OSBPL2介导RhoA/ROCK2信号通路调控听觉细胞肌动蛋白细胞骨架

目的:探索氧化固醇结合蛋白样蛋白2(oxysterol binding protein-like 2,OSBPL2)对听觉细胞肌动蛋白骨架形态和功能的影响及其相关分子机制。方法:采用OSBPL2基因敲除(Osbpl2-KO)HEI-OC1细胞探讨OSBPL2缺陷对听觉细胞肌动蛋白细胞骨架形态和功能的影响;扫描电镜观察Osbpl2-KO小鼠毛细胞静纤毛形态;Western blot实验检测HEI-OC1细胞和耳蜗内Rho/ROCK信号通路关键效应因子Rho激酶2(Rho-associated coiled-coil-containing protein kinase 2,ROCK2)、Lim激酶1(LIM domain kinase 1,LIMK1)、肌动蛋白解聚因子/丝切蛋白1(actin depolymerizing factor/cofilin 1,ADF/CFL-1)的表达水平。结果:Osbpl2-KO HEI-OC1细胞微丝骨架中纤维肌动蛋白(F-actin)的分布明显减少,细胞外周微刺突和丝状伪足明显减少,细胞迁移能力明显减弱;扫描电镜下观察发现Osbpl2敲除导致小鼠耳蜗内毛细胞静纤毛变短且排列紊乱;Western blot检测结果表明,在HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗中OSBPL2-KO均导致RhoA/ROCK2信号通路的抑制。结论:在听觉细胞中OSBPL2介导的RhoA/ROCK2信号通路在维持肌动蛋白细胞骨架形态和功能的过程中发挥重要的调控作用。

p38激酶-HSP27信号通路在染料木黄酮诱导人乳腺癌细胞肌动蛋白细胞骨架解聚中的作用

目的:研究染料木黄酮(genistein)对人乳腺癌细胞(MDA-MB-435)肌动蛋白细胞骨架的影响,探讨p38激酶-HSP27信号通路对染料木黄酮诱导的细胞骨架肌动蛋白重组调控的可能机制。方法:不同浓度染料木黄酮(12.5、25.0、50.0和100.0μmol/L)体外孵育MDA-MB-435细胞24h后,用免疫印迹法研究细胞内p38激酶和HSP27表达及磷酸化水平的改变,同时分析肌动蛋白,HSP27其在细胞内定位的改变。结果:染料木黄酮处理24h,胞浆中的G-肌动蛋白含量明显增多,而细胞骨架中的F-肌动蛋白含量明显减少;p38激酶和HSP27的蛋白总量无明显改变,但二者磷酸化水平随着染料木黄酮处理浓度的增加逐渐降低;与此相应的是HSP27在胞浆中含量明显减少,在细胞骨架中含量明显增多。结论:p38激酶途径以及HSP27磷酸化/脱磷酸化过程可能介导染料木黄酮所致MDA-MB-435细胞肌动蛋白细胞骨架的重组。

肌动蛋白细胞骨架重构调节免疫细胞功能的研究进展

肌动蛋白细胞骨架重构与细胞迁移、胞质分裂、囊泡运输等多个过程密切相关。近些年研究表明,肌动蛋白细胞骨架重构也与多种免疫细胞(包括T细胞、B细胞、巨噬细胞等)的功能密切相关。其可参与免疫突触的形成和T细胞发育成熟,从而影响T细胞功能。也可通过调节BCR信号和抗原内化提呈影响B细胞功能。此外,肌动蛋白细胞骨架重构对巨噬细胞的趋化作用和吞噬作用也有一定的影响。本文就肌动蛋白细胞骨架重构调节免疫细胞功能的研究进展做一综述,有助于靶向肌动蛋白的免疫相关疾病(包括肿瘤)治疗策略的制定。

干扰肌动蛋白细胞骨架对NF-κB活性影响的研究进展

本文介绍了肌动蛋白细胞骨架的构成、功能以及NF-κB信号传导通路的激活途径,重点阐述了通过改变肌动蛋白细胞骨架途径来影响NF-κB活性的机制。

Cdk5/p35激酶与肌动蛋白细胞骨架结合关系的鉴定

Cdk5,一种多功能的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,其活性只有通过结合其神经特异性调节亚基才能被激活。p35是Cdk5的两个主要调节亚基之一。尽管Cdk5/p35激酶可以调控神经细胞中肌动蛋白细胞骨架的动态变化,但直到目前为止Cdk5/p35激酶与肌动蛋白细胞骨架的结合关系仍不是很清楚。现利用几种不同的方法对两者的结合关系进行了初步鉴定。目前的试验结果表明在鼠脑组织中肌动蛋白细胞骨架是Cdk5/p35超大蛋白复合体的一个组分,p35可以直接结合纤维状肌动蛋白,这说明在鼠脑组织或神经细胞中Cdk5很有可能是通过p35结合到肌动蛋白细胞骨架上并进一步调控肌动蛋白细胞骨架的动态活动的。

