AgRP/NPY神经元代谢调控功能研究进展

下丘脑"刺鼠相关蛋白/神经肽Y"神经元(agouti-related protein,AgRP/neuropeptide Y,NPYneurons)简称"AgRP神经元",是机体代谢稳态与能量平衡关键神经元,在调节基础代谢率、机体产热、摄食、糖脂代谢、神经内分泌稳态等方面发挥重要作用。AgRP神经元可经体液与神经途径,收集并整合外周营养与代谢信号,并经由特异细胞信号传导通路与神经通路,来发挥其功能。经典理论认为,AgRP神经元发出神经投射至下丘脑"阿黑皮素原"(pro-opiomelanocortin,POMC)神经元、室旁核、臂旁核等中枢代谢调节神经元与核团,并释放AgRP、NPY及抑制性神经递质"γ-氨基丁酸"(γ-aminobutyric acid,GABA),以发挥提升食欲、增加摄食量、增加体脂含量、下调基础代谢率等作用。近年来,AgRP神经元的代谢相关调控新功能陆续被发现;而且,AgRP神经元功能异常,亦为摄食紊乱、肥胖、2型糖尿病等疾病的重要病因。值得注意的是,AgRP神经元已成为新型减肥药与降糖降脂药的作用靶点。本文综述近五年来AgRP神经元代谢调控功能研究进展,以期更深入理解AgRP神经元调控代谢的新机制、及其在肥胖和相关代谢疾病发病过程中发挥的作用。     

转化生长因子-β对基质金属蛋白酶及其组织抑制因子调控的研究进展

基质金属蛋白酶 (MMPs) 及其组织抑制因子 (TIMPs) 参与调控胞外基质 (ECM) 的降解与重建,二者的协同作用以及表达的动态平衡保证组织的生理/病理形态结构建成,并完成生长、分化、维持、降解的往复周期. 转化生长因子-β(TGF-β)通过对MMPs和TIMPs家族成员因细胞类型而异的基因表达调控作用,表现出调节ECM重建的生物学效应. TGF-β可通过激活Smad通路、促分裂原活化蛋白激酶 (MAPK) 通路,以及刺激激活蛋白-1(AP-1)复合体的形成,完成对MMPs和TIMPs基因表达的调控功能.     

ELK-1/JNK/c-Fos对左归降糖解郁方(ZGJTJYF)体外培养的模拟糖尿病并发抑郁症(DD)大鼠海马神经元凋亡中的作用

目的:研究信号通路ELK-1/JNK/c-Fos在左归降糖解郁方(ZGJTJYF)对模拟糖尿病并发抑郁症(DD)环境下抗海马神经元凋亡中的作用。方法:原代培养海马神经元,加入高糖(150 mmol/L)+皮质酮(200μmol/L),构建DD体外细胞模型;将培养的海马神经元细胞随机分为5组:空白血清组、正常组、左归降糖解郁方含药血清组、阳性药(二甲双胍+氟西汀)含药血清组和模型组(每组3个复孔)。模型组和正常组给予等量培养液,其余组加入相应体积分数10%的相应血清,均干预18 h。分别采用Hoechst染色、高内涵细胞成像分析技术和RT-PCR技术分别检测海马神经元凋亡情况及检测凋亡相关ELK-1、JNK和c-Fos蛋白和基因的表达。结果:与空白组比较,模型组细胞凋亡明显,其海马神经元凋亡数量明显增多,ELK-1、JNK和c-Fos的mRNA及蛋白表达水平均显著升高(P<0.05);与模型组比较,左归降糖解郁方含药血清组和阳性药含药血清组大鼠海马神经元可见局部亮点明显减少,凋亡细胞数显著减少,ELK-1、JNK和c-Fos蛋白及mRNA表达均明显下调(P<0.05),且神经网络及树突连接情况得到明显改善。结论:左归降糖解郁方可以减低DD环境下海马神经元中Elk-1、JNK、c-fos表达而起到抗凋亡的效果。     

植物抗病基因及其作用机理

综合近年国内外对植物抗病基因的研究和我们对水稻抗病基因的研究成果,对植物抗病基因进行归纳分类,并就其结构、功能、作用机理和信号传导进行分析和讨论。根据植物抗病基因编码蛋白的保守结构,将植物抗病基因分成NBS-LRR、eLRR-TM、eLRR-TM-pkinase、STK和其他五大类。不同类型的基因在细胞水平上的分布不一样,NBS、激酶和LRR在不同类型的基因之间结构差异也较大,但是它们通过各不相同的作用机理参与细胞对病原体的防御。     

基于CdSe阳离子交换的玉米赤霉烯酮新型荧光免疫检测方法的建立及应用

作为镰刀属真菌的次级代谢产物,玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)具有强烈的生殖毒性和免疫毒性,严重威胁动物和人类健康。本研究通过采用羧基修饰的CdSe水溶性量子点(quantum dots,QDs)标记ZEN单克隆抗体,并基于CdSe阳离子交换信号增强原理,建立了ZEN新型荧光免疫检测方法(CdSe QDs-FLISA),检测下限(IC₁₀)和半数抑制率(IC₅₀)分别为0.006 ng/mL和0.17 ng/mL,检测区间(IC20–IC80)为0.01–0.45 ng/mL。与ZEN的结构类似物(α-zearalanol、zearalanone、α-zearalenol、β-zearalenol and β-zearalanol)交叉反应性依次为22.3%、13.1%、6.2%、1.6%和3.9%,与农产品中其他真菌毒素如黄曲霉毒素B₁(AFB₁)、赭曲霉毒素A(OTA)、呕吐毒素(DON)和伏马毒素B₁(FB₁)几乎不存在交叉反应。该方法...     

