组蛋白乙酰化/甲基化在口腔疾病中的研究进展

组蛋白乙酰化和甲基化能影响染色质构象,进而调控多种生物学活动。异常的组蛋白乙酰化和甲基化修饰与多种口腔疾病的发生发展有关。在牙的发育过程中,组蛋白乙酰化和甲基化修饰有序地升高或降低,调控牙的发育,氟离子能够破坏组蛋白乙酰化和甲基化修饰的平衡,这可能与氟牙症的发生有关。此外,组蛋白乙酰化和甲基化修饰也参与调控了口腔的炎症性疾病,炎症微环境下,组蛋白乙酰转移酶GCN5表达下降,使Dickkopf 1(DKK1)表达下降,从而激活Wnt/β⁃catenin通路,最终抑制牙周膜干细胞的成骨分化。Zeste增强子同源物2(enhancer of zeste homolog 2,EZH2)与H3K27me3在炎症牙髓组织和牙髓细胞中下降,抑制EZH2可抑制炎症刺激导致的人牙髓细胞中白细胞介素⁃1b、白细胞介素⁃6和白细胞介素⁃8的表达。组蛋白乙酰化/甲基化修饰能够与多条信号通路相互作用,促进口腔肿瘤的发生发展,并与唾液腺肿瘤的高侵袭性有关。靶向组蛋白乙酰化和甲基化相关酶的小分子药物能调控组蛋白甲基化/乙酰化修饰水平,在口腔颌面部疾病治疗中展现出应用潜能,例如组蛋白去乙酰化酶抑制剂——伏立诺他,其既能够抑制炎症的相关细胞因子的分泌,还能促进成牙本质细胞分化并形成牙本质相关基质,展现出了在保髓治疗中的潜力。了解组蛋白乙酰化/甲基化修饰在口腔疾病发生发展中的作用,有助于推进表观遗传修饰在口腔疾病的研究深入,提供新的疾病诊疗视角。

乙酰化修饰在免疫和自身免疫炎症疾病调节中的作用

表观遗传学是关于在基因的DNA序列不发生改变的情况下,通过染色体氨基酸分子的可逆化调控基因表达的遗传学分支学科。表观遗传调控影响相关基因转录过程参与调控多种细胞生理活动,而异常的修饰活动则能够参与多种疾病的发生与发展。其中组蛋白乙酰化修饰过程在功能性蛋白分子基因转录调控中起着关键作用。近年来研究发现异常的组蛋白乙酰化修饰与多种自身免疫炎症疾病密切相关,能够调节免疫细胞活化以及炎症因子的产生。本文就组蛋白去乙酰化酶(HDACs)在免疫细胞中的作用、对炎症相关信号通路的调控及其对自身免疫炎症疾病的调节作用进行综述。

乳腺癌组蛋白乙酰化修饰及其治疗意义

乳腺癌是一类在分子水平上具有高度异质性的疾病,其存在许多未知的机制,导致治疗耐药、复发、转移,严重地影响了治疗疗效和预后。组蛋白乙酰化修饰是近二十年来备受关注的表观遗传修饰之一,其与乳腺癌的增殖、分化、生长及预后密切相关,已发现调节组蛋白乙酰化修饰在乳腺癌治疗中的应用价值。本文将就组蛋白乙酰化修饰与乳腺癌的关系及其在乳腺癌治疗中的作用做一综述,希望为临床治疗乳腺癌提供更充分的依据。

组蛋白去乙酰化酶HDAC5调控乳腺癌的研究进展

乳腺癌是世界范围内最常见的恶性肿瘤之一,在女性群体中发病率较高。作为IIa组蛋白去乙酰化酶(HDACs),组蛋白去乙酰化酶5(HDAC5)在乳腺癌患者和健康人群中的表达存在巨大的差异,从而成为在乳腺癌乃至其他癌症中具有潜在价值的生物标志物之一,被认为是抗癌药物的可靠分子治疗靶点。本文将对HDAC5的结构表征和其在乳腺癌发生发展中的作用,以及HDAC5抑制剂的应用作一简要总结,并为早期乳腺癌HDACs的检测、HDACs抑制剂(HDACi)的设计以及与HDACi联用的相关药物作用靶点等方面提供可行性建议,以期为乳腺癌肿瘤治疗提供理论策略参考。

