原虫凋亡中相关酶类研究进展

近年鉴定到Metacaspase、组织蛋白酶B、组织蛋白酶D、核酸酶(Endo G、Tatd、Fen-1)等分子参与了原虫的凋亡,但不清楚这些分子在凋亡信号途径中的位置及相互关系。实验结果显示,Metacaspase可能具有调节原虫凋亡与细胞周期等功能,但是Metacaspase与Caspase的活化方式及作用底物不同,提示原虫存在与多细胞动物不同的凋亡途径;在疟原虫及利什曼原虫中发现其线粒体及溶酶体参与了其凋亡,提示原虫可能具有类似哺乳动物的溶酶体-线粒体凋亡途径;在利什曼原虫和锥虫中发现存在通过核酸酶而不依赖Caspase的凋亡途径。阐明原虫的凋亡机制有助于通过设计新药物诱导原虫凋亡来达到治疗疾病的目的。     

线粒体融合与分裂在中枢神经系统疾病中的研究进展

线粒体是一种高度动态的细胞器,通过不断的融合和分裂维持其动态平衡,参与生理病理功能调节。线粒体融合与分裂主要由融合分裂相关蛋白调控,如Drp1、Fis1、Mfn1、Mfn2、OPA1等,多种诱导因子通过调节线粒体融合分裂相关蛋白表达及活化进而调节线粒体形态和生理功能。现有研究表明线粒体融合分裂的异常可能是许多中枢神经系统疾病的发病机制之一。本文从线粒体融合分裂的分子调控机制及其在缺血性脑中风、帕金森综合征和阿尔兹海默症等中枢神经系统疾病中的研究进展方面进行综述,为相关疾病的防治提供一定参考和线索。     

间充质干细胞线粒体转移机制的研究进展

线粒体是真核生物母系遗传的多功能细胞器,不仅参与细胞能量代谢的调节,而且参与应激细胞的存活和命运决定。线粒体转移是间充质干细胞参与组织损伤修复和伤口愈合的重要机制之一。线粒体转移的途径有很多种,主要包括隧道纳米管、间隙连接通道、微泡、细胞融合以及胞吞作用等。多条信号传导通路可诱导隧道纳米管的形成,使线粒体从一个细胞转移到另一个细胞。多种应激信号,例如受损线粒体、线粒体DNA或线粒体其它产物的释放以及活性氧水平的升高等,都能引发线粒体从间充质干细胞转移到受体细胞。该文介绍线粒体从间充质干细胞转移到邻近应激细胞的现象,并讨论线粒体转移的可能机制及其在组织损伤等疾病治疗中的作用。     

沙眼衣原体抑制宿主细胞凋亡机制的研究进展

沙眼衣原体是一类具有独特发育周期的革兰阴性病原体,能够引起人类多种疾病。沙眼衣原体感染的宿主细胞能够抵抗多种凋亡刺激,并且通过抑制宿主细胞凋亡从而完成自身的复制与发育。其抗凋亡机制可能与其参与调节宿主细胞MAPK信号途径、抑制线粒体细胞色素c的释放、上调凋亡抑制蛋白IAPs和降解促凋亡蛋白等多种机制有关。最新研究发现沙眼衣原体可以通过HDM2/MDM2与p53相互作用,促进p53蛋白水解,抑制细胞凋亡,从而导致持续性感染。     

线粒体自噬调控椎间盘退变的分子机制研究进展

椎间盘退变是一种常见的慢性退行性关节疾病。椎间盘退变的发病与髓核细胞的功能障碍或丧失密切相关。线粒体作为髓核细胞腺苷三磷酸(adenosine triphosphate, ATP)的主要来源,对维持髓核细胞生存和生理功能至关重要。线粒体自噬是近几年发现的一种重要细胞生理过程,通常被认为是线粒体质量控制的一种主要机制。大量研究显示,线粒体自噬在椎间盘退变的发生和缓解过程中均发挥重要作用。因此,该文通过综述线粒体自噬与椎间盘退变的相关文献,探究sirtuins、Parkin和缺氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor 1-alpha, HIF-1α)等信号分子在线粒体自噬调控椎间盘退变的过程中可能起到的关键作用,总结线粒体自噬对椎间盘退变的具体调控机制,以期为椎间盘退变潜在治疗靶点的相关研究提供参考和依据。     

