云南阿昌族G6PD基因突变G487A在DF213中的表达

为获得阿昌族G6PDWT和G6PDG487A重组蛋白,研究G6PDG487A的结构和功能改变,从云南省德宏州梁河县杞木寨乡湾中村阿昌族聚集地的G6PD缺陷家系先证者和正常阿昌族个体全血提取RNA,经RT-巢式PCR得cDNA,将cDNA克隆至pMD18-Tsimple载体中并测序;错配碱基经定点突变修复后,目的基因亚克隆至pThioHis(A)载体,构建了阿昌族G6PD基因野生型和G487A突变型原核表达载体:pThioHis(A)-AChang-G6PDWT和pThioHis(A)-AChang-G6PDG487A。用重组质粒转化E.coli Competent Cells DF213(G6PD defeciency),经IPTG诱导G6PD表达、10%SDS-PAGE电泳检测表达蛋白和紫外340nm定量测定G6PD活性的分析表明,pThioHis(A)-AChang-G6PDWT和pThioHis(A)-AChang-G6PDG487A在DF213中成功表达,分子量约为59kDa。IPTG诱导0、3、6、9、和12h后,G6PD活性逐渐增高,G6PD基因WT表达的酶活性约是G487A的20-25倍。表达载体的构建以及G6PDcDNA在DF213中成功表达,为重组酶G6PDG487A的进一步研究奠定了基础。     

PCR-DGGE法研究葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症基因突变

目的：应用PCR-DGGE法和DNA测序分析云南籍G6PD缺乏症患者基因突变类型和特点、方法应用硝基四氮唑蓝（NBT）纸片法进行G6PD缺乏症定性筛查,G6PD／6PGD比值法验证,应用PCR—DGGE法和DNA测序分析46例云南籍G6PD缺乏症患者基因突变类型和特点。结果：46例云南籍G6PD缺乏症样本中有30例经PCR—DGGE法分析G6PDexon12发现有异常电泳条带,DNA测序证实26例（56、52％）为nt-1388G→A,4例（8.7％）nt-1376G→T．而PCR—DGGE法分析G6PDexon2未发现有异常电泳条带的样本出现。结论：（1）nt-1388G→A（56．52％）、nt-1376G→T（8．7％）是云南省主要的基因突变型也是中国人中最常见的两种突变型,揭示中华民族有着共同的起源;（2）所检样本中未发现nt95A→G。（3）应用PCR—DGGE法结合DNA测序检测G6PD缺乏症患者的基因型,阳性检出率高,方法简便、快捷、灵敏、结果准确可靠。     

氧化应激条件下G6PD对Raji细胞内GSH水平的影响

目的：观察体外培养的Burkit淋巴瘤（Raji）细胞在氧化应激条件下细胞内葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）对还原型谷胱甘肽（GSH）水平的影响。方法：体外培养Raji细胞,分别在G6PD活性被抑制及不抑制的情况下,检测细胞在酚嗪甲酸硫酯（PMS）作用后60min及360min时G6PD、谷胱甘肽还原酶（GR）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）活性及GSH水平。结果：在PMS作用下,Raji细胞内GSH水平在60min时显著下降（P〈0．01）而360min时可上升至对照组水平,G6PD及GPx活性持续显著升高（P〈0．01）而GR活性在360min时有显著升高（P〈0．01）;使用脱氢表雄酮（DHEA）抑制G6PD活性后,Raji细胞再在PMS作用下,细胞内各指标与PMS处理组比较,GSH水平显著降低（P〈0．01）,GPx活性在60min时显著增高（P〈0．05）而GR活性在360min时显著降低（P〈0．01）。结论：细胞在氧化应激条件下G6PD可能是Raji细胞内影响GSH水平的一个关键因子,对维持胞内GSH水平起重要的调节作用。     