乙酰化葡萄糖施用对盐碱土土壤肥力和细菌群落结构的影响

[目的]乙酰化葡萄糖是一种新型绿色盐碱土改良剂,研究乙酰化葡萄糖对盐碱土土壤肥力和细菌群落的影响,探索乙酰化葡萄糖改良盐碱土的可能作用机制,可为采用乙酰化葡萄糖改良盐碱地提供理论依据。[方法]选取山西省定襄县盐碱土为供试土壤,进行大豆盆栽试验,设置了对照(CK)、3个水平乙酰化葡萄糖处理T1(0.31 g·kg^(-1))、T2(0.62 g·kg^(-1))、T3(0.92 g·kg^(-1))和3个水平葡萄糖处理T4(0.31 g·kg^(-1))、T5(0.62 g·kg^(-1))、T6(0.92 g·kg^(-1)),分析比较不同处理大豆农艺性状、土壤化学性质及酶活性变化,并采用高通量测序技术对大豆根际土壤细菌16S rRNA基因V3-V4区进行多样性测序和分析。[结果]施用乙酰化葡萄糖后,大豆株高、主茎节数、地上部干重、根干重、单株粒数和单株粒重均显著高于对照。土壤pH和电导率分别比对照显著降低了0.21~0.34和8.91%~16.74%,土壤阳离子交换量、有机质含量则显著升高了8.52%~16.43%、4.78%~74.82%;土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性显著增强。大豆完熟期根际土壤放线菌门的相对丰度显著提高;在属水平上,节杆菌属、斯科曼氏菌属、考克氏菌属的相对丰度显著增加。相关性分析结果显示,节杆菌属、斯科曼氏菌属与土壤pH、电导率显著负相关,与土壤有机质、阳离子交换量显著正相关;考克氏菌属也与土壤pH显著负相关,与阳离子交换量显著正相关。[结论]施用乙酰化葡萄糖能有效降低供试盐碱土碱性和土壤含盐量,提高土壤肥力和营养物质保持能力,改善根际土壤细菌群落结构,促进土壤中有益菌的活动,并进一步促进大豆生长,对于盐碱土改良具有明显作用。

