耐热嗜酸古细菌谷氨酰胺合成酶基因的克隆、诱导表达和活性测定

采用DEAE Sepharose及SephacrylS 30 0柱分离纯化了耐热嗜酸古细菌Sulfolobusacidocaldarius谷氨酰胺合成酶 (E 6 .3.1.2 ,Sac GS) .SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳检测分子质量为 5 3ku的单一条带 .测定其N端氨基酸序列为PGLPKNEHEALEFLKSNNIKWVDLQ ,与其他古细菌谷氨酰胺合成酶的氨基酸序列进行比较后 ,发现均存在ATP结合保守序列TFMPKP (I/L/F) (F/P/Y) (G/R) .采用碱基的简并性设计出一对简并引物 ,以Sulfolobusacidocaldarius的基因组DNA为模板进行PCR扩增 ,获得 780bp的DNA片段 ,经克隆测序后确定为谷氨酰胺合成酶基因片段 ,以地高辛标记的该片段为探针 ,将Sulfolobusacidocaldarius基因组DNA用不同的限制性内切酶分别进行单双酶组合切割 ,然后进行DNA印迹分析 ,选出了 2 4kb的BamHⅠ /HindⅢ双酶切片段 ,并克隆到pBluescriptKS+ 质粒中 ,通过菌落原位杂交获得阳性克隆 ,进行DNA全序列测定后 ,得到完整的1 5kb的谷氨酰胺合成酶全基因序列 ,再将其克隆到 pET3c载体中 ,在大肠杆菌BL2 1中进行诱导表达并进行相应的活性测定 ,其酶活力的最适温度为 90℃ .

水稻谷氨酰半胱氨酸合成酶基因的结构和表达分析

利用该实验室T-DNA标签的编号为L395的水稻突变体,克隆了一个编码水稻谷胱苷肽(GSH)合成途径中关键酶即谷氨酰半胱氨酸合成酶(GCS)的基因,将其命名为OsGCS(Genbank accession No.AJ508915)。该基因位于水稻第五染色体上,OsGCS基因含有15个外显子和14个内含子,编码492个氨基酸。该基因与拟南芥的GCS基因相比较,编码区域同源性较高,而启动子区域的序列没有显著的相似性。通过RT-PCR的方法确定OsGCS基因的转录起始位点可能位于翻译起始位点(ATG)上游211 bp处。在L395突变体中,T-DNA是单拷贝形式插入在OsGCS基因的第二内含子和外显子连接处,并且造成了3个碱基的缺失.在重金属耐受性、OsGCS基因表达以及体内GSH含量方面突变体L395和对照中花11之间没有明显的差别。

谷氨酰胺合成酶催化合成茶氨酸条件的优化

在不同诱导条件下,对谷氨酰胺合成酶催化合成茶氨酸体系进行优化,确定最适诱导表达条件,为微生物发酵合成茶氨酸提供技术依据。研究结果表明:基因工程菌最佳培养温度为30℃,最佳诱导剂异丙基硫代-β-D半乳糖苷浓度为0.1 mmol.L-1,最佳诱导温度为28℃。合成茶氨酸的最适pH值为9.5,适合的缓冲液为100 mmol.L-1咪唑;反应体系中咪唑缓冲液优于磷酸钾缓冲液;低浓度L-谷氨酸钠、高浓度盐酸乙胺和高浓度三磷酸腺苷对茶氨酸的合成均有一定的促进作用,可以提高茶氨酸的生成量。

