F_1-ATPase作为微型发动机

微型的机器需要微型的发动机 .现在 ,研究者已为一个微型发动机设计了一个开关 ,该微型发动机是一个仅为 11纳米 (nm)宽的旋转的蛋白质片段制成的 .这种微型发动机是以天然蛋白质为基础的 ,很可能有朝一日能开动纳诺规模的机器 ,例如药物传送系统 ,研究者在 2 0 0 2年 1月份的NatureMaterials上描述了他们的这种可控制的微型发动机 .他们所用的蛋白质是一种酶 ,称为ATP合酶 ,其可产生细胞燃料———ATP .研究者所专门研究的是一种ATP合梅的旋转片段 ,称为F1 ATPase .许多研究者已经考虑到这种蛋白片段以及其他的旋转蛋白质 ,他们着眼…     

在小鼠中试验的两种新抗癌药

有一种方法可以抑癌 ,这便是鉴别出一种肿瘤细胞必不可少的分子 ,然后使该分子无能 .研究者现在报道有两种实验药物能成功地靶向一种蛋白质分子 ,该蛋白质引起癌细胞快速生长或其它恶变 .在小鼠中 ,这两种药物中的一种可减缓多发性骨髓瘤的生长 ,多发性骨髓瘤是一种致命的骨髓癌 ;而另一种药物可限制纤维肉瘤的生长 ,纤维肉瘤是一种纤维组织的肿瘤 .科学家将他们的发现发表了 2篇论文 ,刊登在即将出版的CancerCell上 .研究者准确无误地对准一种蛋白质 ,称为类胰岛素生长因子 1受体 (IGF 1R) .新近的研究认为 ,过量IGF 1R会提高结肠癌、…     

四种蛋白质促进乳癌扩散

虽然科学家在发现和抗击癌生长上已取得重大进展,但是在确实哪些蛋白质促进了癌的扩散和转移上则较少成功.科学家用小鼠进行研究,现已证明有4种蛋白质协作对肿瘤细胞的生长与扩散起作用.这4种蛋白质出现在肿瘤转移之前.这4种蛋白质包括1种称为环加氧酶的炎性酶,1种称为表皮调节素(epiregulin)的蛋白质,它包含在细胞生长中,还有2种酶与营养肿瘤的血管生长有关.为了测试这些蛋白质的作用,研究者将转移的人乳癌细胞移植到小鼠健康的乳腺组织中去.研究者是将基因工程化的乳癌细胞转入小鼠中去,故而这些癌不能产生部分或全部这4种蛋白质.癌出现快速生长是由于补足了这4种蛋白质.已证明,癌缺乏其中1～2种蛋白质便放慢生长,而缺乏这所有4种蛋白质便完全停止生长.在进一步的试验中,缺乏这种蛋白质的癌所生长的血管分支少而短,而有这种蛋白质的癌所生长的血管分支很多且发生渗漏.研究者在2007年4月12日的Nature上作了报道.这种渗漏使癌细胞逃逸进入血管.然而,癌的转移比其单纯移动条件更高,癌细胞必须扎根于不同类的器官中,并在那里生长.在一项单独的试验中,将乳癌细胞静脉注射于小鼠,证明减少所有这4种蛋白质便抑制癌细胞在肺的定居.研究者也分析了含有充分补足的这4种蛋白质的乳癌细胞迁移到肺的情况.这些小鼠中有些接受了抑制这4种蛋白质的药物.在不同类的组织中,24天内未见癌生长的小鼠,用药物治疗者仅见研究者所称的“微量转移”,即仅被肺毛细血管捕获,而不是扩散到肺中.有科学家在Nature附件中说,该实验揭示了癌转移的新细节,并鉴定了癌特定蛋白质在各阶段的作用.然而,人要治愈癌症是在小鼠试验之前.虽然已经过革新,新试验只须历经数星期,但在此时间框架内,许多癌症病人对转移的治疗反应也还良好.在小鼠身上癌症的负担按比例来说,要比人乳癌所面临的负担小得多.将蛋白质亚组单独立出来研究其与癌转移的关系是极其有力的措施.可以抑制这4种蛋白质的药物有2种已见市场：即西妥昔单抗(cetuximab),其商品名为艾比特思(Erbitux),是一种抗癌药;环氧化酶 2抑制剂(cele coxib),其商品名为塞来昔布(celebrex),是一种抗炎药.有一种药物抑制其他2种蛋白质,已在人身上试验,但尚未上市.     

