线粒体病的分子诊断与疾病标志物

线粒体病是因核基因(nDNA)和/或线粒体基因(mtDNA)突变引起线粒体功能异常进而导致的一类遗传代谢性疾病,其主要特征是氧化磷酸化(OXPHOS)功能缺陷。线粒体病疾病亚型众多,临床表现多样,可累及人体多个脏器,这给线粒体病的诊断和治疗带来巨大挑战。分子诊断可在基因水平上揭示线粒体病的病因,目前已成为线粒体病确诊的重要依据。本文对线粒体病的遗传特点、分子诊断和疾病标志物等进行综述。

医学研究生分子生物学实验教学改革探讨

本文旨在探讨如何针对医学研究生,更新和优化分子生物学实验教学,改进实验教学方法,促使学生在将来的科研工作中尽快形成良好的实验操作规范和实验操作技能。

医学细胞生物学理论教学改革探讨

本文旨在探讨如何针对医学本科生和研究性,更新和优化医学细胞生物学的理论教学,促进医学生对该门课程的掌握.

酶联免疫斑点法检测甲型H1N1流感患者Th1／Th2细胞的变化

目的通过酶联免疫斑点法（ELISPOT）检测，探讨甲型H1N1流感患者TH1／Th2细胞的变化及其临床意义。方法对40例H1N1患者、42例流感样患者及45例健康体检者采用ELISPOT技术检测TH1／Th2细胞，同时进行外周血中的白细胞、淋巴细胞及其亚群计数。结果H1N1患者的白细胞、淋巴细胞、T细胞计数（包括T4、T8）与流感样患者及健康体检者比较明显偏低（P〈0．05）；B细胞计数与健康体检者比较明显偏低（P〈0．05）；而H1N1患者NK细胞与流感样患者、健康体检者比较．差异均无统计学意义（均P〉0．05）。H1N1组、流感样组和健康对照组中IFN-y特异的ELISPOT检测SFC数量M值分别为23、365、43，H1N1组与流感样组、健康对照组比较，差异均有统计学意义（均P〈0．05）。H1N1组、流感样组和健康组中IL-4特异的ELtSPOT检测SFC数量M值分别为365、27、23，H1N1组与健康对照组比较，差异有统计学意义（Jp〈0．05）；但与流感样组比较，差异无统计学意义（P〉0．05）。结论H1N1感染可引起机体淋巴细胞及其亚群的数量发生异常改变，引起患者机体免疫系统的紊乱。通过ELISPOT技术可从单细胞水平明确CD4^＋叮淋巴细胞亚群中的Th1和Th2细胞的异常改变。

针对线粒体复合体Ⅰ基因突变的Leigh综合征细胞模型的基因治疗研究

该研究旨在探讨转导酵母NDI1基因对线粒体ND1基因突变的Leigh综合征细胞模型的恢复效果,从而为线粒体复合体I基因突变所致Leigh综合征的基因治疗提供研究基础。已知线粒体复合体Ⅰ的ND1基因的m.3697G>A突变是Leigh综合征的致病突变之一。该研究采用已构建的携带该ND1基因突变的胞质杂合细胞作为线粒体复合体I基因突变的Leigh综合征细胞模型,将酵母NDI1基因的重组慢病毒转导至该细胞模型中表达NDI1蛋白(即酵母复合体I),检测NDI1蛋白对线粒体复合体I各方面功能的恢复效果。酵母NDI1基因转导该细胞模型后能高效表达并定位于线粒体。转导酵母NDI1基因可以恢复复合体I酶活性(外源酵母复合体Ⅰ的补偿)、线粒体有关的氧耗水平、线粒体偶联效率、线粒体有关的ATP水平,并且可以降低线粒体氧化应激水平、线粒体自噬水平。在线粒体复合体Ⅰ基因突变的Leigh综合征细胞模型中,酵母复合体Ⅰ可以替代性补偿线粒体的氧化磷酸化功能,并且可以缓解线粒体的氧化应激和自噬状态。该研究结果可以为线粒体复合体Ⅰ基因突变所致Leigh综合征的基因治疗提供研究基础。