耐热嗜酸古细菌Sulfolobus acidocaldarius谷氨酰胺合成酶的表达调控和性质研究

古细菌Sulfolobusacidocaldarius细胞内谷氨酰胺合成酶的表达量随着培养条件的改变有较大差异,RNA印迹表明,该差异是在mRNA水平受到调控.经DEAE Sepharose和SephacrylS 30 0两步分离酶蛋白,SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS PAGE)和凝胶过滤测定分子质量,表明该酶为 12个相同亚基组成,分子质量为 6 30ku的多聚体.该酶的最佳pH为 7 3;对羟胺、谷氨酰胺、ADP和Mn2 + 的Km 值分别为 3 5mmol/L、1 3mmol/L、0 15mmol/L和 0 2 4mmol/L;其γ 谷氨酰转移酶活性和生物合成酶活性的最佳温度均为 90℃.Arrhenius曲线表明,γ 谷氨酰转移酶的活化能为4 7kJ/(mol·K),生物合成酶的活化能分别为2 9kJ/(mol·K)(4 0～ 75℃)和 10kJ/(mol·K)(5 5～ 90℃).对该酶的抑制剂研究发现,与其他来源的谷氨酰胺合成酶不同,甘氨酸、L 丙氨酸能明显抑制S.acidocaldarius谷氨酰胺合成酶的活性,而常规的抑制剂如L 色氨酸、L 组氨酸、5′ AMP却没有抑制作用,甘氨酸、L 丙氨酸的抑制作用为竞争性抑制。

局部应用腺苷A2a受体拮抗剂对慢性高眼压大鼠视网膜谷氨酰胺合成酶(GS)和L-谷氨酸-L-天冬氨酸转运体(GLAST)表达的影响

目的观察腺苷A2a受体拮抗剂对慢性高眼压大鼠视网膜中谷氨酰胺合成酶(glutamamin synthetase,GS)和L-谷氨酸-L-天冬氨酸转运体(L-glutamate-L-aspartate transporter,GLAST)表达的影响,探讨其在高眼压下的视神经保护机制。方法 Sprague Dawley雄性大鼠共66只,均通过巩膜上静脉结扎法制作大鼠慢性高眼压模型,选取右眼作为造模眼,左眼作为对照眼,其中12只于造模后1周、2周和3周测量眼压,观察比较双眼眼压变化情况。余54只随机分为3组,眼局部分别应用SCH442416滴眼液、ZM241385滴眼液和载体滴眼液滴术眼,分别为SCH442416滴眼液组、ZM241385滴眼液和载体滴眼液组,连续滴用3周后采用Real-time PCR和Western blot方法检测视网膜GS和GLAST mRNA和蛋白的表达变化。结果造模后1周、2周和3周造模眼眼压均明显高于对照眼,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。滴用SCH442416滴眼液或ZM241385滴眼液3周后,慢性高眼压大鼠视网膜中GS和GLAST mRNA表达与载体滴眼液组相比均明显升高,差异均具有统计学意义(均为P<0.05);而SCH442416滴眼液组和ZM241385滴眼液组大鼠视网膜中GS和GLAST mRNA的表达,两组间差异均无统计学意义(均为P>0.05)。同时,SCH442416滴眼液组或ZM241385滴眼液组大鼠视网膜中GS和GLAST蛋白表达与载体滴眼液组比较均明显升高,差异均具有统计学意义(均为P<0.05);而SCH442416滴眼液组和ZM241385滴眼液组大鼠视网膜中GS和GLAST蛋白的表达差异均无统计学意义(均为P>0.05)。结论巩膜上静脉结扎能建立大鼠高眼压模型,方法稳定可靠。腺苷A2a受体拮抗剂SCH442416和ZM241385对慢性高眼压大鼠视网膜中GS和GLAST的表达具有调控作用,两种不同的拮抗剂作用似乎无明显差异。

