高尔基体基质蛋白GM130的研究现状与分析

GM130蛋白参与高尔基体结构的维持,并在有丝分裂过程中主导高尔基体装置的拆卸和组装。当GM130减少的细胞进入有丝分裂后,形成多极纺锤体,在中期停止并死亡。GM130还参与糖基化的控制,细胞周期变化,细胞极化和细胞定向迁移。它还参与细胞自噬与凋亡。GM130与肿瘤的发生有关。它的减少显著降低CVB3病毒的复制。GM130失活可以引起雄性模型小鼠的不育。可见,它是一种显著影响动物多种生命活动的重要蛋白。     

高尔基体的结构与功能研究简介

真核细胞的高尔基体是分泌途径中最重要的细胞器,它既控制细胞内新蛋白质和脂类合成后的修饰、分选和运输到目的位置等重要过程,又参与细胞外物质进入细胞内的物质运输和信号转导过程。高尔基体结构和功能的分子机制研究是目前和今后相当长时间内细胞生物学领域的研究前沿。就高尔基体研究中发生的一些重大事件和目前存在的几个主要科学问题及其今后研究方向作一简单介绍。     

高尔基体参与干细胞特性的维持

最近,Zhou等发现,高尔基体中的一种蛋白可以作为Numb的伴侣,在有丝分裂过程中参与细胞命运的决定过程,维持细胞的干细胞性。这项研究首次确定高尔基体参与细胞命运的决定,发现了高尔基体一个独特的、全新的重要功能。     

ARF-GEF基因家族的研究进展

ARF-GEFs是小G蛋白ADP核糖基化因子(ADP-ribosylation factor, ARF)的鸟苷酸交换因子(Guanine- nucleotide exchange factor, GEF), 在所有真核生物中, 大型ARF-GEF都是高度保守的。它在生物体的膜泡分拣和蛋白运输中发挥着重要作用, 近年来关于ARF-GEFs的蛋白结构、亚细胞定位和相关功能的报道很多, 它已成为细胞生物学领域的一大研究热点。文章主要介绍了大型ARF-GEF的蛋白结构和在不同物种中的分布, 阐述了该基因家族在酵母、人和拟南芥中的相关进展, 并对其调控机理进行了小结。     

糖鞘脂GM1调控生长密度相关的乳腺细胞体外增殖抑制

细胞在体内增殖受到制约,以确保器官的正常大小和组织稳态的维持,体外培养的细胞也存在接触抑制生长现象.分布于细胞膜上的糖鞘脂具有调控细胞增殖的作用.本研究探讨了糖鞘脂GM1对人乳腺细胞MCF-10A、人乳腺癌细胞BT-549和SK-BR3增殖的影响.通过对细胞不同接种量研究细胞增殖的变化;利用流式细胞术检测细胞在不同密度生长时GM1的表达差异;探索细胞在不同密度生长时外源添加GM1对细胞增殖的影响;构建GM1干扰和过表达细胞并检测转染细胞株的增殖差异.结果显示,相较于常规密度,在低密度和高密度生长时,细胞增殖受到抑制,GM1表达量提高;GM1处理抑制低密度和高密度生长时细胞增殖,对常规密度生长细胞没有显著影响.在低密度和高密度生长时,GM1干扰细胞增殖能力提高,而GM1过表达细胞增殖能力下降.综上,本实验研究证实GM1抑制乳腺细胞MCF-10A、乳腺癌细胞BT-549和SKBR-3在体外低密度和高密度生长时的细胞增殖,为研究GM1抑制细胞增殖分子机理提供了工作基础.     

热休克蛋白70的主要功能和应用前景

热休克蛋白70(HSP70)是生物体在各种应激条件下产生的蛋白之一,具有维持细胞自身稳定等多种生物学功能.随着研究的深入,在生物学的功能不断被发现的同时,HSP70的应用前景也变得越来越广泛.     

