真核细胞中的铜转运系统

近年来,铜的分子生物学研究取得了很大进展[1]。铜分子伴侣就是一类新发现的物质,它们在真核细胞铜和铁转运系统中发挥了重要作用,同时也具有内稳态因子的功能[2]。分子伴侣的名称最初是由Ｌａｓｋｅｙ等于1978年提出的。1987年,Ｅｌｌｉｓ将凡是能够促进蛋白质折叠和组装,而自身不是折叠或组装产物一部分的一类蛋白质统称为分子伴侣[3]。金属的分子伴侣是近几年的研究成果,但指的是胞质内帮助金属离子运输进入细胞并达到其最终受体(通常是一些酶,如细胞色素Ｃ氧化酶等)而自身又不参与受体组装的蛋白质,它们起到了胞内金属离子转运体(ｔｒａ…     

铁转运机制与相关基因的研究进展

铁素营养分子生物学方面的研究有了很大进展。人们利用各种特异突变株和差异筛选已克隆到部分与铁转运有关的基因。本文主要在分子生物学水平概括了酵母铁吸收转运机制和植物缺铁胁迫相关基因及其基因表达的研究进展。     

铁转运机制与相关基因的研究进展

铁素营养分子生物学方面的研究有了很大进展。人们利用各种特异突变株和差异筛选已克隆到部分与铁转运有关的基因。本文主要在分子生物学水平概括了酵母铁吸收转运机制和植物缺铁胁迫相关基因及其基因表达的研究进展。     

铜转运及相关基因病

铜是人体必需微量元素,与铜代谢有关的人类遗传性疾病主要有Ｍｅｎｋｅｓ综合征和Ｗｉｌｓｏｎ病。这两个疾病的相关蛋白被认为是铜转运磷酸化ＡＴＰ酶。无论是人类还是酵母菌,铜转运是一个保守的过程。研究在酵母菌中铜的转运过程可以推及人类的这一相似转运通路,并有助于揭示其病理生理机制。     

酵母和植物中铜的转运系统及其调控

铜是生物正常生命活动所必需的微量矿质元素。酵母和植物中有复杂的机制来调节铜的摄取、分布、螯合以及输出。本文集中讨论了酵母和植物中铜离子的转运体、铜的金属伴侣及其基因转录水平的调控。     

酵母和植物中铜的转运系统及其调控

铜是生物正常生命活动所必需的微量矿质元素。酵母和植物中有复杂的机制来调节铜的摄取、分布、螯合以及输出。本文集中讨论了酵母和植物中铜离子的转运体、铜的金属伴侣及其基因转录水平的调控。     

植物铜转运相关蛋白研究进展

环境中过量的铜会损害植物细胞的功能、降低酶的活性并且破坏蛋白质的结构。植物中有一个复杂的金属转运网络,对维持植物体内铜的动态平衡发挥着重要作用。综述了重金属铜对植物的毒害,详细介绍了铜转运相关蛋白及其对铜的转运和调控机制。     

酵母线粒体的磷脂转运

线粒体是一种由两层膜包被的细胞器,其功能和结构的稳定性取决于线粒体膜上精确的磷脂组成及分布。线粒体膜上的大部分脂类物质由内质网合成,既而转运到线粒体。而部分脂类利用内质网上产生的前体,在线粒体内膜上合成。由此可见,线粒体膜脂的生物合成需要线粒体与内质网以及线粒体外膜(outer mitochondrial membrane, OMM)与内膜(inner mitochondrial membrane, IMM)之间进行大量的脂质转运。目前认为,这种运输过程既可在拴系因子(tether factors)形成的膜结合部位(membrane contact sites, MCSs)内发生,也可借助脂质转运蛋白(lipid transfer proteins, LTPs)完成。近年来,研究者以酵母为对象,建立了多种线粒体磷脂转运(phospholipid trafficking)的模型,这使人们初步理解了线粒体磷脂转运的机制。本综述总结了酵母线粒体磷脂转运的最新发现,并对这些磷脂转运的模型进行了讨论,以期为今后深入了解线粒体脂类代谢提供参考。     