PCR—DGGE法研究葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症基因突变

目的：应用PCR-DGGE法和DNA测序分析云南籍G6PD缺乏症患者基因突变类型和特点、方法应用硝基四氮唑蓝（NBT）纸片法进行G6PD缺乏症定性筛查,G6PD／6PGD比值法验证,应用PCR—DGGE法和DNA测序分析46例云南籍G6PD缺乏症患者基因突变类型和特点。结果：46例云南籍G6PD缺乏症样本中有30例经PCR—DGGE法分析G6PDexon12发现有异常电泳条带,DNA测序证实26例（56、52％）为nt-1388G→A,4例（8.7％）nt-1376G→T．而PCR—DGGE法分析G6PDexon2未发现有异常电泳条带的样本出现。结论：（1）nt-1388G→A（56．52％）、nt-1376G→T（8．7％）是云南省主要的基因突变型也是中国人中最常见的两种突变型,揭示中华民族有着共同的起源;（2）所检样本中未发现nt95A→G。（3）应用PCR—DGGE法结合DNA测序检测G6PD缺乏症患者的基因型,阳性检出率高,方法简便、快捷、灵敏、结果准确可靠。     

杨树葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)基因启动子的克隆与分析

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶是磷酸戊糖途径的关键性调控限速酶,其主要功能是为脂肪酸合成、氮还原和谷胱甘肽等生物分子合成提供还原力NADPH,也为核酸合成提供戊糖;此外,还参加非生物逆境胁迫应答反应.因此,G6PDH对植物的生长发育起着非常重要的作用.本文利用甜杨G6PDH基因和毛果杨基因组序列,通过PCR获得了甜杨G6PDH基因上游1 400bp的序列.序列分析结果表明,该序列具有启动子的基本元件TATA-bOX、CAAT-box.此外,还包含多个胁迫诱导元件,如低温诱导元件LTR,盐诱导元件GT-1,抗冻、缺水、脱落酸、抗寒元件MYB和MYC,以及光响应元件L-box、G-box、3AF-1、TC丰富区等.     

G6PD通过细胞周期蛋白D1/D2调控人黑色素瘤细胞周期的进程

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)在人皮肤黑色素瘤A375细胞中处于高表达与高活性状态, 但G6PD在黑色素瘤发生发展过程中的作用及其具体机制尚不明确.本文在前期运用 siRNA方法构建G6PD敲减的黑色素瘤A375稳转细胞(A375-G6PDΔ)基础上,构建表达载体pBabe-puro-G6PDWT在A375-G6PDΔ细胞中过表达野生型的G6PD基因,从而构建G6PD表达恢复的稳转细胞(A375-G6PDΔ-G6PDWT).3株细胞A375-WT、A375-G6PDΔ和 A375-G6PDΔ-G6PDWT经G6PD酶活性测定、MTT测定、克隆形成实验、流式细胞仪分析细胞周期和Western 印迹检测.结果显示,A375-G6PDΔ-G6PDWT细胞的G6PD蛋白表达量 (0.847 ± 0.080)及其活性(0.394 ± 0.029)分别是A375-G6PDΔ的3.28倍(P＜0.01) 和7.34倍(P＜0.01),分别是A375-WT细胞的91-57%和2.12倍(P＜0.05).与A375-WT细 胞相比,A375-G6PDΔ细胞G0/G1期细胞数增加,S期细胞数减少,增殖指数PI降低了25-70%（P＜0.05）,细胞周期蛋白D1/D2、细胞周期蛋白E表达分别下降37.4%、54.3% (P＜0.01)和17.3%;而A375-G6PDΔ-G6PDWT细胞呈现G1/S期阻滞解除,细胞周期蛋白D1/D2蛋白分别恢复到A375-WT细胞的89.5%和87.6%,细胞周期蛋白E表达未见 恢复,呈现生长增殖和克隆形成率的恢复并接近于A375-WT细胞. 结果提示,G6PD通 过细胞周期蛋白D1/D2调控人皮肤黑色素瘤A375细胞G1期向S期转换的进程,这为黑色 素瘤发病机制的研究提供了新的思路.     

辣椒雄性不育系葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因的克隆及表达分析

为了深入研究辣椒雄性不育与能量代谢之间的关系,该研究以辣椒近缘物种番茄的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因(G6PDH)同源序列为基础,采用电子克隆的方法克隆出辣椒CaG6PDH基因。利用荧光定量PCR技术,对辣椒雄性不育系9704A与其保持系9704B花蕾发育的不同阶段,以及保持系9704B不同组织(茎、叶、花、果皮、胎座、种子)中CaG6PDH基因进行表达分析。结果表明:两系中获得的CaG6PDH基因的编码序列一致,全长1 533bp,编码510个氨基酸残基;辣椒CaG6PDH基因在保持系不同组织中表达量存在差异,胎座中表达量最高,茎中表达量最低;辣椒CaG6PDH基因的表达量在花蕾发育的不同阶段雄性不育系均高于保持系,此种差异在小孢子发育的单核期与成熟期尤为明显,这种差异可能使雄性不育系能量代谢供应出现异常,从而影响小孢子的正常发育而导致雄性败育。     