HDAC6通过介导FLOT2去乙酰化维持其在鼻咽癌中的稳定及促瘤作用

目的:浮舰蛋白(flotillin-2,FLOT2)是典型的致瘤蛋白和潜在的肿瘤治疗靶点,但靶向FLOT2的干预策略仍未确定。翻译后修饰作为表观调控的重要方式,对蛋白质的活性、定位和稳定性等特性具有重要的调控作用,揭示蛋白质翻译后修饰的调控机制和功能是靶向治疗开发的一种有效手段。本研究旨在研究鼻咽癌中FLOT2赖氨酸乙酰化修饰的调控机制及其功能,为靶向FLOT2的肿瘤干预手段提供新思路。方法:利用PhosphoSitePlus数据库分析FLOT2的赖氨酸乙酰化位点,并构建赖氨酸乙酰化位点突变的FLOT2突变体[FLOT2(K211R)];用组蛋白去乙酰化酶(histonedeacetylases, HDAC)抑制剂曲古菌素A(trichostatin A, TSA)、 Sirt家族去乙酰化酶抑制剂烟酰胺(nicotinamide,NAM)处理鼻咽癌细胞,TSA处理转染FLOT2突变体质粒的人胚肾细胞(human embryonic kidney,HEK)-293T细胞;利用免疫共沉淀(co-immunoprecipitation,Co-IP)检测FLOT2的总赖氨酸乙酰化水平以及特定赖氨酸(K)位点突变对FLOT2总赖氨酸乙酰化水平的影响。用蛋白质印迹法检测TSA处理未转染/转染FLOT2突变体质粒后的鼻咽癌细胞中FLOT2/FLAG-FLOT2的蛋白质表达,实时反转录聚合酶链反应(real-time reverse transcription PCR,real-time RT-PCR)检测TSA处理后鼻咽癌细胞中FLOT2 mRNA的表达。用TSA分别联合MG132或氯喹(chloroquine,CQ)处理鼻咽癌细胞后,检测FLOT2的蛋白质表达。用放线菌酮(cycloheximide,CHX)分别处理已转染FLAG-FLOT2(WT)或FLAG-FLOT2(K211R)质粒的HEK-293T细胞,检测FLAG-FLOT2、FLOT2(K211R)的蛋白质表达水平以反映蛋白质的降解速率。通过BioGrid数据库查询FLOT2与HDAC6之间是否可能存在相互作用,并采用Co-IP验证。用FLAG-FLOT2(WT)/FLAG-FLOT2(K211R)质粒分别联合空白对照(Vector)/HDAC6质粒转染HEK-293T细胞,分为FLAG-FLOT2(WT)+Vector、 FLAG-FLOT2(WT)+HDAC6、 FLAG-FLOT2(K211R)+Vector、 FLAG-FLOT2(K211R)+HDAC6共4组,分析K211R突变对FLOT2总赖氨酸乙酰化水平的影响。在6-0B细胞中,分别过表达FLOT2(WT)和FLOT2(K211R),用细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)、平板克隆形成和Transwell侵袭检测FLOT2乙酰化位点突变体的生物学功能。结果:PhosphoSitePlus数据库显示FLOT2的K211位点存在乙酰化修饰,Co-IP结果证实FLOT2蛋白存在明显的乙酰化修饰,且TSA可以显著上调FLOT2的总乙酰化修饰水平,而NAM则无此作用;K211位点突变后FLOT2的总赖氨酸乙酰化水平显著下降,且不受TSA影响。TSA下调鼻咽癌细胞中FLOT2的蛋白质表达水平,而不影响FLOT2 mRNA的表达水平,也不影响转染FLAG-FLOT2(K211R)的鼻咽癌细胞中FLOT2(K211R)的蛋白质表达水平。FLOT2(K211R)的蛋白质降解速率显著慢于FLOT2(WT)的降解速率。蛋白酶体抑制剂MG132可以阻止TSA引起的FLOT2降解,溶酶体抑制剂CQ则无此功能。BioGrid数据库数据显示FLOT2与HDAC6可能存在相互作用,Co-IP结果证实FLOT2与HDAC6抗体可以相互共沉淀对方蛋白。在敲减HDAC6表达的鼻咽癌细胞中,FLOT2的总赖氨酸乙酰化水平显著提高;共转染HDAC6和FLAG-FLOT2(WT)可显著降低总赖氨酸乙酰化水平,而共转染HDAC6和FLAG-FLOT2(K211R)不影响总赖氨酸乙酰化水平。敲减HDAC6可以显著下调FLOT2的蛋白质水平而不影响其mRNA水平;MG132可以阻止敲减HDAC6引起的FLOT2降解。敲减HDAC6,FLOT2的降解速率显著加快。转染FLOT2(K211R)突变体的鼻咽癌细胞增殖速度和侵袭能力显著强于转染FLOT2(WT)的细胞。结论:FLOT2 K211位点存在乙酰化修饰,HDAC6通过介导FLOT2 K211的去乙酰化修饰抑制FLOT2经蛋白酶体途径降解,维持其在鼻咽癌中的稳定和促瘤功能。

