非对称二甲基精氨酸二甲胺水解酶-2的理论研究

利用同源模建的方法,构建了DDAH-2的三位结构.并与L-瓜氨酸、L-高半胱氨酸分别进行对接研究.其中,Asp77,Gly269,Glu27和Arg96是与L-瓜氨酸相互作用较强的残基,Asp77,His171,Asp125和Ala270是与L-高半胱氨酸相互作用较强的残基.尤其Asp77是在两种复合物中同时起重要作用的氨基酸,并且它与抑制剂之间都形成了氢键.

二甲基精氨酸-二甲胺水解酶2的表达、调节和功能

非对称性-二甲基精氨酸(ADMA)抑制一氧化氮合酶,是内皮功能损伤、心血管疾病的危险因素。二甲基精氨酸-二甲胺水解酶(DDAH)可以代谢ADMA,主要分为两种。DDAH-1主要分布于肾小管、肝脏,从循环中摄取ADMA;DDAH-2主要存在于血管中,分布于内皮细胞胞膜交界处及胞内颗粒、血管平滑肌细胞肌纤维及核被膜中。肾和血管中的DDAH,其表达调节和分布均具有特异性,可以特异地调节一氧化氮(NO)的产生。下面主要介绍DDAH-2的表达、调节与功能,描述了DDAH-2在NO产生、内皮功能中所起的作用。

内蒙古通辽地区二甲基精氨酸-二甲胺水解酶2基因与蒙古族高血压继发左心室肥厚的关联研究

目的该研究拟在内蒙古通辽地区的蒙古族人群中验证二甲基精氨酸-二甲胺水解酶2（DDAH2）基因多态性与高血压左心室肥厚的关联。方法研究对象为2011年9月-2013年5月通辽市疾病预防控制中心收集的800例蒙古族高血压患者，其中包括400例高血压伴左-42室肥厚（LVH）患者，400例高血压不伴有LVH患者，同时收集400例血压正常人作为对照。所有入选者均进行心脏超声的检测。使用单倍体型-tagging-单核苷酸的多态性（SNPs）的方法，研究DDAH2基因tagSNPs与原发性高血压继发左心室肥厚遗传易感因素的关系。结果在DDAH2基因上与其他SNPs（rs707916，rs805304）完全连锁，位于启动子区的tag-SNP-449C／G（rs805305），与携带GG基因型的患者相比，携带C等位基因（GC＋CC）的高血压左心室肥厚患者的左心室质量指数[（61．5±11．2）g／m2.7 vs（56．9±11．1）g／m2.7，P〈O．01]、左心室后壁厚度[（12．1±2．2）mmvs（11．0±2．0）mm，P〈0．051以及相对室壁厚度f（48．1±9．0）％VS（45．828．7）％，P〈0．011均增加。此外，-449位携带C等位基因（GC＋CC）增加高血压左心室肥厚的易感度（OR=1．33，95％CI：1．01-1．45，P〈O．05）。结论DDAH2基因的常见变异-449C／G与蒙古族高血压继发左心室肥厚的发生有关联。

应用PCR-RFLP技术检测二甲基精氨酸二甲胺水解酶2基因-449G/C多态性的实验研究

目的确定聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(Polymerase chain reaction-restricted fragment length polymorphism,PCR-RFLP)技术检测二甲基精氨酸二甲胺水解酶2(dimethyl arginine dimethylamine hydrolase 2,DDAH2)基因-449G/C的最适实验条件。方法对影响DDAH2基因PCR反应的主要因素进行研究。结果最适变性温度为95℃,最适退火温度为58℃,最适引物浓度为0.25μmol/L,最适2X Power Taq PCR Master Mix浓度为12.5μl,酶切体系为15.5μl体系中加5.0μl产物用5U的限制性内切酶Sma I消化。结论应用PCR-RFLP技术建立的DDAH2基因-449G/C位点多态位点检测方法简便、经济、快速。

