小鼠泛素结合酶UBE2W的抗体制备及组织表达谱分析

泛素结合酶(E2)是蛋白泛素化修饰所需的第二个连接酶, 在泛素转移和底物特异性识别过程中发挥着重要作用。UBE2W是一种新发现的E2酶, 其果蝇属同源蛋白可能在光转导或视网膜变性过程中发挥作用, 鼠和人同源蛋白功能未见报道。生物信息学分析UBE2W鼠源氨基酸序列, 发现UBE2W具有典型的UBC结构域并在多种物种高度保守。通过构建UBE2W原核表达质粒, 在大肠杆菌中表达并纯化了GST-UBE2W融合蛋白。以此纯化蛋白作为抗原免疫新西兰白兔制备抗UBE2W多抗血清, 并利用制备的UBE2W抗原柱亲和纯化UBE2W多抗。为了检测纯化抗体特异性, 在真核细胞中瞬时表达了myc-UBE2W融合蛋白, 分别用myc单抗和UBE2W多抗进行Western blotting分析, 结果表明获得了特异性的UBE2W抗体。利用此特异性抗体在小鼠脑、心脏、肾脏、肝脏、肺、肌肉、脾脏和睾丸等组织中均检测到了UBE2W的表达, 且在小鼠睾丸中成年期表达最高。     

小鼠泛素结合酶UBE2W的抗体制备及组织表达谱分析

泛素结合酶(E2)是蛋白泛素化修饰所需的第二个连接酶, 在泛素转移和底物特异性识别过程中发挥着重要作用。UBE2W是一种新发现的E2酶, 其果蝇属同源蛋白可能在光转导或视网膜变性过程中发挥作用, 鼠和人同源蛋白功能未见报道。生物信息学分析UBE2W鼠源氨基酸序列, 发现UBE2W具有典型的UBC结构域并在多种物种高度保守。通过构建UBE2W原核表达质粒, 在大肠杆菌中表达并纯化了GST-UBE2W融合蛋白。以此纯化蛋白作为抗原免疫新西兰白兔制备抗UBE2W多抗血清, 并利用制备的UBE2W抗原柱亲和纯化UBE2W多抗。为了检测纯化抗体特异性, 在真核细胞中瞬时表达了myc-UBE2W融合蛋白, 分别用myc单抗和UBE2W多抗进行Western blotting分析, 结果表明获得了特异性的UBE2W抗体。利用此特异性抗体在小鼠脑、心脏、肾脏、肝脏、肺、肌肉、脾脏和睾丸等组织中均检测到了UBE2W的表达, 且在小鼠睾丸中成年期表达最高。     

泛素化和SUMO化对DEC1的拮抗调控作用

分化的胚软骨表达蛋白1(differentiated embryo-chondrocyte expressed gene 1,DEC1)作为一种时钟蛋白,除了在周期节律的调控中发挥转录抑制作用外,还在能量代谢以及多种肿瘤相关的信号通路的调控中发挥重要作用。此外,蛋白质的翻译后修饰是实现蛋白质功能精细调控的一种重要方式。目前发现,DEC1主要可被两种翻译后修饰,即泛素化和SUMO化修饰。尽管泛素化和SUMO化是两种过程非常类似的蛋白质翻译后修饰方式,但是它们对目的蛋白功能的调控却截然不同。由于泛素化和SUMO化与底物的作用靶点都是赖氨酸(Lys),因此在多数情况下,泛素化和SUMO化以拮抗性的方式调控底物蛋白的功能。鉴于此,该文旨在阐述泛素化和SUMO化修饰对DEC1功能的拮抗调节过程,为了解时钟蛋白DEC1对多种信号通路的调控过程中的分子机制提供新的思路。     

