纯化组氨酸标签蛋白金属螯合亲和色谱填料的制备与性能

以琼脂糖(agarose)凝胶的珠状产品SepharoseCl-6B为基质,以环氧氯丙烷为活化剂,将天冬氨酸固定在琼脂糖凝胶微球上,在经与溴乙酸修饰后,最终得到含有羧甲基天冬氨酸结构的琼脂糖凝胶微球.以凝胶微球负载的多羧基为配体分别与Co2+及Ni2+配位分别得到两种金属螯合亲和层析介质.依照上述方法制备了具有不同负载羧基含量的色谱介质.以六聚组氨酸融合蛋白为分离样品,研究了所制备的色谱分离介质的分离纯化性能,并与商品化色谱分离介质Agarose-NTA-Ni进行了比较.结果表明,目标介质蛋白结合容量大,与蛋白结合快、易洗脱、选择性高,金属离子不易脱落.

天冬氨酸——新陈代谢中的活跃分子

天冬氨酸又称天门冬氨酸、门冬氨酸（aspaticacid）。是一种组成蛋白质的基本氨基酸。它于1926年从天门冬植物中被发现，含有两个羧基和一个氨基，因此是一种酸性氨基酸，在新陈代谢中参与多种代谢过程。

代谢型谷氨酸受体5与N-甲基-D-天冬氨酸受体的关系及其在疾病中的作用

代谢型谷氨酸受体5(metabotropic glutamate receptor 5,mGluR5)和N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartate receptor,NMDAR)分别属于代谢型和离子型谷氨酸受体家族。近年来,这2类谷氨酸受体在神经及精神类疾病中的研究较受关注。该文主要就2类谷氨酸受体之间的联系及其与疾病关系的最新研究进展进行回顾与总结。

植物色氨酸-天冬氨酸重复序列蛋白响应逆境胁迫的调控作用

干旱、盐渍、低温等逆境胁迫会严重影响植物的正常生长发育，导致植物的许多响应基因被诱导表达，其蛋白质产物能够保护植物免受胁迫的伤害。色氨酸一天冬氨酸重复序列蛋白（wD40蛋自）在植物中广泛存在，参与植物体内众多代谢反应的调控，如花的发育、开花、花青素的生物合成、激素响应、渗透胁迫等。WD40蛋白含有40-60个氨基酸的保守的wD重复序列，其c末端为色氨酸．天冬氨酸（Trp-Asp，WD），形成一个p螺旋桨（p—propeller）结构，通过调节多蛋白复合体的组装而影响蛋白质与蛋白质、蛋白质与DNA间的相互作用。本文综述植物WD40蛋白响应逆境胁迫的调控作用。

氨基酸类及其衍生物类的酶抑制剂

从细菌、动物、植物体中分离得到240多种氨基酸,其中只有20种用于蛋白质合成,另外一些象乌氨酸、瓜氨酸、5羟基色氨酸、二羟基苯丙氨酸和高丝氨酸是代谢的中间产物,生物有自生的保护作用,防止其他生物的侵害,其主要机制是氨基酸及其衍生物产生了对酶的抑制。

低频重复经颅磁刺激预处理对氯化锂-匹鲁卡品致痫大鼠痫性发作及B细胞淋巴瘤／白血病基因-2、自杀因子和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3蛋白表达的影响

