MicroRNA-134调控环腺苷酸应答元件结合蛋白对老年小鼠术后认知功能障碍的影响

目的探讨microRNA-134(miR-134)及环腺苷酸应答元件结合蛋白(cyclic AMP response element binding protein,CREB)在老年小鼠术后认知功能障碍发病机制中的作用。方法 68只老年C57BL/6小鼠随机分为4组:对照组(con)、异氟醚组(iso)、手术组(sur)、异氟醚+手术组(iso+sur)。对照组行假手术,异氟醚组1.8%异氟醚吸入1.5 h,手术组行局麻腹部手术,异氟醚+手术组1.8%异氟醚吸入1.5 h+局麻腹部手术。术后行Morris水迷宫实验评估小鼠认知功能,并分别于术后第1、3、7天取小鼠海马行q RT-PCR检测miR-134表达,Western blot检测CREB、Ser133位点磷酸化CREB(pCREB)、脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)、突触后致密95(postsynaptic density 95,PSD95)的表达。结果与对照组相比,手术组小鼠术后水迷宫登台潜伏期延长(P<0.05),目标象限停留时间缩短(P<0.01),穿台次数减少(P<0.05);与手术组相比,异氟醚+手术组小鼠登台潜伏期缩短(P<0.05),目标象限停留时间延长(P<0.05)。与对照组相比,手术组小鼠海马组织miR-134表达增加(0.219±0.013 vs 0.277±0.017),p-CREB/CREB表达比值降低(0.655±0.025 vs 0.379±0.053),CREB、BDNF、PSD95表达减少(0.359±0.023 vs 0.307±0.027,0.377±0.031 vs 0.246±0.019,1.066±0.081 vs 0.839±0.098)(P均<0.05);与手术组相比,异氟醚+手术组小鼠海马miR-134表达减少(0.277±0.017 vs0.235±0.020),p-CREB/CREB表达比值升高(0.379±0.053 vs 0.605±0.037),CREB、BDNF表达增加(0.307±0.027 vs0.345±0.034,0.246±0.019 vs 0.341±0.017)(P均<0.05)。结论腹部手术致老年小鼠术后早期学习记忆功能受损,异氟醚吸入全麻下行腹部手术可缓解该损伤,可能的机制是手术创伤使海马中miR-134表达增加,抑制CREB活性,造成突触可塑性下降,引起学习记忆功能损伤。

环腺苷酸反应元件结合蛋白1在肿瘤中的作用及研究进展

恶性肿瘤作为严重威胁人类健康的主要疾病之一,其病死率一直居于高位。近年来,环腺苷酸反应元件结合蛋白1(CREB1)作为一种重要的转录因子得到广泛关注。研究表明,CREB1参与多种生物学过程,且与恶性肿瘤的发生发展和不良预后密切相关。CREB1可通过直接作用于下游基因或参与不同的信号通路来调控肿瘤细胞的增殖、凋亡和转移等,可能成为潜在的肿瘤诊断和治疗靶点。本文就CREB1的结构、作用机制及其在肿瘤中的研究进展进行综述。

微小RNA-134靶向调控环腺苷酸应答元件结合蛋白/脑源性神经营养因子通路对脑卒中后抑郁海马神经细胞的影响

目的探讨微小RNA-134(miR-134)对脑卒中后抑郁海马神经细胞的影响及相关作用机制。方法建立脑卒中后抑郁大鼠模型,分离海马组织及海马神经细胞,并将体外培养的海马神经细胞分为对照组、miRNA NC组(转染miRNA NC)和miR-134 siRNA组(转染miR-134 siRNA)。实时荧光定量PCR法检测海马组织及海马神经细胞miR-134及环腺苷酸应答元件结合蛋白(CREB)1、脑源性神经营养因子(BDNF)mRNA表达水平,Western blotting法检测海马组织及海马神经细胞p-CREB1/CREB1、BDNF蛋白表达情况,CCK-8法检测细胞增殖情况,流式细胞仪检测细胞凋亡情况,双荧光素酶报告基因实验验证miR-134与CREB1的靶向作用关系。结果与正常组相比,造模组大鼠海马组织中miR-134表达水平显著升高,CREB1、BDNF mRNA水平及p-CREB1/CREB1、BDNF蛋白水平显著降低(均P<0.05)。与对照组、miRNA NC组相比,miR-134 siRNA组海马神经细胞中CREB1、BDNF mRNA水平,p-CREB1/CREB1、BDNF蛋白水平及细胞吸光度(OD)值显著升高,细胞凋亡率显著降低(均P<0.05)。双荧光素酶报告基因实验结果显示,在海马神经细胞中,miR-134可靶向CREB1表达。结论miR-134可能通过靶向抑制CREB表达,进而下调BDNF表达,抑制脑卒中后抑郁海马神经细胞增殖并促进其凋亡。