糖皮质激素非基因组效应及其信号转导机制

糖皮质激素具有多种重要的生理和药理作用,其经典作用途径为“基因组机制”,通过调节基因转录发挥作用.近年来,其“非基因组机制”在生理和药理学方面的作用越来越受重视.在这一作用途径中,可能有多种受体、激酶、信号分子的参与,“基因组机制”和“非基因组机制”间还可能存在交互调节,对非基因组机制进行深入研究有利于糖皮质激素的临床合理应用.     

运动对线粒体介导骨骼肌细胞凋亡信号通路的影响

细胞凋亡是一种程序化的细胞死亡方式,其信号传导通路分为外源性和内源性两条主要途径,线粒体在内源性细胞凋亡途径中扮演着重要的角色.研究表明,运动可通过调节线粒体介导骨骼肌细胞凋亡的进程,而运动调节线粒体介导骨骼肌细胞凋亡信号通路影响机体细胞生物进程的机制仍有待研究.该文主要阐述了线粒体介导细胞凋亡信号传导通路及运动对其的...     

YAP对细胞线粒体功能的影响及其生物学意义研究

YAP(yes-associated protein)是Hippo信号通路中发挥转录共激活作用的蛋白。已知YAP能够参与细胞的多个代谢过程,但YAP是否参与了线粒体功能的调控尚不清楚。该研究发现,无论是化合物抑制YAP功能还是基因敲低YAP表达水平均能够显著提升线粒体呼吸链组装水平,并促进线粒体呼吸能力的上升和膜电位的升高。初步的机制分析表明,YAP基因功能的抑制可正向调控促进线粒体生物能学的相关转录因子Nrf1、RXRα和POLG的表达;负向调控抑制线粒体生物能学的转录因子HIF1-alpha的表达。进一步的生物学功能分析表明,葡萄糖应激或者葡萄糖剥夺下线粒体功能的上升部分依赖于YAP表达量的抑制。综上,该研究发现,YAP可通过调节线粒体功能调控相关转录因子的表达来影响线粒体功能,且葡萄糖应激条件下线粒体功能的维持可通过YAP途径实现。     

Sequestosome 1/p62蛋白在癫痫中的作用研究进展

癫痫(epilepsy)是儿童常见的慢性脑疾病,反复的癫痫发作可引起不可逆的脑损伤,给患儿及其家庭带来沉重的负担。临床实践中约有三分之一病例为药物难治性癫痫患者,饱受反复惊厥发作的痛苦,亟需寻找新的治疗干预措施。研究发现,作为自噬关键分子的Sequestosome 1/p62可能通过其多功能结构域参与调节多种信号通路,包括哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)信号通路及炎症信号通路。进一步探索p62蛋白在癫痫中的作用及潜在机制具有重要意义。本文就p62蛋白结构及功能进行探讨,并对其在癫痫中的可能作用、相关机制及潜在治疗意义进行综述。     

拟南芥多聚ADP核糖水解酶在ATM和ATR依赖的DNA损伤信号途径中的作用分析

DNA损伤响应是生物体感知DNA断裂并启动DNA修复过程的重要机制,对维护遗传物质的稳定性具有重要的意义.DNA损伤响应机制中有多种蛋白的参与.多聚ADP核糖水解酶(PARG)是参与蛋白质多聚ADP核糖化(poly(ADP-ribosyl)ation)修饰调控过程的一种重要酶,它通过水解去除蛋白质上的多聚ADP核糖来调节靶蛋白质的生理生化活性.目前已知多聚ADP核糖修饰相关蛋白可能通过修饰DNA修复相关蛋白参与DNA损伤反应,但其影响的信号途径和上下游关系并不清楚.本研究通过双突变体构建、遗传以及表达谱分析,揭示了PARG1可能在DNA损伤响应途径关键激酶ATM和ATR的上游,通过调节ATM和ATR的活性来反馈调节DNA损伤信号途径.     