树突状细胞在肾小管间质纤维化中作用及缬沙坦的干预调节

探讨树突状细胞(DC)在肾纤维化大鼠肾小管间质中分布,以及缬沙坦对DC浸润聚集的干预作用。建立肾大部切除大鼠模型,随机分为正常组(n=18),假手术组(n=18),模型组(n=18),缬沙坦治疗组(n=18)。分别于建模1、4、12周取肾组织,采用HE和Masson染色评定各组肾小管间质纤维化(TIF)程度;采用免疫双染及荧光图像分析法,观察DC-SIGN DC在各组大鼠肾组织中分布变化;采用免疫组化方法,观察P-选择素以及TGF-β1、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、III型胶元(ColIII)、纤维连接蛋白(FN)在上述肾组织中表达;以及RT-PCR检测P-选择素、TGF-β1、α-SMA、ColIII、FN的mRNA水平。结果显示,(1)模型组DC-SIGN DC主要分布于肾小管、肾间质和肾血管,以肾间质最为明显;其分布数量于12周较1和4周呈明显增多,且与慢性肾功能减退呈正相关。(2)12周时手术组大鼠肾小管间质区P-选择素、TGF-β1、α-SMA、ColIII、FN mRNA转录水平和蛋白质表达均明显增加,并与TIF程度以及DC-SIGN DC分布数量呈正相关。(3)经缬沙坦治疗后,DC-SIGN DC分布减少,以及P-选择素、TGF-β1、α-SMA、ColIII、FN mRNA转录水平和蛋白质表达下降,TIF程度减轻及肾功能改善。研究结果表明,DC启动参与了肾小管间质纤维化形成,并与肾功能损害程度密切相关。缬沙坦对此具有明显的抑制和肾脏保护作用。     

RIP1泛素化修饰调控程序性坏死的研究进展

在过去的二十年中,随着对程序性坏死(necroptosis)研究的不断深入,学者们发现多种死亡受体激活可引起程序性坏死,其中研究最为透彻的是肿瘤坏死因子受体1(TNFR1)。在TNFR1激活引起细胞发生程序性坏死的信号转导过程中,细胞内先后形成复合物Ⅰ(complexⅠ)和坏死小体(necrosome)。这2个复合物中都含有一个关键蛋白——受体相互作用蛋白激酶1(RIP1)。复合物Ⅰ中的RIP1存在多种多聚泛素化修饰,且多聚泛素化修饰种类和水平的变化能决定细胞的命运——炎症、凋亡或坏死。此外,坏死小体中的RIP1也存在多聚泛素化修饰。然而,RIP1的泛素化修饰如何调控细胞信号转导和促进坏死小体的形成尚未被完全阐明。该文对RIP1泛素化修饰调控细胞程序性坏死的研究进展进行综述。     

高糖高脂饮食对兔肾小管间质纤维化的影响

为研究高糖高脂饮食对新西兰兔(Oryctolagus cuniculus)肾小管间质纤维化的影响,将20只雄兔随机均分2组,分别喂正常饲料(对照组)和高糖高脂饲料(模型组),每月测空腹血糖和甘油三酯(TG),5个月后取尿液测尿糖、微量白蛋白(mAlb)和N-乙酰β-氨基葡萄糖苷酶(NAG),H.E、VG染色观察肾髓质病理改变,计算肾小管间质纤维化指数(TIFI)和胶原纤维面积,免疫组化测Ⅳ型胶原、纤维连接蛋白(FN)和转化生长因子β1(TGF-β1)的蛋白表达。结果显示,与对照组相比,模型组血糖、TG、尿糖、mAlb和NAG上升(P0.05或P0.01);肾小管间质肿胀,炎症细胞浸润,胶原纤维面积增加(22.47%±5.66%vs.9.43%±3.03%,P0.01),TIFI升高(2.369±0.6734vs.0.6810±0.2248,P0.01);Ⅳ型胶原、FN和TGF-β1的表达显著增加(P0.01)。上述结果说明,高糖高脂喂养兔5个月可导致肾小管、间质的结构和功能发生改变,细胞外基质表达增加,促进纤维化形成。     

泛素活化酶Ube1活性中心疏水区关键苯丙氨酸位点的丙氨酸突变对泛素传递活性的影响

泛素化系统调节真核细胞中几乎所有的生命活动,参与细胞内绝大多数蛋白质的降解,而疾病的发生往往伴随着相关蛋白质的异常。研究与疾病相关蛋白质的泛素化途径,通过该途径促进或抑制其活性对疾病的研究和治疗具有重大的意义。然而,细胞内的泛素传递网络错综复杂,天然条件下很难确认某一特定蛋白质的泛素化途径。我们前期工作建立的正交泛素传递途径中的泛素和泛素化酶含有特殊的突变,是鉴定某一特定E3下游蛋白质底物的有效手段。但E1与E2结合位点的突变设计仍有待完善。本研究重新审视了E1-E2的相互作用,着眼于泛素活化酶Ube1活性中心内的疏水区,突变了该区上3个关键的苯丙氨酸残基为丙氨酸,即F637A、F729A、F741A,并设置合理的实验对照来探究此突变对泛素从E1向E2传递活性的影响。结果表明,突变体m Ube1较好地阻断了与UbcH7的识别及Ub的传递,提示本研究涉及的3个关键苯丙氨酸位点对E1-E2互相识别的重要性,及其作为新的正交泛素传递途径中E1突变位点的合理性。     

