吡咯啉-5-羧酸合成酶在人肝癌组织中表达及其对人肝癌细胞系铁死亡的调控作用观察

目的 观察吡咯啉-5-羧酸合成酶(Pyrroline-5-carboxylate synthase,P5CS)在肝细胞癌(Hepatocellular car-cinoma,HCC)组织中的表达变化及其对人肝癌细胞系铁死亡的调控作用。方法 (1)HCC及癌旁组织P5CS检测:选择10例HCC患者的癌组织及癌旁组织,采用免疫组化法检测HCC及癌旁组织P5CS蛋白;(2)P5CS对人肝癌细胞系Li-7、Huh-7铁死亡的调控作用观察:取对数生长期Li-7、Huh-7,用si ALDH18A1[乙醛脱氢酶家族18成员A1(AL-DH18A1)可编码P5CS蛋白]转染细胞,采用q RT-PCR法检测转染前后Li-7及Huh-7细胞脂质过氧化物合成相关基因ACSL4、LPCAT3、LOX-15,采用WESTERN Blotting法检测转染前后Li-7及Huh-7细胞铁死亡相关蛋白溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX4)。取转染前后Li-7及Huh-7细胞各分为2组,分别加入5μmol/L的铁死亡诱导剂Erastin、同体积DMSO,采用C11-BODIPY荧光探针检测各组细胞脂质过氧化物含量。取转染前、后Li-7及Huh-7细胞各分为2组,分别加入5μmol/L的GPX4靶向抑制剂RSL-3、5μmol/L的Erastin、同体积DMSO,采用C11-BODIPY荧光探针检测各组细胞脂质过氧化物含量。结果 HCC及癌旁组织P5CS蛋白相对表达量分别为6.80±2.10、0.40±0.20,二者比较,P<0.05。与转染前比较,转染后Li-7及Huh-7细胞SLC7A11、GPX4蛋白相对表达量低(P均<0.05)。与转染前比较,转染后加入Erastin、RSL-3的Li-7、Huh-7细胞脂质过氧化物含量均升高(P均<0.05)。与加入Erastin者比较,转染后加入RSL-3的Li-7、Huh-7细胞脂质过氧化物含量高、细胞活性低(P均<0.05)。结论 HCC组织中P5CS表达升高。P5CS可抑制Li-7及Huh-7细胞的铁死亡,P5CS可能通过抑制细胞GPX4表达,调控Li-7及Huh-7细胞的铁死亡。

甘蔗△^1-吡咯啉-5-羧酸合成酶基因（P5CS）的克隆及其表达分析

△1-吡咯琳-5-羧酸合成酶是植物脯氨酸合成过程的关键酶。应用同源性克隆结合RACE技术获得甘蔗P5CS基因cDNA全长序列2714bp,其中5′端非编码区为226bp,3′端非编码区340bp,poly(A)上游有1个聚腺苷酸五碱基AATAAA;开放读码框为2148bp编码715个氨基酸,含双功能域;其编码的蛋白分子量为77.7ku,等电点为6.47。序列比对分析结果表明,P5CS基因的4个主要功能区(domain)中亮氨酸功能区(Leucinedomain)相对不保守,其它功能区均较为保守。对17个物种的P5CS基因进行聚类分析,结果与公认的生物学分类及进化关系吻合。对甘蔗P5CS在根、茎、叶的表达进行实时PCR分析,结果表明,该基因在茎、叶表达量相近,但在根的表达量极低。

朝鲜碱茅Δ’-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)基因的克隆及表达分析

脯氨酸在提高植物抗逆性方面起着非常重要的作用。本研究以朝鲜碱茅茎叶组织提取的RNA为模板,根据已报道的P5CS基因同源序列设计引物,通过RT-PCR法扩增出1个P5CS的cDNA序列,全长2 158 bp,是一个完整开放阅读框,编码含716个氨基酸的蛋白,Genebank登陆号为:HQ637435。与其他植物P5CS基因进行同源性比对的结果显示,朝鲜碱茅P5CS基因的核苷酸和氨基酸序列与小麦的同源性最高。并对其信号肽、疏水性、跨膜结构、二级结构和主要功能域做了预测。半定量RT-PCR结果表明,PuP5CS基因在朝鲜碱茅的根部和叶片均有表达,但是根部的表达量较低,叶片中的表达量较高,在4种胁迫处理条件下,表达规律也不尽相同。

