日本沼虾含硒谷胱甘肽过氧化物酶全长克隆及表达分析

为探讨日本沼虾(Macrobrachium nipponense)的免疫机制及含硒谷胱甘肽过氧化物酶(Se-GPx)在甲壳动物解毒和免疫应激反应中的作用,本文采用RACE法克隆了日本沼虾Se-GPx cDNA全长,其cDNA全长为908 bp,5′-UTR的长度为91 bp,3′-UTR长为256 bp,包括1个保守的硒代半胱氨酸插入序列(SECIS)和1个polyA尾,开放阅读框长度为561 bp,编码由186个氨基酸组成的多肽,其中,第39个氨基酸为TGA编码的硒代半胱氨酸。同源性和相似性分析显示日本沼虾的Se-GPx在甲壳动物中与罗氏沼虾相似度最高,在脊椎动物中与GPx1和GPx2家族的相似度比较高。日本沼虾Se-GPx基因在血细胞、肝胰腺、肌肉、卵巢、表皮以及大颚器官中都有表达,尤其在血细胞中表达量相对较高。用嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)刺激后3h和6h,血细胞Se-GPx基因表达量显著升高。结果表明,日本沼虾Se-GPx作为一种重要的抗氧化酶,在维护组织正常功能方面及免疫应激反应中发挥重要作用。

斑节对虾含硒谷胱甘肽过氧化物酶基因全长克隆及表达分析

为了研究含硒谷胱甘肽过氧化物酶(selenium-dependent glutathione peroxidase,SeGPx)在斑节对虾应激反应和卵巢发育中的作用,实验以斑节对虾肝胰腺转录组数据中筛选获得的Se-GPx基因(Pm Se-GPx)片段为基础,利用RACE技术获得Pm Se-GPx基因的c DNA全长,并对其进行了生物信息学分析;利用荧光定量PCR技术研究了Pm Se-GPx在斑节对虾不同组织、卵巢发育各期、肝胰腺组织在pH9、硫酸铜(Cu^(2+))应激下的相对表达量和变化趋势。结果显示,Pm Se-GPx基因c DNA全长为959 bp,5'非编码区(UTR)长10bp,开放阅读框(ORF)长639 bp,编码212个氨基酸,310 bp的3'UTR包含一个硒代半胱氨酸插入序列(SECIS),ORF中的密码子209TGA211编码硒代半胱氨酸(selenocysteine,U67)。实时定量PCR实验结果表明,Pm Se-GPx在斑节对虾的肝胰腺、卵巢、精巢、心脏等组织中均有表达,其中肝胰腺中表达量显著高于其他组织,卵巢次之;卵巢发育阶段表达结果则显示Pm Se-GPx在卵巢发育各期均有表达,在卵巢Ⅲ期表达量最高,其次是V期;在Cu^(2+)胁迫下,其表达量总体呈现先下降后上升然后又下降的趋势;在环境pH为9胁迫下,表达趋势呈现先下降,后回升,然后又下降,再大幅上升的趋势。研究表明,SeGPx在斑节对虾卵巢发育过程中具有重要作用,且Se-GPx参与斑节对虾对环境理化因子应激的免疫调控。

合浦珠母贝含硒谷胱甘肽过氧化物酶基因特征与表达分析

研究了合浦珠母贝含硒谷胱甘肽过氧化物酶(命名为poSe-GPx)基因结构特征和在应激状态下的表达调控机制,其cDNA全长为1271 bp,5′-非编码区(UTR)长28 bp,3′-UTR长631 bp,包括4个RNA不稳定信号结构域(ATTTA)、1个保守的硒代半胱氨酸插入序列(SECIS)和1个位于poly(A)尾巴上游22个核苷酸处的多聚腺苷信号(AATAAA).开放阅读框(ORF)为612 bp,编码由203个氨基酸组成的多肽,分子质量约23.1 ku,理论等电点为8.29.poSe-GPx第51个氨基酸为硒代半胱氨酸(Sec),由密码子TGA编码.poSe-GPx序列中存在1个保守的GPx签名序列75LGFPCNQF82、1个活性位点序列162WNFEKF167和1个糖基化位点87NCT89.利用MatGAT软件对poSe-GPx氨基酸序列和其他物种GPx序列进行同源性和相似性分析,结果表明:poSe-GPx与其他物种GPx序列具有较高的保守性,同源性为42%-55%,相似性为56%-71%.组织表达模式分析表明:poSe-GPx mRNA在消化腺、鳃、性腺、血细胞、闭壳肌、肠和外套膜中都有表达.免疫应激试验结果显示,在2和4 h时poSe-GPx基因在消化腺中的表达显著上调.