二甲基精氨酸-二甲胺水解酶在疾病中的表达和功能

非对称性-二甲基精氨酸(ADMA)抑制一氧化氮合酶(NOS),是内皮功能损伤、心血管疾病和慢性肾脏疾病的危险因素.二甲基精氨酸-二甲胺水解酶(DDAH)可以代谢ADMA,主要分为两种.DDAH-1主要分布于肾小管、肝脏,从循环中摄取ADMA;DDAH-2主要存在于血管中,分布于内皮细胞胞膜交界处及胞内颗粒、血管平滑肌细胞肌纤维及核被膜中.DDAH的表达、调节和分布均具有特异性,可以特异地调节NO的产生.本文总结了DDAH在心血管疾病和肾脏疾病导致的内皮功能受损中所起的作用.

二甲基精氨酸二甲胺水解酶与心血管疾病

二甲基精氨酸二甲胺水解酶(DDAH)是一种胞浆蛋白酶,包括DDAH1和DDAH2两种亚型,能特异性水解内源性一氧化氮合酶(NOS)抑制物非对称二甲基精氨酸而上调NOS活性。DDAH与NOS活性之间的相互作用在调节NO生成和血管内皮功能中起重要作用。DDAH还参与血管新生与细胞分化的调节,其活性变化与动脉粥样硬化等多种心血管疾病的发生发展密切相关,可能是一个新的心血管疾病相关蛋白和药物防治靶点。

人胚肾293细胞中乙酰转移酶p300对二甲基精氨酸二甲胺水解酶2基因表达的调节

目的:一氧化氮(NO)在高血压发生中具有重要作用,二甲基精氨酸二甲胺水解酶2(DDAH2)可调节NO生物合成。本研究以乙酰转移酶p300为乙酰化作用因素,鉴定人胚肾293(human embryonic kidney 293,HEK293)细胞中乙酰化是否参与调节DDAH2基因的表达。方法:以人胚肾HEK293细胞为研究对象,转染野生型及乙酰转移酶(HAT)结构域缺失的突变型p300表达载体,应用Western blot方法鉴定载体表达情况;real-time PCR方法鉴定野生型及突变型p300对DDAH2 mRNA表达水平的影响;软件分析DDAH2启动子结构;构建DDAH2启动子荧光素酶报告基因载体;双荧光素酶活性检测系统检测野生型及突变型p300对DDAH2启动子活性的影响。结果:Western blot结果显示转染两种p300表达载体的HEK293细胞中p300蛋白表达水平显著升高(P<0.05);实时定量聚合酶链式反应(real-time PCR)结果证明野生型p300可显著升高DDAH2 mRNA表达(P<0.05),而HAT结构域缺失的突变型p300无此作用(P>0.05);软件分析结果显示DDAH2启动子区存在多种潜在的受乙酰化调控的转录因子的结合位点;构建了两个DDAH2启动子荧光素酶报告基因载体,分别命名为pGL530w和pGL171w;双荧光素酶活性检测结果证明基础条件下,pGL530w和pGL171w具有较高的活性(P<0.05),野生型p300可显著升高二者活性,但突变型p300对二者无明显作用(P>0.05)。结论:人胚肾HEK293细胞中p300介导的乙酰化可通过调节DDAH2基因启动子活性,从而参与调节DDAH2基因表达。这一机制可能在肾脏组织NO生物合成中发挥重要作用,从而在高血压发生中发挥一定作用。

二甲基精氨酸二甲胺水解酶表达调控及与疾病的关系

非对称性二甲基精氨酸是一种内源性的一氧化氮合酶抑制剂,可竞争性地抑制一氧化氮合酶活性,减少一氧化氮的生成,并可通过直接诱导氧化应激,参与多种疾病如冠心病、高血压、慢性肾脏疾病、糖尿病和恶性肿瘤的发生发展,是心血管疾病新的风险因子。二甲基精氨酸二甲胺水解酶是代谢灭活非对称性二甲基精氨酸的主要酶。二甲基精氨酸二甲胺水解酶表达下调或活性降低可引起体内非对称性二甲基精氨酸聚集,从而促进非对称性二甲基精氨酸相关疾病的发生发展。本文就二甲基精氨酸二甲胺水解酶的组织分布、功能及调控,以及与疾病关系的研究进展进行综述。