成肌纤维细胞分化过程中肌动蛋白细胞骨架的形成及其作用

成肌纤维细胞是活化的成纤维细胞,在组织的损伤修复以及许多纤维化疾病过程中都具有重要的作用。其特征性改变是表达α平滑肌肌动蛋白,形成肌动蛋白细胞骨架,并且分泌大量的细胞外基质成分。肌动蛋白细胞骨架参与细胞的收缩、黏着斑的形成、细胞外基质的重构以及相关基因转录与翻译的调控,促进成肌纤维细胞的分化及组织的纤维化过程。研究肌动蛋白细胞骨架在成肌纤维细胞中的形成及其功能有助于更好地了解成肌纤维细胞的活化机制及其在相关疾病发生、发展过程中的作用。

MSTN基因对牛肌动蛋白细胞骨架调节通路的影响

为探究肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)对牛骨骼肌生长发育的作用机制,本研究前期利用定量蛋白质组学与磷酸化蛋白质组学分析野生型蒙古牛(MG.WT)和MSTN+/-蒙古牛(MG.MSTN+/-)腿臀肌肌肉组织中蛋白质水平和磷酸化修饰水平的差异变化,使用已建立的牛骨骼肌卫星细胞体外诱导成肌分化模型,检测设计合成的MSTN siRNA(si-MSTN)干扰效果;采用实时荧光定量PCR和Western blotting方法检测转染si-MSTN的增殖期(GM)和分化第3天(DM3)牛骨骼肌卫星细胞中肌动蛋白细胞骨架调节通路相关基因的mRNA和蛋白水平的表达变化,研究敲低MSTN表达对肌动蛋白细胞骨架调节通路的影响。结果显示,在MSTN+/-蒙古牛肌肉组织中共鉴定到16个肌动蛋白细胞骨架调节通路相关基因表达丰度上调;转染si-MSTN细胞中的MSTN表达水平极显著降低(P<0.01);在转染si-MSTN的GM期牛骨骼肌卫星细胞中,肌动蛋白细胞骨架调节通路相关基因ENAH、ACTN4和Cdc42的mRNA水平均显著升高(P<0.05),PFN1、RhoA和ACTN4的蛋白水平均显著或极显著升高(P<0.05;P<0.01);在转染si-MSTN的DM3牛骨骼肌卫星细胞中,ENAH、CFL1、SCIN和Cdc42基因mRNA水平均显著升高(P<0.05),RhoA基因mRNA水平极显著升高(P<0.01),PFN1和ACTN4的蛋白水平均显著升高(P<0.05)。结果表明,干扰MSTN可以促进肌动蛋白细胞骨架调节通路相关基因的表达,探明了MSTN可能通过介导肌动蛋白细胞骨架调节通路影响牛骨骼肌卫星细胞增殖和成肌分化的分子机制,为进一步研究MSTN对牛成肌分化的调控机制提供参考。

miRNA-155在ALV-J与REV共感染中对肌动蛋白细胞骨架通路的影响

该研究探讨了miRNA-155的表达在J亚群禽白血病病毒(subgroup J avian leucosis virus, ALV-J)和网状内皮组织增生症病毒(reticuloendotheliosis virus, REV)共感染中对肌动蛋白细胞骨架通路的影响。通过蛋白质组学和转录组学检测技术对ALV-J、REV和ALV-J+REV感染DF-1细胞分泌的外泌体进行蛋白质和miRNA定量差异表达综合分析,筛选共感染组与单独感染组相比共同变化的因子及其参与的信号通路。结果显示, ALV-J和REV的共感染对彼此具有协同效应, REV对ALV-J的协同起主导作用; GTP结合蛋白J(GTP-binding protein J, RhoJ)、NCK相关蛋白1(NCKassociation protein 1, NCKAP1)、肌动蛋白相关2/3复合体亚基5(actin-related 2/3 complex subunit5, ARPC5)和miRNA-155的靶蛋白整合蛋白(integrin, ITG)共同参与肌动蛋白细胞骨架通路。体外转染促进或抑制miRNA-155表达,采用RT-PCR检测其对病毒复制以及ITG、RhoJ、NCKAP1和ARPC5表达的影响。结果显示,促进miRNA-155的表达时,有利于病毒的复制, RhoJ和NCKAP1的表达上升,而ITG和ARPC5表达下降;抑制mi RNA-155的表达时,则抑制病毒复制, RhoJ和NCKAP1的表达下降, ITG和ARPC5表达上升;且共感染组中变化更为显著,这与前期病毒感染引起的相关蛋白变化结果相吻合。该研究结果表明, ALV-J与REV共感染时的协同促进作用可能与miRNA-155调节肌动蛋白细胞骨架通路中4种蛋白的表达变化密切相关, miRNA-155是两种病毒协同作用的关键调节因子。

