中科院上海药物所GPCR结构与功能研究取得突破性进展

2013年3月21日,Science同期发表两篇在线文章,介绍中国科学院上海药物研究所徐华强课题组、蒋华良课题组、美国Scripps研究所Ray Stevens课题组、北卡罗那大学Bryan Roth课题组的联合研究成果。该项研究成功解析了五羟色胺受体     

受体酪氨酸激酶Axl对胶质母细胞瘤细胞增殖、凋亡和侵袭的影响

摘要 目的：研究受体酪氨酸激酶Axl在胶质母细胞瘤组织和细胞系U-118MG细胞中的表达情况及其对U-118MG细胞增殖、凋亡、侵袭的影响。方法：收集2015年3月至2018年5月在本院进行手术切除并经病理分型证实的胶质母细胞瘤组织标本（n=30）,另取脑外伤手术中因作内减压而切除的正常脑组织作为对照（n=28）。采用荧光实时定量 (qRT-PCR)检测正常脑组织和胶质母细胞瘤肿瘤组织中Axl mRNA表达水平;采用Western blot检测人小神经胶质HM细胞、U-118MG细胞以及Axl-shRNA转染后U-118MG细胞中Axl蛋白表达水平;采用CCK-8检测Axl-shRNA转染后U-118MG细胞增殖能力;采用流式细胞术检测Axl-shRNA转染后U-118MG细胞凋亡水平;采用Transwell小室实验检测Axl-shRNA转染后U-118MG细胞的侵袭能力。结果：在胶质母细胞瘤组织中Axl mRNA表达水平显著高于正常脑组织（P<0.05）;U-118MG细胞Axl蛋白表达水平显著高于人小神经胶质细胞系HM细胞,差异有统计学意义（P<0.05）;转染Axl-shRNA后,U-118MG细胞中Axl蛋白表达水平显著降低（P<0.05）。与U-118MG细胞和转染control-shRNA细胞相比, 转染Axl-shRNA的U-118MG细胞增殖能力降低（P<0.05）,凋亡水平升高（P<0.05）,侵袭能力降低（P<0.05）。结论：在胶质母细胞瘤组织和U-118MG细胞中,Axl表达水平显著增高,并且Axl表达水平与U-118MG细胞增殖、凋亡及侵袭密切关联。     

抑瘤素M受体对慢性自身免疫性荨麻疹发病机制的影响

本研究旨在探讨抑瘤素M受体(OSMR)在慢性自身免疫性荨麻疹(CAU)发病机制中的作用。本研究分别检测30例CAU患者及30名健康受试者的皮肤组织中OSMR、JAK和STAT3的表达,研究显示OSMR、JAK和STAT3在CAU患者皮肤组织中高表达(p<0.05)。转染OSMR-siRNA可显著降低CAU模型小鼠血清炎症因子IL-1、IL-6和IFN-γ水平,而转染JAK/STAT3信号通路激动剂Tyr705则可显著升高炎症因子水平(p<0.05)。转染OSMR-siRNA可显著降低CAU小鼠瘙痒次数、瘙痒时间和嗜酸性粒细胞计数,而转染Tyr705则可显著升高CAU小鼠瘙痒次数、瘙痒时间和嗜酸性粒细胞计数(p<0.05)。转染OSMR-siRNA促进了CAU小鼠上皮细胞的增殖能力,并抑制了细胞凋亡(p<0.05)。而转染Tyr705则抑制了CAU小鼠上皮细胞的增殖能力,并促进了细胞凋亡(p<0.05)。转染OSMR-siRNA下调了上皮细胞中OSMR、JAK和STAT3的表达,而转染Tyr705则上调了OSMR、JAK和STAT3的表达(p<0.05)。总之,本研究表明OSMR基因在CAU患者皮肤组织中高表达。OSMR基因沉默可通过抑制JAK/STAT3信号通路来抑制炎症因子表达及嗜酸性粒细胞数量,促进上皮细胞增殖并抑制细胞凋亡。     

过表达TRAF6对人急性髓系白血病细胞自噬活性的影响

该文旨在探讨过表达肿瘤坏死因子受体相关因子6(tumor necrosis factor receptorassociated factor 6,TRAF6)对人急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)细胞自噬活性的影响。利用基因表达数据库GEO分析TRAF6在AML患者白血病细胞中的mRNA表达水平。通过癌症基因组图谱TCGA分析TRAF6表达与AML患者临床预后的关系。将TRAF6重组质粒载体转染人AML细胞系(KG-1a和THP-1),采用自噬激活剂雷帕霉素(Rapamycin)和自噬相关抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)、巴弗洛霉素A1(bafilomycin A1,Baf-A1)分别处理AML细胞。荧光定量PCR、蛋白免疫印迹技术检测过表达TRAF6后白血病细胞自噬标志物(LC3和p62)mRNA和蛋白水平;免疫荧光方法检测LC3绿色荧光斑点结构(puncta);流式细胞术检测细胞凋亡率;CCK-8实验检测AML细胞的体外增殖能力。结果显示,AML患者白血病细胞高表达TRAF6(P<0.01);TRAF6高表达的白血病患者总体生存率和无事件生存率均较TRAF6低表达组显著降低(P=0.01)。TRAF6重组质粒转染能够显著增加两株AML细胞系中TRAF6的mRNA和蛋白水平(P<0.05)。Rapamycin处理能够激活AML细胞系自噬水平,过表达TRAF6后AML细胞LC3 mRNA和LC3II蛋白水平表达上调(P<0.05)、p62 mRNA和蛋白水平下调(P<0.05)以及LC3 puncta聚集增多。用Baf-A1处理以阻断过表达TRAF6的白血病细胞系中的自噬流后,LC3II蛋白表达水平显著提高(P<0.05)。3-MA处理过表达TRAF6的白血病细胞后,LC3II蛋白表达减少、p62蛋白表达增加(P<0.05)。此外,过表达TRAF6降低白血病细胞凋亡率和促进细胞的体外增殖(P<0.001),而过表达TRAF6后联合3-MA处理则可逆转TRAF6对白血病细胞的抗凋亡和促增殖作用(P<0.001)。以上研究结果提示,过表达TRAF6能够增强AML细胞的自噬活性,促进AML细胞的生长。     

