转铁蛋白的研究与发展

转铁蛋白(Transferrin,Tf,又称为铁传递蛋白、运铁蛋白)是一种重要的β球蛋白,是脊椎动物体内铁的运输者。自1945年Holmberg和Laurell首次在人血清中发现这种非血红素结合铁的转铁蛋白以来[1],人们又在猪等其它哺乳动物以及鱼类、两栖类及爬行类的血清中发现了Tf的存在[2],随后又相继发现了乳Tf和卵Tf以及Tf的蛋白类似物。由于Tf具有特殊的生理功能,Tf的研究一直受到国际上生命科学工作者的关注,人们已对许多种属Tf的结构与功能做了大量研究。     

转铁蛋白的研究与发展

转铁蛋白（Transferrin,Tf,又称为铁传递蛋白、运铁蛋白）是一种重要的β－球蛋白,是脊椎动物体内铁的运输者。自1945年Holmberg和Laurell首次在人血清中发现这种非血红素结合铁的转铁蛋白以来^[1],人们又在猪等其它哺乳动物以及鱼类、两栖类及爬行类的血清中发现Tf的存在^[2],随后又相继发现了乳Tf和卵Tf以及Tf的蛋白类似物。由于Tf具有特殊的生理功能,Tf的研究一直受到国际上生命科学工作者的关注,人们已对许多属Tf的结构与功能做了大量研究。     

转铁蛋白/转铁蛋白受体介导的药物运输

转铁蛋白 转铁蛋白受体介导的铁吸收过程是哺乳动物吸收铁的主要途径。近几十年的研究 ,对此过程有了充分了解。作为靶向配体 ,转铁蛋白可以介导多种金属的运输。最新研究表明转铁蛋白可以与抗癌药物、蛋白质、基因等形成复合物 ,靶向肿瘤、血脑屏障、快速分裂等大量表达转铁蛋白受体的组织。转铁蛋白偶联的药物具有靶向性强、毒副小的优点。综述了转铁蛋白 转铁蛋白受体介导的药物运输的最新研究进展。     

运动诱导的低铁状态大鼠骨髓细胞铁摄入的变化

本文观察了运动性低铁状态大鼠骨髓细胞转铁蛋白 (Tf)结合铁和非Tf结合铁摄入的变化。大鼠随机分为 6个月的运动组 (EG)和对照组 (SG)。SG平均每个幼红细胞Tf受体数为 890 15 0± 16 4849个 ,而在EG为 2 17536 0± 46 2 737个 (P <0 0 5 ) ,但受体的解离常数不受运动影响。EG中Tf的内吞平台和胞内铁聚积速度显著高于SG ,胞浆和胞内膜性成分中Tf结合铁和Fe(Ⅱ )摄入增加。EG的胞浆内Fe(Ⅱ )摄入的米氏常数值降低 ;细胞膜性成分中Fe(Ⅱ )摄入的最大速度增加。上述结果表明 ,运动不仅通过增加Tf受体的表达促进Tf结合铁的内吞 ,而且增强非Tf结合铁的内吞途径。尽管这些变化的机制尚不清楚 ,但它们有利于运动时血红素的合成     

鼠伤寒沙门菌感染巨噬细胞铁稳态相关基因mRNA表达谱

用荧光定量PCR法检测鼠RAW264.7巨噬细胞感染与未感染鼠伤寒沙门菌后18种铁穗态相关基因的表达,评估宿主与病原体相互作用中铁稳态效应。研究显示,活的鼠伤寒沙门菌感染巨噬细胞1 h后可以诱导转铁蛋白受体表达,引起细胞内动态铁池相关基因的mRNA水平上长。基因表达分析显示,沙门菌通过诱导铁氧还原酶(Steap3)、铁膜转运蛋白(Dmt1)、铁调节因子Tfr2/Hfe以及铁调节蛋白(Irp1和Irp2)的表达主动吸收铁,而经铁转运蛋白(Fpn1)的铁外流并无明显改变。沙门菌在感染后1h积极地驱动了转铁蛋白介导的铁吸收程序。     