泛素化结合酶E2抑制剂对草菇15 ℃保鲜的影响

为了改进草菇低温保鲜方法,在15 ℃贮藏条件下,采用泛素化结合酶E2 (UBEV2)抑制剂对草菇子实体进行处理,并开展相关生理指标和基因表达检测。结果表明,使用100 μmol/L的UBEV2抑制剂L345-0044维持了草菇较好的品质,提高了草菇可溶性糖的含量。低温明显提升抑制剂处理下的碱性蛋白酶和中性蛋白酶活力,并证实了低温胁迫显著提高了抑制剂处理下的一种类型蛋白酶肽基赖氨酸金属内肽酶的表达。本研究证实了草菇可溶性糖和高活性的冷诱导金属内肽酶对于延长草菇的低温保鲜时间是必须的。     

TANK结合激酶1在固有免疫应答中的作用及其泛素化调控

固有免疫系统通过模式识别受体识别病原微生物表面的病原相关分子模式启动固有免疫反应,经级联信号转导,激活下游转录因子NF-κB和干扰素调节因子IRFs,进而产生炎性细胞因子以及Ⅰ型干扰素,抵抗病原微生物感染。TANK结合激酶1 (TANK binding kinase 1,TBK1) 作为一个中心节点蛋白,参与多条固有免疫信号通路的传导,可同时激活NF-κB和IRFs,是机体抗感染过程中关键的蛋白激酶。TBK1的精准调控对维持机体免疫稳态、抵抗病原体入侵至关重要。文中综述了TBK1在固有免疫应答中的作用及其泛素化调控机制,以期为病原体感染及自身免疫病的临床治疗提供理论基础。     

大黄素对TGF-β1诱导的肾小管上皮细胞间质转分化的影响

目的:探讨大黄素对TGF-β1诱导的人肾小管上皮细胞(HK-2)间质转分化的影响。方法:不同浓度大黄素分别作用于TGF-β1诱导HK-2细胞24 h和48 h,通过细胞增殖实验确定最佳大黄素最佳给药浓度。TGF-β1诱导HK-2细胞24 h后收集细胞用于免疫印迹Western blot和实时荧光定量PCR(RT-PCR)分析。Western印迹法分别检测纤维化相关蛋白Collagen IV的表达,和肾小管上皮细胞向间充质细胞转分化关键蛋白α-SMA和E-Cadherin的表达;RT-PCR法检测肾小管上皮细胞向间充质细胞转分化关键蛋白α-SMA的表达。结果:由细胞增殖实验结果表明40μM大黄素是最佳给药浓度。Western结果表明,与模型组相比,大黄素组下调纤维化相关蛋白Collagen IV的表达,大黄素组与模型组蛋白差异有统计学意义(P0.05)。与模型组相比,大黄素组下调α-SMA蛋白表达水平,而上调E-Cadherin蛋白表达,差异有统计学意义(P0.05)。RT-PCR结果表明,与模型组相比,大黄素组降低α-SMA mRNA的含量,大黄素组与模型组α-SMA mRNA含量差异有统计学意义(P0.05)。结论:大黄素可通过抑制TGF-β1诱导的HK-2细胞间质转分化,从而发挥延缓肾间质纤维化的过程。     

siRNA对肝纤维化的抑制作用

目的：研究肝星状细胞（use）中smad2特异性小干扰RNA（siRNA）对I型胶原表达的抑制作用,探讨抗肝纤维化的基因治疗新方法。方法：设计合成靶向Smad2基因的siRNA,将筛选成功的siRNA瞬时转染入体外培养的肝星状细胞（HSC）,并给予转化生长因子p（TGF．B）刺激,应用RT—PCR和Westernblot技术检测对照组与实验组I型胶原mRNA水平和蛋白水平表达差异,研究siRNA对I型胶原表达的抑制作用。结果：siRNA能明显降低肝星状细胞中Smad2的RNA和蛋白的表达水平,证实筛选的siRNA有效,能特异性抑制Smad2的基因表达;TGF-β刺激肝星状细胞后,与对照组比较,siRNA转染组细胞外基质（ECM）成分I型胶原的表达水平明显降低（P〈0．05）。结论：siRNA能够抑制TGFβ对肝星状细胞的激活,阻断TGFB—Smads传导通路,使I型胶原分泌下调,有效抑制TGFB诱导的肝纤维化。     