组蛋白去乙酰化酶抑制剂在急性髓系白血病中的应用

急性髓系白血病(AML)是造血干/祖细胞恶性克隆性疾病,以骨髓、血液和其他组织中髓系起源的异常原始细胞增殖为特征。“3+7”诱导方案(蒽环类药物联合阿糖胞苷)一直是治疗AML的基石,但仍有部分AML患者无法耐受强化疗或完全缓解后复发,目前AML的总体疗效仍不乐观。因此,寻找新药物以提高AML患者疗效具有重要的临床意义。越来越多的研究证明,表观遗传对AML的发生、发展起重要作用。组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACi)是表观遗传修饰的分子靶向药物,可抑制组蛋白去乙酰化酶(HDAC)的活性,上调组蛋白赖氨酸的乙酰化水平,目前已应用于AML临床研究中,在联合治疗中显现出良好的耐受性与治疗效果。本综述介绍了HDAC和HDACi的分类依据以及在临床上的应用,阐述了伏立诺他、贝利司他、帕比司他、戊丙酸、恩替诺特、西达本胺等6种HDACi在AML中的临床前研究结果和临床应用研究进展,讨论了HDACi与其他抗癌药物联用在AML中的作用机制,并对HDACi今后的发展提出了建议,期望为临床治疗AML提供参考。

琥珀酰化修饰对甘油醛-3-磷酸脱氢酶活性的影响

通过定点突变和生物学分析,研究了赖氨酸琥珀酰化对GAPDH活性的影响。结果表明:发菜GAPDH基因全长为1014 bp,由338个氨基酸组成,其中K264位点在藻类中高度保守。将K264位点的氨基酸K(AAA)突变为R(AGA),野生型和突变型GAPDH在大肠杆菌中表达,获得一个36.61 ku的外源蛋白。纯化后蛋白活性测定发现,发生琥珀酰化修饰比未发生琥珀酰化修饰的GAPDH(K264)活性显著降低,表明琥珀酰化修饰参与发菜GAPDH活性的调节。研究结果为深入研究发菜GAPDH的分子信息和生物学功能提供理论参考。

组蛋白去乙酰化抑制剂诱导羽衣甘蓝小孢子胚状体发生和植株再生

羽衣甘蓝是2年生植物,2年完成1个有性生殖世代,游离小孢子培养是加快其纯合化的有效途径。但是由于羽衣甘蓝小孢子培养的诱胚率低,使其难以育种应用。组蛋白乙酰化是一种重要的表观遗传学机制,影响小孢子发育途径,促进小孢子胚状体发生。本研究分别用不同浓度的组蛋白去乙酰化抑制剂辛二酰苯胺异羟肟酸和曲古菌素A处理羽衣甘蓝红斑鸠的小孢子,以诱导胚状体发生。结果表明,辛二酰苯胺异羟肟酸浓度为0.075μmol/L时,红斑鸠获得最多胚状体,为每个花蕾获得20.24个胚状体,同时直接成苗率也达到最高,为16.07%。曲古菌素A浓度为0~0.150μmol/L时,红斑鸠的胚状体发生率和直接成苗率都降低。适当浓度的辛二酰苯胺异羟肟酸可以促进羽衣甘蓝红斑鸠小孢子胚状体发生和直接成苗率,而0~0.150μmol/L曲古菌素A对羽衣甘蓝红斑鸠胚状体的发生和直接成苗率有抑制作用。

琥珀酰化修饰对马氏珠母贝植核免疫的影响

【目的】研究蛋白质琥珀酰化修饰在马氏珠母贝(Pinctada fucata martensii)植核后免疫应答中的作用,为阐明珍珠贝植核反应的分子调控机制提供理论依据。【方法】通过对马氏珠母贝注射琥珀酸钠模拟提高琥珀酰化修饰水平,检测马氏珠母贝植核后鳃组织总蛋白琥珀酰化程度、免疫相关基因表达、抗氧化相关酶酶活以及珍珠贝的存活率和留核率。【结果与结论】注射琥珀酸钠后,鳃组织琥珀酰化修饰水平在12 h和72 h显著上升;使用实时荧光定量PCR检测胁迫应激相关基因的时序表达,胁迫应激相关因子SOD和Caspase2在6 h表达量显著上调,NF-κB和IRAK1在48 h表达量显著上调,TRAF3和IκK的表达量在96 h显著上调(P <0.05),表明琥珀酰化修饰水平提高后受体贝机体细胞免疫增强;抗氧化相关酶、过氧化物酶和谷胱甘肽活性都在96 h出现显著上调(P <0.05),表明受体贝体液免疫增强。与对照组[磷酸盐缓冲溶液(PBS)+植核]和植核组相比,实验组(琥珀酸钠+植核)中珍珠贝的存活率在7 d和45 d存在显著差异,在60 d留核率显著上升(P <0.05)。结果说明,琥珀酰化修饰参与了马氏珠母贝的植核免疫反应,注射琥珀酸钠可以提高受体贝的免疫活力,并提高其在植核后的存活率和留核率。