线粒体呼吸链复合体Ⅰ

线粒体呼吸链复合体Ⅰ(简称复合体Ⅰ)是呼吸链电子传递的起始复合体,作为电子传递过程的限速酶,复合体Ⅰ的分子量远大于其余的四个呼吸链复合体。复合体Ⅰ相关的疾病发生除了与40余个复合体Ⅰ组成亚基的突变相关外,还同参与其组装的多个组装因子存在密切联系。该文对复合体I的结构以及参与调控复合体Ⅰ组装的各类组装因子进行了综述,旨在为全面了解复合体Ⅰ相关疾病的发生提供具体参考。

中国儿童线粒体病的临床特征及分子遗传学研究

线粒体病具有高度临床异质性和基因异质性,对于临床医生来说诊断非常困难.本研究分析了中国线粒体病患儿的临床特征和基因特点,为临床医生的诊断提供了一定的参考依据.本文总结了2012年10月~2015年1月就诊北京儿童医院的141例已进行二代测序基因检测的疑似线粒体病患儿,分析基因确诊病例的临床特征以及遗传学特点.本研究共收集了40例基因确诊病例,包括8种不同类型的线粒体病,而Leigh综合征是最常见类型,其次是线粒体脑肌病伴乳酸酸中毒和卒中样发作(MELAS)综合征.不同的线粒体病发病年龄各异,但是普遍临床早发.40例基因确诊病例中, 25例(62.5%)为mtDNA突变, 15例(37.5%)为nDNA突变. m.3243A>G突变7例,在mtDNA突变中最为常见, nDNA突变包括SURF1 7例, PDHA1 2例, NDUFV1, NDUFAF6, SUCLA2, SUCLG1, RRM2B,以及C12orf65各一例.

基因芯片检测拉米夫定治疗乙肝病毒感染耐药分析

目的 分析拉米夫定治疗乙肝病毒感染耐药性,旨在为指导慢性乙肝患者临床药物治疗提供新方法.方法 应用基因芯片检测255份51名拉米夫定抗乙肝病毒治疗自愿者不同阶段服药的临床标本及145份HBV DNA阴性血清耐药突变,并对突变进行分析.结果 经一年药物治疗10名患者产生耐药突变,耐药率19.6%（10/51）,产生突变阳性标本病毒载量＞105拷贝/ml.药物治疗后产生突变＞6个月.10例突变病毒株中,552密码子处突变9例,528密码子处突变3例,密码子555中未发现突变.5例血清存在混合感染,其中4例为野生型病毒与突变型的混合,野生型病毒所占比例皆在40%以下.1例血清出现在（4,4）位点的密码子ATT与（3,3）位点密码子TTG两种突变,两种突变类型病毒并行产生同步增长.（3,3）突变类型首次报道.结论 拉米夫定抗乙肝病毒治疗6个月以上易产生耐药,产生耐药病毒载量＞105拷贝/ml.主要发生在YMDD区,且存在两种突变类型病毒的混合感染,以上结果对慢性乙肝患者用药具有指导作用.

线粒体糖尿病临床检验诊断专家共识

线粒体糖尿病是由于线粒体功能缺陷引起的糖尿病,属于特殊类型糖尿病,约占糖尿病总数的3%。由于线粒体糖尿病存在临床表型异质性大、症状不典型、较为罕见等特点,常被漏诊或误诊为其他亚型糖尿病。线粒体糖尿病的临床治疗及随访不同于其他亚型糖尿病,因此,该亚型糖尿病的及早确诊将有助于患者后续的治疗与改善临床结局。本专家共识中对国内外有关线粒体糖尿病的研究成果与临床检验诊断策略进行总结,并提出线粒体糖尿病的临床检验诊断建议。