白三烯诱导人呼吸道上皮细胞氧化应激及γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶的作用研究

目的研究白三烯诱导人呼吸道上皮细胞内谷胱甘肽氧化还原状态变化及γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)的作用。方法将人气道上皮细胞分为对照组和暴露组。暴露组的人气道上皮细胞暴露于白三烯2、4、6、12 h。检测对照组及暴露组在2、4、6、12 h相应指标。测定气道上皮细胞内谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量;双酶法测定γ-GCS活性;RT-PCR检测气道上皮细胞中γ-GCS-mRNA表达;Western-blot检测气道上皮细胞核和细胞质中γ-GCS蛋白表达;细胞免疫荧光法检测气道上皮细胞γ-GCS蛋白表达。结果暴露组细胞2、4、6、12 h的GSH含量、GSH/GSSG比值先减少后逐渐增加,4 h最低,6 h达最高,12 h恢复正常;而GSSG含量则呈现相反趋势,与对照组之间差异有统计学意义。暴露组细胞2、4、6 h,γ-GCS活性增强,与对照组比较差异有统计学意义。细胞免疫荧光法检测气道上皮细胞γ-GCS蛋白阳性信号主要分布在胞质中,暴露组呈强阳性表达,而对照组表达较弱,暴露组2、4、6 h时与对照组比较,差异有统计学意义。Western-blot检测结果相似。RT-PCR检测气道上皮细胞中γ-GCS-mRNA表达,暴露组2、4、6 h时较对照组增加,差异有统计学意义。结论白三烯诱导氧化应激影响呼吸道上皮细胞谷胱甘肽氧化还原状态,而呼吸道上皮细胞通过提高γ-GCS活性对抗氧化应激,保持氧化还原稳定的状态。

丰白散对COPD模型大鼠γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶及超氧化物歧化酶的影响

目的通过观察丰白散对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)与超氧化物歧化酶(SOD)的影响,探讨丰白散治疗COPD的作用机制。方法采用烟熏加气管内滴加脂多糖方法复制COPD模型,用苏木素-伊红(HE)染色评估各组大鼠肺组织病理改变,逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测γ-GCSmRNA表达水平,用黄嘌呤氧化酶法测定SOD活力。结果模型组、丰白散组、沐舒坦组大鼠肺组织出现了符合人COPD的病理改变,COPD模型复制成功;与正常组相比,模型组大鼠肺组织γ-GCSmRNA表达水平、SOD活力均明显降低,两者比较差异有统计学意义(P<0.05);与模型组相比,丰白散组肺组织γ-GCSmRNA表达水平、SOD活力均增强,差异有统计学意义(P<0.05)。结论丰白散能增强COPD模型大鼠γ-GCS表达及SOD活力,纠正氧化/抗氧化失衡,增强抗氧化能力,这可能是丰白散治疗慢性阻塞性肺疾病的作用机制之一。

人γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶催化亚单位基因E-box元件功能初步分析

目的:探讨人支气管上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶催化亚单位(GCLC)基因上游调控序列E-box元件的功能。方法:利用PCR法克隆人GCLC基因上游调控序列,PCR重叠延伸法对2个E-box元件分别和同时进行定点突变。扩增获得的突变体片段克隆入PMD18-T载体,DNA测序鉴定后,亚克隆入野生型GCLC-Luc荧光素酶报道载体。将3个突变体质粒和野生型质粒转染人肺泡上皮细胞A549和人支气管上皮细胞16HBE,检测转染后细胞荧光素酶活性值。结果:测序结果证实,成功将E-box1CACGGG突变为AGCGGG;E-box2CACGTG突变为CACGGA。GCLC-Luc、GCLC-mEbox1-Luc(突变E-box1)、GCLC-mEbox2-Luc(突变E-box2)、GCLC-mEbox12-Luc(突变E-box1和E-box2)转染A549细胞后荧光素酶活性值分别为(5197852±132206)U、(5455692±127431)U、(5315722±244197)U、(5174303±183179)U,转染16HBE细胞后荧光素酶活性值分别为(141157±18907)U、(126454±23724)U、(137315±22179)U、(132441±28970)U。经过统计学分析,各组荧光酶活性没有显著差别,均P>0.05。结论:E-box元件不参与基础状态下A549细胞和16HBE细胞GCLC基因转录调控。

γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶、转化生长因子β1在吸烟大鼠肺组织中的表达

目的观察不同吸烟时间大鼠支气管上皮细胞、肺泡巨噬细胞和肺组织中γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)和转化生长因子-β1(TGF-β1)mRNA及其蛋白的表达水平以及二者的相关性,探讨TGF-β1在吸烟所致慢性阻塞性肺疾病(COPD)氧化/抗氧化失衡中的作用。方法自制大鼠实验性被动吸烟装置,建立吸烟引起COPD的动物模型,将40只大鼠随机分为不吸烟组、吸烟1月组、吸烟2月组、吸烟3月组,每组各10只。分别采用免疫组织化学法、免疫细胞化学法和原位杂交半定量技术检测支气管上皮细胞及肺泡巨噬细胞中γ-GCSh(重链亚单位)和TGF-β1mRNA及其蛋白的表达水平。逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)方法检测肺组织匀浆中γ-GCSh和TGF-β1mRNA的表达水平。结果吸烟3月组大鼠出现了肺气肿的病理改变。①吸烟1月、2月和3月组大鼠支气管上皮细胞γ-GCSh和TGF-β1mRNA及蛋白表达水平、肺泡巨噬细胞γ-GCSh和TGF-β1蛋白表达水平明显高于不吸烟组(均P<0.01)。②吸烟1月、2月和3月组大鼠肺组织匀浆中γ-GC-Sh和TGF-β1mRNA表达水平明显高于不吸烟组(均P<0.05)。③吸烟1月组和吸烟3月组大鼠支气管上皮细胞γ-GCShmRNA及其蛋白的表达水平与TGF-β1表达水平呈直线正相关,肺泡巨噬细胞γ-GCSh蛋白表达水平与TGF-β1表达呈直线正相关;吸烟3月组肺组织匀浆中γ-GCShmRNA表达水平与TGF-β1表达呈直线正相关。结论随着吸烟时间的延长,支气管肺组织中γ-GCS和TGF-β1的mRNA及其蛋白表达水平逐渐增高,并且二者呈正相关;提示TGF-β1在吸烟所致COPD氧化/抗氧化失衡中可能发挥一定的作用。

红霉素对支气管上皮细胞谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)的影响

目的:探讨红霉素对支气管上皮细胞16-HBE谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)和谷胱甘肽(GSH)的影响。方法:应用红霉素5μg/ml分别孵育细胞16-HBE细胞2 h,8 h,16 h,24 h。分别应用显色法,Western blot和荧光定量PCR方法检测细胞内GSH,γ-GCS重链蛋白和mRNA的表达。结果:经红霉素孵育后,16、24 h后,细胞内GSH、γ-GCS重链蛋白和mRNA的表达较对照组增加。结论:红霉素对支气管上皮细胞谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)和GSH的合成有上调作用。

急性眼高压大鼠视网膜谷氨酸/天冬氨酸转运体和谷氨酰胺合成酶的表达

目的:通过检测急性眼高压后大鼠视网膜谷氨酸/天冬氨酸转运体(GLAST)和谷氨酰胺合成酶(GS)的表达变化,探讨急性青光眼视网膜节细胞(RGCs)损伤的可能机制。方法:成年大鼠,根据不同存活时间分组。左眼眼压升高至闪光视网膜电图b波消失的临界眼压且维持缺血60min。实验动物分别存活1、3、7、14d后通过免疫组织化学检测大鼠视网膜GLAST和GS的表达变化。结果:GLAST和GS在存活1d和3d时表达上调然后下调,GS还存在重新分布。结论:GLAST和GS的表达与存活时间密切相关,两者表达的相似变化是急性青光眼RGCs损伤的重要原因。

人膀胱癌耐药细胞株原癌基因c-jun、c-fos表达与γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶及谷胱甘肽的关系

目的 研究原癌基因c jun和c fos的表达对谷胱甘肽介导的膀胱癌多药耐药的影响。 方法 应用逆转录聚合酶链式反应 (RT PCR)和蛋白免疫印迹法 (WesternBlotting) ,检测c jun、c fos基因在人膀胱癌细胞株BIU87及其阿霉素诱导的多药耐药亚株BIU87/A的表达 ,并分析其与两株细胞的γ 谷氨酰半胱氨酸合成酶 (γ GCS)表达和细胞内谷胱甘肽 (GSH)水平的关系。结果 BIU87/A细胞γ GCSmRNA的相对表达水平明显高于BIU87(P <0 .0 5 ) ,与此相应 ,BIU87/A细胞内GSH水平也高于BIU87(P <0 .0 1) ;c jun基因mRNA及其蛋白在BIU87/A的表达均高于BIU87,而c fos基因在BIU87和BIU87/A的表达未见明显差异 (P >0 .0 5 )。结论 原癌基因c jun上调γ GCS表达和GSH的合成可能是BIU87/A细胞多药耐药形成的重要机制之一 ,而c fos对BIU87/A的耐药形成可能不起主要作用。

γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶和多药耐药相关蛋白基因在膀胱癌中的表达及相关性分析

为探讨 γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶 (γ- GCS)及多药耐药相关蛋白 (MRPs)与膀胱癌化疗耐药的关系 ,应用逆转录多聚酶链式反应 (Rt- PCR)技术检测了 32例膀胱癌及其癌周正常膀胱粘膜上 γ- GCS亚单位 γ- GCSh、γ- GCSl以及 MRPs家族成员 MRP1 和 MRP2 的 m RNA的表达 ,并以 β- actin m RNA为内对照半定量进行相关分析。结果显示 :γ-GCSh、γ- GCSl、MRP1 和 MRP2 m RNA在癌组织的平均相对表达水平均高于其在正常粘膜的表达 ;γ- GCSh和 MRP1 在化疗复发病例的癌组织的平均表达水平明显高于在未接受过任何化疗的初发病例 ,同时显示两者在癌组织的表达具有较强的相关性 (r=0 .786 ,P<0 .0 1)。提示 :正常细胞的恶性化可上调 γ- GCS和 MRPs的表达 ;膀胱癌临床化疗耐药的形成与 γ- GCSh和 MRP1 的过表达密切相关 。

腺病毒E1A蛋白抑制大鼠肺泡上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶催化亚单位表达的机制研究

目的:研究腺病毒E1A蛋白抑制大鼠肺泡上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶催化亚单位(GCLC)表达的机制。方法:构建稳定表达腺病毒E1A蛋白的大鼠肺泡上皮细胞,将GCLC基因5’-上游调控序列不同长度的缺失体-萤火虫荧光素酶报道系统转染后分析转录活性的变化;检测AP-1、NF-κB、USF与GCLC基因调控序列的结合活性。结果:GCLC基因5’-上游调控序列报道系统检测结果显示大部分(9/11)缺失体的转录活性抑制,AP-1、NF-κB、USF与GCLC基因的结合活性增强,而对应的功能元件的转录活性降低。结论:腺病毒E1A蛋白通过抑制GCLC基因5’-上游调控序列的转录活性,扩大大鼠肺泡上皮细胞氧化应激时的氧化/抗氧化失衡,其机制可能涉及E1A对辅助转录因子的抑制。

血红素加氧酶1调节γ谷氨酰半胱氨酸合成酶的表达在慢性阻塞性疾病大鼠肺组织中的作用

血红素加氧酶1(heme oxygenase-1,HO-1)是催化血红素降解酶类中最易被诱导的一种,增加HO-1表达有抗氧化的细胞保护作用;而γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(gamma-glutamyl cysteine synthetase,γ-GCS)是肺组织中最重要的抗氧化酶之一,通过免疫组化、免疫印迹、逆转录-聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)技术研究慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)大鼠肺内HO-1、γ-GCS mRNA及其蛋白质表达,并检测HO-1活性,同时利用HO-1诱导剂氯高铁血红素(hemin)和其活性抑制剂锡原卟啉(SnPP)对其进行干预,在整体水平探讨HO-1在COPD中对肺功能及γ-GCS表达的影响.结果显示,氯高铁血红素组肺功能较COPD组及SnPP组显著改善;氯高铁血红素组及SnPP组Ho-1 mRNA及其蛋白质的表达较COPD组升高;氯高铁血红素组HO-1的活性较COPD升高而Snpp组HO-1的活性较COPD组降低;氯高铁血红素组γ-GCS mRNA及其蛋白质表达水平高于SnPP及COPD组;线性回归分析显示,HO-1蛋白质表达水平和活性影响γ-GCS表达.结果表明,HO-1可通过诱导γ-GCS的表达在COPD中起保护作用;而HO-1可能通过酶活性依赖和非酶活性依赖两种途径上调γ-GCS基因表达.