Δ’吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)基因在水稻上的荧光原位杂交(英文)

脯氨酸的积累与植物对干旱和盐胁迫的抗性有关。P5CS基因编码一个双功能酶 ,具有谷氨酸激酶和谷氨酸 -γ -半醛脱氨酶活性 ,催化脯氨酸合成过程中的前 2步反应。它是脯氨酸合成的限制因子。用生物素标记的荧光原位杂交技术 ,以蛾豆 (Vignaaconitifolia)中克隆到的P5CS基因作探针对水稻进行物理作图。该探针定位于水稻第 9染色体的短臂近端点处 ,信号点距着丝粒的相对距离为 ( 5 1 .79± 1 .2 4 ) %。

玉米1-吡咯啉-5-羧酸合成酶在非生物胁迫下的表达分析

脯氨酸在植物渗透调节中起举足轻重的作用,1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)是脯氨酸的谷氨酸合成途径中的关键酶,为了研究玉米P5CS基因家族与玉米抗逆性的关系,对玉米幼苗进行了非生物胁迫(干旱、低温、盐胁迫)处理,利用半定量RT-PCR技术分析了ZMP5CS基因家族在不同胁迫条件下的表达特性。结果表明,ZMP5CS基因家族中除ZM02G27230以外的基因不论地上部叶还是地下部根均被干旱胁迫诱导上调表达,但各成员之间其表达量最高点出现的时间不同;相同处理同一基因相同的处理时间点地上部与地下部基因表达量存在差异,在干旱胁迫下ZM08G14210的表达量最高,在盐胁迫下ZM08G31890的表达量最高,在低温胁迫下ZM06G25580的表达量最高,说明ZMP5CS基因家族表达受非生物胁迫的诱导。

玉米Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶基因家族生物信息学分析

Δ1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(Delta-1-pyrroline-5-carboxylate synthase,P5CS)是脯氨酸代谢途径的关键酶,对植物抵抗逆境胁迫起至关重要的作用。为了探索P5CS在玉米对逆境胁迫的响应,本文对5个玉米P5CS基因家族蛋白的基本理化性质、二级结构预测、亚细胞定位、基因结构、进化关系及保守基序等方面进行初步生物信息分析。结果显示,5个玉米P5CS蛋白中有3个偏酸性,1个显中性,1个偏碱性;2个以无规则卷曲为主要构成元件,3个P5CS蛋白主要以α白螺旋为主要构成元件;不稳定指数分析发现,4个P5CS蛋白为稳定蛋白;疏水性分析表明,所有的P5CS蛋白为亲水性蛋白;玉米P5CS家族内含子最少含有4个内含子,最多的含有19个内含子;亚细胞定位分析表明,P5CS均蛋白定位于细胞基质;进化分析表明,P5CS家族分3个亚家族。

野生大豆Δ′-吡咯琳-5-羧酸合成酶(P5CS)基因的克隆与序列分析

根据栽培大豆(Glycine max)Δ′-吡咯琳-5-羧酸合成酶基因的全长序列设计引物,通过RT-PCR直接扩增的方法从野生大豆中克隆到了野生大豆(Glycine soja)的同源基因,命名为GsP5CS。GsP5CS最大开放阅读框为2148bp,编码含有716个氨基酸残基、分子量为77.9 kDa的蛋白,预测等电点6.21。亲疏水性分析显示,GsP5CS含有连续的亲水片断。序列分析显示,GsP5CS与栽培大豆(Glycine max)、飞蛾豆(Vigna aconitifolia)、蒺藜苜蓿(Medicagotruncatula)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、甘蓝型油菜(Brassica napus)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sati-va)、普通小麦(Triticum aestivum)等植物的Δ′-吡咯琳-5-羧酸合成酶基因高度同源,序列相似性分别为94%、87%、87%、86%;75%、74%、72%。根据野生大豆与这8种植物的P5CS基因序列相似性所建立的进化树,显示与传统的分类地位基本一致。

