合而成的微丝骨架,又称肌动蛋白纤维,它在细胞运动、细胞形态建成以及物质运输等诸多生命活动中发挥重要作用。细胞内微丝的解聚和聚合动态特性是微丝骨架行使功能的重要基础,并受到如微丝结合蛋白、金属离子、小G蛋白等各种因素的严格控制。植物细胞微丝骨架的研究虽然晚于动物细胞,但也取得了飞速发展。本文对植物细胞内微丝骨架动态变化的作用机制及一些主要调节因子的最新研究进展做一介绍。     

白芨萜类化合物对人脐静脉内皮细胞凋亡和细胞骨架的作用

利用白芨萜类化合物处理人脐静脉内皮细胞（HUVECs）并进一步研究了细胞凋亡及细胞骨架.白芨萜类化合物可拮抗血管内皮细胞生长因子（VEGF）和碱性成纤维细胞生物因子（bFGF）刺激的HUVECs增殖并诱导细胞凋亡.在处理的HUVECs中caspase-8活性明显增加.流式细胞术分析显示经处理的HUVECs的凋亡率随处理时间延长而升高.通过对微管进行免疫荧光染色和微丝进行荧光染色后,用激光共焦扫描显微观察表明,白芨萜类化合物处理的HUVECs中的微管和微丝发生改变甚至被破坏.因此,白芨萜类化合物造成HUVECs凋亡很可能是通过促使微管解体以及微丝去组装造成的.     

拟南芥微丝加帽蛋白β亚基参与壳梭孢素诱导的气孔开放过程

气孔是植物响应外源信号,与环境进行水分和气体交换的门户。由外源信号引起的保卫细胞微丝骨架动态变化在气孔运动中发挥重要作用,但是具体的精确调节机制仍不清楚。微丝结合蛋白家族(ABPs) 是微丝动态组装最直接的调控者,它们的作用不容忽视。本文运用反向遗传学,以微丝结合蛋白—加帽蛋白 (CP) β-亚基 (CPB) 突变体cpb-3为实验材料,探究其在壳梭孢素 (FC)诱导气孔开放中的作用。结果发现:离体叶片干燥3 h,cpb-3突变体的叶片失水率为63.45%,明显高于野生型的48.99%。气孔开度测量及激光共聚焦显微镜观察发现,cpb-3突变体的气孔开放程度以及微丝动态重排对FC分子更敏感。气孔开度相比野生型增大了20% (P<0.05),含辐射状微丝排布的保卫细胞数量比例增幅达到58.3%,比对照组高出18.5%。此外,非损伤微测技术记录保卫细胞Ca²⁺、K⁺等跨膜运输动态,FC处理下,cpb-3突变体保卫细胞中Ca²⁺外流速度升至212.86 pmol cm^-2s^-1,野生型仅为68.76 pmol cm^-2s^-1,明显快于野生型。且K⁺内流也有相同表现。综上表明,微丝加帽蛋白CP的β亚基CPB可能通过调节保卫细胞微丝骨架动态重排以及离子流动,在FC诱导的气孔运动中发挥重要的作用。     

神经丝的结构与功能

神经丝是神经细胞的中间丝,由L、M和H三种蛋白组成,三种蛋白由三个基因编码。神经丝蛋白在神经元胞体合成后,运输到神经突起中,与微丝和微管共同组成神经细胞的骨架网络。磷酸化对神经丝的性质有重要影响。神经丝蛋白在体内能与内源性中间丝共组装,在体外,只有L能自组装成10nm的纤维,M和H可与L共同组装成纤维。在发育过程中,L和M在动物出生前数天开始表达,H则是在出生后才出现。神经丝的数量决定轴突直径,而其过量表达会导致疾病。