慢性吗啡依赖和戒断对大鼠远位触液神经元环腺苷酸反应元件结合蛋白表达的影响

目的研究慢性吗啡依赖和戒断大鼠远位触液神经元环腺苷酸反应元件结合蛋白(pCREB)表达的变化。方法雄性SD大鼠24只,随机分为3组(n=8):空白对照组、慢性吗啡依赖组、慢性吗啡戒断组。采用侧脑室注射CB-HRP和CB-HRP/pCREB免疫组织化学双重标记技术,观察大鼠远位触液神经元pCREB表达的变化。结果慢性吗啡依赖、戒断后,远位触液神经元出现CREB蛋白激活,两组CB-HRP/pCREB双标的神经元数量分别为223.0±61.5和213.0±50.6;与空白对照组相比较,磷酸化的CREB出现表达上调(P<0.01)。吗啡依赖组和戒断组的CB-HRP双标神经元的数量相比,差异无显著性(P>0.05)。结论远位触液神经元通过上调磷酸化CREB的表达参与吗啡依赖和戒断的形成。

血浆细胞周期素依赖性蛋白激酶抑制因子、环腺苷酸反应元件结合蛋白水平与糖尿病视网膜病变关系研究

目的检测糖尿病视网膜病变(DR)病人血浆中细胞周期素依赖性蛋白激酶抑制因子(P15INK4b)、环腺苷酸反应元件结合蛋白(CREB)水平,探讨P15INK4b、CREB与DR发生发展的关系。方法选取2017年6月至2019年6月仙桃市第一人民医院收治糖尿病(观察组)198例作为研究对象,其中,非DR(非DR组)95例,DR(DR组)103例;根据病变阶段将DR病人分为非增生性糖尿病视网膜病变(NPDR)Ⅰ期组(24例)、NPDRⅡ期组(29例)、NPDRⅢ期组(26例)和增生性糖尿病性视网膜病变(PDR)组(24例);同期健康体检者(对照组)200例作为对照。采集清晨外周血提取血浆、血清,蛋白质免疫印迹(Western blotting)法检测血浆P15INK4b、CREB水平;酶联免疫吸附(ELISA)法检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、转化生长因子β1(TGF-β1)、血管内皮生长因子(VEGF)水平;采用Pearson法分析DR病人血浆P15INK4b、CREB水平与血清TNF-α、TGF-β1、VEGF水平相关性;采用多因素logistic回归分析影响DR发生的因素。结果观察组血浆P15INK4b、CREB水平较对照组明显升高[(3.26±1.04)比(1.71±0.55),(0.84±0.26)比(0.53±0.16),P<0.05],血清TNF-α、TGF-β1、VEGF水平较对照组明显升高(P<0.05);DR组血浆P15INK4b、CREB水平较非DR组明显升高[(4.23±1.39)比(2.21±0.72),(1.01±0.33)比(0.65±0.21),P<0.05],血清TNF-α、TGF-β1、VEGF水平较非DR组明显升高(P<0.05);随着病变阶段升级,DR病人血浆P15INK4b、CREB水平、血清TNF-α、TGF-β1、VEGF水平逐渐升高(P<0.05);DR病人血浆P15INK4b、CREB水平与血清TNF-α、TGF-β1、VEGF水平均明显正相关(P<0.05);血浆P15INK4b、CREB、血清TNF-α、TGF-β1、VEGF水平均为影响DR发生的危险因素(P<0.05)。结论糖尿病病人血浆P15INK4b、CREB水平均明显升高,随DR的发生发展均异常表达,与血清TNF-α、TGF-β1、VEGF水平均关系密切,可能通过与TNF-α、TGF-β1、VEGF相互调控影响疾病发生发展,均为影响DR发生的危险因素,可作为DR发生和严重程度的标志物。