TGF-β与Caspase在肿瘤细胞凋亡中的作用

TGF-β（transforming growth factor beta）是一种多功能的多肽类细胞因子,在调节细胞的生长和分化中起重要作用。从分子水平上,在不同的细胞中,TGF-β1刺激细胞凋亡是通过影响p38和ERK1/ERK-MAPK激酶的活性来介导的。Caspase半胱氨酸蛋白酶家族引发的级联反应是胞凋亡过程的中心环节,激活后的下游caspase通过切割特异性底物,导致细胞凋亡。在肿瘤细胞的凋亡过程中,TGF-β和caspase起着十分重要的作用。     

肿瘤蛋白B7-H1破坏T细胞

把癌症看作是一种感染 .肿瘤细胞象病毒与细菌一样 ,会想出法子来避免人的免疫系统的探查与破坏 .现在研究者发现 ,许多人癌可利用正常时在某种免疫细胞中找到的一种蛋白质来逃避免疫系统的监督 .在即将出版的ＮａｔｕｒｅＭｅｄｉｃｉｎｅ上研究者报道 ,载有这种称为Ｂ7 Ｈ1的蛋白质分子的肿瘤细胞可加速与癌斗争的免疫卫兵Ｔ细胞的死亡 .这些发现迫使研究者重新考虑靠调动免疫系统来起作用的所谓癌症疫苗和其他癌症治疗的策略 .研究者认为 ,如果肿瘤为Ｂ7 Ｈ1阳性的话 ,这种免疫治疗就会发生困难 ,而如果阻断了Ｂ7 Ｈ1便会改善免疫治疗的…     

在细胞间运输朊病毒的微小气泡:外切体

有一项新研究提示 ,与疯牛病以及人和其他动物的类似的神经变性病有关的致命性畸形蛋白质 ,它可利用微小气泡在细胞间传播 .这些气泡称为外切体 (exosomes) ,它由免疫细胞和许多其他类型细胞吐出 .某些研究者争论道 ,这些流动的气泡使细胞与细胞间进行传送或交换物质 .少数研究者甚至提出 ,艾滋病毒HIV在细胞间利用外切体传播其自身的拷贝 .研究者现在断定 ,朊病毒 (prion)是引起疯牛病的感染蛋白质 ,其在外切体中运载而游走 .在即将出版的ProceedingoftheNationalAcademyofSciences上 ,他们报道朊病毒的蛋白质与具有外切体特征的细胞膜…     

氟对人成骨细胞和小鼠骨组织caspase14表达影响

目的:初步探讨氟对人成骨细胞saos-2和小鼠骨组织中caspase14表达的影响。方法:体外建立人成骨细胞染氟模型,以不加入氟入培养基者为空白对照,实验组培养基内分别含氟化钠5、10、20、40 mg/L。以氟化钠加入饮水中,建立小鼠染氟模型。应用Western blot法检测不同剂量氟(0、5、10、20、40 mg/L)对成骨细胞saos-2中caspase14的表达,再用免疫组织化学检测不同染氟剂量(0、50、100、150 mg/L)染氟小鼠骨骼上caspase14的表达情况。结果:Caspase14在成骨细胞saos-2中各实验组表达明显上调(均P0.01),5 mg/L组表达最高。染氟小鼠模型骨组织中亦有表达,染氟组表达均高于对照组(均P0.05),且有逐渐增高趋势。结论:Caspase14在染氟成骨细胞和骨组织中的高表达参与了氟诱导细胞凋亡的过程。     

