植物类病变形成机制与信号传导途径

植物类病变是指植物在无显著非生物胁迫、物理机械损伤或者外部致病因素的作用下,其叶片、叶鞘或整株上自发地出现坏死斑点的现象。这种局部细胞死亡的现象类似于某些致病菌感染的结果,其症状与植物超敏反应(Hypersensitive response, HR)的表征极为相似,是一种程序性细胞死亡(Programmed cell death, PCD)。许多类病变突变体组成性表达病程相关基因,并增强对某种或多种病原微生物的抗性,因而类病变突变体可作为研究植物防御反应和PCD的理想材料。本文对植物类病变突变体的来源、命名、类型、遗传方式、抗性特点、基因克隆、形成机制以及信号传导途径进行了总结,并展望了植物类病变突变体未来的研究方向,以期为进一步探索PCD调控机制和防御反应作用机理提供理论依据。

植物诱导抗病信号传导途径

植物抗病性可被多种因素所诱导,诱导的抗病信号传导是抗病性诱导的机制所在。文章论述了植物诱导抗病性的种类、产生过程和两条重要的抗病信号传导途径,并着重对两条途径进行分析和比较。

植物抗病信号传导途径及其相互作用

植物与病原物长期的互作过程中产生了一系列的防卫反应 ,其中系统获得性抗性 (Sys temicAcquiredResistance ,SAR)和诱导性系统抗性 (InducedSystemicResistance,ISR)是植物抗病信号传导途径中的两种重要形式。它们分别由植物内源信号分子SA和JA/Et作介导 ,两种信号的传导途径之间既相互独立又相互联系 ,协同作用 ,从而使植物作出对自身伤害最小却又最为有效的防卫反应。笔者就SA 依赖性信号传导途径和SA 非依赖性信号传导途径的分子生物学研究进展 。

基因芯片分析显示昆明山海棠有机萃取液经NF- κB及线粒体信号传导途径诱导HL- 60细胞凋亡(英文)

目的 研究中草药昆明山海棠 Tripterygium hypoglaucum( THH)有机萃取液诱导人早幼粒白血病 HL-6 0细胞凋亡过程的信号传导通道及分子机制。方法 应用流式细胞仪研究了 THH有机萃取液诱导 HL - 6 0细胞的凋亡过程 ,并应用包含 3 0 0 0人类基因与 EST的基因芯片进行基因表达差异分析。结果 基因芯片杂交结果显示有 16个基因表达发生大于 2倍的显著变化 ,这些基因同细胞生长 ,细胞周期调控 ,细胞分化 ,以及压力反应有关。部分基因在细胞凋亡过程中起关键作用 ,如 Caspase3和 Caspase8。结论 THH有机萃取液诱导 HL- 6 0细胞凋亡 ,该过程与 NF- κB和线粒体信号传导途径有关。

拟南芥的抗病信号传导途径

拟南芥是研究植物与病原物相互作用的模式植物。植物感病和抗病取决于病原物无毒基因产物和寄主抗病基因产物的识别,以及随后的相关防卫反应的激活。在拟南芥的抗病过程中,水杨酸、茉莉酸、乙烯等信号分子都不同程度地参与着抗病过程中的不同环节,起着非常重要的作用。由于这些信号分子在对不同病原菌的抗性中的作用存在差异,因而将抗病信号传导分为依赖于水杨酸和依赖于茉莉酸/乙烯的途径。本文将着重讨论这些信号分子在植物系统获得抗性以及诱导系统抗性中的作用。

丙型肝炎病毒核心蛋白活化NF-κB介导的信号传导途径

目的 研究丙型肝炎病毒核心蛋白(HCV core protein)致病作用的细胞内信号传导途径。方法将人HCV核心蛋白cDNA克隆至载体pCXN2上，经基因测序及转染Cos-7细胞后检测核心蛋白表达等方法选出构建成功的pCXN2-core重组质粒，用该质粒分别与环AMP反应分子(CRE)、血清反应因子(SRF)、血清反应分子(SRE)、活化蛋白-1(AP-1)及核转录因子κB (NF-κB)重组表达质粒共转染Hela细胞，通过检测转染后细胞内荧光素酶活性确定与核心蛋白作用的因子。结果HCV核心蛋白可激活NF-κB介导的信号传导途径，且随着pCXN2-core转染量的增多，NF-κB被活化的程度也升高，两者呈剂量依存关系。结论HCV核心蛋白通过活化NF-κB介导的细胞内信号传导途径发挥其致病作用。