高等植物葡萄糖-6- 磷酸脱氢酶与6- 磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因的不同进化起源

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶与6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶是植物戊糖磷酸途径中的两个关键酶。在克隆了水稻质体葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因OsG6PDH2和质体6-磷酸葡萄糖脱氢酶基因Os6PGDH2基础上,分析比较了水稻胞质和质体葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因的基因结构、表达特性和进化地位。结合双子叶模式植物拟南芥两种酶基因的分析结果,认为高等植物葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因在进化方式上截然不同,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的胞质基因与动物和真菌等真核生物具有共同的祖先;6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶的胞质酶和质体酶基因都起源于原核生物的内共生。讨论了植物葡萄糖-6-磷酸脱氢酶与6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因可能的进化模式,为高等植物及质体的进化起源提供了新的资料。     

云南傣族中所见的G6PD突变型

利用错配碱基PCR/酶切法,在云南傣族中发现ntl388 G→A、ntl376 G→T和nt392 G→T G6PD基因突变型。其中主要为1388突变(18/23)。此3种突变也见于华南地区的汉族中,而有别于非中国人的突变型。提示傣族与汉族可能有同一民族渊源。利用PCR-SSCP方法在不同外显子中发现3例未知突变,待进一步DNA序列测定定型。 Abstract:By using mis-matched PCR followed by endonuclease digestion,G6PD gene mutations nt1388G→A,nt1376G→T,and nt392G→T were found among Dai national minority in Yunnan Province.Among these mutations,18 out 23 were nt1388G→A mutation.These three types of mutation were also found in Han people in the southern China,and never reported in other ethnic groups worldwide.It implied that the Han and Dai people perhaps had the same ethnic origin.Mutations of three undefined cases were identified in different exons by PCR-SSCP method.The exact mutation point will be detected by DNA sequencing under further investigation.     

Mir-335-5p靶向G6PD对结肠癌细胞增殖、凋亡的影响

目的:探讨Mir-335-5p通过靶向G6PD对结肠癌细胞增殖、凋亡的影响.方法:设置正常结肠细胞组、空白对照组、NC组、miRNA-335-5p mimic组;体外培养结肠上皮细胞(IEC)和人源性结肠癌细胞SW480,并对NC组、miRNA-335-5p mimic组细胞进行转染;采用RT-qPCR检测各组细胞中m...     

高等植物葡萄糖-6-磷酸脱氢酶与6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因的不同进化起源

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶与6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶是植物戊糖磷酸途径中的两个酶.在克隆了水稻质体葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因OsG6PDH2和质体6-磷酸葡萄糖脱氢酶基因Os6PGDH2基础上,分析比较了水稻胞质和质体葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因的基因结构、表达特性和进化地位.结合双子叶模式植物拟南芥两种酶基因的分析结果,认为高等植物葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因在进化方式上截然不同,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶的胞质基因与动物和真菌等真核生物具有共同的祖先;6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶的胞质酶和质体酶基因都起源于原核生物的内共生.讨论了植物葡萄糖-6-磷酸脱氢酶与6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶基因可能的进化模式,为高等植物及质体的进化起源提供了新的资料.     

利用大肠杆菌表达系统进行葡萄糖－6－磷酸脱氢酶（G－6－PD）的生化鉴定

利用大肠杆菌表达系统进行葡萄糖－６－磷酸脱氢酶（Ｇ－６－ＰＤ）的生化鉴定卢义钦（湖南医科大学生化教研室,长沙４１００７８）关键词葡萄糖－６－磷酸脱氢酶（Ｇ－６－ＰＤ）,大肠杆菌,表达葡萄糖－６－磷酸脱氢酶（Ｇ６ＰＤ）缺乏症在各民族人群中均有发现,据估...     