转录因子环腺苷酸反应元件结合蛋白在肿瘤转移中的作用及其分子机制

目的肿瘤转移是复杂而精细的有序过程,其机制包括细胞骨架纤维重排、上皮-间质化发生和microRNAs的调控等。环腺苷酸反应元件结合蛋白(CREB)作为细胞内重要的转录因子,通过自身磷酸化和过表达,改变细胞骨架纤维重排、上皮-间质化发生和与microRNAs的相互作用等,参与调控肿瘤转移。我们综述了近几年的研究成果,探讨CREB在肿瘤转移中的作用及分子机制,为以CREB为靶点的预防和治疗肿瘤转移奠定基础。

转录因子环腺苷酸反应元件结合蛋白介导的细胞凋亡及其调控机制

细胞凋亡是一个精细而复杂的过程,需要一系列的蛋白参与。其中环腺苷酸反应元件结合蛋白(CREB)作为一个核转录因子,通过自身磷酸化实现调节转录功能,改变细胞内的信号转导途径,从而调控细胞凋亡过程。我们结合研究结果对CREB介导的细胞凋亡及其调控机制作一综述。

P300/环腺苷酸效应元件结合蛋白及其生物学功能

转录共激活因子P300/环腺苷酸效应元件结合蛋白结合蛋白(CBP)因分别与腺病毒癌蛋白E1A及环腺苷酸效应元件结合蛋白相结合而得名。P300/CBP可影响细胞增殖、分化和程序性死亡等。本文就P300/CBP的结构、功能、作用机制以及对转录因子和细胞周期因子等的调控作用等研究进展作一综述。

玉米乙烯应答元件结合蛋白基因启动子克隆与功能验证

为了给玉米转基因研究提供更多的非生物逆境诱导启动子,寻找只在逆境胁迫条件下适当驱动外源抗逆基因的表达,在生物信息学分析的基础上,克隆与水稻DREB1B转录因子基因同源的玉米乙烯应答元件结合蛋白基因sb CBF6的启动子psb CBF6,在非生物逆境应答元件分析和实时定量PCR验证其非生物逆境胁迫响应特性后,用以构建驱动报告基因GUS的表达载体,并使用基因枪法转化玉米愈伤组织,通过愈伤组织的GUS荧光值与荧光素酶发光值的比值,评价psb CBF6启动子在非生物逆境胁迫及激素诱导条件下的驱动活性。结果表明,sb CBF6基因在各种非生物逆境胁迫下差异表达。psb CBF6启动子长1 479 bp,存在多种与非生物逆境胁迫应答相关的调控元件,可在非生物胁迫条件下驱动外源抗逆基因在转基因植物中诱导表达。试验结果为研究抗逆转基因玉米提了供参考。

cAMP应答元件结合蛋白与痛觉调制

cAMP应答元件结合蛋白(cAMP response element bind ing protein,CREB)是刺激诱导的一种转录因子,通过磷酸化实现调节转录功能。疼痛和痛觉过敏是组织损伤或炎症时常伴有的生理病理过程,谷氨酸、P物质等神经递质或神经肽以及细胞内的信号转导途径参与此过程。近年来研究发现CREB通过自身磷酸化,在炎症、神经损伤等诱发的自发性疼痛、痛觉过敏及痛觉超敏中具有重要作用。本文从CREB的一般特性及其在脊髓水平的痛觉调制中的作用等方面予以综述。