Fas/FasL信号传导途径在启动尘肺中的作用机制

目的探讨Fas/FasL信号传导途径在尘肺发生发展中的作用机制。方法以中国煤炭工人北戴河疗养院无其他肺部疾病的0+接尘工人及Ⅰ期、Ⅱ期尘肺患者为研究对象,将支气管肺泡灌洗液(BALF)中的肺泡巨噬细胞(AMs)分5组培养(分别在信号传导途径的不同环节进行抑制),即对照组(未抑制任何途径介导的细胞凋亡过程)、SOD组(在AMs凋亡过程上游保护AMs,抑制AMs细胞膜脂质过氧化过程从而抑制凋亡过程,观察SOD对凋亡细胞的保护作用)、Fas/FasL组(抑制三条传导途径中的另两条即TNFR/TNF-α、TRAILR/TRAIL途径,观察Fas/FasL信号传导途径介导的细胞凋亡情况)、FasL抑制组(同时抑制TNFR/TNF-α、TRAILR/TRAIL和Fas/FasL三条途径,观察Fas/FasL信号传导途径上游抑制后的细胞凋亡情况),caspase-8抑制组(同时抑制TNFR/TNF-α、TRAILR/TRAIL途径和Fas/FasL途径的下游蛋白caspase-8的活性,观察Fas/FasL信号传导途径下游抑制后的细胞凋亡情况)。分别采用Western blot(WB)、琼脂糖凝胶电泳(AGE)和TDT介导的dUTP缺口末端标记技术(TUNEL)方法检测肺泡巨噬细胞(AMs)的凋亡情况、DNA片段的改变、信号蛋白Fas、FasL、caspase-8、caspase-3的表达水平。结果SOD组、FasL抑制组、caspase-8抑制剂组的凋亡指数均低于对照组,差异均有统计学意义。对照组的AMs出现凋亡细胞特征性"梯状带",SOD组未出现,FasL抑制组、caspase-8抑制剂组的DNA条带明显弱于对照组。SOD组的Fas、FasL、caspase-8、caspase-3蛋白的表达均低于对照组,差异均有统计学意义(P<0·05);FasL抑制组的caspase-8、caspase-3的表达低于Fas/FasL组与对照组,差异均有统计学意义(P<0·05);caspase-8抑制组的caspase-3表达低于对照组,差异有统计学意义(P<0·05)。结论尘肺的发生发展可能与Fas/FasL信号传导途径介导的AMs凋亡有关。

胰岛素受体介导主要信号传导途径与胰岛素抵抗的治疗进展

目的:了解胰岛素受体介导的主要的信号传导途径与胰岛素抵抗的关系,总结胰岛素抵抗的药物治疗方法。方法:主要选择被Medline收录的外文文献和在国内核心杂志上发表的有关文献,就其内容进行分析、分类、归纳及总结。结果:胰岛素受体、胰岛素受体底物、磷脂酰肌醇-3-激酶及葡萄糖转运蛋白4信号传递关键分子受损是导致胰岛素抵抗的主要原因。α糖苷酶抑制剂、双胍类、噻唑烷二酮类药物等纠正胰岛素信号传导通路中的障碍,增加靶组织对胰岛素敏感性的措施,都是胰岛素抵抗的治疗方法。结论:胰岛素信号转导途径的任何一个环节受损均可导致胰岛素抵抗。影响胰岛素受体介导的信号传导的新药开发将成为改善胰岛素抵抗的新趋向。

Toll样受体信号传导途径的研究进展

Toll样受体家族(Toll-like receptors,TLRs)成员在固有免疫反应,尤其是调节吞噬细胞(如巨噬细胞等)特异性识别微生物病原体抗原,分泌促炎细胞因子,上调共刺激分子,并诱导机体适应性免疫反应抗微生物病原体感染中发挥重要调控作用,被称为机体固有免疫和适应性免疫调节中的辅助受体(adjuvantreceptor)。目前,对Toll样受体家族成员调控免疫反应信号传导途径的研究已成为分子免疫学领域的研究热点,认为主要存在髓样分化蛋白88(MyD88,是一种转接蛋白)依赖性和MyD88非依赖性两条主要调控途径。本文仅就Toll样受体信号传导途径的研究进展作以简要综述。