一种新的微小RNA将神经元干细胞转变为神经元

科学家在探索脑细胞是如何形成的过程中 ,发现并证明了RNA在其中起了很大作用 .研究者发现有一种新的RNA ,它能将非特化的啮齿类脑细胞转变为成熟的、正式的神经元 .研究者在 2 0 0 4年 3月份的Cell上报道 ,该RNA靠与一个专一的蛋白质相结合而开启了许多神经元特异的基因 .令人     

细胞凋亡中的Caspase家族

保守的Asp特异性半胱氨酸蛋白酶(Caspase)家族是哺乳动物细胞中程序性死亡(PCD)的介导者和执行者. 原凋亡信号首先活化不同的Caspase启始因子,再由启始因子激活级联下游的Caspase效应分子,最终由效应分子特异地水解细胞中的一系列底物而导致细胞解体.Caspase家族是整个PCD过程的关键元件,它们通过与众多蛋白质(激活因子或抑制因子)的相互作用来调控细胞的生死存亡.     

揭示核糖体结构的秘密

近年来有科学家利用Ｘ射线晶体学、电子显微镜以及电子计算机绘制而成了核糖体的高分辨率图谱。该图谱揭示出一种细菌核糖体的 2个亚基的主要组成部分中的 2个ＲＡＮ分子及 31个蛋白质的大多数结构。耶鲁大学的ＰｅｔｅｒＢ .Ｍｏｒｒｅ在 2 0 0 0年 8月 11日的Ｓｃｉｅｎｃｅ上报道 ,他们从核糖体晶体中发现有一种非预料中的蛋白质包围了一个预料中的卷曲的ＲＮＡ。这种蛋白质经常有一个球状部分 ,另外还有一根短链延伸深入到核糖体结构中去。研究者将一种新分子导入核糖体 ,这种新分子停靠在肽键形成部位 ,由此他们进一步证实了位于隧道结…     

Caspase8与肿瘤的发生

肿瘤发生与细胞凋亡异常密切相关,Caspase8是细胞凋亡途径中的重要分子。研究发现,在肿瘤细胞中存在caspase8基因突变、甲基化引起的表达降低等异常,导致细胞对凋亡刺激的敏感性降低,可能与肿瘤的发生,发展及治疗有关。     

炎症中出现的C-反应蛋白是高血压症的预兆

在炎症中出现的一种蛋白质可能是高血压的危险信号,研究者在首次大规模试验中报道了炎症与高血压的关系.该蛋白质称为C 反应蛋白(CRP) ,已知在心脏病与高血压中出现.以此为据,有些医生已开始常规测试CRP在血中浓度升高的情况.许多研究指出,低度的炎症引起血管损伤.当CRP对炎症或心脏病的作用远未搞清之时,高血压便成为心脏病及卒中的极佳的可识别的危险信号.研究者检查了2 0 5 2 5位妇女的血样,这些血样是早在2 0世纪90年代为“妇女生卫研究项目”中部分广范围研究而捐献的.进入该项研究的妇女都在4 5岁以上,无高血压、卒中或癌症病史,…     

砷污染对激素的破坏作用

砷破坏人和动物的内分泌 ,以阻断或模仿激素的方式来搅乱激素的作用 .先前所鉴定的破坏内分泌的物质有杀虫剂、工业化学品以及二英 (ｄｉｏｘｉｎ)污染物 ,砷首次以金属的身份加入这一行列 .研究者揭示砷干扰糖皮质激素的作用 ,而糖皮质激素与打开许多基因有关 ,这些基因可以抑制癌症和调节血糖 .为了测试砷对糖皮质激素的作用 ,研究者用大鼠做实验 ,他们将大鼠的肿瘤细胞用 3种溶液处理 ,一是水与合成糖皮质激素的溶液 ;二是砷与糖皮质激素的溶液 ;三是完全为水溶液 .然后他们测量正常时由糖皮质激素打开的一个基因的活性 .结果是糖皮质…     