镧对大鼠海马CA1区环磷酸腺苷应答元件结合蛋白磷酸化的影响

目的探讨镧的神经毒性作用机制。方法 40只Wistar孕大鼠通过自由饮水的方式随机分为正常对照组,LaCl30.25%,0.5%和1.0%染毒组。染毒组仔鼠在断乳前通过母乳染毒,断乳后通过自由饮水的方式染毒1个月。电感耦合等离子体质谱法检测海马CA1区镧含量;磷酸二酯酶法检测海马CA1区钙调蛋白(CaM)活性;Western印迹法检测磷酸化钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅳ(p-CaMKⅣ),磷酸化环磷酸腺苷应答元件结合蛋白(p-CREB)和c-jun蛋白表达;RT-PCR法检测c-jun mRNA表达水平。结果与正常对照组相比,LaCl30.25%,0.5%和1.0%染毒组海马CA1区镧含量显著高于正常对照组,分别为正常对照组的7.3,12.0和20.0倍(P<0.05);海马CA1区CaM活性显著降低,分别为正常对照组的80.7%,59.9%和30.6%(P<0.05);海马CA1区p-CaMKⅣ表达降低,分别为正常对照组的83.0%,57.4%和27.7%(P<0.05),p-CREB表达显著降低,分别降低了24.4%,36.6%和73.2%(P<0.05),c-jun蛋白表达显著降低,分别降低了36.1%,45.9%和83.6%(P<0.05),c-jun mRNA表达显著降低,分别降低了14.8%,27.2%和76.5%(P<0.05)。结论镧可能与钙竞争结合于CaM,造成海马CA1区CaM活性和CaMKⅣ,CREB磷酸化以及c-jun基因转录和蛋白表达水平下降,从而损害大鼠的学习记忆能力。

环磷酸腺苷应答元件结合蛋白调控的转录共激活因子在肿瘤发生发展中作用的研究进展

环磷酸腺苷应答元件结合蛋白(cyclic adenosine monophosphate response element binding protein,CREB)调控的转录共激活因子(CREB-regulated transcription coactivators,CRTCs)是一个新发现的细胞内信号整合子家族,能极大地增强CREB的活性,而CREB作为细胞内的重要转录因子,参与调节细胞众多的生理活动。越来越多的研究表明,CRTCs参与调控细胞的生长、分化、增殖、存活、DNA损伤修复和凋亡相关的信号通路,在肿瘤的发生发展中起着重要作用。本文概要介绍CRTCs在肿瘤领域的研究进展。

miR-26a-5p/环腺苷酸反应元件结合蛋白1分子轴调控脂肪来源干细胞成骨分化的机制研究

目的探讨miR-26a-5p通过调控环腺苷酸反应元件结合蛋白1(cAMP response element binding protein 1,CREB1)对脂肪来源干细胞(adipose-derived mesenchymal stem cells,ADSCs)成骨分化的调控作用及其作用机制。方法取4只3~4周龄雌性C57BL/6小鼠脂肪组织,采用消化分离法分离培养细胞并传代。经细胞形态学观察以及流式细胞仪检测鉴定其为ADSCs后,取第3代细胞行成骨分化诱导。于诱导培养0、3、7、14 d行茜素红染色观察细胞钙沉积,ALP活性检测,实时荧光定量PCR检测miR-26a-5p和CREB1 mRNA表达,Western blot检测CREB1蛋白及其磷酸化(phospho-CREB1,p-CREB1)水平以及p-CREB1/CREB1。经starBase数据库预测miR-26a-5p和CREB1存在靶向结合位点后,取HEK-293T细胞行双荧光素酶报告基因实验验证靶向关系(以培养48 h后荧光素酶活性表示)。最后将miR-26a-p inhibitor(实验组)及对应阴性对照(对照组)转染至ADSCs中,成骨诱导培养7、14 d同上法行茜素红染色观察、ALP活性检测以及Western blot检测[目的蛋白包括CREB1、p-CREB1、Runt相关转录因子2(Runt-related transcription factor 2,RUNX2)、骨钙素(osteocalcin,OCN)]。结果经鉴定分离培养细胞为ADSCs。随成骨诱导培养时间延长,ADSCs钙化结节增多、ALP活性增加(P<0.05);细胞中miR-26a-5p相对表达量逐渐降低,而CREB1 mRNA及蛋白相对表达量、p-CREB1蛋白相对表达量升高,其中7、14 d与0 d差异有统计学意义(P<0.05);p-CREB1/CREB1各时间点间差异均无统计学意义(P>0.05)。通过starBase数据库预测发现miR-26a-5p和CREB1具有靶向结合序列,双荧光素酶报告基因实验显示过表达miR-26a-5p可明显抑制CREB1野生型荧光素酶活性(P<0.05)。成骨诱导7、14 d,与对照组相比,实验组细胞钙化结节数量、ALP活性以及CREB1、p-CREB1、OCN、RUNX2蛋白相对表达量均增加,差异均有统计学意义(P<0.05);两组p-CREB1/CREB1差异无统计学意义(P>0.05)。结论通过敲降miR-26a-5p上调CREB1及其磷酸化水平,能促进ADSCs成骨分化。