运动对骨质疏松骨二甲基精氨酸二甲胺水解酶活性及表达的影响

目的探讨运动对内源性二甲基精氨酸二甲胺水解酶(DDAH)活性及表达的影响与骨质疏松关系。方法3月龄雌性SD大鼠40只,骨质疏松模型组切除双侧卵巢。6 w后,每组随机选7只大鼠处死,取胫骨上段骨组织,观察模型复制情况。模型复制成后,随机分为3组:对照组,骨质疏松组,骨质疏松+运动(游泳)组;正常饲养6 w。饲养12 w后处死;剪下股骨远端和胫骨近端关节,冰浴下高速匀浆机匀浆,得酶匀浆,酶匀浆中的DDAH与ADMA反应,在530 nm比色测定DDAH的酶活性,用SDS-聚丙烯烯胺凝胶电泳及Western blotting印迹分析法测定二甲基精氨酸二甲胺水解酶表达。结果对照组大鼠骨组织DDAH的酶活性为(1.619±0.233)mmol.L-1.g-1Pro.min-1。骨质疏松组大鼠骨组织DDAH的酶活性(1.204±0.330)mmol.L-1.g-1Pro.min-1。运动组(1.473±0.196)mmol.L-1.g-1Pro.min-1。对照组大鼠骨组织DDAH的酶活性高于骨质疏松组。各组DDAH酶表达无差异。结论骨质疏质时骨组织中DDAH的酶活性含量降低,运动可抑制酶活性降低。骨组织DDAH的酶活性与OP有密切的关系。

乙酰化对二甲基精氨酸二甲胺水解酶1表达水平的影响

目的以去乙酰化酶抑制剂丁酸钠(Na Bu)和乙酰转移酶p300作为乙酰化作用因素,探讨人胚肾HEK293细胞中乙酰化对二甲基精氨酸二甲胺水解酶1(DDAH1)表达水平的调节。方法应用real-time PCR方法检测Na Bu刺激或转染野生型及突变型p300表达载体后DDAH1 m RNA表达水平的变化;应用Western blot方法检测Na Bu和p300对DDAH1蛋白表达水平的影响。结果 Real-time PCR结果显示Na Bu以时间依赖方式上调DDAH1 m RNA表达水平,同时转染野生型p300表达载体显著上调DDAH1 m RNA水平,而突变型p300作用不明显;Western blot结果显示Na Bu及野生型p300可提高DDAH1蛋白表达,但突变型p300无此作用,与对DDAH1 m RNA表达的作用一致。结论乙酰化可上调HEK293细胞中DDAH1 m RNA和蛋白表达水平。

运动干预骨质疏松大鼠对二甲基精氨酸二甲胺水解酶表达的影响

目的:探讨运动干预对内源性二甲基精氨酸二甲胺水解酶(DDAH)活性及表达的影响。方法:3月龄雌性SD大鼠110只,切除双侧卵巢制造骨质疏松模型。6周后,每组随机选2只大鼠处死,取胫骨上段骨组织,观察模型复制情况。模型复制成后,随机分为5组:对照组,骨质疏松组,低、中、高运动组(游泳)组,正常饲养8周。饲养14周后处死,采集股骨和胫骨组织,经匀浆得酶匀浆。在酶匀浆中的DDAH与ADMA反应,比色测定DDAH的酶活性;用SDS-聚丙烯烯胺凝胶电泳及Western blotting印迹分析法测定二甲基精氨酸二甲胺水解酶表达。结果:骨质疏松组大鼠骨组织的NO、NOS含量均低于对照组和运动组。对照组及3个运动组的大鼠骨组织DDAH的酶活性高于骨质疏松组;不同运动量实验组的骨组织NO、NOS含量和DDAH的酶活性之间无统计学差异。结论:运动会增加骨组织的NO、NOS含量,但并不会影响DDAH的表达;骨质疏松的发生与DDAH的活性下降有关。