盐地碱蓬Δ~1-二氢吡咯-5-羧酸合成酶基因(SsP5CS)的克隆及表达特性

从盐地碱蓬 (Suaedasalsa)中克隆了Δ1 -二氢吡咯 -5 -羧酸合成酶基因的cDNA片段 (S .salsaΔ1 -pyrroline -5 -carboxylatesynthasegene,Ssp5CS) .Southern杂交表明SsP5CS基因在盐地碱蓬基因组中只有一个拷贝 ;Northern杂交结果表明 ,不同盐处理 (4 0 0mmol/LNaCl)时间下SsP5CS在盐地碱蓬叶中的表达量明显增加 ;同时盐胁迫条件下盐地碱蓬叶中的脯氨酸含量与对照相比显著的增加 ,并且其渗透调节能力也逐渐增强 .

阿魏酸结合吡咯啉-5-羧酸还原酶1抑制乳腺癌细胞增殖

乳腺癌是女性常见恶性肿瘤之一,严重威胁女性健康。天然产物因其结构多样、毒副作用低及作用机制独特等优势已然成为开发抗肿瘤药物的主要来源。以人乳腺癌细胞MCF-7和小鼠乳腺癌细胞4T1为研究对象,探索植物源多酚类物质阿魏酸(ferulic acid,FA)对乳腺癌细胞的影响。细胞存活实验和克隆形成实验表明,阿魏酸可以抑制MCF-7和4T1细胞的存活和增殖,且抑制效应具有浓度依赖性。通过Pull-down、银染和LC-MS-MS质谱鉴定分析发现,FA与蛋白质吡咯啉-5-羧酸还原酶1(pyrroline-5-carboxylate reductase 1,PYCR1)有直接相互作用。PYCR1体内能通过酶促反应催化脯氨酸代谢合成,发挥促进肿瘤生长和增殖的作用。使用Autodock Vina和PyMOL软件模拟分子对接,结果显示,FA与PYCR1的246位谷氨酸和251位精氨酸存在相互作用;通过酶活力检测证实,FA靶向结合PYCR1且以浓度依赖性的方式抑制其酶活性;通过分析人类肿瘤基因图谱(TCGA)发现,PYCR1在乳腺癌患者中的表达显著高于健康对照人群(P<0.0001),且高表达的PYCR1与临床不良预后高度相关。

吡咯啉-5-羧酸还原酶-1、增殖细胞核抗原和半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-3在膀胱尿路上皮癌中的表达及检测临床意义

目的:观察膀胱尿路上皮癌中吡咯啉-5-羧酸还原酶1(PYCR1)、增殖细胞核抗原(PCNA)和半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-3(Caspase-3)的表达特征。方法:选择确诊为膀胱尿路上皮癌的患者63例作为观察组,选择经病理证实为正常膀胱黏膜的组织63例作为对照组,应用免疫组化法检测组织中PYCR1、PCNA和Caspase-3的表达,分析PYCR1、PCNA和Caspase-3在观察组不同临床病理特征中的表达差异及与术后生存时间的相关性。结果:PYCR1和PCNA在观察组中的阳性率均明显高于对照组,Caspase-3在观察组中的阳性率明显低于对照组(均P<0.05);观察组中PYCR1、PCNA和Caspase-3的表达与病变分级、浸润深度、脉管癌栓和是否伴鳞状分化密切相关(均P<0.05),而与性别、年龄、神经累犯无明显相关性(均P>0.05);PYCR1、PCNA和Caspase-3的表达均与术后生存时间有关;观察组中PYCR1与PCNA具有正相关性,PYCR1与Caspase-3具有负相关性,而PCNA与Caspase-3无明显相关性。结论:膀胱尿路上皮癌中PYCR1和PCNA高表达、Caspase-3低表达均参与病变的形成和进展,联合检测PYCR1、PCNA和Caspase-3的表达对判断预后有一定价值。PYCR1与增殖指标PCNA、凋亡指标Caspase-3均有一定关联性。