蛋白质量控制研究

细胞内蛋白的质量控制包括新翻译蛋白的正确折叠组装以及错误折叠蛋白的降解。生物体内精确的蛋白质量控制机制维持着细胞的正常生理功能,蛋白质量控制异常通常与肿瘤、衰老等多种退行性疾病的发生有关。该文对胞质、内质网以及线粒体内的蛋白质量控制机制进行了综述,旨在为全面了解蛋白质量控制异常相关疾病的发生提供参考。

线粒体病分子诊断技术进展

线粒体病是一类重要的遗传代谢病,其发病可覆盖全年龄段,尤其是儿童线粒体病致死致残率极高。随着生物化学及分子与细胞生物学技术的发展,线粒体病的实验室诊断经历了快速的发展,相关诊断路径和策略也从高度有创的实验室检测逐渐过渡到以无创筛查为主。但是,线粒体病实验室诊断仍然存在单一检测策略的阳性诊断率不足、实验室漏检与待排查比例居高不下的困扰,因此新的线粒体病检测技术被开发并用于协助疾病的诊断。该文从基因、酶生物化学与代谢生物学3个层面对当前线粒体病实验室诊断的进展进行综述,旨在为特定场景下线粒体病实验室诊断策略选择提供参考,也为后续检测技术的研发提供一些建议。

RAP1在肝细胞癌中的表达及其功能机制研究

RAS相关蛋白1(RAS-associated protein 1,RAP1)是属于RAS家族的一种小分子G蛋白,被报道与多种癌症有关。然而,RAP1在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中的作用及机制尚不清楚。TCGA和GTEx联合分析显示,HCC组织中RAP1A和RAP1B的mRNA水平显著高于正常肝组织。免疫组织化学技术和蛋白质免疫印迹(Western blot,WB)分析均证实,HCC患者癌组织中的RAP1蛋白水平高于其癌旁正常组织。体外研究表明,与对照细胞相比,下调RAP1表达可以减弱HCC细胞的增殖、迁移和侵袭能力。从机制上说,下调RAP1表达可以促进线粒体氧化磷酸化,抑制糖酵解,并激活p38 MAPK通路,而抑制p38 MAPK通路可以抑制HCC线粒体功能,提示RAP1可以通过抑制p38 MAPK通路促使细胞代谢从氧化磷酸化转为糖酵解,从而促进HCC进程。尽管还需要进一步的研究来阐明RAP1是如何调节p38 MAPK通路及其下游能量代谢重编程的,但该研究结果为HCC的治疗提供了新的潜在靶点。

氯硝柳胺下调CLOCK引起胃癌细胞节律紊乱诱发支链氨基酸代谢失调的机制研究

生物节律是周期性的生命活动现象。肿瘤细胞内普遍存在代谢重编程,有研究表明生物节律与代谢调控密切相关。氯硝柳胺(Niclosamide)是一种传统抗蠕虫药,具有氧化磷酸化解偶联的特性,近年来已步入抗癌药物研究领域。为探究氯硝柳胺抑制胃癌发生发展的具体机制,该研究通过CCK-8增殖、ROS和凋亡等实验发现氯硝柳胺可抑制增殖促进凋亡。通过生物信息学筛选出胃癌与癌旁生物节律差异基因Clock、Per、Dbp等,Western blot实验检测发现它们所编码的蛋白在药物作用后表达均有明显变化,其中CLOCK变化最为显著,提示药物作用后胞内生物节律紊乱。通过海马能量代谢和代谢组学分析进一步探讨药物作用后细胞代谢特性及其与生物节律的相关性,结果提示细胞内氧化磷酸化整体趋势呈药物浓度依赖性下降,同时证实了三羧酸循环中间产物延胡索酸在氯硝柳胺抑癌机制中的重要度。通过Western blot实验发现药物作用后支链氨基酸相关蛋白下调,CLOCK敲低与加药联合作用可进一步抑制支链氨基酸转氨酶1(BCAT1)的表达。综上,该研究认为氯硝柳胺可通过紊乱胃癌细胞节律,诱导支链氨基酸代谢失调从而发挥抑癌效应,有望成为抗癌药物的新星。