ANKIB1相关泛素结合酶的筛选

含锚蛋白重复和IBR结构域蛋白1（ankyrin repeat and IBR domain containing protein 1,ANKIB1）属于RING-IBR-RING (RBR)蛋白家族,也是该家族中唯一含有泛素结合模体的成员,能促进某些蛋白的泛素化．几乎所有的RBR蛋白都具有泛素连接酶（E3）活性. ANKIB1也被推测为一种E3,但迄今尚未证实．RBR型E3能够与多种泛素结合酶（ubiquitin-conjugating enzyme,Ubc,统称E2）互作并发挥催化作用,其中最常见的是UbcH7,UbcH8和UbcH5B次之．为了筛选ANKIB1相关的E2,本研究在大肠杆菌BL21 (DE3)中分别表达了UbcH5B、UbcH7和UbcH8蛋白,并采用GST沉降（GST pull-down）实验验证3种E2与ANKIB1的相互作用. 实验结果表明,内源性及过表达的ANKIB1均能与UbcH5B、UbcH7或UbcH8相互作用,同时ANKIB1也是唯一能与这3种E2互作的RBR蛋白．本研究为ANKIB1可能是1种E3的假说提供了支持,并为后续研究ANKIB1的E3活性和催化机制提供了线索．     

HIF-1α的泛素化和SUMO化修饰

低氧诱导因子-1（hypoxia-inducible factor-1,HIF-1）是异二聚体的转录因子,由氧敏感的α亚基和在细胞内稳定表达的β亚基组成,在细胞低氧应答反应中起核心作用,能调节100多种涉及低氧应激下细胞适应和存活的靶基因.泛素是一种由76个氨基酸残基组成的保守性多肽,广泛存在真核生物中.SUMO是泛素样蛋白家族成员,分子量约为12 kD的小蛋白,从拟南芥到人类普遍存在.泛素和SUMO可共价结合许多靶底物蛋白,对其进行翻译后修饰,该过程分别称为泛素化与SUMO化.近来研究显示,HIF-1α的翻译后修饰如泛素化、SUMO化可调节其的稳定性,从而改变HIF 1α的转录激活活性.本文主要就HIF-1α泛素化及SUMO化修饰等问题作一综述.     

APP/PS1转基因鼠脑内小泛素化修饰物-1上调可能参与阿尔茨海默病老年斑形成和神经突起变性的调节北大核心CSCD

小泛素化修饰物(small ubiquitin-related modifier,SUMO)是一类重要的类泛素蛋白,研究显示一些神经退行性疾病相关蛋白可以被SUMO化修饰。本文旨在观察APP/PS1转基因阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)鼠中SUMO-1表达及修饰的变化,并探讨SUMO-1与AD病理的关系。采用免疫印迹的方法检测12月龄的APP/PS1转基因AD鼠脑内SUMO-1表达及修饰的变化,同时用免疫共沉淀及免疫荧光的方法研究AD鼠脑内SUMO-1与tau、APP和Aβ的关系。结果显示:(1)与正常野生型小鼠相比,AD鼠脑内SUMO-1表达及其修饰的蛋白增加,同时伴有泛素化蛋白的增加;(2)AD鼠大脑皮层的RIPA可溶蛋白组份中,SUMO-1修饰的tau增加,而AT8抗体识别的磷酸化tau的SUMO-1修饰减少,但422位点磷酸化tau的SUMO-1修饰没有明显改变;(3)SUMO-1与磷酸化tau、APP及Aβ免疫荧光双标显示,在AD鼠脑内SUMO-1可在老年斑的中部和周围分布,并且SUMO-1与AT8识别的磷酸化tau在老年斑周围的变性神经突起中有相对较多的共存,但与APP、PS422识别的磷酸化tau和Aβ的共定位很少。以上结果提示,SUMO-1在APP/PS1转基因AD小鼠脑内表达增加,并可能参与变性神经突起及老年斑形成的调节。     

苦参素对肾间质纤维化大鼠单核巨噬细胞浸润及MCP-1表达的影响

目的 观察苦参素对肾间质纤维化大鼠单核巨噬细胞（MC/MP）浸润,MCP-1及Ⅰ型胶原表达的影响。方法 大鼠行单侧输尿管结扎（UUO）建立肾小管间质纤维化模型。实验分为3组：假手术组,UUO组,苦参素治疗组。治疗组在UUO的基础上每天以苦参素100mg/Kg腹腔注射。各组于术后第14d分别处死5只大鼠。用PAS及Masson染色法观察肾脏病理改变。用免疫组织化学法观察肾间质ED-1阳性的MC/MP细胞浸润,单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）及Ⅰ型胶原（ColⅠ）的表达。结果 苦参素治疗组肾间质MC/MP细胞浸润数及MCP-1,ColⅠ的表达显著低于UUO组,肾小管变性和肾间质纤维化的程度也明显减轻。结论 苦参素可下调UUO大鼠肾间质MCP-1的表达,减少MC/MP细胞浸润,减轻肾间质纤维化。     