三疣梭子蟹含硒谷胱甘肽过氧化物酶基因克隆及其表达分析

为探究三疣梭子蟹的免疫机制以及谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)在甲壳动物响应寄生虫感染免疫过程中的作用,本研究采用RACE方法从三疣梭子蟹中克隆获得硒半胱氨酸-谷胱甘肽过氧化物酶基因的全长cDNA序列,其cDNA序列全长为696bp,5′-UTR长度为102bp,3′-UTR长度为87bp,开放阅读框长度为507bp,编码168个氨基酸,其中含有一个典型的由蛋白石终止密码子(220TGA222)编码的硒半胱氨酸(40U)。预测了该基因编码的氨基酸序列及其中的保守结构域,包括GPx家族签名序列(64LAFPCNQF71)、活性位点序列(152WNFEKF157)以及与酶催化活性相关的氨基酸位点包括谷氨酰胺(74Q)、精氨酸(90R和168R)和色氨酸(142W)。相似性比对和系统发育分析结果表明,三疣梭子蟹硒半胱氨酸-谷胱甘肽过氧化物酶(SeGPx)与甲壳动物中的SeGPxs相似性较高,其中与拟穴青蟹SeGPx相似性最高,并与其在系统发育树中聚为一支。经血卵涡鞭虫侵染后(0—192h),SeGPx基因在三疣梭子蟹的血细胞、肝胰腺和鳃组织中的转录水平均发生显著性升高。该结果表明,SeGPx在三疣梭子蟹应对血卵涡鞭虫的免疫反应中发挥重要作用,可通过调控甲壳宿主体内被病原扰乱的氧化还原状态进而起到宿主组织保护作用。

日本七鳃鳗含硒谷胱甘肽过氧化物酶4的克隆与生物学特性分析

谷胱甘肽过氧化物酶4(GPx4)是一类抗氧化酶,能够减少脂质氢过氧化物、氢过氧化物和有机氢过氧化物.从日本七鳃鳗中克隆得到了GPx4(LjGPx4)编码区和基因组DNA序列,揭示了其基因组特征为含有6个外显子结构和5个内含子结构,并将日本七鳃鳗GPx4序列同其他脊椎动物进行了同源序列比对.使用实时定量PCR分析了LjGPx4在日本七鳃鳗中的组织分布.脂多糖(LPS)体内刺激七鳃鳗后发现,LjGPx4mRNA在白细胞中表达升高.日本七鳃鳗GPx4具有高度保守的基因序列和蛋白质结构,并参与抗菌免疫应答,为抗氧化剂酶在无颌脊椎动物的先天免疫反应中发挥至关重要的作用提供了实验依据.

七鳃鳗含硒谷胱甘肽过氧化物酶2的分子克隆、生物学特性及表达分析

谷胱甘肽过氧化酶2(GPx2),是生物体内重要的一类抗氧化酶,能够通过酶解过氧化氢阻断活性氧(ROS)的有害作用。本研究从七鳃鳗的血液c DNA文库中克隆了GPx2 c DNA全长和基因组DNA序列。序列分析表明,其c DNA全长为868 bp(Gen Bank序列号KM211710),包括53bp 5′非编码区、251bp 3′非编码区和564 bp开放阅读框,编码由187个氨基酸组成的多肽。基因组DNA序列(Gen Bank序列号KM211711)揭示了基因组特征含有2个外显子和1个内含子结构。系统发育分析表明,七鳃鳗GPx2(Lj GPx2)与其它的GPx2具有很高的同源性。利用实时荧光定量PCR检测到GPx2基因在七鳃鳗各组织中广泛表达,其中在口腔腺、心脏、卵、生殖腺中表达量较高。此外,用脂多糖(LPS)体内刺激七鳃鳗后发现,Lj GPx2 m RNA在生殖腺中表达量显著升高。本研究为探讨GPx2在七鳃鳗的免疫应答中的作用提供了理论依据。