目的探讨低频重复经颅磁刺激（rTMS）预处理的抗痫作用及其与抗海马细胞凋亡的相关性。方法将健康成年Wistar大鼠30只分为rTMS预处理组、假刺激组及空白对照组，每组10只。rTMS预处理组行低频rTMS（0．5Hz、75％阈强度、20次／串、5串／d）预处理，假刺激组予以相同次数、声音相似的“假性”刺激，连续7d后，制作氯化锂-匹罗卡品诱导癫痫持续状态模型。观察各组大鼠痫性发作潜伏期及痫性发作程度，以免疫组织化学法观察各组大鼠海马CA1区B细胞淋巴瘤／白血病基因-2（Bcl-2）、自杀因子（Fas）及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）蛋白的平均阳性反应细胞数及阳性反应细胞平均光密度。结果rTMS预处理组与假刺激组相比，痫性发作潜伏期显著延长、发作程度减轻（P〈0．01），各时点Bcl-2蛋白表达增加，Fas及Caspase-3蛋白表达减少。结论低频rTMS预处理具有抗痫作用，其机制可能与其调节海马区Bcl-2、Fas及Caspase-3蛋白表达水平，从而保护神经元有关。

天冬氨酸蛋白酶在植物免疫中的研究进展

植物病害是威胁粮食稳产的重要因素,天冬氨酸蛋白酶(aspartic proteases,APs)作为四大类蛋白水解酶之一,是一类以天冬氨酸残基作为催化活性位点的蛋白水解酶,在植物抵抗生物胁迫等过程中发挥着重要的功能。因此,对APs的结构以及功能进行解析,将有助于我们进一步了解APs参与调控植物免疫的分子机制。本文对APs在植物免疫中的研究进行总结与归纳,并对未来研究方向提出展望。

白色念珠菌经组织蛋白酶B途径诱导小鼠腹腔巨噬细胞NLRP3炎性体表达

目的探讨含热蛋白结构域3富含亮氨酸重复序列的核苷酸结合寡聚化结构域(NLRP3)在白色念珠菌诱导的小鼠腹腔巨噬细胞促炎性细胞因子产生中的作用及其激活途径。方法体外培养小鼠腹腔巨噬细胞,将其分为空白对照组、CA-074Me组、白色念珠菌组、白色念珠菌+10-6mol·L-1CA-074Me组和白色念珠菌+10-5mol·L-1CA-074Me组。实时荧光定量聚合酶链反应检测细胞内NLRP3 mRNA表达,Western blot检测细胞内溶酶体组织蛋白酶B(cathepsin B)和胱天蛋白酶-1(caspase-1)p20蛋白质水平,酶联免疫吸附试验测定各组细胞培养上清液中白细胞介素-1β(IL-1β)水平。结果白色念珠菌组细胞内NLRP3 mRNA表达、cathepsin B和caspase-1 p20蛋白表达、细胞培养上清液中IL-1β水平均显著高于空白对照组(P<0.01)。加入10-5mol·L-1CA-074Me干预后,细胞内NLRP3mRNA表达、cathepsin B和caspase-1 p20蛋白的表达及细胞培养上清液中IL-1β水平与白色念珠菌组比较显著降低,差异有统计学意义(P<0.01)。结论白色念珠菌通过活化cathepsin B诱导巨噬细胞NLRP3的表达、caspase-1的活化和IL-1β的分泌。

N-甲基-D-天冬氨酸受体2A亚单位基因与精神分裂症的连锁分析

目的 了解N 甲基D 天冬氨酸受体2A亚单位基因(NR2A)与精神分裂症的连锁关系。方法 选取NR2A亚单位基因所在区域的3个微卫星标志[D16s407、D16s3 075及NR2A启动子区的1个(GT)重复序列],对中国汉族81个独立精神分裂症受累同胞对及其家系成员共324个个体作基因分型,其中男166名,女158名,患病同胞对81个162例。采用受累同胞对法对分型资料进行非参数连锁分析。结果 324人的两点、多点非参数分析最大LOD值均位于D16s407,分别为2 643(P=0 004), 2 504(P=0 005),均大于2 2。结论 NR2A基因微卫星标志与精神分裂症存在提示性连锁关系,NR2A基因可能为精神分裂症的易感基因之一。