PPARγ影响γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶活性及表达在大鼠慢性阻塞性肺疾病中的作用

目的:探讨过氧化物酶体增生物激活受体γ(PPARγ)对慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠肺γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)活性及表达的影响,及在COPD发病中的作用。方法:用每天熏香烟和2次气管内滴入脂多糖(LPS)法制作大鼠COPD模型,同时利用PPARγ激活剂罗格列酮(RGZ)对其进行干预,测定3组大鼠肺功能和病理变化结果;并检测3组大鼠肺内ROS含量和γ-GCS活性;应用免疫组化、免疫印迹(Western blot-ting)、原位杂交和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测PPARγ、γ-GCS mRNA及蛋白在3组大鼠肺组织中的表达情况。结果:RGZ干预组大鼠肺功能指标(FEV0.3、FEV0.3/FVC%与PEF)均较COPD组明显好转;光镜下COPD组肺组织病理变化符合COPD的特征性改变,RGZ干预组肺组织病理变化较COPD组显著减轻;RGZ干预组ROS含量较COPD组显著减少,而γ-GCS活性较COPD组升高;PPARγ、γ-GCSmRNA及其蛋白质表达在COPD组均较对照组明显增高(均P<0.01),而在RGZ干预组均较COPD组增高(均P<0.05);直线相关分析显示PPARγ蛋白与γ-GCS活性呈正相关(r=0.634,P<0.01),与ROS含量无明显相关性(r=0.214,P>0.05);PPARγ蛋白与γ-GCS蛋白及mRNA表达呈正相关(r=0.553、r=0.442,均P<0.01)。结论:RGZ活化PPARγ可减轻COPD氧化/抗氧化失衡程度,对COPD的防治起重要作用;另外,PPARγ可能通过减少肺内ROS的产生,增强γ-GCS活性及其基因表达而在COPD中起重要的抗氧化保护作用。

慢性阻塞性肺疾病大鼠NRF2和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶表达的改变

目的:通过观察慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠肺内红系衍生的核因子2相关因子2(NRF2)和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)的表达,探索NRF2调控γ-GCS在COPD发病中可能的参与机制。方法:雄性Wistar大鼠16只,随机分COPD模型组和对照组。检测γ-GCS活性,γ-GCS的基因表达和NRF2的蛋白质表达。结果:γ-GCS活性在COPD组中明显高于对照组。γ-GCSmRNA广泛高表达于COPD组支气管平滑肌细胞,而对照组相应部位呈弱表达。对照组肺匀浆中有一定量γ-GCSmRNA表达,但相对于COPD组仍较低。NRF2、γ-GCS在COPD组支气管上皮细胞胞浆中高表达,而对照组相应部位中呈弱表达。COPD组γ-GCS和NRF2蛋白表达皆有明显上调。NRF2蛋白表达与γ-GCS蛋白、mRNA表达呈正相关关系。结论:氧化应激可能通过使NRF2转录活性增加的方式上调NRF2,进而上调γ-GCS的表达,在COPD的发病中起重要作用。

支气管哮喘豚鼠肺泡灌洗液中炎症细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶的表达

目的探讨支气管哮喘豚鼠肺泡灌洗液(BALF)中炎症细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)的表达。方法38只健康雄性豚鼠随机分为对照组(A组)、哮喘组(B组)和地塞米松治疗组(C组),卵蛋白致敏法复制哮喘模型,收集BALF,行细胞计数和分类。离心,上清液行谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)浓度测定,细胞涂片行免疫细胞化学和原位杂交,检测γ-GCS蛋白和mRNA。结果B组嗜酸性粒细胞数(EOS)比例高于A组和C组,差异有统计学意义(P=0.000);γ-GCS免疫细胞化学B组A值最低,三组差异有统计学意义(P=0.047);γ-GCS原位杂交B组A值最低,三组差异有统计学意义(P=0.022);B组BALF中EOS比例与γ-GCS mRNA表达(A值)(r=-0.727,P=0.017)呈负相关;BALF中GSH和MDA浓度在三组间差别无统计学意义。结论哮喘组豚鼠抗氧化能力下降,抗氧化能力下降可能与炎症反应有关,糖皮质激素治疗有效。