高硒人群与正常人群的含硒谷胱甘肽过氧化物酶与脂质过氧化物水平

过去认为硒作为体内的抗氧化剂,主要通过谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)而起作用。血硒低,GSH-px活性就低;血硒高,GSH-px 活性就高,LPO就下降。机体的硒含量与机体的抗氧化水平呈正相关,但是1986年,我们用大鼠实验发现。

血清谷胱甘肽过氧化物酶、脂质过氧化物水平与妊娠期糖尿病及其糖脂代谢异常、胰岛素抵抗和母婴结局的关系

目的探讨血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、脂质过氧化物(Lpo)水平与妊娠期糖尿病(GDM)及其糖脂代谢异常、胰岛素抵抗和母婴结局的关系。方法选择2020年6月至2022年6月重庆大学附属黔江医院收治的120例GDM病人(GDM组)和同期收治的120例糖耐量正常的孕产妇(对照组)。检测血清GSH-Px、Lpo水平以及糖脂代谢、胰岛素抵抗指标,追踪母婴结局。Pearson分析GSH-Px、Lpo与糖脂代谢、胰岛素抵抗之间相关性,多因素logistic回归分析GDM母婴结局不良的因素。结果GDM组血清GSH-Px水平[(21.05±3.46)U/g比(30.42±5.09)U/g]低于对照组(P<0.05),Lpo水平[(15.95±3.17)μmol/L比(10.61±2.33)μmol/L]高于对照组(P<0.05)。GDM病人血清GSH-Px水平与总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FINS)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)呈负相关(P<0.05),与高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)呈正相关(P<0.05);Lpo水平与TC、TG、LDL-C、FPG、FINS、HOMA-IR呈正相关(P<0.05),与HDL-C呈负相关(P<0.05)。120例GDM病人中45例发生母婴结局不良,母婴结局不良组血清GSH-Px水平低于母婴结局良好组(P<0.05),Lpo水平高于母婴结局良好组(P<0.05)。多因素logistic回归分析结果显示年龄、HOMA-IR、Lpo是GDM病人母婴结局不良的危险因素(P<0.05),GSH-Px是GDM病人母婴结局不良的保护因素(P<0.05)。结论GDM病人血清GSH-Px水平降低,Lpo水平增高,且与糖脂代谢紊乱、胰岛素抵抗以及母婴结局不良有关,检测血清GSH-Px、Lpo水平有助于评估GDM胰岛素抵抗状态和母婴结局风险。