缢蛏β2肾上腺素能受体基因及其在损伤修复中的作用

2肾上腺素能受体(Beta-2 adrenergic receptor)是一种G蛋白偶联受体(G-protein coupled receptors),与生物体的生长、内分泌和代谢等生理活动有着密切的联系。本研究从缢蛏(Sinonovacula constricta)转录组文库中筛选得到缢蛏β2肾上腺素能受体的片段序列。通过PCR和RACE技术获得β2肾上腺素能受体的cDNA全长序列,命名为ScADRB2,其长度为1 497 bp,包括148 bp的5'UTR、191 bp的3'UTR以及1 158 bp的开放阅读框,编码385个氨基酸。通过实时荧光定量PCR检测ScADRB2 m RNA在血淋巴、外套膜、斧足、鳃、肝胰腺、性腺和水管的表达量。结果表明,该基因在外套膜的表达量最高,其次为斧足,在水管和性腺中的表达量较低,而在血淋巴、肝胰腺和鳃中的表达量最低。设计组织损伤实验,损伤缢蛏的进水管,在处理后第8小时、第24小时、第36小时、第48小时、第60小时和第72小时分别取样。通过荧光定量PCR分析,结果表明,其在8 h和24 h时表达量较高,在36 h时表达量显著下调,在48 h时表达量有所上升,在60 h、72 h又有所下调。研究结果表明,缢蛏的β2肾上腺素能受体可能参与了损伤修复的过程。     

纳米δ-Bi2O3负载多孔沸石球填料对水体中Cr（Ⅵ）的吸附特征及其影响因素

在水热条件下合成纳米δ-Bi2O3负载多孔沸石球填料(Bi-PZSF),研究其对水体中Cr(Ⅵ)的吸附性能(包括等温吸附、吸附动力学和吸附稳定性)以及溶解氧、pH等因素对吸附过程的影响及其吸附机理。结果表明:朗格缪尔模型和准二级动力学模型对实验结果具有良好的拟合度,在中性条件下,水体中的溶解氧含量对吸附速率影响较小,Bi-PZSF的最大吸附量为955.69 mg·kg^-1,比天然沸石的吸附量提升了近120倍;Bi-PZSF在NO3^-和SO4^2-的溶液中呈现出较强的选择吸收Cr(Ⅵ)能力,Cr(Ⅵ)去除率均在97%以上;同时,Bi-PZSF在吸附Cr(Ⅵ)后表现出高稳定性。Cr(Ⅵ)的去除主要是通过与附着在Bi-PZSF上的纳米δ-Bi2O3的表面羟基交换完成的。     

军曹鱼催乳素受体PRLR1基因的克隆及其在不同盐度条件下mRNA表达差异

催乳素受体通过结合催乳素,能调节鱼体渗透压。为研究催乳素受体1(PRLR1)在高盐水体和低盐水体中对军曹鱼(Rachycentron canadum)的渗透调节作用,利用cDNA末端快速扩增(RACE-PCR)技术,获得了军曹鱼PRLR1全长cDNA序列。该基因全长为2629 bp,包含1953 bp的开放阅读框ORF,可编码650个氨基酸。氨基酸序列包含了2个纤维连接蛋白3型结构域(FN3)、保守的WS区和box1。采用qRT-PCR技术,检测不同盐度(10‰、30‰和35‰)条件下鳃、肠、体肾中PRLR1基因mRNA表达情况。结果显示,PRLR1基因在军曹鱼的各个组织中均有表达,其中鳃表达量最高,其次是肌肉、体肾和肠,而在胃、脾、脑和心脏中则微量表达。低盐组、正常组和高盐组中,PRLR1基因的表达量均为鳃最高;肠次之;体肾最低。随着盐度提高,PRLR1基因的鳃、肠和体肾组织表达量变化规律均呈逐步下降趋势。以上结果反映了军曹鱼PRLR1在渗透压器官中的功能差异性,说明PRLR1在军曹鱼渗透压调节上具有重要作用。     

白细胞介素-1家族细胞因子研究进展

随着老龄化时代的到来,各种自身免疫性疾病和肿瘤性疾病更加频繁发生,给人类的生命健康和生活质量带来了影响,其中白细胞介素-1(interleukin-1, IL-1)家族成员在这些疾病中起着重要作用。目前,对IL-1家族的研究发展迅速,已鉴定了11种细胞因子和10种受体,其生物学功能、与疾病的关系及应用越来越受到各国科学家的青睐。现对IL-1家族细胞因子、受体、信号通路和生物学功能作一概述,并展望IL-1家族在药物研发和临床治疗方面的应用前景。