潘氏细胞及其防御素的研究进展

潘氏细胞防御素(Paneth cell defensin,PCD)在维持动物消化道内稳态、参与消化道固有免疫方面发挥重要作用,潘氏细胞的变化与肠道功能异常有密切关系。研究发现潘氏细胞α-防御素表达紊乱是炎症性肠病的关键发病因素之一。本文综述潘氏细胞的分布和形态、生物学特点、潘氏细胞防御素的生物合成过程及其功能。     

植物原生质体的细胞壁再生

细胞壁作为植物细胞重要的组成部分,在决定细胞形状、维持机械支撑、吸收养分等方面发挥重要功能.因此,揭示植物细胞壁合成的调控机制具有重大的生物学意义.基于植物组织水平研究细胞壁的生物合成具有难以控制时间尺度、观察空间狭小等局限性.原生质体作为去除细胞壁的单个细胞是研究细胞壁再生的理想系统.在过去的几十年里报道了大量关于植...     

外源性精胺抑制高尔基体应激减轻高糖诱导的心肌损伤*

目的:观察糖尿病心肌病(DCM)是否有高尔基体应激(GAS)参与及外源性精胺心肌保护作用是否与调控GAS有关。方法:60只Wistar大鼠随机分为正常对照组(Control),糖尿病组(T1D,STZ 60 mg/kg一次性腹腔注射)和精胺组(T1D+Sp,精胺5 mg/(kg·d)腹腔注射),饲养12周。H9C2系大鼠心肌细胞随机分为正常对照组(Control,10%的FBS-DMEM培养)、高糖组(HG,10% FBS-DMEM+40 mmol/L葡萄糖)和精胺组(HG +Sp,10% FBS-DMEM+40 mmol/L葡萄糖+5 μmol/L精胺)。ELISA检测大鼠血清心肌肌酸激酶同工酶 (CK-MB)、心肌肌钙蛋白T (cTnT);Western blot测定高尔基体蛋白GOLPH3,GM130以及Cleaved Caspase3蛋白表达;免疫荧光检测GOLPH3细胞定位。结果:动物模型中,与正常组相比,糖尿病组大鼠血糖,血清心肌酶CK-MB和cTnT显著升高明显升高;体重,射血分数(EF)显著降低;心肌超微结构损伤明显(肌丝断裂,润盘消失等);同时GOLPH3和Cleaved Caspase3表达上调,GM130表达下调。细胞模型与大体结果一致,免疫荧光显示高尔基体出现应激性碎片化。外源性精胺处理可显著干预上述改变。结论:给予外源性精胺对糖尿病,诱导的心肌损伤具有干预作用,其机制与减轻高尔基体应激有关。     

高等植物体内的肌动蛋白

植物肌动蛋白是植物细胞生物学领域发展起来的热点,它涉及植物细胞的分裂机制。细胞运动,细胞器运动,细胞的极性,细胞空间形状的维持,物质运输等,对高等植物肌动蛋白的性质,功能,研究方法及分子生物学领域的研究作了综述。并对该领域存在的问题及应用前景作了展望。     

海藻酸微囊在细胞冷冻保存中的研究现状及应用

细胞的冷冻保存是细胞生物学实验中重要的实验技术.长期以来,人们使用冷冻保存液重悬细胞后进行冷冻储存,但是近年来,众多研究者发现传统冷冻方案往往会导致细胞活率大幅下降和细胞功能方面受损,从而很难满足生物医学、组织再生工程、细胞移植技术等高新技术的要求.所以研究者提出利用三维海藻酸微囊包埋细胞后再进行冷冻保存,从而在保证较高细胞活率的同时维持细胞的原有功能,有效的提高细胞的冷冻保存效率.本文概述了海藻酸微囊在细胞冷冻保存过程中的研究现状,同时对其应用进行了展望,以期为后续研究工作提供参考.     