环腺苷酸反应元件结合蛋白3样蛋白1在骨肉瘤组织的表达及其临床意义

目的分析环腺苷酸反应元件结合蛋白3样蛋白1(CREB3L1)在骨肉瘤中的表达,探究CREB3L1在骨肉瘤中的作用及临床意义。方法收集2019年9月至2021年12月于郑州大学第一附属医院骨科住院并接受手术治疗的骨肉瘤患者组织5例,采用转录组测序分析差异表达基因;实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测CREB3L1在另外12对匹配的骨肉瘤和癌旁组织中的表达;IHC验证CREB3L1表达;采用Kaplan-Meier方法分析公共数据中骨肉瘤队列中CREB3L1和患者预后的关系。组间比较采用t检验。结果对临床采集的5对匹配骨肉瘤和正常骨组织进行转录组测序分析。比较分析共发现1809个差异表达基因(|FC|>1.5,P<0.01),其中有1111个基因在骨肉瘤组织中表达升高,697个基因在骨肉瘤组织中表达下调;基因富集分析结果显示,差异表达的基因主要涉及细胞外基质组织、胶原蛋白分解代谢、细胞黏附等信号通路。参与胶原蛋白生物合成、修饰和降解,细胞外基质胶原纤维形成等多个通路的基因在骨肉瘤中显著富集,其中CREB3L1等在骨肉瘤中表达升高明显。RT-qPCR分析匹配的骨肉瘤及对应正常骨组织中CREB3L1的mRNA表达表明(n=12),大部分标本中(9/12)CREB3L1在骨肉瘤中的表达明显高于对应的正常骨组织(4.408±3.230比1.000±0.000,t=2.256,P<0.05);IHC表明,CREB3L1在骨肉瘤细胞核与细胞质的表达高于正常骨组织(细胞质:2.750±1.290比1.750±0.683,t=2.739,P<0.05;细胞核:2.125±0.806比1.250±0.775,t=3.130,P<0.01);Kaplan-Meier生存分析表明,CREB3L1的表达与骨肉瘤患者的总体生存率、无转移生存率负相关(P<0.01,P<0.001);通过比较有和无肺转移患者病例中CREB3L1细胞核IHC评分,CREB3L1在有肺部转移肿瘤细胞核内表达量高于非转移者(2.500±0.527比1.700±0.949,t=2.331,P<0.05)。结论CREB3L1在骨肉瘤中表达升高且与患者较差的生存预后密切相关。

微波辐射对大鼠睾丸组织pCREB、CREM及CBP蛋白表达的影响

目的探讨微波辐射对睾丸组织磷酸化环磷酸腺苷(cAMP)-反应元件结合蛋白(pCREB)、cAMP反应元件调节因子(CREM)及CREB结合蛋白(CBP)表达的影响及其意义。方法将30只雄性Wistar大鼠随机分为对照组(n=5)和辐射组(n=25)。辐射组接受30mW/cm2微波辐射5min,分别于辐射后6h,1、3、7、14d处死5只大鼠。对照组不接受辐射,于1d时活杀。采用免疫组织化学及Western blotting检测睾丸组织pCREB、CREM及CBP蛋白表达的变化。结果 pCREB、CREM和CBP均主要表达于睾丸生精小管精子细胞核。微波辐射后6h^14d(pCREB在1d时除外),pCREB和CBP蛋白表达明显下调(P<0.05或P<0.01),辐射后6h^7d CREM表达亦明显下调(P<0.05或P<0.01)。结论 pCREB、CREM及CBP表达下调在微波辐射致生精细胞损伤中可能发挥重要作用。

反式激活应答元件RNA在HIV-1感染中的作用

反式激活应答(transactivation response,TAR)元件RNA作为HIV-1中的一种非编码RNA,从转录与翻译水平负调控HIV-1的基因表达.同时HIV-1采取了相应的策略拮抗TAR RNA的负调控作用:病毒蛋白Tat或细胞蛋白TAR RNA结合蛋白(TRBP)结合TAR RNA后,分别在转录与翻译水平促进HIV-1的基因表达.此外,TAR编码的miRNA有助于保持HIV的潜伏感染及阻止细胞凋亡.TAR与其它蛋白间相互作用及其功能的研究对于深入了解HIV-1感染细胞后的调控机制,寻求新的抗HIV治疗靶点具有重要意义.