缺乏蛋白质Myc可使肿瘤细胞休眠

癌症治愈的一个标准是杀灭恶性细胞 ,而医师判定治疗成功也是再无癌细胞存留 .然而 ,许多病人测试已无恶性细胞者 ,数年后癌重又出现 .现在 ,研究者对此作出一个解释 .科学家用小鼠研究发现 ,当启动一种称为Myc的蛋白质产生时 ,由于该蛋白质刺激肝肿瘤生长 ,故而阻止Myc大量制造则抑制肝肿瘤生长 .研究者发现 ,虽然癌退缩了 ,但并不是所有肿瘤细胞都已死亡 .有些分化为象似正常的肝细胞 ,但这些细胞当恰当插入新成分Myc后 ,其癌性倾向重又表现出来 .研究者在即将出版的Nature上作了报道 .如果能使癌长眠终身 ,即用一个休眠的癌来对付癌症 …     

FS36作为新型人源Hsp90抑制剂的发现（英文）

热休克蛋白90(Hsp90)通过对几百种蛋白质底物(客户蛋白质)进行合理的折叠、成熟其构象并且激活,在肿瘤细胞的生长和繁殖中发挥重要作用.因此,Hsp90成为非常有吸引力、有前途的抗肿瘤药物靶点,并且超过20种抑制剂已经进入临床实验阶段.我们在这里设计并合成了一个小分子抑制剂:FS36.收集了Hsp90~N-FS36复合物晶体结构的X射线衍射实验数据.高分辨率X射线晶体结构表明,FS36在ATP结合位点上与Hsp90~N相互作用,并且FS36可能替代核苷酸与Hsp90~N结合.FS36和Hsp90~N的复合物晶体结构和相互作用为后期设计和优化新型抗肿瘤药物奠定基础.     

治疗单纯性疱疹的新药

众所周知 ,单纯性疱疹病毒 (ＨＳＶ)可引起间歇性口腔与生殖器溃疡 ,但对其危害性之大人们尚未充分认识 .ＨＳＶ对免疫系统虚弱的人 ,如新生儿、老人或艾滋病患者可致盲甚至致死 .2 0世纪 70年代开发了无环鸟苷 ,作为治疗许多类型的ＨＳＶ的标准药物 .当无环鸟苷进入感染细胞 ,ＨＳＶ的一种酶便活化该药物 ,使ＨＳＶ用于拷贝其本身的ＤＮＡ的一种蛋白质受到抑制 .然而用无环鸟苷治疗的感染会复发 ,并且有几个品系的ＨＳＶ对无环鸟苷发生抵抗作用 .研究者于是寻觅抗ＨＳＶ的新药 ,他们试验了ＨＳＶ赖以复制其ＤＮＡ的其他蛋白质 .在 10多年以…     

昆虫中分离与鉴定的caspase及其作用

天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白酶(caspase)家族是执行细胞凋亡的主要酶类,对caspase结构及生物学功能的研究有助于更深入的研究细胞凋亡的分子机制。Caspase具有高度保守性,它们具有相似的氨基酸序列、结构和底物特异性。且具有QACRG的五肽活性位点,该活性位点是caspase家族的典型结构。昆虫caspase在caspase依赖型的细胞凋亡中起关键作用,文章介绍和评述昆虫中已经分离、鉴定的caspase及其功能。     

Smac与肿瘤的放化疗增敏

Smac(second mitochondria-derived activator of Caspase)是一种内源性促进细胞凋亡的蛋白,主要通过拮抗凋亡抑制因子(inhibitor of apoptosis proteins,IAPs)对Caspase的抑制,以及促进Caspase的催化活性从而促进凋亡,并可通过与IAPs的作用参与NF-кB的调控。IAPs在肿瘤的发生、迁移以及耐药、辐射抗性的形成中发挥重要的作用。肿瘤细胞中IAPs的高表达与其抵抗凋亡的作用相关。因此,探究Smac对IAPs的拮抗作用和对Caspase的激活机制,能够进一步阐明肿瘤细胞抗凋亡机制和其他死亡途径的逃逸机制。阐述了Smac蛋白的结构、与IAPs的相互作用以及Smac模拟物作为肿瘤放化疗增敏剂的研究。     