铁转运刺激因子研究进展

铁转运刺激因子 (stimulatorofFetransport,SFT)是近年新发现的一个重要的铁代谢蛋白。SFT是一种跨膜糖蛋白 ,含 6个跨膜区域 ,在第一个细胞内环中含有功能上十分重要的REIHE序列。它广泛分布于各组识 ,其主要功能是促进转铁蛋白结合铁和非转铁蛋白结合铁的转运。SFT的基因表达和功能发挥受铁的调控。遗传性血色素沉着病人的肝脏内SFTmRNA的表达显著增加 ,因而SFT超表达可能与遗传性血色素沉着病的形成有关     

酵母甾醇转运蛋白研究进展

甾醇是一类广泛存在于生物体内的环戊烷骈多氢菲衍生物,其不仅是细胞膜的重要组成成分,还具有重要的生理和药理活性。随着合成生物学和代谢工程技术的发展,近些年来应用酵母细胞异源合成甾醇的研究不断深入。但由于甾醇是疏水性大分子,倾向于积累在酵母的膜结构中而引发细胞毒性,一定程度上限制了甾醇产量的进一步提升。因此,揭示酵母中甾醇转运机制,特别是与甾醇转运相关的转运蛋白的工作原理,有助于设计新的策略,解除酵母细胞工厂中的甾醇积累毒性、实现甾醇增产。酵母中甾醇转运主要通过蛋白质介导的非囊泡运输机制来完成,本文归纳了酵母中已报道的5类甾醇转运相关蛋白,即OSBP/ORPs家族蛋白、LAM家族蛋白、NPC样甾醇转运蛋白、ABC转运家族蛋白和CAP超家族蛋白,汇总了这些蛋白对细胞内甾醇梯度分布和稳态维持所起的重要作用。此外,本文还综述了甾醇转运蛋白在酵母细胞工厂中的应用现状。     

酵母富集微量元素铁的研究

目的：利用酵母细胞将无机态微量元素铁转化为有机态微量元素铁。方法：采用富集培养方法,从22株酵母菌中筛选出1株能够富集高含量铁的菌株,并测定其铁含量,同时对酵母菌最适生长条件,铁盐的筛选和硫酸亚铁添加浓度进行研究。结果：铁含量达6～8mg/g,适宜的铁盐为硫酸亚铁,其添加的离子浓度为60～120mg/kg,最适培养温度和pH分为28℃和5.5。结论：在上述优化条件下,酵母细胞富集铁能力最强。     

植物Nramp基因及其与金属离子转运的关系

概述了植物Nramp基因家族及其序列结构分析;在金属离子转运方面的作用机制;表达调控及亚细胞定位;与植物乙烯信号转导途径的核心组分EIN2基因之间的关系等;对今后的研究重点和应用也做了展望。     

胎盘铁转运蛋白Zyklopen研究进展

Zyklopen（ZP）作为铜蓝蛋白的同系物,是近年来发现的铁转运蛋白.ZP具有一个位于羧基末端的跨膜结构域,在胎盘大量表达,也分布于脑、肾、视网膜、乳腺、睾丸等组织,但目前还不清楚ZP在这些组织中的功能.ZP具有亚铁氧化酶的活性,细胞内缺铜会引起ZP蛋白表达减少.在胎盘中,ZP可能通过将二价铁离子氧化为三价铁离子,帮助三价铁与胎儿循环系统中的转铁蛋白相结合,从而参与铁从母体到胎儿的转运过程.     

富铁酵母的研究进展

铁是生物有机体必需的矿物质营养元素。综述了富铁酵母的研究进展、吸铁转运机制及应用前景。     

酵母双杂交及其衍生系统

蛋白质是基因的表达产物,由于蛋白质间的相互作用可以表现出基因的关联性,随着基因组序列的破译,研究蛋白质间的相互作用关系显得日益重要。详细介绍了目前在研究蛋白质间相互作用中十分重要的酵母双杂交系统及其多种衍生系统的原理及其理论与实践意义。     