哺乳动物细胞线粒体融合-分裂与钙离子信号的关系

线粒体是一种高度动态的细胞器,通过融合和分裂两个相反的过程来维持正常的形态结构。在哺乳动物中,多种因素影响线粒体的融合-分裂的平衡,但现已明确,线粒体融合的主要调节因子为Mfn1/2、OPA1,介导线粒体分裂的主要调节因子为Drp1、Fis1。新近研究发现,线粒体融合-分裂平衡的紊乱将导致线粒体结构和在细胞内分布的异常,进而影响细胞和线粒体对钙离子信号的反应;同时,钙离子也可通过多种机制影响线粒体的形态结构与分布。     

辅调节因子在核受体调节基因表达中的作用

核受体调节基因表达的过程中,有众多辅调节因子的参与,并扮演相当重要的角色,辅调节因子可分为辅激活因子和辅阻遏因子,它们以复合物形式与核受体结合,并可能通过以下机制作用,通过组蛋白乙酰或去乙酰化,令局部环境利于或是阻碍转录,或都可能对染色质进行重塑,以利于基因表达,同时,辅调节因子复合物还受到信号通路调节和翻译后修饰,以便特异性调节其靶基因。     

细胞因子信号转导的负性调节因子SOCS—1的研究进展

SOCS是新近发现的一类与细胞因子JAK-STAT信号转导途径有关的负性调节因子。目前SOCS家族的成员已达16个之多,该因子能抑制IL-6、IFNγ、IL-2、GH等细胞因子的多种信号转导途径,不仅对JAK-STAT信号途径有负性调控作用,而且还参与其它信号途径的调节,其功能涉及正常组织的分化和器官的发育,因此已为学术界所关注。SOCS-1为该家族中含SH2结构域的SOCS成员之一,本文着重对其分子的结构、负性调节机制及其生物学功能作一综述。     

马球样激酶2对突触稳态的生理及病理性调控作用北大核心CSCD

Plk2(polo-likekinases2),即血清诱导激酶(serum-induciblekinase,Snk)是调节细胞有丝分裂的丝/苏氨酸特异性马球样激酶(polo-likekinases,Plks)家族成员之一,因其具有调节机体稳定,维持内稳态等独特作用而备受关注。Plk2通过泛素蛋白酶体途径参与维持神经突触稳定和调节突触重塑。在阿尔兹海默症及癫痫中发现存在Plk2表达及其调节通路异常,通过对Plk2活性及其上游信号Ca2+及下游底物蛋白SPAR的有效干预将对神经系统疾病的防治提供新思路。     

Numb在肿瘤发生中的研究进展

Numb是重要的细胞命运决定因子,通过选择性剪接和不对称分裂方式来控制细胞的命运。Numb参与肿瘤信号通路,上游有Musashi2、HMGA1途径调控,下游调控Notch、p53、Hedgehog途径,涉及Wnt、TLR等途径,在致癌信号中影响较大。Numb也是Notch信号的负调控因子,通过参与肿瘤抑制,调控血管生成,以及增加癌症的放射敏感性等生理过程来抑制肿瘤的形成。总之,Numb作为重要的调节因子,为肿瘤的治疗提供了新的治疗靶点,具有很大的潜在治疗前景。本文对Numb在肿瘤发病中作用的近期研究予以简要概述。     