组蛋白去乙酰化酶在弥漫大B细胞淋巴瘤中的表达及其临床意义

弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)是非霍奇金淋巴瘤常见的一种病理类型,约占全部淋巴瘤的30%[1]。DLBCL患者在临床表现、病理特征、免疫表型和细胞遗传学方面存在很大差异[2-3]。DLBCL根据细胞来源分为生发中心来源B细胞型(GCB)和生发中心后激活B细胞型(ABC),这两种亚型存在不同的基因突变和病理表达标记,目前主要基于CD10、BCL6和MUM1/IRF43个蛋白的表达水平进行区分。

蛋白质琥珀酰化参与丁酸抑制胃癌细胞增殖及迁移的作用

目的:研究丁酸对胃癌细胞增殖及代谢的影响,并探讨其潜在作用机制。方法:使用5 mmol/L丁酸钠处理胃癌细胞48 h后,通过EdU染色及Transwell法检测细胞增殖、迁移情况;收集丁酸处理后的胃癌细胞,提取代谢物进行代谢组学分析筛选出其中显著富集的代谢通路以及上调的代谢物;采用Western blot以及细胞免疫荧光检测丁酸钠处理后胃癌细胞蛋白质琥珀酰化程度,同时采用RT-qPCR检测SIRT5、SUCLG1、SUCLG2和SUCLA2的mRNA水平。结果:丁酸钠处理48 h后胃癌细胞增殖被显著抑制,细胞中检测到三羧酸循环及氧化磷酸化等代谢通路显著富集,其中三羧酸循环代谢物L-苹果酸、琥珀酰辅酶A及延胡索酸显著上调(均P<0.05);Western blot和免疫荧光显示丁酸处理后胃癌细胞蛋白琥珀酰化水平上调(P<0.05)。同时RT-qPCR证实了丁酸处理上调了琥珀酰辅酶A合成酶编码基因SUCLG1、SUCLG2和SUCLA2的mRNA表达水平(均P<0.05),但并未影响SIRT5表达(P>0.05)。结论:丁酸能够抑制胃癌细胞增殖及迁移,其可能通过促进SUCLs表达以及上调琥珀酰辅酶A水平并进一步促进胃癌细胞蛋白质琥珀酰化实现。

Dynactin调控α-微管蛋白乙酰化和微管修饰的机制研究

目的探讨动力蛋白激活蛋白Dynactin对α-微管蛋白乙酰化水平和微管修饰的调控作用。方法利用蛋白印迹方法检测Dynactin亚基p150^(Glued)N端缺失(KO)和对照(Ctrl)小鼠原代皮质神经元和原代成纤维细胞中α-微管蛋白乙酰化水平和总蛋白水平。利用免疫荧光染色方法观察Ctrl和KO原代成纤维细胞中微管乙酰化百分比的变化情况。结果p150^(Glued)N端缺失不影响原代皮质神经元中Dynactin及乙酰化α-微管蛋白水平。与Ctrl小鼠原代成纤维细胞比,KO原代成纤维细胞中Dynactin亚基蛋白水平降低,且乙酰化α-微管蛋白水平明显升高。此外在KO原代成纤维细胞中也观察到微管乙酰化的百分比显著增多。结论Dynactin功能缺失可显著上调乙酰化α-微管蛋白水平,增加细胞微管乙酰化的百分比。