二甲基精氨酸二甲胺水解酶1 rs3087894C/G单核苷酸多态性与我国肝细胞癌遗传易感性的相关性

目的探讨二甲基精氨酸二甲胺水解酶1(DDAH1)rs3087894C/G单核苷酸多态性与我国汉族人群中肝细胞癌(HCC)遗传易感性的关系。方法用聚合酶链反应-限制性片断长度多态性(PCR-RFLP)法对120例HCC患者(病例组)和70例健康对照者(对照组)进行基因型分析。结果病例组DDAH1 rs3087894C/G位点CC+CG、GG基因型频率分别为33.3%和66.7%,对照组基因型频率分别为7.1%和92.9%,2组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。与GG基因型相比,CC+CG基因型个体患HCC的风险度高(OR=3.793,95%CI=1.589～8.307)。DDAH1 rs3087894C/G单核苷酸多态性与乙型肝炎病毒感染、甲胎蛋白水平有相关性(P<0.05),与患者性别、年龄、肿瘤大小、分化程度、淋巴结转移无相关性(P>0.05)。结论 DDAH1 rs3087894C/G单核苷酸多态性与我国HCC发生有相关性。

高血压伴肺动脉高压中二甲基精氨酸二甲氨基水解酶-1和精氨酸代谢失调的研究

目的探究血浆二甲基精氨酸二甲氨基水解酶-1(DDAH1)和非对称二甲基精氨酸(ADMA)在高血压伴肺动脉高压患者体内的水平变化及临床价值。方法回顾性分析2016年3月～2017年9月于湖北恩施土家族苗族自治州中心医院心血管内科收治的高血压伴肺动脉高压患者72例、单纯肺动脉高压患者43例,同期选取前来心内科就诊的单纯高血压患者80例,健康体检者78例。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测每组对象血浆ADMA和DDAH1水平。采用one-way ANOVA分析DDAH1和ADMA在各组中水平,采用受试者工作特征曲线(ROC)分析ADMA和DDAH1在诊断高血压伴肺动脉高压时的灵敏度和特异性,采用Logistic回归分析计算血浆ADMA和DDAH1水平预测高血压伴肺动脉高压的风险比(OR)及其95%置信区间(95%CI)。结果高血压伴肺动脉高压组和单纯高血压组ADMA水平显著高于单纯肺动脉高压组和健康组,且高血压伴肺动脉高压组ADMA水平显著高于单纯高血压组(P<0.05);高血压伴肺动脉高压组DDAH1活性显著低于单纯高血压组、单纯肺动脉高压组和健康组(P<0.05),而单纯高血压组、单纯肺动脉高压组与健康组间DDAH1活性差异无统计学意义(P>0.05)。经Logistic回归分析,在校正了年龄、性别、体质指数(BMI)、糖尿病、吸烟及血脂水平后,血浆高ADMA水平(OR=2.32,95%CI:1.76～3.14,P<0.001)和低DDAH1活性(OR=0.61,95%CI:0.13～0.87,P<0.001)仍与高血压伴肺动脉高压的发生相关。经ROC曲线分析,联合血浆ADMA与DDAH1区分高血压伴肺动脉高压组和非高血压伴肺动脉高压组(单纯高血压组、单纯肺动脉高压组及健康组)的AUC为0.924(95%CI:0.868～0.979,P<0.001),灵敏度85.5%,特异度98.6%。结论血浆ADMA与DDAH1水平可能是高血压伴肺动脉高压早期诊断的潜在标志物。

非对称二甲基精氨酸在大鼠脑缺血再灌注损伤诱导的急性肺损伤发病过程中的作用(英文)