中国西南阿昌族G6PD缺陷的特征及新单体型487G>A/IVS5-612(G>C)的鉴定

探讨中国西南部疟疾高发区云南省梁河县阿昌族人群的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)缺陷的发生率及其分子特征. 四氮唑蓝纸片法和G6PD/6PGD活性测定筛查490阿昌族个体 (男260人, 女230人), 发现男性G6PD缺陷的发生率为7.31% (19/260); 女性为4.35 (10/230). PCR-DHPLC-Sequencing 或PCR-Direct Sequencing分析19个阿昌族无关个体G6PD基因外显子2~13, G6PD Mahidol (487G>A)的突变率为84.2% (16/19); 所有G6PD Mahido均与新的多态性IVS5-612 (G>C)连锁. G6PD 487G>A/IVS5-612 (G>C) 构成新的单体型成为这一阿昌族群体G6PD缺陷的分子特征之一, 已提交GenBank (登录号: EF190463). 阿昌族G6PD Mahidol 的高发与缅甸人群G6PD Mahidol 突变率 (91.3%, 73/80) 极为相似, 这一结果提示阿昌族与缅甸人群之间有着广泛的基因交流 (gene flows). 而中国其他少数民族最常见的突变G6PD Canton (1376G>T) 和G6PD Kaiping (1388G>A) 在这一阿昌族人群中没有找到, 提示阿昌族与其他少数民族的G6PD基因突变热点不同. 本研究数据是有关阿昌族G6PD遗传学的首次报道, 将为研究阿昌族起源、迁移提供线索并有助于上述地区疟疾的防治.     

G6PD缺陷抑制人黑色素瘤细胞裸鼠移植瘤的生长

敲减葡糖6-磷酸脱氢酶(G6PD)表达的人黑色素瘤A375细胞(A375-G6PDΔ) 呈现生长增殖抑制和凋亡率升高. 为明确G6PD缺陷对裸鼠体内成瘤的影响及其可能机制,用A375-WT与A375-G6PDΔ细胞制作裸鼠荷瘤模型,观察体内瘤体生长,real-time PCR、免疫组织化学染色与紫外分光光度法分别检测瘤体组织G6PD mRNA、G6PD蛋白及酶活性,Western 印迹分析凋亡相关蛋白,分光光度法测定NADPH和GSH/GSSG水平. 结果显示,A375-G6PDΔ细胞注射组的裸鼠成瘤时间延长,瘤体生长明显减慢,瘤体的体积与质量显著低于A375 WT细胞注射组（P <0.01）;与A375-WT细胞注射组相比,A375 G6PDΔ细胞注射组的裸鼠瘤体组织中G6PD mRNA表达、G6PD阳性细胞数与G6PD活性分别降低了87.10%、77.20%与75.77%（P<0.01）,G6PD、p53和Bcl-2的表达分别降低了67.92%、65.54%和62.32%（P<0.01）,Fas升高了86.38%（P<0.01）,NADPH和GSH/GSSG分别降低了74.37%和86.02%（P<0.01）. 结果提示,G6PD缺陷可能通过减少核酸等合成的原料、改变细胞内氧化还原状态及凋亡相关蛋白表达抑制裸鼠瘤体生长与增殖,这为黑色素瘤发生和治疗研究提供了新的线索.     

米曲霉6-磷酸葡萄糖脱氢酶基因gsdA的克隆及生物信息学分析

6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化6-磷酸葡萄糖生成6-磷酸葡萄糖酸,并生成NADPH,是微生物胞内磷酸戊糖途径（PPP）的关键酶。本研究以食品安全菌米曲霉CICC2012为材料,克隆获得6-磷酸葡萄糖脱氢酶基因(GenBank登录号：JN123468)。序列分析表明,该酶是由222个氨基酸组成的亲水性蛋白;128～134位氨基酸序列DHYLGKE为活性区域;170～176位氨基酸序列GTEGRGG可能为辅因子结合位点。进化树分析表明,米曲霉6-磷酸葡萄糖脱氢酶同其他丝状真菌及酵母的G6PDH较相似。     