酸酐酰化胶原蛋白的制备与表征及应用

背景:胶原蛋白是一种具有良好生物相容性、低毒性、低免疫活性且高细胞亲和力的生物医药材料,然而亲水性和热稳定性较差等缺陷是其在生物医学、组织工程等应用领域亟需解决的关键技术难题之一。目的:阐述酰化胶原蛋白的制备方法、表征及应用的进展。方法:利用PubMed、X-mol和中国知网数据库,检索有关酰化胶原蛋白制备方法、表征及应用的文献,检索时间为1992年1月至2023年5月,英文检索词为“acylated collagen,modified collagen,water-soluble collagen,acetic anhydride”,中文检索词为“酰化胶原蛋白,改性胶原蛋白,水溶性胶原蛋白”。根据纳入与排除标准对所有文章进行初筛后,保留相关性较高的53篇文章进行综述。结果与结论:①酰化胶原蛋白的制备主要是通过酸酐类进行酰化反应所得,反应的位点主要是胶原蛋白的ε-氨基和N端-氨基,同时酰化反应的反应环境需要在碱性环境下进行;②琥珀酸酐是酰化胶原蛋白的首选反应物,同时近几年挖掘出降冰片烯二酸酐、柠檬酸酐以及具有酰化能力的双官能团改性剂来满足各种要求,但仍局限于实验室中制备,复杂的制备流程难以工业化,还需后续研究不断完善;③酰化胶原蛋白的表征手段与胶原蛋白类同,但针对酰化胶原蛋白的水溶性表征仍缺乏标准;④近年来酰化胶原蛋白逐步被用于镜片、水凝胶和敷料的制备及化妆品原料,但关于酰化胶原蛋白的应用研究仍然较少,缺乏完整的体内实验来验证酰化胶原蛋白的实用性。

组蛋白去乙酰化酶及其抑制剂在牙源性干细胞成骨和成牙本质分化中的研究进展

组蛋白去乙酰化酶(HDACs)可使组蛋白去乙酰化,与DNA结合更加紧密,从而发挥抑制基因转录的作用。相反,组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACis)有利于染色质松弛,使各种转录因子与DNA特异性结合,发挥激活转录基因的作用。牙源性干细胞(DSCs)是人成体干细胞,此类细胞具有取材时损伤小和免疫排斥反应低等特点,在成骨、成牙本质等分化过程中是极其重要的种子细胞。大量研究表明,HDACs及HDACis两者在细胞分裂分化、信号转导、调控细胞炎症等多种生命过程中共同发挥作用。本文对组蛋白修饰中HDACs以及HDACis在DSCs成骨和成牙本质分化中的研究进展进行综述,旨在为研究HDACs及HDACis之间的相互作用,并有望对DSCs治疗牙齿及骨损伤的临床应用提供参考。

组蛋白去乙酰化酶抑制剂在新生儿缺氧缺血性脑病中的脑保护作用研究进展

新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)是新生儿死亡和致残的重要原因,目前尚无特效的治疗方案。组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACIs)可抑制组蛋白去乙酰化酶(HDACs)的活性,促进组蛋白和非组蛋白酰化修饰,以激活转录、增强基因表达。越来越多的研究表明,HDACIs在HIE中具有强大的神经保护作用,可减轻炎症反应、兴奋性毒性反应及氧化应激,抑制细胞凋亡,并能促进神经发生和血管生成,显著缩小脑梗死面积。未来应进一步深入研究HDACIs在神经保护方面的作用机制和临床应用,为新生儿HIE的治疗提供新的选择。