新型磷酸二酯酶5抑制剂CPD1对单侧肾缺血再灌注损伤后肾间质纤维化的影响

为观察新型磷酸二酯酶5 (phosphodiesterase 5, PDE5)抑制剂CPD1对单侧肾脏缺血再灌注损伤(unilateral renal ischemiareperfusion injury, UIRI)后肾间质纤维化的影响,本文采用夹闭(35 min) BALB/c小鼠肾蒂建立UIRI动物模型,造模2 h后每天给予CPD1 (5 mg/kg)灌胃治疗,术后第10天切除对侧肾脏,第11天取患侧肾脏。通过HE、Masson三色和天狼星红染色观察肾组织结构损伤和胶原沉积情况,利用免疫组织化学染色、蛋白质印迹技术分析肾脏组织、大鼠肾脏成纤维细胞(NRK-49F)、人肾小管上皮细胞(HK-2)中纤维化标志蛋白的表达。结果显示：与假手术组相比,UIRI小鼠肾脏中出现明显的肾小管上皮细胞损伤和间质纤维化,I型胶原(collagen I)、纤维连接蛋白(fibronectin)、纤溶酶原激活物抑制剂1型(plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1)及α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin, α-SMA)表达显著增加;CPD1...     

泛素化在TRAF2介导的NF-κB信号通路中的作用

NF-κB（核因子κ增强子结合蛋白）是核转录因子家族成员,具有调节免疫、炎症和细胞存活的功能.它可被TRAF2（tumor necrosis factor receptor associated factor 2,肿瘤坏死因子受体相关因子2）等相关因子活化.TRAF2包含了N-端的环指结构域和C-端的高度保守结构域.它通过与肿瘤坏死因子受体超家族成员相互作用,介导了下游信号通路.而TRAF2的泛素化在过程中是关键的,鞘磷脂作为TRAF2的泛素化连接酶辅助因子,在TRAF2介导的NF-κB信号通路中发挥重要作用.     

泛素化特异性酶（USP2a）与肿瘤发生的相关分子机制

去泛素化酶USP2a是去泛素化酶家族(DUBs)的一个成员,为半胱氨酸蛋白酶,是一种重要的特异性去泛素化水解酶。USP2a具有结构和功能多样性,其结构多样化使得这些酶具有一些特异性作用靶点,特别是在基因表达调控中靶向的生理底物种类繁多。特异性蛋白泛素化水平的动态变化涉及到基因表达活化和失活的多种机制以及信号通路转导的多个环节。越来越多的文献报道了去泛素化酶相互作用网络的组成及其重要性。USP2a调节多种重要的细胞生长和分化调节因子及信号转导因子的稳定性和功能,通过USP2a的去泛素化作用以及诱导它们之间相互反应对机体进行相应调控,特别是在调控转录因子、细胞周期和细胞凋亡自噬上发挥重要作用。USP2a的过表达在体内外都表现出致癌性,其靶蛋白通过各种途径影响肿瘤发生发展。通过对人类肿瘤发生发展的相关分子机制及信号通路影响的深入研究,USP2a有望成为肿瘤治疗的新靶点。现就去泛素化酶与人类肿瘤发生发展的相关分子机制及该领域的研究进展作一综述。     

Smad2/3上调促进大鼠梗阻性肾病的纤维化和凋亡

目的观察TGF-β1/Smads信号传导途径对大鼠肾间质纤维化表达的影响.方法 40只Wistar大鼠分为假手术组及模型组.单侧输尿管结扎术式(UUO)建立肾梗阻模型.分别于术后3、6、14和28d处死动物.应用免疫组织化学和流式细胞学技术来检测TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3和观察细胞外基质以及细胞凋亡的改变.MASSON染色观察肾间质病变程度.结果与假手术组相比,模型组于术后3d梗阻肾TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3开始升高,细胞凋亡百分率同时升高,I型胶原及α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)水平亦升高.第6d各项指标水平显著升高.第14、28d升高更加明显(P＜0.01).B3、B6、B14和B28组之间也随天数增加而显著升高(P＜0.01).肾间质病变面积增加显著(P＜0.01).结论在肾间质纤维化中TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3及细胞凋亡明显上升,同时I型胶原及α-SMA表达升高及肾间质纤维化程度增加.TGF-β1/Smads信号传导途径在肾间质纤维化形成中可能起着重要促细胞外基质沉积和细胞凋亡的作用.