转铁蛋白与RGD共修饰脂质体用于脑胶质瘤靶向性研究

目的构建转铁蛋白与整合素受体精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(Arg-Gly-Asp,RGD)三肽序列共修饰脂质体,并对其脑胶质瘤靶向性进行初步研究。方法采用薄膜分散法制备RGD修饰脂质体,采用后插入法制备转铁蛋白与RGD共修饰脂质体,观察其形态、粒径、电位。通过U87脑胶质瘤细胞摄取实验以及裸鼠脑组织离体成像实验考察脂质体的脑胶质瘤靶向性。结果所制备的双配体脂质体粒径在RGD/TF-LP为(120.0±8.5)nm,电位为(-5.00±1.15)mV。体外细胞摄取实验表明,U87脑胶质瘤细胞对共修饰脂质体的摄取效率分别是转铁蛋白修饰脂质体和RGD修饰脂质体的2.1倍和2.7倍。肿瘤球摄取实验以及裸鼠脑组织离体成像实验表明共修饰脂质体具有良好的肿瘤靶向性以及脑部肿瘤传递能力。结论转铁蛋白与RGD共修饰脂质体具有一定的脑胶质瘤靶向性,是一种潜在的脑胶质瘤给药系统。

浮游植物程序性细胞死亡研究进展

浮游植物是水生生态系统的基础,在生物地化循环中起着非常重要的作用,浮游植物的死亡势必引起水生生态系统的改变。近年来的研究表明,浮游植物的死亡是浮游植物水华衰退的一个重要原因。浮游植物中是否存在与后生动物类似的程序性细胞死亡(Programmed cell death,PCD)途径,也因此成了一个热点问题。文章对近年来浮游植物死亡表型、PCD生化证据、诱发条件、分子基础方面研究进行了总结。大量证据表明,浮游植物中存在类似细胞凋亡、类凋亡、自噬等途径的PCD,但Caspase基因除具有死亡执行者功能外,还可能具有看家功能。活性氧(ROS)和一氧化氮(NO)在浮游植物PCD过程中可能起到死亡信号分子的作用。部分浮游植物的PCD可以改善种群生存,但其生态学意义总体而言仍存在许多争论。

浮游植物细胞程序化死亡研究进展

过去,动物摄食和沉降被认为是浮游植物死亡的原因。后来人们发现病毒感染以及逆境条件下的主动死亡(或程序化死亡),也是引起浮游植物死亡的重要原因。文章介绍了浮游植物存在细胞程序化死亡的实验证据和半胱氨酰天冬氨酸特异蛋白酶(caspase)在浮游植物细胞程序化死亡中可能起的作用及浮游植物基因组中的caspase直系同源物。程序化死亡是细胞自主死亡的过程,具有坏死的形态和生物化学过程。浮游植物具有一套后生动物caspase的直系同源物蛋白。作者构建了东海原甲藻cDNA文库,其中有两组EST分别与两个细胞程序化死亡的关键蛋白同源,它们分别是半胱氨酰天冬氨酸特异蛋白酶和分裂细胞核抗体。因此作者推断东海原甲藻可能存在细胞程序化死亡过程。尽管已从细胞生物学特征角度,获得了真核微藻程序化死亡的证据,并从基因组序列中预测出和大规模表达序列标签中鉴定出细胞程序化死亡相关蛋白的编码基因,但离全面认识单细胞真核浮游藻程序化死亡的分子机制以及其生态学意义相差甚远。

一种新的血红蛋白——波恩血红蛋白

德国波恩大学临床生物化学研究所Berndt Zur博士发现了一种新的稀有血红蛋白——波恩血红蛋白。序列测定显示，波恩血红蛋白是由α球蛋白的一个组氨酸残基突变为天冬氨酸残基形成的。该项研究结果刊登于2008年3月出版的Clinical Chemistry。

NLRP3炎症小体在肺癌中的研究进展

核苷酸结合结构域富含亮氨酸重复序列和含热蛋白结构域受体3(nucleotide-binding domain leucine-rich repeat and pyrin domain-containing receptor 3,NLRP3)炎症小体是重要的炎症反应调节因子,可诱导炎症级联反应,参与细胞凋亡。炎症与肿瘤发生发展存在某种关联。本文对NLRP3炎症小体的研究进展及其在肺癌发生发展和治疗方面的相关研究成果进行综述,旨在为肺癌的临床预后及治疗方案的选择提供一定参考。