铜转运与肿瘤——铂耐药及靶向治疗北大核心CSCD

铜作为酪氨酸酶、铜蓝蛋白等多种酶的辅因子,在机体多种生理功能中发挥了重要作用,是维持人体正常功能的一种必需的微量元素。而铜转运系统,包括铜转运蛋白家族(CTR)、铜转运ATP合酶及相关分子伴侣等,在细胞的铜稳态中发挥了重要作用,继而与维持细胞的正常功能息息相关。在肿瘤研究中,目前发现铜转运系统会影响肿瘤对铂类药物的敏感性,针对铜转运的肿瘤靶向治疗也成为肿瘤研究的热点之一。     

脯氨酸转运相关基因的研究进展

作为植物中普遍存在的一种逆境适应机制, 脯氨酸积累一直被认为是其合成和降解调控的结果。然而越来越多的研究表明, 脯氨酸转运也可能在其积累过程中起重要作用。在植物中, 有多个氨基酸转运蛋白家族, 如氨基酸通透酶家族(AAPs)、赖氨酸组氨酸转运蛋白家族(LHTs)和脯氨酸转运蛋白家族(ProTs)参与脯氨酸在各个器官间的运输。该文对参与脯氨酸运输的基因家族成员的表达模式、生理功能及表达调控进行了综述, 以期为脯氨酸运输与积累在植物抗逆方面的研究提供参考。     

应用酵母双杂交系统筛选新基因Collectrin相关蛋白

Collectrin是在小鼠 5 6肾切除后 ,在肾小球的高滤过、高增生期分离克隆的一个新基因 .通过酵母双杂交系统从人肾脏cDNA文库中筛选与collectrin相互作用的蛋白 ,可以为该基因的功能研究提供线索 .构建collectrin的真核表达载体collectrin pGBKT7 c myc ,转化酵母菌AH10 9.Western印迹证实 ,collectrin蛋白能够在酵母中正常表达 ,对酵母细胞无毒性 ,不存在自激活现象 .将AH10 9 collectrin pGBKT7 c myc与转化了成人肾脏cDNA文库的酵母菌Y187接合 ,共筛选到 5个与细胞代谢有关的蛋白 ,包括鞘磷脂激活蛋白、精氨琥珀酸合成酶、氨基酸转运蛋白XAT2、NADH脱氢酶 1和金属硫蛋白 2A .由此推论 ,collectrin可能通过与细胞内某些酶类相互作用而影响细胞代谢 ,为新基因collectrin的功能研究提供了重要线索 .     

小肠铁释放机制及相关疾病研究进展

铁是生物体必需的微量元素。铁缺乏和铁过载均会导致铁代谢紊乱相关疾病,因此有关机体铁水平稳态的调节机制已成为了目前铁代谢领域的研究热点。小肠吸收细胞是调节肠铁吸收、肠铁释放,以及维持机体铁稳态的重要部位。最新的研究表明,铁从小肠吸收细胞基底端释放入血液循环,主要是由膜铁转运蛋白（ferroportin1,Fp1）介导,并在膜铁转运辅助蛋白（haphaestin,Hp）和铜蓝蛋白（ceruloplasmin,Cp）的参与下完成。其中Fp1在小肠铁释放过程中起着至关重要的作用。本文重点阐述铁释放相关蛋白Fp1的作用机制及其调节机制,并详细介绍Fp1基因突变导致的铁代谢相关疾病方面的最新研究讲展。     

膜铁转运蛋白1，铁调素的靶分子？

膜铁转运蛋白1是重要的跨膜铁输出分子,主要分布于十二指肠和单核巨噬系统的细胞膜上,参与机体的肠铁吸收和巨噬细胞对铁的再循环等过程。铁调素是调节机体铁代谢平衡的激素,机体通过肝脏分泌的铁调素对铁转运相关蛋白的表达进行调控,从而实现机体自身的铁稳态。最新研究显示,铁调素的靶分子可能是膜铁转运蛋白1,它通过直接的作用引起膜铁转运蛋白1的内化(internalization)、降解,从而调节其在细胞膜上的表达量,进而控制肠铁吸收和巨噬细胞对铁的再循环过程,以维持机体的铁稳态。