恶性多形性腺瘤中谷胱甘肽过氧化物酶3甲基化特征及临床意义

目的:观察恶性多形性腺瘤(malignant in pleomorphic adeoma,MPA)组织中谷胱甘肽过氧化物酶3(glutathione peroxidase 3,GPX3)蛋白、基因甲基化水平及临床意义。方法:选取2021年1月—2023年1月在新疆医科大学第二附属医院接受手术治疗的55例唾液腺多形性腺瘤(salivary gland pleomorphic adenoma,SPA)、24例MPA患者肿瘤组织及55例上述患者的正常腺组织。免疫组织化学法检测组织中GPX3蛋白的表达,甲基化特异性聚合酶链反应(methylation specific polymerase chain reaction,MSP)法检测组织中GPX3甲基化程度,分析其与临床病理特征的关系。选择人恶性多形性腺瘤细胞系SM-AP1,转染GPX3过表达载体、空载体,并将其分为过表达空载体组(Vector组)、GXP3表达组(OE-GPX3组),实时定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)和蛋白质印迹法(Western blotting)检测GPX3 mRNA及蛋白表达量;CCK8法检测细胞增殖能力;transwell小室检测细胞侵袭能力。结果:GPX3蛋白在正常腺体组织中的阳性表达率(90.9%,50/55)高于其在SPA(56.4%,31/55)和MPA(29.2%,7/24)组织中;GPX3蛋白在SPA组织中的阳性表达率高于其在MPA组织中,且差异具有统计学意义(P<0.001)。正常腺体组织中,GPX3的甲基化比例(7.3%,4/55)低于SPA组织(34.5%,19/55)和MPA组织(66.7%,16/24)中,SPA组织中的GPX3甲基化比例低于MPA组织中,差异具有统计学意义(P<0.001)。GPX3甲基化水平与MPA患者TNM分期、分化程度、恶性成分比例有关(P<0.05)。GPX3蛋白阳性表达率与TNM分期、恶性成分比例有关(P<0.05)。与Vector组比较,OE-GPX3组细胞GPX3 mRNA、蛋白表达量显著上升,48 h及72 h的吸光度值、侵袭细胞数量降低,差异具有统计学意义(P<0.01)。结论:恶性多形性腺瘤GPX3基因启动子甲基化程度高,与TNM分期、分化程度、恶性成分比例呈负相关,有潜力成为诊断恶性多形性腺瘤的预警分子指标和临床治疗中的基因调控靶点。

谷胱甘肽过氧化物酶4/谷胱甘肽铁死亡防御系统在三阴性乳腺癌治疗中的作用研究进展

铁死亡是一种以脂质过氧化物为核心的细胞死亡方式,细胞可依赖谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)/谷胱甘肽(GSH)抗氧化系统降低铁死亡敏感性。三阴性乳腺癌(TNBC)细胞较正常细胞更依赖胞内抗氧化机制,以GPX4/GSH系统为基础的铁死亡诱导表现出显著的治疗TNBC前景。本文综述近年来以GPX4/GSH为背景的铁死亡治疗TNBC研究成果,以期为TNBC的临床治疗提供参考。

谷胱甘肽过氧化物酶4介导的铁死亡参与阿霉素对乳腺癌细胞抑制作用研究

目的:探讨谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)介导的铁死亡是否参与阿霉素对乳腺癌的抑制过程,并探讨其增加阿霉素敏感性的可能机制。方法:通过实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)实验和免疫蛋白印迹法(Western Blot),检测正常乳腺细胞MCF10A、HCC1937细胞和乳腺癌细胞MCF-7、MDA-MB-231细胞中GPX4的表达水平;通过慢病毒转染技术构建稳定敲低GPX4的乳腺癌细胞MCF-7,并通过qRT-PCR和Western Blot实验检测敲低效率;通过CCK8实验检测阿霉素对乳腺癌细胞的细胞毒性;通过谷胱甘肽(GSH)检测试剂盒、丙二醛(MDA)检测试剂盒、铁离子(Fe^(2+))浓度检测试剂盒检测敲低GPX4后乳腺癌细胞的铁死亡水平。结果:乳腺癌细胞中GPX4的蛋白水平及mRNA水平高于正常乳腺细胞(P<0.05);与对照组细胞相比,敲低GPX4表达的乳腺癌细胞中GSH水平降低(P<0.05),MDA和Fe^(2+)水平升高(P<0.05),阿霉素作用后细胞增殖能力下降(P<0.05),而铁死亡抑制剂ferrostatin-1可以逆转GPX4敲低后阿霉素对乳腺癌细胞增殖能力的抑制作用(P<0.05)。结论:沉默GPX4可以促进乳腺癌细胞铁死亡过程,最终促进乳腺癌对阿霉素的敏感性。