腔内预衬在人工血管内皮化中的应用

目的 介绍腔内预衬在人工血管内皮化中的应用。 方法 收集近年相关文献并加以综合分析。 结果 腔内预衬包括:化学预衬(胶原、纤维结合素、层粘连蛋白、聚左旋赖氨酸、明胶和细胞外基质等) ,预凝(血浆、血液、血清和纤维蛋白凝胶等) ,化学结合(肝素、精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸和植物凝集素)和表面修饰。大多数预衬物都能明显提高内皮细胞黏附。 结论 腔内预衬能促进人工血管内皮化,但对浓度和孵化时间还需进一步研究。

版纳微型猪近交系LRWD1基因克隆及功能生物信息学分析

LRWD1基因在精子形成过程中起重要作用。从Gen Bank下载猪及近缘物种的LRWD1 mRNA序列作为参考序列,设计特异引物扩增版纳微型猪近交系(BMI)LRWD1基因。对蛋白质序列进行功能生物信息学分析,构建多物种系统进化树。研究获得了BMI LRWD1 1 944 bp的编码区序列(Gen Bank登录号:KU705639,对应的氨基酸登录号:AOC89057),编码647个氨基酸,蛋白质分子量(Mw)为71.40 k D,等电点(p I)为7.52。功能生物信息学分析表明LRWD1蛋白质存在2个保守结构域,无跨膜结构,无信号肽序列;N末端和C末端均疏水;有6类功能活性位点,位于细胞质的概率是70.6%。系统进化分析表明,BMI与狗、大熊猫的亲缘关系最近。研究结果将为进一步研究LRWD1基因在猪精子发生方面的作用及功能奠定基础。

雌激素与阿尔茨海默病

阿尔茨海默病(Alzheimer'sDisease,AD)是一种常见的老年异质性脑神经退行性病变,主要表现为语言能力、认知能力、记忆力缓慢下降,人格改变等。研究发现AD发生率老年女性较男性高,可能与绝经后妇女缺乏内源性雌激素保护有关。近来,雌激素替代治疗是防止AD发生的治疗方式之一,用雌激素替代治疗的女性,AD发生率较未用者有明显降低,这可能与雌激素对大脑的神经保护作用有关。现综述雌激素对大脑神经细胞、神经递质、神经脂质代谢和脑血流等方面的影响。

快速起效抗抑郁药研发策略:单胺(5-HT)-非单胺(Glu/GABA)长反馈神经环路候选假说的提出

抑郁症已成为全球性严重的公共卫生问题,目前临床一线抗抑郁剂大多是基于经典的“单胺假说(策略)”研发的,这些药物普遍存在起效缓慢、有效率不高、损伤认知和致自杀倾向等缺陷,因此,突破经典单胺策略框架,发展快速起效、兼可增强认知和低毒副作用抗抑郁药物是目前全球性重大需求和方向。2019年,S-氯胺酮和别孕烯醇酮(brexanolone)等快速起效抗抑郁药的上市为基于N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)和γ-氨基丁酸A(GABAA)等受体的非单胺策略开辟了全新的前景。目前快速起效抗抑郁药研发总体趋势主要有二:即基于优化多靶标的单胺策略(现代单胺策略)和基于谷氨酸(Glu)-GABA平衡调控的非单胺策略。根据本实验室和国外同行的研究,我们提出单胺-非单胺即“5-羟色胺(5-HT)-Glu/GABA长反馈神经环路”候选假说,认为脑内单胺调控机制(如5-HT神经元,位于中缝核)与非单胺调节机制(Glu/GABA神经元,位于前额皮质等脑区)均是快速起效抗抑郁药机制的一部分,二者共同组成长反馈神经环路,介导前额皮质和海马等效应脑区快速增强的突触可塑性。基于该环路提出5个方面抗抑郁快速起效的候选策略:①通过解除GABA中间神经元对Glu锥体神经元的抑制或直接激活Glu锥体神经元,实现快速兴奋/抑制(E/I)平衡;②借助5-HT1A等受体同时调控5-HT神经元活性和兴奋/抑制平衡(同时增强单胺-非单胺环节);③直接激活哺乳动物西罗莫司(雷帕霉素)靶蛋白复合物1(mTORC1),快速增强脑源性神经营养因子(BDNF)-mTOR通路;④刺激脑内BDNF的快速释放。⑤正向变构调节GABAA受体。希望这些思路和策略为进一步发现快速抗抑郁候选靶标提供有益的借鉴。