1,3-偶极环加成合成新型4,5-二氢-2′,5′-二氧杂吡咯啉并[4,5-c]异噁唑衍生物

N 取代苯基马来酰亚胺与α 氯代 1,2 ,3 三唑 4 甲醛肟和α 氯代 -喹喔啉 2 甲醛肟在三乙胺作用下通过 1,3 偶极环加成合成了一系列 4,5 二氢 2′ ,5′ 二氧杂吡咯啉并 [4 ,5 c]异唑衍生物 .化合物结构经元素分析 ,IR 。

基于喹啉-5-羧酸配体的发光铅(Ⅱ)配位聚合物的合成、晶体结构与发光性质

利用水热法合成了一种新的发光配位聚合物,{[Pb_2(5-QA)_(4)·3(H_(2)O)]·(5-QAH)}_(n)(CP1),其中,5-QA=喹啉-5-羧酸根,5-QAH=喹啉-5-羧酸,利用X-射线单晶衍射、X-射线粉末衍射、红外光谱、热重分析和荧光光谱对产物进行了表征。单晶结构分析表明,CP1的不对称单元中,包含2个Pb^(2+)离子,4个配位喹啉-5-羧酸根、1个游离喹啉-5-羧酸,3个配位水分子。2个Pb^(2+)离子的配位数均为8,呈全球配位模式。喹啉-5-羧酸配体分别以μ^(3)-κ^(2)O4,O5:κ^(1)O4:κ^(1)N2和μ^(2)-κ^(2)O7,O6:κ^(1)O6两种模式链接Pb^(2+)离子形成一维(1-D)链结构。CP1在紫外光照射下发出明亮的淡黄色光,发光光谱呈现宽带发射,发射峰位于600 nm,发光强度与喹啉-5-羧酸配体相比大大提高。

2-氨基-1-甲基-1H-咪唑-5-羧酸乙酯的合成

以肌氨酸乙酯盐酸盐为起始原料,经氨酯交换反应、Claisen-Schmidt反应、合环反应共3步反应,得到目标产物2-氨基-1-甲基-1H-咪唑-5-羧酸乙酯(1),产物结构经^(1)H NMR确证。优化了反应条件:第一步,n_((肌氨酸乙酯盐酸盐))∶n_((K2)CO_(3))=1∶1.5,反应时间为8h,反应温度为25℃;第二步,n_((3))∶n_((NaH))=1∶1.2;第三步,n_((4))∶n_((NH2)CN)=1∶2.5,n_((4))∶n_((NaOAc))=1∶3.2,优化条件下的总收率为43.7%。此合成途径操作简便、产品质量好、总收率高,利于大量生产。

5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸的合成与工艺研究

5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸是抗癌药苹果酸舒尼替尼的重要中间体。以乙酰乙酸叔丁酯为起始原料,依次经过Knorr缩合反应、脱羧反应、Vilsmeier反应、水解反应4步反应合成了目标化合物5-甲酰基-2,4-二甲基-1H-吡咯-3-羧酸,总收率55.4%。并对合成工艺进行了优化,适合于工业化生产。

3-取代-6,7-二氢-5H-吡咯[2,1-c][1,2,4]三唑-5-羧酸甲酯的合成研究

以2．吡咯烷酮-5-羧酸甲酯为原料，经甲基化、取代和环合等反应，合成了16个目标化合物，其中13个为新化合物，其结构经。HNMR和HR-MS确证。并且研究了环合反应条件，确定了环合反应的溶剂、催化剂及用量，即以氯苯为溶剂，2mol％的醋酸为催化剂。该合成方法环合条件温和、操作简单，具有较强的通用性。