目的研究非对称二甲基精氨酸(ADMA)在大鼠脑缺血再灌注(I/R)诱导的急性肺损伤发病过程中的作用。方法成年雄性SD大鼠随机分为假手术组(S)、模型组(I/R)、ADMA处理组(ADMA+I/R)和DDAH处理组(DDAH+I/R)。通过大鼠脑缺血2 h后恢复血流灌注诱导急性肺损伤。在恢复血流灌注24 h后,采用比色法检测各组大鼠肺组织一氧化氮合酶(NOS)活性和NO含量。采用RT-PCR和Western blotting分别检测肺组织蛋白激酶(PKC)和肌球蛋白轻链激酶(MLCK)mRNA和蛋白表达水平;ELISA法检测支气管肺泡灌洗液及入肺血和出肺血血浆中的ADMA水平。结果脑I/R损伤大鼠支气管肺泡灌洗液和入肺血血浆中ADMA水平明显升高,肺组织中NO含量和NOS活性明显降低(P<0.05),同时MLCK和PKC mRNA和蛋白表达明显上调(P<0.05)。预先给予外源性DDAH后,脑缺血/再灌注损伤大鼠支气管肺泡灌洗液和入肺血血浆中ADMA水平明显降低,肺组织NO含量和NOS活性明显升高,MLCK和PKC mRNA和蛋白表达明显下调(P<0.05)。结论 ADMA通过上调肺组织MLCK和PKC的表达参与了脑I/R损伤后急性肺损伤的发病过程。ADMA可能是脑缺血/再灌注损伤诱导急性肺损伤的一个新的生物标志物和治疗靶点。

非对称性二甲基精氨酸——新的心血管疾病危险因子和药物防治靶点

内源性一氧化氮合酶抑制剂非对称性二甲基精氨酸能通过多种机制导致内皮功能不全,其水平与心血管疾病临床事件发生率呈明显正相关,被认为是一个新的心血管疾病危险因子。二甲基精氨酸二甲胺水解酶的活性降低是非对称性二甲基精氨酸水平升高的主要原因,通过调节二甲基精氨酸二甲胺水解酶/非对称性二甲基精氨酸系统改善血管内皮功能可能是心血管疾病药物防治的新途径。

不对称二甲基精氨酸在子痫前期中的研究进展

不对称二甲基精氨酸(ADMA)是内源性一氧化氮合酶(NOS)抑制剂,影响一氧化氮(NO)的合成。子痫前期是严重影响母儿健康的妊娠期特有疾病,其发病机制复杂且涉及多种病理生理因素,至今仍不十分清楚。NO合成减少和/或活性降低在子痫前期发病过程中起重要作用。子痫前期NO生物活性受损可能并非由NOS水平或活性下降引起,而可能是由NOS内源性抑制剂ADMA水平升高所致。在氧化应激和炎症等情况下,体内ADMA水平升高,而在胎盘部位其降解酶二甲基精氨酸二甲胺水解酶(DDAH)减少,推测子痫前期母体ADMA水平升高可能来源于胎盘,与胎盘部位DDAH活性降低有关,但具体机制仍有待进一步研究。研发特异性对抗或削弱ADMA的心血管效应的药物已成为现在研究的热点。子痫前期患者补充L-精氨酸对血压和妊娠结局是否有良好的效应还存在争议,而DDAH激动剂有望成为心血管疾病和子痫前期新的治疗选择。本文就ADMA在子痫前期发病过程中的作用及其机制、在临床诊疗中的应用前景等方面的研究进展进行综述。