金针菇戊糖磷酸途径的关键基因表达分析

生物细胞主要依靠戊糖磷酸途径(pentose phosphate pathway, PPP)产生还原力,该途径也是细胞内各种单糖分子相互转变和不同结构糖分子合成的重要方式。PPP途径能够在生物的不同生长发育或代谢活动中发挥重要的作用。本研究基于金针菇单核体菌株W23基因组数据,使用KEGG数据库注释了与金针菇PPP途径相关的22个基因。进一步结合生物信息学分析手段,研究了两个限速酶:葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(Glucose-6-phosphate 1-dehydrogenase, G6PDH)与6-磷酸葡糖酸脱氢酶(6-phosphogluconate dehydrogenase,6PGDH)基因结构,并利用金针菇不同发育时期的不同组织转录组数据,分析了这两个限速酶编码基因的表达模式。结果表明,两个基因编码蛋白均具有行使其功能的保守结构域,定位在细胞质中,包含多个磷酸化位点。G6PDH系统发育分析表明该基因较为保守,进化与物种分类地位相一致。基因g6pdh与6pgdh的表达量呈高度正相关(相关系数为0.99),两个基因在菌丝阶段的表达量均高于子实体阶段,并且在菌盖中表达量高于菌柄,显示了PPP途径在金针菇不同发育阶段的活跃程度。本研究能够为金针菇生长和发育过程研究提供理论参考。     

发菜G6PDH基因(GND)克隆及其干旱胁迫下的差异表达分析

由GND编码的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)是戊糖磷酸途径的关键酶。为了解发菜GND分子信息以及对干旱胁迫的响应机制,该研究设计了特异性引物克隆发菜GND全长,进行序列分析、原核表达和MALDITOF-TOF/MS鉴定,并对干旱胁迫下发菜GND的差异表达水平和G6PDH活性进行分析。结果表明:(1)发菜GND全长1 431bp(GenBank登录号为KX553955),与点形念珠藻(73102)的GND核苷酸序列相似性为96%,G6PDH氨基酸相似性为98%;氨基酸序列中第26和27位的Ile疏水性最强,在第302位的Arg亲水性最强,Thr有19个磷酸化位点,Ser有18个磷酸化位点,Tys有5个磷酸化位点,二级结构和三级结构主要由α螺旋、β折叠、β转角和随机卷曲构成。(2)将GND基因进行原核表达,获得47.23kD的外源表达蛋白G6PDH。(3)随干旱胁迫程度加剧,GND在转录水平的表达量和G6PDH活性均逐渐增加。研究结果为进一步探讨干旱胁迫条件下发菜GND表达调控奠定了基础。     

G6PD缺陷通过Caspase-3和PARP-1诱导人黑色素瘤细胞凋亡

葡糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)在许多肿瘤细胞中高表达,但其发生的作用机理目前仍然不明确.以正常人表皮黑色素细胞(HEM)、野生型人黑色素瘤A375细胞(A375-WT)和G6PD缺陷的A375细胞(A375-G6PDΔ)为对象,经real-time PCR、Western印迹和紫外分光光度法分析显示,A375-WT细胞的mRNA、G6PD蛋白和G6PD活性分别是HEM细胞的1.89倍(P0.05)、6.86倍(P0.01)和2.30倍(P0.05).Annexin V/PI流式细胞仪和Western印迹测定表明,A375-G6PDΔ的凋亡率是A375-WT的5.10倍(P0.01),活化半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)增高1.84倍(P0.01)以及89 kD多聚二磷酸腺苷核糖聚合酶-1(PARP-1)生成增加2.87倍(P0.01).分光光度法分析显示,A375-G6PDΔ的NADPH和GSH分别降低了72.30%(P0.01)和27.39%(P0.05),并伴有75.43%的H2O2增高(P0.01).结果提示,G6PD在黑色素瘤细胞中高表达和高活性,而敲减G6PD表达通过caspase-3和PARP-1信号诱发人黑色素瘤细胞凋亡,这为深入揭示黑色素瘤的发生机理提供了新思路。     

改良红细胞葡糖-6-磷酸脱氢酶活性直接测定法

建立一个在全自动生化分析仪上,去除6-磷酸葡糖酸脱氢酶（6PGD）对结果的影响且能准确、快速检测葡糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)活性的定量方法.采用自动扣减样本空白的速率法对107例正常人,31例G6PD明显缺陷病人（经高铁血红蛋白还原率法筛选）血样本进行测定.表明灵敏度达0.27 U/gHb.批内CV=5.6%;批间CV=9.4%.线性范围在0～15 U/gHb.与常规的高铁血红蛋白还原率法结果比较,两法相关系数(r)=0.863.速率法特异性较好,有结果稳定、准确、操作简便、检测快速等优点,是一种值得推广使用的方法.