烟酰化壳寡糖季铵盐的制备及抑菌活性研究

海洋生物体内蕴含着丰富的天然活性物质,许多都具有抑菌活性,据此研制新型海洋生物源抑菌药物,是海洋生物产业中的一个新领域,也是新型抑菌药物研发的重要途径。壳聚糖是来自海洋中虾蟹等甲壳类动物外壳的甲壳素的脱乙酰产物,壳寡糖是壳聚糖的降解产物,具有比壳聚糖更好的水溶性和生物活性,在食品和生物医药等领域具有更广阔的应用前景。为了提高壳寡糖的抑菌活性,本研究以壳寡糖和烟酸为原料、N, N-羰基二咪唑为催化剂合成了壳寡糖烟酸接枝衍生物,并与不同链长的溴代烷烃亲核反应得到其阳离子化衍生物。壳寡糖及其衍生物的化学结构通过红外光谱(FTIR)和核磁共振波谱(NMR)进行分析表征,壳寡糖及其衍生物对2种海洋致病细菌和3种植物致病真菌的体外抑菌能力分别采用肉汤稀释法和菌丝生长速率法进行研究和评估。结果表明,与壳寡糖相比,合成的终产物对致病菌的抑制能力得到了极大增强,其中含有己基的烟酰化壳寡糖季铵盐表现出最强的抑制海洋致病细菌活性(MIC=0.125mg/mL、MBC=0.25mg/mL),并且该化合物表现出较强的抗真菌活性,在1.0 mg/mL时,对灰葡萄孢菌和围小丛壳的抑制率分别为65.7%和51.5%。这些结果表明,含直链烷烃的烟酰化壳寡糖季铵盐具有较强的抑菌活性,在食品、生物医药等行业具有较大的应用潜力。

铑基非均相催化剂在烯烃氢甲酰化反应中的应用研究进展

烯烃氢甲酰化反应是工业中合成醛的重要过程,铑基均相催化剂难以回收的缺点会大大增加烯烃氢甲酰化反应的成本。负载固相多相催化剂因其简便的分离循环操作而广受关注,但存在反应活性较差、金属流失量较大和催化剂制备成本较高等问题,开发催化性能和回收性能好的非均相铑基催化剂具有广阔的前景。以无机固体载体固定化催化剂、HRh(CO)(PPh_(3))_(3)封装型多相催化剂、多孔有机配体(POL)材料负载催化剂和单原子金属间纳米催化剂这4类催化剂为主线,综述了用于烯烃氢甲酰化反应中多相负载型铑基催化剂的研究进展。在多相负载型铑基催化剂中,膦配体组成及制备条件、载体种类及性质和铑与其他金属协同作用等均能对其催化烯烃氢甲酰化反应的催化性能产生影响,对上述4类催化剂的优、缺点和发展前景进行了简要分析。在今后的研究中,建议设计给电子能力强、空间位阻大的膦配体,发掘高比表面积、多级孔道结构的无机/有机载体,深入探究金属纳米粒子间的相互作用,进一步提高铑基催化剂在烯烃氢甲酰化中的催化性能和回收性能。