草鱼转铁蛋白基因的克隆及其组织表达

转铁蛋白(Transferrin,Tf)功能广泛,不仅参与机体内铁离子的运输和代谢,还在细胞呼吸、细胞生长和增殖中起重要作用,而且它具有抗菌杀菌的功能。研究从草鱼肝肾全长cDNA文库中克隆得到草鱼转铁蛋白基因(CtTf),该基因全长cDNA5′非编码区包含31bp,最大开放阅读框为2025bp,编码674个氨基酸,3′非编码区为266bp。研究使用了Signal P、SMART等在线软件对草鱼转铁蛋白全长cDNA的分子特征进行预测,结果显示CtTf编码的蛋白质N-端有1个由15个氨基酸残基组成的信号肽,第24-334个和第338-665个氨基酸为2个保守的结构域,二者同源率为31%。与其他物种的转铁蛋白类似,草鱼转铁蛋白每个结构域包含4个铁离子结合位点,它们在两个结构域中的位置相对保守,除了这8个铁离子结合位点外,还存在多个完全保守的氨基酸位点。草鱼转铁蛋白与人及其他物种有很高的同源性,与其他鲤科鱼类的同源性为65%-73%;与海洋鱼类同源性为43%-50%;与两栖、爬行、鸟类、哺乳类的同源性为40%-42%。系统进化树也显示草鱼转铁蛋白基因与斑马鱼和鲤鱼的亲缘关系最近。RT-PCR的实验结果表明,在草鱼肝、肠、肾、脾、心、肌肉、鳃和脑8种组织中,草鱼转铁蛋白基因在肝中的表达量最高,其次为脾和肠,在鳃和脑中有痕量表达。       

24p3-24p3受体系统：一种新的铁转运途径

小鼠24p3是脂质运载蛋白lipocalin家族的成员之一,可在白介素3(interleukin-3,IL-3)缺乏时诱导细胞发生凋亡,并参与细胞的铁转运过程.最近,Devireddy等又成功克隆到了24p3的细胞表面受体(24p3 receptor,24p3R),进一步确定了24p3-24p3R这一新的铁转运途径.该途径的发现不仅增加了对铁转运理论新的认识,更重要的是,这一发现为铁代谢调控细胞凋亡理论的建立奠定了基础.     

黄喉拟水龟转铁蛋白基因的克隆以及表达特征分析

转铁蛋白在铁的新陈代谢中起着重要的作用,参与细菌感染后的免疫反应。研究克隆了黄喉拟水龟Tf基因组DNA全长序列,并对Tf基因的序列特征进行了分析。序列分析表明,黄喉拟水龟Tf是由两个相似结构域构成的单一肽链,每个结构域包含两个亚基,它们相互作用形成一个深的、亲水的铁结合位点。其基因组DNA由17个外显子和16个内含子组成,与其他脊椎动物Tf基因结构相似,显示了黄喉拟水龟Tf基因在结构上的保守性。同源性分析表明,黄喉拟水龟的Tf基因与鸟类、爬行类的Tf基因同源性最高,约为75%—97%;与哺乳类Tf基因的同源性约为65%—75%;与爪蟾等两栖类的Tf基因也有一定的同源性。荧光定量PCR结果显示,黄喉拟水龟人工感染粘质沙雷氏菌后,Tf基因在其肝脏、脾脏、肾脏及心脏各组织中的表达量均有上调的趋势,这与其他动物经病原刺激后的表达特征具有相似性。       

低氧诱导因子对铁代谢的调节（英文）

低氧诱导因子(hypoxia-inducible factors,HIFs)是一类介导细胞内低氧反应的核转录复合体。HIF-α和HIF-β形成有功能的异质二聚体。哺乳动物中有HIF-1α、HIF-2α和HIF-3α。HIFs在铁代谢中发挥重要作用。受HIFs调节的铁代谢相关蛋白主要有二价金属转运蛋白1(divalent metal transporter 1,DMT1)、铁转出蛋白(ferroportin 1,FPN1)、十二指肠铁细胞色素b(duodenal cytochrome b,Dcytb)和转铁蛋白受体(transferrin receptor,Tf R)。铁调素(hepcidin)和铁调节蛋白(iron regulatory proteins,IRPs)是调节机体与细胞内铁代谢、维持铁稳态的重要因子,同样受到HIFs的调节。本文综述了HIFs对上述铁代谢相关蛋白的调节作用,以期为治疗铁代谢相关疾病提供可能的靶点。     

乳铁蛋白对铁代谢的影响及其在神经退行性疾病中的应用

乳铁蛋白是一种具有多种生理功能的铁结合性糖蛋白,是铁在机体内代谢及转运关键载体。目前,有关乳铁蛋白对神经退行性疾病的防治作用及应用研究已成为该领域的新热点。本文主要介绍了铁在机体内的代谢;铁转运蛋白-乳铁蛋白转运系统：铁转运主要是由转铁蛋白受体和乳铁蛋白受体介导的,铁转运入脑的途径主要是转铁蛋白-转铁蛋白受体途径,还有乳铁蛋白-乳铁蛋白受体途径及其他途径;铁对脑损伤的作用机制,其中铁参与的氧化应激反应以及铁代谢和铁转运相关基因的突变或缺失可能都是引起脑损伤的原因;最后简述乳铁蛋白在防治神经退行性疾病中最新的进展,乳铁蛋白修饰的纳米粒子可能是目前最有效治疗神经退行性疾病的方法之一。