胃肠道间质瘤组织中FAM96A、FAM96B、Caspase3表达观察

目的观察胃肠道间质瘤(GIST)中96序列相似的家庭成员A(FAM96A)、96序列相似的家庭成员B(FAM96B)及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase3)蛋白及FAM96A、FAM96B mRNA的表达变化,并探讨其意义。方法手术留取的GIST组织140例份(120例份用于免疫组化检测、20例份用于RT-PCR检测,分别记为肿瘤1组、肿瘤2组)和正常组织130例份(120例份用于免疫组化检测、10例份用于RT-PCR检测,分别记为正常1组、正常2组)。采用免疫组化EnVision二步法检测肿瘤1组及正常1组中FAM96A、FAM96B、Caspase3蛋白阳性率,分析FAM96A、FAM96B、Caspase3蛋白间及其与GIST临床病理参数的关系;采用RT-PCR法检测肿瘤2组、正常2组FAM96A、FAM96B mRNA。结果肿瘤1组和正常1组FAM96A蛋白阳性率分别为14.2%、91.7%,FAM96B蛋白阳性率分别为21.7%、89.2%,Caspase3蛋白阳性率分别为65.0%、90.0%,两组比较,P均<0.05。FAM96A、FAM96B蛋白阳性表达与肿瘤1组GIST肿瘤直径、危险度分级有关(P均<0.05),与患者性别、年龄、肿瘤发生部位、核分裂像无相关性(P均>0.05);Caspase3蛋白阳性表达与GIST患者性别、年龄、肿瘤发生部位、肿瘤直径、核分裂像、危险度分级均无相关性(P均>0.05)。肿瘤1组GIST组织中FAM96A、FAM96B蛋白表达与Caspase3蛋白表达均无相关性(P均>0.05)。肿瘤2组、正常2组FAM96A mRNA相对表达量分别为0.55±0.23、1,FAM96B mRNA相对表达量分别为1.22±0.66、1,两组FAM96A mRNA相对表达量比较,P均<0.05。结论FAM96A、FAM96B、Caspase3在GIST组织中呈低表达,FAM96A和FAM96B可能作为新的抑癌基因,其表达的减少甚至缺失可能抑制了GIST肿瘤细胞的凋亡,这为临床提供了新的治疗靶点和思路。

味噌含有的抑制高血压物质

味噌是日本酱类的总称，至今有许多关于它具有抗氧化和抗癌等性能的报道。血管紧张肽原酶（renin）是一种特异性很高的天冬氨酸蛋白酶，此外还有凝乳酶和ACE酶都是可导致血压升高的物质，作为其阻碍物质，大豆皂苷和NA（植物次生代谢物质）有助于抑制上述可导致血压升高的因素。大豆皂苷$1]NA存在于各种大豆食品中，其中日本的味噌是用大豆和大米等原料酿制的，本文作者对日本产各地的豆米酱进行RAS系酶阻碍活性检测，结果发现味噌产品全都存在这种活性，尤其是只用大豆酿制的豆酱的此等活性更强。