细胞凋亡的信号传导途径的研究进展

细胞凋亡是由很多基因参与的细胞死亡的一种形式 ,细胞凋亡从发生到执行的过程存在着不同的信号途径 .本文综述了细胞凋亡的三大信号途径 :线粒体途径、死亡受体途径和内质网途径 .了解细胞凋亡的信号途径及其相互联系有助于人们全面了解细胞凋亡的机制 。

IL-6在人胃癌细胞株AGS中生物学效应及其信号传导途径

目的探讨白细胞介素6(I-L6)在人胃腺癌细胞株AGS中产生生物学效应的信号传导途径。方法通过MTT法检测IL-6刺激AGS细胞后对其生长增殖的影响;采用电泳迁移变动试验(EMSA)和Westernblot观察IL-6刺激前后AGS细胞中IL6相关转录因子Stat3和参与IL-6信号传导功能的蛋白激酶Jak1的诱导活化状态,并确定该细胞中的IL6信号传导通路;通过免疫细胞化学染色确定磷酸化Stat3在AGS细胞内的定位。结果IL-6可显著促进AGS细胞的增殖;转录因子Stat3和蛋白激酶Jak1都能在AGS细胞中被IL-6诱导激活,且Stat3的活性与IL6的刺激呈一定的剂量和时间依赖性;磷酸化Stat3的染色定位于AGS细胞核。结论JAK/STAT信号传导途径的活化介导了IL-6对AGS细胞增殖的促进功能。

藻类逆境胁迫下信号传导途径的初步研究进展

对目前藻类逆境胁迫下信号传导途径的主要研究进展进行了综述:(1)钙信号系统,藻类通过细胞内Ca2+的变化产生钙信号,Ca2+与钙调素等钙信号受体结合,进而影响钙调素结合蛋白等靶蛋白的活性,从而调控基因表达和生理反应;(2)磷脂酰肌醇信号系统,磷脂酰肌醇在磷脂酶的作用下,水解产生第二信使IP3与DAG,它们可以进一步激活离子通道或蛋白激酶,调节藻类的各种生理反应过程;(3)蛋白质的可逆磷酸化,通过藻类中蛋白质的磷酸化和脱磷酸化,传递信号,并使信号级联放大;(4)蓝藻的二元信号传导系统,蓝藻既具有类似细菌的二元传导系统,又具有真核生物的Ser/Thr或Tyr蛋白质激酶来行使信号传导功能;(5)NO,cAMP等其他信号分子也参与藻类的信号传导途径。

转化生长因子β信号传导途径的失活与胃癌的癌变过程的关系

目的 探讨转化生长因子 β(transforminggrowthfactotβ ,TGF β)信号传导途径的失活与胃癌的癌变过程的关系。方法 12 1例标本包括正常胃粘膜 3 3例 ,肠化生 2 3例 ,不典型增生 2 0例 ,早期胃癌 11例 ,进展期胃癌 3 4例 ,通过免疫组化法检测了它们的TGF β受体 (RⅠ、RⅡ、RⅢ )和Smad4蛋白的表达。结果 TGF βRⅠ、RⅡ、RⅢ表达的阳性率随着胃组织恶性程度的增加而降低 ,差异有显著性 (P <0 .0 1)。且伴局部淋巴结转移的胃癌中TGF βRⅡ表达的阳性率较低 ,与不伴局部淋巴结转移的相比差异有显著性 (P <0 .0 5 )。仅仅于 4例 (11% )进展期胃癌患者 (均伴局部淋巴结转移 )中观察到了Smad4的缺失表达。结论 TGF β信号传导途径与胃癌的癌变过程密切相关 ,其失活使癌细胞失去了对TGF β的生长抑制反应。我们推测TGF β信号传递途径的失活在两个不同的方面影响着胃癌 ,一个是通过TGF β受体的失活 ,另一个是通过Smad4蛋白的失活。

细胞凋亡进程中的信号传导途径

本文对当前生物学的热点研究领域——细胞凋亡过程中所涉及的一些与凋亡相关的信号传导途径做了详尽概述。本文主要介绍了MAPK超家族信号传导途径,Caspases信号传导途径,抑癌基因P53信号传导途径及TNF信号传导途径,这对于阐明肿瘤的发生机制及如何通过特定的信号传导途径调控肿瘤细胞凋亡的进程具有十分重要的理论意义。