紧密粘连蛋白-1和2对极化细胞顶膜区结构及细胞骨架调控的研究

皮质肌动蛋白细胞骨架调控着细胞间紧密连接（tight junction,TJs）和粘附连接（adherens junction,AJ）的结构与功能,紧密连接蛋白分子紧密粘连蛋白（zonula occludens,ZO）-1和2不仅与紧密连接和粘附连接密切相关,而且还可以与肌动蛋白F-actin及其它骨架相关蛋白直接结合,ZO-1与ZO-2在细胞连接区可能具有调控细胞骨架活性的功能。为了验证这一假设,

RhoGTP酶活化蛋白在上皮细胞间质转化中作用的研究进展

上皮细胞间质转化(EMT)是指上皮细胞在形态上发生向间(充)质细胞表型的转变,并获得迁移能力,其在肿瘤细胞侵袭及纤维化疾病的形成中起着重要作用。RhoGTP酶活化蛋白(RhoGAP)可以通过参与调控细胞表面受体同肌动蛋白细胞骨架的信号传导,影响EMT相关的肿瘤转移及组织纤维化转归,为后续寻找抗肿瘤及抗纤维化的治疗靶点提供分子诊疗思路。

巴西橡胶树肌动蛋白的原核表达及鉴定

肌动蛋白细胞骨架是橡胶树乳管伤口堵塞物的成分之一。为了研究乳管伤口末端与肌动蛋白互作的蛋白,成功构建了ACTIN基因的原核表达载体。在37℃条件下,经0.1 mmol/L IPTG诱导2 h,在E.coil BL21(DE3)中大量表达重组蛋白。该重组蛋白主要以包涵体形式存在,分子量41.7 ku。通过Ni-NTA亲和层析柱纯化了该重组蛋白,并用抗HIS标签的鼠单克隆抗体对纯化蛋白进行鉴定。本研究为揭示乳管伤口末端堵塞物形成机制打下了良好基础。

Rho蛋白与肝星状细胞

小G蛋白Rho家族是一类能结合GTP的蛋白质,在细胞信号传导通路中发挥着"分子开关"的作用,能通过下游蛋白产生多种生物学效应.肌动蛋白细胞骨架是维持细胞形态,介导真核细胞必需的生物学功能的重要结构,参与细胞收缩、迁移和生存等多个过程.肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSCs)是肝纤维化形成过程和调节门脉血流的关键细胞,其肌动蛋白细胞骨架的变化反映了HSCs的活化状态.故本文重点介绍Rho家族在对HSCs的肌动蛋白细胞骨架重构、细胞收缩、迁移及生存方面的调控机制,进而探讨对Rho家族及其信号途径的调控是否能成为抗门脉高压和肝纤维化治疗的新靶点.

Actin骨架偶联IRAK-NF-κB信号通路参与细菌脂蛋白诱导的交叉耐受

目的:采用人单核细胞株(THP-1),建立小剂量BLP诱导THP-1细胞对BLP耐受的细胞模型,观察BLP诱导THP-1细胞对BLP耐受及对LPS交叉耐受时细胞actin骨架的变化情况,并探讨细胞actin骨架在BLP耐受及交叉耐受形成中的作用。方法:采用人单核细胞株THP-1,建立小剂量BLP预处理诱导的BLP耐受细胞模型;采用ELISA法测定炎症因子TNF-α、IL-1β及IL-6浓度;采用FITC标记的鬼笔环肽进行actin骨架染色;采用EMSA法检测NF-κB转录活性。结果:大剂量BLP(100μg/L)及大剂量LPS(100μg/L)孵育6h可诱导THP-1细胞的炎症反应激活,TNF-α、IL-1β及IL-6的释放显著增加,白细胞介素-1受体相关激酶-1(IRAK-1)活性显著增强,NF-κB转录活性明显上调,细胞actin骨架收缩成团块状,细胞形态改变并形成伪足;而用小剂量BLP(10μg/L)预处理12h后,THP-1细胞对大剂量BLP(100μg/L)及大剂量LPS(100μg/L)孵育6h的耐受性均明显增强,炎症因子(TNF-α、IL-1β及IL-6的释放明显减少,IRAK-1激酶活性被显著抑制,NF-κB转录活性明显降低,细胞伪足形成明显减少且形态明显改善,但仍有肌动蛋白聚集呈"团块"样;此外,actin骨架聚集抑制剂鬼笔环肽可取消由小剂量BLP诱导的耐受及交叉耐受,TNF-α、IL-1β、IL-6释放明显升高,IRAK-1激酶活性明显提高,NF-κB转录活性明显上调。结论:细胞骨架actin参与THP-1细胞BLP耐受及BLP交叉耐受的形成,其机制与actin骨架偶联的IRAK-NF-κB信号通路有关。