组蛋白去乙酰化酶在孕鼠孕期免疫激活所致子代青春期感觉门控损伤中的作用

目的探讨各亚型组蛋白去乙酰化酶(HDAC)在母孕期免疫激活子代大鼠额叶、海马及肝脏组织中的表达及其与前脉冲抑制效率(PPI%)的相关性。方法将受孕成功的10只Sprague-Dawley雌鼠随机分为模型组(n=5)和对照组(n=5)。于妊娠期第9天,模型组孕鼠经尾静脉注射10 mg·kg^(-1)聚肌胞苷酸(Poly I:C),对照组孕鼠给予等体积无菌生理盐水。3 h后,尾静脉取血,采用酶联免疫吸附法检测2组孕鼠血浆中白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平来评估孕鼠免疫激活状态。将2组孕鼠饲养至自然生产,子鼠在出生后第21天断乳,选取雄性后代继续饲养。在子代大鼠青春期(即出生后第40天)时进行前脉冲抑制测试,评估其空间识别记忆和感觉门控功能。采用实时荧光定量聚合酶链式反应检测2组子代大鼠海马、额叶及肝脏组织中HDAC家族的基因表达水平。结果模型组孕鼠血浆中IL-6、IL-1β、TNF-α表达水平显著高于对照组(P<0.05)。在前脉冲刺激为75 dB时,模型组子代青春期大鼠的PPI%显著低于对照组(P<0.05);前脉冲刺激为80、85 dB时,模型组与对照组子代青春期大鼠的PPI%比较差异无统计学意义(P>0.05)。在额叶组织中,模型组子代大鼠HDAC3、HDAC4、HDAC8、HDAC9、HDAC10、Sirt mRNA表达水平显著低于对照组子代大鼠(P<0.05),HDAC5 mRNA表达水平显著高于对照组子代大鼠(P<0.05);模型组与对照组子代大鼠HDAC1、HDAC2、HDAC6、HDAC7、HDAC11 mRNA表达水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。在海马组织中,模型组子代大鼠HDAC1、HDAC8、HDAC10 mRNA表达水平显著低于对照组子代大鼠(P<0.05),HDAC2、HDAC5 mRNA表达水平显著高于对照组子代大鼠(P<0.05);模型组与对照组子代大鼠HDAC3、HDAC4、HDAC6、HDAC7、HDAC9、HDAC11、Sirt mRNA表达水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。在肝脏组织中,模型组子代大鼠HDAC6、HDAC10 mRNA表达水平显著低于对照组子代大鼠(P<0.05);模型组与对照组子代大鼠HDAC1、HDAC2、HDAC3、HDAC4、HDAC5、HDAC7、HDAC8、HDAC9、HDAC11、Sirt mRNA表达水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。2组子代大鼠海马组织中HDAC2 mRNA表达水平与75 dB时的PPI%呈负相关(r=-0.965、P<0.05);额叶组织中HDAC10、Sirt mRNA表达水平与75 dB时的PPI%呈正相关(r=0.946、0.925,P<0.05)。结论孕鼠孕期感染poly I:C对子代大鼠HDAC家族的多种蛋白质表达具有显著影响,且与子代大鼠早期感觉门控受损相关,这可为精神分裂症的发病机制及药物治疗研究提供新的线索。

甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架的制备与表征

背景:随着组织工程为关节软骨损伤修复这一世界难题带来了新的希望,构建成分仿生的光固化3D打印水凝胶支架对软骨组织工程具有重要意义。目的:通过数字光处理3D打印技术构建成分仿生的甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架,评价其生物相容性。方法:从人脐带中分离提取华通胶组织后进行脱细胞处理,冷冻干燥后磨成粉末,溶于PBS中制备50 g/L的脱细胞华通胶溶液。制备甲基丙烯酰化透明质酸,冻干后溶于PBS中制备50 g/L的甲基丙烯酰化透明质酸溶液。将脱细胞华通胶溶液与甲基丙烯酰化透明质酸溶液以体积比1∶1混合,加入光引发剂后作为生物墨水。通过数字光处理3D打印技术分别制备甲基丙烯酰化透明质酸水凝胶支架(记为HAMA水凝胶支架)与甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架(记为HAMA/WJ水凝胶支架),表征支架的微观结构、溶胀性能、生物相容性与促软骨分化性能。结果与结论:①扫描电镜下见两组支架均呈三维立体的网状结构,其中HAMA/WJ水凝胶支架纤维连接更加均匀;两组支架均在10 h内达到溶胀平衡,HAMA/WJ水凝胶支架的平衡溶胀比低于HAMA水凝胶支架(P<0.05)。②CCK-8实验显示相较于HAMA水凝胶支架,HAMA/WJ水凝胶支架可促进骨髓间充质干细胞的增殖;死活染色显示骨髓间充质干细胞在两组支架上生长良好,并且HAMA/WJ水凝胶支架上的细胞立体分布均匀、细胞数量更多;鬼笔环肽染色显示相较于HAMA水凝胶支架,HAMA/WJ水凝胶支架上的骨髓间充质干细胞黏附与铺展更佳。③将骨髓间充质干细胞接种于两组支架后进行成软骨诱导培养,qRT-PCR检测结果显示,HAMA/WJ水凝胶支架组聚集蛋白聚糖、SOX9、Ⅱ型胶原mRNA表达量均高于HAMA水凝胶支架组(P<0.05,P<0.01)。④结果表明,数字光处理3D生物打印HAMA/WJ水凝胶支架可促进骨髓间充质干细胞的增殖、黏附及成软骨分化。