1型糖尿病大鼠骨髓内皮祖细胞衰老与非对称二甲基精氨酸浓度升高有关

目的研究非对称二甲基精氨酸与1型糖尿病大鼠骨髓内皮祖细胞衰老之间的关系。方法单次腹腔注射链脲佐菌素(65 mg/kg)建立1型糖尿病大鼠模型,检测血糖、骨髓内皮祖细胞衰老、血浆非对称二甲基精氨酸水平以及内皮祖细胞中二甲基精氨酸-二甲胺水解酶2和SIRT1的mRNA表达。结果与对照组比较,糖尿病大鼠血浆非对称二甲基精氨酸水平显著升高(0.67±0.06μmol/L比0.55±0.07μmol/L)、内皮祖细胞衰老率增加(39%±8%比11%±2%)、二甲基精氨酸-二甲胺水解酶(0.56±0.17比1.00±0.22)和SIRT1(0.08±0.17比1.00±0.39)的mRNA表达下调。结论糖尿病大鼠内皮祖细胞衰老与非对称二甲基精氨酸水平升高有关,其机制可能涉及SIRT1/二甲基精氨酸-二甲胺水解酶2途径。

瑞舒伐他汀对慢性心力衰竭大鼠的心脏保护作用及其对非对称二甲基精氨酸代谢通路的影响

目的:探讨瑞舒伐他汀对慢性心力衰竭大鼠的心脏保护作用及其对非对称二甲基精氨酸(ADMA)代谢通路的影响。方法:36只SD大鼠,随机分为异丙肾上腺素模型组、瑞舒伐他汀治疗组、正常对照组,每组12只,建立各组模型。检测血清学相关指标和血流动力学参数,并观察心肌组织病理变化,采用免疫印迹方法检测相关蛋白表达的情况。结果:与正常对照组比较,异丙肾上腺素模型组脑钠肽、肌钙蛋白I含量、血清ADMA和左心室最大下降速率(-LVdP/dtmin)明显升高(P均<0.01);左心室收缩压、心率、动脉收缩压、平均动脉压和左心室最大上升速率(+LVdP/dtmax)均显著降低(P均<0.01),差异均有统计学意义。与异丙肾上腺素模型组比较,瑞舒伐他汀治疗组血清脑钠肽、肌钙蛋白I含量、ADMA水平和-LVdP/dtmin明显降低(P均<0.01);左心室收缩压、心率、动脉收缩压、平均动脉压和+LVdP/dtmax均显著升高(P均<0.01),差异均有统计学意义。与正常对照组相比,异丙肾上腺素模型组蛋白精氨酸甲基转移酶1(PRMT1)的表达增多(P<0.01),二甲基精氨酸二甲胺水解酶2(DDAH2)的表达降低(P<0.01),差异均有统计学意义。与异丙肾上腺素模型组比较,瑞舒伐他汀治疗组PRMT1的表达明显下降(P<0.01),DDAH2表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论:瑞舒伐他汀对异丙肾上腺素诱导的大鼠慢性心力衰竭心脏具有保护作用,该作用机制与其降低血清肌钙蛋白I、脑钠肽及调控ADMA代谢通路有关。

不对称二甲基精氨酸与心血管疾病

内皮型一氧化氮合酶产生的一氧化氮是血管内皮细胞的重要物质之一。不对称二甲基精氨酸(ADMA)是一种内源性一氧化氮合酶的抑制物。蛋白精氨酸甲基转移酶/AD MA/二甲基精氨酸二甲胺水解酶构成一个系统,决定ADMA的生成和清除。ADMA与心血管疾病有密切的关系,可能是心血管疾病发生和发展的一个极其重要的因素。针对降低ADMA的治疗,有一些药物被证实有效,同时改善了内皮功能和病情。

非对称性二甲基精氨酸与肺动脉高压

非对称性二甲基精氨酸为内源性一氧化氮合酶抑制物,能抑制一氧化氮生成,引起血管功能障碍。近来研究发现,多种原因引起的肺动脉高压伴有非对称性二甲基精氨酸水平改变,该现象涉及肺动脉高压肺血管内皮损伤、肺纤维化等病理生理过程。因此,阐明内源性非对称性二甲基精氨酸水平的调节机制将为肺动脉高压的防治提供新思路。