Sirtl在免疫调节中的研究进展

沉默信息调节因子1(Sirt1),属于Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶,是依赖于NAD+的去乙酰化酶,具有高度保守的催化结构域,通过对多种底物进行去乙酰化作用在机体内参与一系列生物学活动.Sirt1去乙酰化调节多种转录因子活性,介导包括细胞凋亡、自噬、代谢、蛋白质内稳态、炎症等多种功能.近年研究发现,Sirt1在免疫调节中也具有重要作用,Sirtl可调节巨噬细胞功能,参与T细胞增殖、分化,在维持T细胞耐受中也具有一定作用,Sirt1还可能通过CD38介导的相关途径调节B细胞功能.大量文献报道多种疾病的发生与Sirt1活性水平有关,Sirt1活性受损可增加炎症和自身免疫性疾病的发生.本文通过综述Sirtl对NF-κB、AP-1信号通路的调节机制,来明确Sirt1在天然免疫和获得性免疫应答中的作用,为临床治疗自身免疫性疾病提供理论依据和可能的治疗靶点.     

运动性肌乳酸对慢性病的潜在作用机制

运动性肌乳酸作为运动时糖酵解的代谢终产物,是导致运动性疲劳的重要机制之一.运动性肌乳酸还作为重要的信号分子,调控骨骼肌及线粒体的能量代谢相关基因表达;抑制促炎因子的释放,并作为内分泌性信号分子干扰脂多糖信号的激活而减轻慢性炎症的发生;作为一种能量传感器和信号分子调节脂肪代谢和参与白色脂肪棕色化的调节,对慢性病的运动防治...     

PINK1/Parkin介导的线粒体自噬

线粒体自噬（mitochondrial autophagy, or mitophagy）指的是细胞通过自吞噬作用,降解与清除受损线粒体或者多余线粒体,其对整个线粒体网络的功能完整性和细胞存活具有重要作用。线粒体自噬过程受多种途径调控,PINK1/Parkin通路是其中的一条,其异常与多种疾病的发生密切相关,如心血管疾病、肿瘤和帕金森病等。在去极化线粒体中,磷酸酶及张力蛋白同源物(PTEN)诱导的激酶1（PTEN-induced kinase 1,PINK1）作为受损线粒体的分子传感器,触发线粒体自噬的起始信号,并将Parkin募集至线粒体;Parkin作为线粒体自噬信号的“增强子”,通过对线粒体蛋白质进一步泛素化介导自噬信号的扩大;去泛素化酶和PTEN-long蛋白参与调控该过程,并对维持线粒体稳态具有重要作用。本文主要对PINK1与Parkin蛋白质的分子结构和其介导线粒体自噬发生的分子机制,以及参与调控该途径的关键蛋白质进行综述,为进一步研究以线粒体自噬缺陷为特征的疾病治疗提供理论基础。     

细胞凋亡的研究进展

细胞凋亡是存在于所有哺乳动物细胞中的保守途径,它在胚胎发育阶段的组织形成和维持细胞动态平衡中有十分重要的作用。细胞凋亡的途径主要为两种,即死亡受体信号途径和线粒体途径,它们的激活会产生不同的上游事件,但下游事件是一致的。细胞凋亡是受多基因严格控制的过程。随着分子生物学技术的发展,对多种细胞凋亡的过程有了相当的认识,但凋亡过程的确切机制尚不完全清楚。简要阐述了与细胞凋亡相关的信号转导途径,以及参与其中的多种调节因子的作用机理。     

自噬发生中的ROS调节机制

活性氧是细胞代谢中产生的有很强反应活性的分子,易将邻近分子氧化,并参与细胞内多种信号转导途径,对相关生理过程进行调控．自噬是真核细胞通过溶酶体机制对自身组分进行降解再利用的过程,在细胞应激及疾病发生等过程中发挥重要作用．本文对活性氧和自噬相关调节进行分类介绍,根据新近研究进展,从活性氧参与的自噬性死亡、自噬性存活以及线粒体自噬3方面探讨了相关信号转导机制,对活性氧作为信号分子参与的自噬调控途径做一总结和介绍．