丙型肝炎病毒核心蛋白细胞内信号传导途径的探讨

目的 研究丙型肝炎病毒核心蛋白致病作用的细胞内信号传导途径 (STPs)。方法 在前期工作已证实HCV核心蛋白激活NF κB介导的细胞内STPs这一结论的基础上 ,对核心蛋白活化NF κB的机制和作用位点进行了测定。用 0 .4μgpCXN2 core与 pNF κB共转染Hela细胞 3h后分别加入 5mmolIKKβ的抑制剂乙酰水杨酸和 2 5 μmol消炎痛 (作为对照 )各 0 .5ml ,继续转染 3 3h ,测定荧光素酶比活性 ,以此检测乙酰水杨酸对NF κB介导的STPs的抑制作用。以 pCXN2 core转染Cos 7细胞 3 6h ,收获细胞溶解液 ,用Western印迹分析检测IκBα表达 ,确定IκBα的降解情况。用pCXN2 core、pMEKK△ (表达非活性MEKK的质粒 )、pNF κB共转染Hela细胞 3 6h ,测定荧光素酶比活性 ,确定HCV核心蛋白是否通过MEKK活化NF κB介导的STPs。结果 ( 1)HCV核心蛋白活化NF κB介导的STPs被乙酰水杨酸抑制 ;( 2 )pCXN2 core转染后的细胞溶解液中IκBα的量较pCXN2 转染后的少 ;( 3 )HCV核心蛋白活化NF κB介导的STPs的作用不被MEKK△阻断。结论 ( 1)乙酰水杨酸通过抑制IKK的IκBα磷酸化作用 ,抑制IκB降解 ,阻断NF κB的活化 ,表明核心蛋白作用位点可能在IKK或其上游某个部位 ;( 2 )在表达HCV核心蛋白的细胞存在IκBα降解的增加 。

PGI_2-PPARδ信号传导途径与哺乳动物的胚胎着床

前列腺素 (PGs)在胚泡着床和子宫的蜕膜化过程中起着重要的调节作用 ,前列环素 (PGI2 )是着床位点表达量最高的PGs .前列环素受体 (IP)和过氧化物酶体增殖因子活化受体 (PPARs)分别是PGI2 的细胞表面G蛋白偶联的受体和细胞核内受体 ,IP在胚泡着床位点不表达或检测不到 ,而PPARδ表达丰富 ,RXRs (PPARs的异二聚体伴侣 )及相应的PPARδ RXRα复合物、PGI2 合成酶 (COX 2 /PGIS)也在着床位点表达丰富 ,因此推测PGI2 在胚泡着床中的作用可能是通过PPARδ受体介导的 .利用PGI2 类似物 (cPGI)和PPARδ特异性类似物能够恢复COX 2基因敲除小鼠的胚泡着床和蜕膜化 .总之 ,PGI2

Wnt信号传导途径与胚胎着床

胚胎着床是一个受到精确调控的复杂过程,其机制尚未明了。Wnt信号传导途径是调控细胞生长、发育和分化的关键途径,在肿瘤发生和胚胎发育方面有着重要作用。生命活动机制的相似性和基因芯片检测技术的应用使近2年来认识到Wnt信号传导途径介导了围着床期胚胎与子宫内膜、上皮与间质之间的信号交流,在胚胎着床方面有着重要作用,为揭示胚胎着床的机制提供了新切入点。就Wnt信号传导途径和在胚胎着床中的作用综述。

细胞因子受体介导的JAK-STAT信号传导途径

细胞因子通过与其相应受体的相互作用来介导其生物效应。细胞因子受体大多数虽不含蛋白激酶催化结构域,但配体的结合却能诱导受体上的酪氨酸被磷酸化。最近的研究发现,有一个胞内酪氨酸激酶家族——Janus kinases(Jaks)与此有关。Jaks与受体胞内近膜区相联,导致Jaks的磷酸化和活化;激活的Jaks则磷酸化受体及胞内一类转录因子——signal trans-ducers and activators of transcription(STAT)。从而揭示了细胞因子信号传导的一个新途径,JAK-STAT途径。