MDR1基因变体的不同密码子组成

相同的蛋白质研究者指出,基因序列中个别碱基的转换可以修饰该基因所编码的蛋白质,即使转换并未改变由哪一个氨基酸组成蛋白质.该发现搅乱了一个中心观点,即由相同的氨基酸制造的蛋白质是完全相同的.DNA含有称为核苷酸的组分,它由A、T、C、G四个字母符号表示.这些字母中的3个字母组成1个密码子,密码子中任何1个字母发生阻断时,便会向制造细胞蛋白质的机器发出信号,并加上1个特别的氨基酸来延长蛋白质的链.在20个氨基酸中,每个氨基酸都能由两个或两个以上的密码子编码.生物学家长期以来认为,一个密码子转换成另一个密码子时,不会改变最终蛋白质的结构,只要这两个密码子都是指导制造蛋白质的机器插入相同的氨基酸.然而,研究者的实验使他们怀疑这种沉默的突变会导致极大的差异.研究者研究了为什么某些癌对化疗不起反应.他们发现有一个小泵,称为P-糖蛋白,位于细胞表面,可以将药物从细胞中推出去.某些药物对癌无效是因为其具有某种形式的P-糖蛋白.研究者注意到个别癌症患者的泵有时表现出不同的功能,尽管这些泵的蛋白质由完全相同的氨基酸组合而成.为了研究沉默的突变是否起作用,研究者研究了称为MDR1的基因的不同变体,该基因制造P-糖蛋白.MDR基因的这些变体含有制造相同氨基酸的不同密码子,研究者将该变体插入人或猴的细胞后,正常时不会制造出该泵.研究者发现,特殊的密码子组合会影响细胞泵出不同癌症药物的速度.有一个突变体的密码子称为C3435T,似乎特别重要.该密码子制造异亮氨酸,正如其副本,即该泵的基因以大多数通常形式制造异亮氨酸一样.然而,细胞具有组合MDR1的两种突变的典型密码子,一种在有效的平均水平之上泵出某些药物,而另一种则在有效的平均水平之下泵出某些药物.研究者在即将出版的2006年12月21日的Science上报道,他们推测一个典型的密码子会影响该细胞装配P-糖蛋白的速度.改变了一种蛋白质的制造速度,便塑造了该蛋白质稍有差异的最终形态.有人指出,含有相同氨基酸的蛋白质的差异可能非常普遍,只是我们现在还未完全认识. (李潇摘译自C.Brownlee:Science News Doc 23.9.30,2006,Vol.170,p.     

肺癌转移相关蛋白的比较蛋白质组分析与鉴定

采用比较蛋白质组技术对肺巨细胞癌高、低转移株的蛋白质表达谱进行双向电泳分离和MALDI-TOF分析,并在蛋白质和mRNA水平进行进一步验证,成功鉴定了11个肺癌转移相关蛋白.其中,候选蛋白膜联蛋白1(ANX1)、细胞骨架蛋白(CK18)、Rho-GDP解离抑制剂1(GDIR)、原肌球蛋白3(TPMF)、蛋白谷氨酰胺γ-谷氨酰转移酶(TGLC)和白介素18(IL-18)在肺巨细胞癌高转移株显著高表达,而候选蛋白核氯离子通道蛋白1(CLI1)、蛋白质二硫键异构酶(ER60)、肌酸激酶、硫氧还蛋白过氧化物酶1(PDX1)和热休克蛋白60(CH60)在肺巨细胞癌高转移株显著低表达.大多数的候选蛋白可通过调控肿瘤细胞的生长、迁移、粘附、凋亡和肿瘤免疫等环节来影响肿瘤细胞的侵袭和转移能力.迄今为止,还未见候选蛋白CLI1和IL-18与肺癌转移相关的报道,提示这两种蛋白质可能为新的肺癌转移相关蛋白.