电针结合经颅磁刺激对局灶性脑缺血大鼠pCREB表达的影响

目的:探讨电针结合经颅磁刺激(rTMS)对局灶性脑缺血大鼠磷酸化环腺苷酸反应元件结合蛋白(pCREB)表达的影响及其治疗缺血性脑损伤的机制。方法:Wistar大鼠75只,随机分为A、B、C、D及E组各15只,A组为正常对照,B、C、D及E组大鼠采用线栓法制备局灶性脑缺血模型,术后A、B组不实施处理,C组进行电针治疗,D组给予rTMS治疗,E组给予电针及rTMS联合治疗。通过Western blot检测脑缺血后第7、14及28 d 3个不同时相大鼠海马胞核内pCREB的表达,并观测神经功能缺损程度评分的变化。结果:脑缺血后不同时相点缺血侧海马pCREB阳性表达和灰度值,B组在7 d时高于A组,28 d时低于A组(P<0.05),14 d时与A组比较差异无显著性意义;C、D组和E组各时相点均高于B组,7及14 d时高于A组(均P<0.05),28 d时与A组比较无差异;E组7及14 d时相点均高于C及D组(P<0.05);C与D组各时相点均无差异。各时相点神经功能缺损评分C、D组和E组均较B组下降(P<0.01),尤以E组为明显。结论:电针结合rTMS对脑卒中后神经功能的恢复有显著的促进作用,pCREB的表达增强可能是其治疗缺血性脑卒中的机制之一。

环腺苷酸应答元件结合蛋白(CREB)参与人hsp90β基因的热诱导表达

为研究ｃＡＭＰ应答元件（ＣＲＥ）在人热休克蛋白ｈｓｐ９０β基因表达中的作用，构建了数个受ｈｓｐ９０β基因不同长度调控片段介导的氯霉素乙酰基转移酶（ＣＡＴ）报告基因质粒．分别转染Ｊｕｒｋａｔ细胞并检测４２℃１ｈ热诱导前后 ＣＡＴ活性．结果发现删除ｈｓｐ９０β基因上游含ＣＲＥ片段（－１７３／－９１ｂｐ）后，ＣＡＴ的热诱导表达活性降低了６７％．电泳迁移率变更分析（ＥＭＳＡ）显示热休克后Ｊｕｒｋａｔ细胞的核抽提物中磷酸化的ＣＲＥＢ与该片段呈特异性结合．Ｗｅｓｔｅｒｎ印迹实验及ＰＫＡ活性检测发现ＣＲＥＢ的磷酸化程度及ＰＫＡ活性均随热诱导时间的延长而增加．以上结果表明：磷酸化的ＣＲＥＢ通过与ｈｓｐ９０β因上游的ＣＲＥ结合参与该基因的热诱导表达，并可能与ＰＫＡ传导途径有关．

TAR RNA结合蛋白在HIV-1感染中的作用

TARRNA结合蛋白是细胞中双链RNA结合蛋白家族成员之一.它可以结合HIV-1TARRNA,并与Tat协同作用激活LTR表达,进而促进病毒的转录与翻译.TRBP也是将干扰素抗病毒通路与RNA干扰免疫通路相连的一种细胞蛋白.在干扰素诱生的PKR反应中,TRBP通过直接抑制PKR的自磷酸化、与PKR竞争通用的RNA底物或与PACT形成异源二聚体等机制抑制细胞内的PKR反应,从而降低了PKR介导的对病毒表达的抑制作用.TRBP与Dicer和Ago2等组成的RNA诱导沉默复合体,在RNA干扰中发挥着关键作用并调控随后的序列特异性降解.在HIV-1感染中,TRBP更倾向于促进病毒的表达与复制,因此TRBP也成为控制HIV-1感染的新靶点.