自噬与疾病

自噬是细胞的一个重要生物学功能。细胞通过对自噬底物的识别、自噬囊泡的形成,再经过与溶酶体的融合,清除老化细胞器以及降解长周期蛋白和异常积聚蛋白。因此,自噬在蛋白质的代谢、细胞器更新以及组织发育中有着重要作用,其功能调控直接参与了机体对细胞稳态的维持     

单哺乳动物细胞封装技术研究进展

细胞封装技术是指将细胞包裹在半透膜或者水凝胶组成的封装层内,该封装层能够有效阻挡外界大尺寸物质与封装细胞的直接接触,从而避免免疫细胞、抗体、酶等物质的攻击;同时保证氧气、营养物质、代谢物等一些小尺寸物质的自由交换,从而维持细胞各项生物学活动和正常功能.细胞封装技术在生物材料、生物医学以及生命科学等领域具有重要应用前景.单细胞封装技术,即将单个活细胞包裹在半透性的封装层内,是细胞封装向高封装效率、低封装层尺寸、高稳定性封装发展的必然趋势.单细胞封装系统在提高氧气、营养物质、代谢物等交换效率,维持细胞活性和各项生物学功能,以及单细胞水平上的细胞生物组学研究等方面具有显著优势.本文就基于哺乳动物细胞的单细胞封装技术进行了系统阐述,重点介绍了单细胞微胶囊封装系统和单细胞纳米封装系统两大单细胞封装制备技术的研究进展,对单细胞封装系统在细胞治疗、组织工程与再生医学、单细胞生物学分析以及全细胞传感器领域的应用现状进行了分析和归纳.最后,对单细胞封装技术所面临的问题和发展前景进行了总结和展望.     

层黏连蛋白1aminin-511的研究进展

Laminin-511是层黏连蛋白（laminin）家族中高度保守的一员,在早期胚胎及成体多种组织的基底膜中广泛分布。Laminin-511通过其肽链的相应区域与细胞受体及基底膜成分连接,参与维持基底膜的完整性和调节细胞的多种生物学功能。该文在概述laminin-511的结构特点、作用机制的基础上,对其在胚胎发育、干细胞研究中的功能作一综述。     

线粒体分裂和融合相关蛋白质的研究进展

线粒体是多细胞生物的一个重要组成部分,它对细胞以及机体的健康具有十分重要的作用。线粒体可以产生能量,介导钙和活性氧信号转导,甚至调控细胞凋亡。近年来研究显示,线粒体在细胞中处于不断分裂与融合的状态,并且可以在细胞内重新分布,线粒体的这种特性统称为线粒体动力学。线粒体动力学对维持线粒体各种功能极其重要,成为了近年来的研究热点。本文重点综述了哺乳动物细胞内线粒体分裂和融合相关蛋白质的结构以及生物学功能。     

微丝的信号调控机制和体内功能

微丝是细胞骨架的主要成分之一,广泛存在于所有真核细胞中。微丝与其相关蛋白介导的信号通路几乎在所有的生物学事件中发挥重要作用,参与了细胞形态维持、细胞运动、信号转导等细胞基本生物学行为的调控。同时,微丝及其相关蛋白还在个体发育中扮演重要角色,其异常与疾病发生发展过程密切相关。该文就微丝相关蛋白、微丝相关信号通路、微丝功能及其与疾病相关的最新研究进展进行小结,并对微丝的未来研究方向进行了初步的探讨。     

苹果酸酶1及其对疾病调控的研究进展

苹果酸酶1(malic enzyme 1,ME1)是调节苹果酸代谢的关键酶,主要的生物学功能是维持细胞内氧化还原稳态、调节细胞能量代谢和合成生物分子,可影响细胞生长、分化、增殖和衰老等重要生命活动。近年来的研究表明,ME1与多种疾病的发生发展密切相关,且目前作为多种疾病潜在的治疗靶点备受关注。因此,本文将针对ME1的结构、生物学功能和转录调控机制以及与疾病的关系进行综述。     

抑癌基因p53与肿瘤研究的最新进展

p53基因是迄今为止已发现的与人类肿瘤发生相关性最高的抑癌基因,其主要生物学功能是通过调控DNA修复、细胞周期停滞和诱导细胞凋亡,维持基因组和细胞稳定,抑制肿瘤生长;肿瘤血管再生、微小RNA（microRNA,miRNA）及肿瘤干细胞是近几年来肿瘤发生机理研究领域的热点,本文综述了p53基因在肿瘤血管再生、miRNA、肿瘤干细胞中作用的最新研究进展及其在肿瘤治疗中的应用。