PI3K/Akt-aPKC_(ι/ζ)-Nrf2调控大鼠气道上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶表达

目的:观察香烟烟雾提取物(CSE)是否通过磷酯酰肌醇-3-激酶(PI3K)/Akt-不典型蛋白激酶Cι/ζ(aP-KCι/ζ)-核因子相关因子2(Nrf2)信号通路调控大鼠气道上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(-γGCS)表达。方法:用Western blot法检测-γGCS、Nrf2、p-Akt和p-aPKCι/ζ蛋白质,细胞免疫化学法观察-γGCS蛋白质表达,反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测-γGCSmRNA,免疫荧光法检测Nrf2蛋白质,流式分析法检测p-Akt阳性细胞率,双酶法测定-γGCS活性,酶循环分析法测定总还原型谷胱甘肽(GSH)含量。结果:暴露CSE 3 h,GSH含量显著升高,Nrf2胞核蛋白质、p-aPKCι/ζ蛋白质、p-Akt蛋白质及其阳性细胞率、-γGCS蛋白质及其mRNA和活性均显著增强。aPKCι/ζ抑制剂RO813220明显减弱p-aPKCι/ζ蛋白质、-γGCS蛋白质及其mRNA和活性表达,但增强Nrf2胞浆蛋白质表达,对p-Akt无影响。p-Akt抑制剂LY294002及RO813220+LY294002均降低p-aPKCι/ζ蛋白质、p-Akt蛋白质及阳性细胞率、-γGCS蛋白质及其mRNA和活性表达,增强Nrf2胞浆蛋白质表达。直线相关性分析显示Nrf2与-γGCS、p-Akt及p-aPKCι/ζ呈正相关,p-Akt与Nrf2、p-aPKCι/ζ及-γGCS呈正相关,p-aPKCι/ζ与Nrf2、p-Akt及-γGCS呈正相关(P<0.05)。结论:CSE可能通过PI3K/Akt-aPKCι/-ζNrf2调节-γGCS表达。

盐酸氨溴索对吸烟大鼠肺内转化生长因子-β_1和γ-谷氨酰胺半胱氨酸合成酶表达的影响

目的观察盐酸氨溴索对吸烟大鼠气道上皮细胞和肺泡巨噬细胞转化生长因子-β1(TGF-β1)和γ-谷氨酰胺半胱氨酸合成酶(γ-GCS)表达的影响,探讨其在慢性阻塞性肺疾病抗氧化治疗中的作用。方法吸入香烟烟雾法建立大鼠模型,盐酸氨溴索灌胃吸烟大鼠,比较气道阻力、肺顺应性,测定气道上皮细胞、肺泡巨噬细胞TGF-β1、γ-GCS蛋白和mRNA的表达。结果氨溴索组较吸烟组肺顺应性增高,气道阻力降低(P<0.05)。吸烟组和氨溴索组气道上皮细胞和肺泡巨噬细胞TGF-β1和γ-GCS表达明显高于对照组(P<0.01);氨溴索组TGF-β1蛋白和mRNA表达均低于吸烟组(P<0.05),气道上皮γ-GCS蛋白以及肺泡巨噬细胞mRNA与吸烟组差异无统计学意义,而肺泡巨噬细胞γ-GCS蛋白表达高于吸烟组(P<0.05)。结论盐酸氨溴索改善吸烟大鼠肺功能,降低肺内TGF-β1表达,提高肺泡巨噬细胞γ-GCS蛋白含量,增强抗氧化能力。