谷胱甘肽过氧化物酶基因重组乳酸菌的优化培养及其抗逆功能

为获取谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPx)基因重组乳酸菌NZ9000/pNZ8148-GPx(简称NG1)的最优生长条件和在模拟胃肠道环境下的抗逆性情况,采用单因素试验和响应面分析法优化NG1的生长条件,同时对该重组菌的体外抗H_(2)O_(2)、抗胆汁酸盐和抗酸胁迫能力进行研究。结果表明,NG1的最优生长条件为培养温度36℃、初始pH7.6、Na_(2)SeO_(3)浓度59μg/mL;NG1对各胁迫因素的最高耐受值分别为过氧化氢(H_(2)O_(2))1.5 mmol/L、胆汁酸盐0.20%、酸度pH6.0;耐受能力排序为优化培养NG1>常规培养NG1>常规培养NG0(NZ9000/pNZ8148),说明GPx基因的导入对乳酸菌的抗H_(2)O_(2)和胆汁酸盐胁迫功能有增强作用,且在最优培养时得到强化,但对酸度耐受性无明显增强作用。

纳米硒对肉鸡组织硒含量和谷胱甘肽过氧化物酶活性的影响

本试验采用2×6因子完全随机设计,研究了纳米硒和亚硒酸钠2种硒源对肉鸡组织硒含量和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性的影响。岭南黄公母混合雏780羽按饲养试验要求分为13组,每组4个重复,每个重复15羽。将纳米硒和亚硒酸钠2种硒源分别以0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、1.0mg/kg6个硒水平添加到基础日粮中,配制成12种试验日粮,基础日粮作对照。结果显示:(1)亚硒酸钠添加浓度在0.2～0.4mg/kg硒添加水平范围内肉鸡生长性能和GSH-Px活性处于高峰平台,1.0mg/kg硒添加水平肉鸡生长性能和GSH-Px活性显著低于0.2～0.4mg/kg硒添加水平。纳米硒添加浓度在1.0mg/kg肉鸡生长性能和GSH-Px活性仍然保持在高峰平台。(2)硒源添加浓度在0.1～0.3mg/kg时,亚硒酸钠和纳米硒对肉鸡生长性能的影响无显著差异(P>0.05);硒源添加浓度在0.4～1.0mg/kg时,纳米硒组肉鸡生长性能显著高于亚硒酸钠组(P<0.05)。(3)硒源添加浓度在0.1～0.4mg/kg时,两种硒源对GSH-Px活性的影响无显著差异(P>0.05);在0.5和1.0mg/kg硒添加水平上,纳米硒组GSH-Px活性显著高于亚硒酸钠组(P<0.05)。(4)不加硒的空白组全血和组织硒含量显著低于硒添加组。在同一硒添加水平上,纳米硒组和亚硒酸钠组肉鸡全血硒浓度差异不显著,但是,组织硒含量却受硒源的影响。硒源添加?

不同硒源对肉鸡组织硒含量及谷胱甘肽过氧化物酶活力的影响

为了比较不同硒源对肉仔鸡组织硒含量及对肝脏和全血中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH -Px)活力的影响 ,以不同的指标确定4种硒源在肉鸡饲料中的应用效果及适宜添加量 ,采用4×3因子完全随机设计 ,包括4种硒源 (硒化卡拉胶、硒蛋氨酸、富硒酵母、亚硒酸钠 ) ,3个水平 ,设基础日粮对照。测定21日龄和42日龄肉鸡的全血、肝脏、血浆、红细胞、肌肉的硒含量和GSH -Px活性。结果表明 ,硒蛋氨酸组在所有组织中均有最高的硒含量 ,4种硒源均能有效提高肝脏及全血GSH -Px活力 ,硒蛋氨酸和富硒酵母可显著提高红细胞中的硒含量 ,而亚硒酸钠则能有效提高红细胞的GSH

亚硒酸钠对小麦幼苗中谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽转硫酶活性以及谷胱甘肽含量的影响

用1.0 mg.L-1的亚硒酸钠根施小麦幼苗,测定亚硒酸钠对谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽转硫酶活性以及还原性谷胱甘肽含量的结果表明,外源亚硒酸钠对麦苗地上部的谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽转硫酶活性均有诱导作用,使麦苗体内的谷胱甘肽含量水平增加。