Myceliothermophin E片断(Z)-5-(2-甲基亚丙基)-3-吡咯啉-2-酮的合成及其Baylis-Hillman模型反应

采用两种方法合成了天然产物Myceliothermophin E片断(Z)-5-(2-甲基亚丙基)-3-吡咯啉-2-酮(1)。方法一是以链状化合物为原料通过改良的HWE反应制备顺式α,β-不饱和酯;再经分子内亲核取代反应进行环合、消除反应制得1;方法二则以吡咯为原料,经Mukaiyama Aldol反应引入C5-位取代基,再经过消除反应制得1。(E)-11(合成1的中间体)与无水乙醛进行Baylis-Hillman反应,为Myceliothermophin E的全合成提供了一个可能的模型反应。

2,3-二甲基-5-吡咯羧酸乙酯的合成

以乙酰乙酸乙酯、甲酸乙酯及丁酮为主要原料,经过三步反应最后合成了目标产物2,3-二甲基-5-吡咯羧酸乙酯,以最后一步反应为对象,就pH值、还原剂锌粉的量、温度等主要反应条件对产物收率的影响进行了研究.实验优化结果为:pH值等于3.8,锌粉量为原料的2.8倍,温度为90～100 ℃.产物得率达到59.9%.

吡咯啉-5-羧酸还原酶1在膀胱癌组织中的表达及其临床意义

目的探讨吡咯啉-5-羧酸还原酶1(pyrroline 5 carboxylate reductase 1,PYCR1)在膀胱癌组织中的表达及其临床意义。方法通过对TCGA数据库分析并采用实时定量免疫荧光PCR(qRT PCR)和免疫组化S P法,研究PYCR1 mRNA和蛋白在膀胱癌和癌旁组织中的表达情况,并分析其与临床病理资料的相关性。结果TCGA数据库表明膀胱癌组织中PYCR1的mRNA表达水平显著高于癌旁组织[(9.984±1.614)vs.(7.529±1.087),P<0.001],并且发现PYCR1高表达与年龄(χ^2=9.064,P=0.003)、病理分级(χ^2=18.133,P=0.000)、N分期(χ^2=13.439,P<0.001)、T分期(χ^2=4.681,P=0.03)、M分期(χ^2=5.569,P=0.018)和临床分期(χ^2=14.303,P<0.001)密切相关。qRT PCR和免疫组化S P结果证实PYCR1 mRNA和蛋白在膀胱癌中高于癌旁组织,差异具有统计学意义(均P<0.05),PYCR1 mRNA和蛋白阳性表达与膀胱癌临床分期、淋巴结转移相关(P<0.05)。结论PYCR1在膀胱癌中呈高表达,并与膀胱癌患者的临床病理特征有一定的相关性,提示PYCR1参与了膀胱癌的发生、发展。

蛋氨酸合成酶催化反应研究Ⅴ:5-氨基-6-(3-羟基-4-溴丁基)尿嘧啶的合成研究

报导了 5 氨基 6 (3 丁烯基 )尿嘧啶、5 氨基 6 (3 羟基 4 溴丁基 )尿嘧啶的合成方法 .以γ 取代的β 酮酯和O 甲基异尿硫酸盐为起始物 ,经 6 取代尿嘧啶 (3)、6 取代 5 偶氮尿嘧啶 (4)和未见文献报道的中间体 6 ,首次合成了 5 氨基 6 (3 丁烯基 )尿嘧啶 (5 )及 5 氨基 6 (3 羟基 4 溴丁基 )尿嘧啶 (7)

6-溴-5-羟基吲哚-3-羧酸酯类衍生物的合成及其抗病毒活性

目的设计合成 6 溴 5 羟基吲哚 3 羧酸酯类衍生物 ,并对其体外抗呼吸道病毒活性进行初步评价。方法以对苯醌、3 乙氨基 2 丁烯酸乙酯为起始原料 ,经多步反应合成目标化合物 ;并在MDCK和HeLa细胞内 ,采用细胞病变法 ,检测目标化合物对甲 3型流感病毒和呼吸道合胞病毒的抑制作用。结果与结论共制得 1 2个新化合物 ,经1H NMR、MS确证其结构。体外试验表明 ,目标化合物具有不同的抗病毒活性 ,其中Ⅵj 的体外抗病毒作用与阳性对照药金刚烷胺相当。