山奈酚调控AMPK/NOX4通路抑制高糖诱导的肾小球系膜细胞氧化应激和胞外基质积聚

本文研究山奈酚(kaempferol,KAE)对高糖诱导的肾小球系膜细胞(GMCs)增殖、氧化应激的保护作用及其机制.建立GMCs体外高糖模型,对细胞增殖、ROS、NADPH氧化酶、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量进行检测.qRT-PCR和Western blot检测GMCs中相关因子表达.运用siNOX...     

耳叶牛皮消的全长转录组测序及其重要活性物质代谢通路的分析

耳叶牛皮消(Cynanchum auriculatum)为萝藦科(Asclepiadaceae)植物,具有较高的营养价值和药用潜力,是中国传统的药食同源兼用植物。当前耳叶牛皮消的相关研究以活性物质的提取和分类为主,但分子水平的研究较少。本研究借助PacBio三代测序平台,对‘滨乌1号’耳叶牛皮消的转录组进行测序,获得高质量Unigenes共42 710条,总长度为113 782 167 bp。将上述Unigenes与Nr、KEGG、GO、COG、Swissprot、Pfam等数据库比对,分别获得41 642、19 502、21 997、31 150、37 710、37 433条注释,其中在“氨基酸代谢”(1 967条)、“脂质代谢”(1 503条)、“萜类化合物和聚酮化合物代谢”(350条)等通路的注释有助于揭示耳叶牛皮消的药理物质代谢机制。进一步分析表明,类黄酮合成通路上可注释到29条Unigenes,黄酮和黄酮醇合成通路上可注释到2条Unigenes;类固醇合成通路上可注释到68条Unigenes,油菜素类固醇合成通路上可注释到12条Unigenes。通过这些潜力基因的鉴定,可以为...     

基于核酸侵入反应的基因突变检测方法研究进展

肿瘤靶向药物治疗需要检测特异性的基因突变。尽管已开发出多种基于模板扩增的基因突变检测方法,但由于存在扩增产物交叉污 染的风险,其应用受到极大限制。基于信号扩增的核酸侵入反应,由于不存在扩增产物污染的风险,并且具有良好的单碱基识别特异性, 非常适用于基因突变的检测。因此,一系列基于核酸侵入反应的基因突变检测方法应运而生。综述若干基于核酸侵入反应的基因突变检测 方法原理与应用研究。     

FrzA基因转导干预缺血性心力衰竭小鼠心肌Wnt信号通路的研究

目的:研究重组9型腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus serotype 9,rAAV9)携带FrzA基因转导干预缺血性心衰小鼠心肌Wnt信号通路的可行性,为基因治疗心力衰竭提供新的思路.方法:选择3月龄雄性C57BL/6J小鼠共130只,随机分为空白组(n=10),心衰组(n=40),心衰+空病毒(rAAV9-GFP)注射组(n=40),心衰+rAAV9-FrzA组(n=40),采用结扎左冠状动脉定量控制心梗面积,于术后2周行心脏超声评各组心功能变化,再经尾静脉注射已稀释好的病毒,28d后处死小鼠取心脏标本,RT-PCR检测心肌目的基因FrzA以及Dvl-1,β-catenin的表达;Western blot检测心肌Wnt信号通路关键分子Dvl-1,GSK3β,p-GSK3β,β-catenin的表达.结果:与空白组相比,成功建立心衰模型后小鼠心功能均不同程度降低(P＜0.05);FrzA组与心衰组相比,心功能明显改善(P＜0.05);经尾静脉注射可成功将rAAV9-FrzA导入小鼠体内,并且目的基因FrzA在心肌组织中高表达(P＜0.05);心衰小鼠心肌中Wnt信号通路关键分子Dvl-1,p-GSK3β,β-catenin的表达显著升高(P＜0.05),FrzA转导后小鼠心肌中Wnt信号通路中关键分子Dvl-1,p-GSK3β,β-catenin表达均降低(P＜0.05)结论:利用rAAV9-FrzA转导缺血性心衰小鼠可以有效的干预心肌Wnt信号通路,抑制其活性,为基因治疗缺血性心衰提供了新的思路.     

茉莉酸信号转导突变体ber15 的分离和基因克隆表明油菜素内酯的合成影响茉莉酸信号转导

bestatin是一种氨肽酶抑制剂, 能够激活茉莉酸信号转导途径而诱导抗性相关基因的表达, 从而为用化学遗传学手段解析茉莉酸途径提供了一个有效的工具。ber15是我们鉴定到的一个对bestatin不敏感的拟南芥突变体, 随后的研究表明该突变体对外源茉莉酸的敏感性也明显降低, 表明相应的野生型基因BER15在茉莉酸信号转导中起重要作用。图位克隆结果表明BER15编码一个细胞色素P450单加氧酶, 是植物激素油菜素内酯合成途径中的一个关键酶。对BER15基因功能的深入研究将会为了解油菜素内酯的合成与茉莉酸信号途径间的互作关系提供证据。