具有谷胱甘肽过氧化物酶活性的含硒人源单链抗体的制备

以谷胱甘肽(GSH)为靶抗原,从噬菌体展示人源单链抗体库中筛选人源单链抗体(scFv).经3轮筛选后,用ELISA方法检测出5个(2,11,16,24,32)可以和GSH结合的克隆.PCR产物的电泳和测序结果表明,只有3个克隆(11,16,24)具有完整的scFv编码基因.选取和GSH结合力高的克隆11的scFv编码基因组装到表达载体pPELB上,在大肠杆菌Rosetta中进行可溶性表达,用Ni2+螯合亲和层析纯化scFv-11,免疫点印迹结果证实该抗体能与GSH特异结合.通过化学突变将scFv-11的丝氨酸转变成硒代半胱氨酸(Sec)后,获得了具有谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活力的含硒(Se)人源单链抗体(Se-scFv-11),其活力为351U/μmol.

具有谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活力的含硒四肽(SecRGD)

以精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)序列为基础,在N-端引入硒代半胱氨酸(Sec)设计了SecRGD序列模拟谷胱甘肽过氧化物酶(GPx),利用Fmoc固相合成法合成了SecRGD.采用ESI-MS质谱和氢化物原子荧光光谱法对硒肽进行表征,采用酶偶联法进行GPx活力测定和酶动力学分析,用噻唑蓝(MTT)比色法评价了硒肽的抗氧化效果.结果表明,该硒肽的存在形式为SecRGD的二聚体.该硒肽具有GPx活力,其催化谷胱甘肽(GSH)还原H2O2的GPx活力为5.54 U/μmol,高于经典的GPx模拟物Ebselen.稳态动力学分析结果表明,该硒肽的催化机制为乒乓机制.该硒肽具有分子量小、易溶于水、毒性低及可有效保护Vero细胞免受氧化损伤的优点,具有作为抗氧化药物的应用前景.

硒对辐射所致过氧化脂质含量及谷胱甘肽过氧化物酶活性的影响

以肝、脾组织中过氧化脂质(LPO)含量及谷胱甘肽过氧化物酶(GSHL-Px)活性为指标探讨硒的辐射防护效应。实验结果表明:BALB/C纯系雄性小鼠经3Gy ^(60)Co γ射线照射后3天,肝、脾组织LPO生成量比未照射者均显著增多,而GSH-Px活性却都显著降低;但于照射前连续7天每日经口灌胃亚硒酸钠溶液0.2ml(含硒12.5μg)的实验组动物,肝、脾组织LPO含量均明显少于照射对照组,而GSH-Px活性都显著高于照射对照组,结果提示,通过降低LPO含量和增加GSH-Px活性,硒对小鼠可能有辐射防护作用。

硒对轻度缺碘大鼠组织硒含量及谷胱甘肽过氧化物酶活力影响的动态观察

轻度缺碘时缺硒或补硒可明显降低或增加大鼠组织硒含量和谷胱甘肽过氧化物酶（ＧＰｘ）活力，但随时间的延长各组织变化趋势不同。在４周内肝脏和肾硒含量和ＧＰｘ活力变化幅度大，在８周时红细胞的硒含量和ＧＰｘ活力仍有继续增加或降低的趋势。大脑和甲状腺硒含量和ＧＰｘ活力缺硒后反而升高，但增加幅度明显低于补硒后的增加幅度。提示大脑可优先得到硒，大脑和甲状腺具有较强的维持抗氧化状态的能力。肝脏、肾脏和红细胞可能分别是硒缺乏早期和后期重要器官硒的主要来源。红细胞可能起“硒储备库”的作用。

一种新的含硒酶——磷酯过氧化氢谷胱甘肽过氧化物酶

自1957年Schwarz发现硒的营养作用以来,大量研究说明硒是一种必需微量元素。Rotruck发现了一种重要硒酶——谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px),它在体内起着重要作用——抗氧化。然而,Tappel等发现GSH-Px中的硒仅占动物体内总硒量的1/3,而且,就抗氧化作用来说。