新城疫病毒通过影响细胞微丝骨架对宫颈癌HeLa细胞增殖、迁移和侵袭的抑制作用

目的探讨新城疫病毒(NDV)在感染宫颈癌HeLa细胞过程中,是否通过影响细胞微丝骨架对细胞增殖、迁移和侵袭具有抑制作用。方法将宫颈癌HeLa细胞分为对照组、新城疫病毒感染组(NDV F3组)和细胞松弛素D组(Cytochalasin D组)。通过光学倒置显微镜观察NDV F3感染后的细胞形态变化及微丝骨架结构变化;综合利用CCK-8、TUNEL凋亡检测及Hoechst33258染色检测细胞的增殖和凋亡情况;划痕实验和Transwell实验分别观察NDV F3对细胞的迁移和侵袭能力的影响;Western blot检测NDV F3作用细胞后微丝骨架相关蛋白F-肌动蛋白(Factin)、RhoA和Rho激酶(ROCK)2的表达情况。结果NDV F3作用细胞后,细胞失去正常形态,部分细胞有融合现象,随着感染时间的增加,细胞变圆、脱落、细胞破裂,贴壁细胞剩余较少;CCK-8结果显示细胞增殖率下降;TUNEL检测和Hoechst33258染色显示细胞在NDV F3的作用下发生凋亡,并且在感染复数(MOI)为0.1时凋亡更为显著;划痕实验和Transwell实验显示NDV F3对细胞的迁移和侵袭能力均有阻碍作用,划痕实验在24 h与48 h时,NDV F3组、Cytochalasin D组与对照组相比迁移率均下降,在48 h时最为显著(P<0.01),Transwell实验显示细胞侵袭数NDV F3组和Cytochalasin D组与对照组相比数量明显减少(P<0.01);Western blot结果显示F-actin、RhoA和ROCK2在作用36 h和48 h时表达量较对照组降低(P<0.01)。结论NDV F3对HeLa细胞的增殖、侵袭、迁移均有抑制作用,其机制可能与微丝骨架相关的RhoA/ROCK信号通路有关。

益气清热膏通过肌动蛋白骨架重排保护嘌呤霉素氨基核苷大鼠足细胞损伤机制

目的:观察益气清热膏对嘌呤霉素氨基核苷大鼠模型(PAN)的作用机制。方法:40只雄性Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组、中药组和环孢素组。通过单次静脉注射PAN(40mg/kg体质量)建立PAN损伤模型。测定血清生化指标和24h尿蛋白定量。观察肾脏病理改变和超微结构变化,RT-PCR及Western Blot检测细胞骨架调控蛋白(α-actinin-4、Synaptopodin、Desmin和uPAR)mRNA和蛋白的定量表达。结果:与模型组比较,益气清热膏可降低PAN大鼠24h尿蛋白定量、改善肾功能(P<0.05);还可减轻肾小球病理损伤,减少足突宽度,改善足突融合,恢复部分足突正常结构;下调肾组织中α-actinin-4、Synaptopodin、Desmin和uPAR的mRNA表达和蛋白表达水平(P<0.05)。结论:益气清热膏能显著改善足细胞损伤,减轻PAN导致的肌动蛋白细胞骨架重组,其作用机制可能与下调肌动蛋白细胞骨架相关调控蛋白表达有关。

新生大鼠肾脏缺血性损伤致肾小管上皮细胞ADF与G-ACTIN的改变

目的了解ADF和G-ACTIN在新生大鼠肾脏缺血损伤中的变化情况,探讨ADF对肌动蛋白细胞骨架的影响机理及其在损伤发病机制中所起的作用。方法新生大鼠分为缺血10MIN组、缺血30MIN组和对照组,每组各8只。通过钳夹肾蒂不同时段,建立新生大鼠肾脏缺血动物模型。同一张肾脏组织切片上,同时使用兔抗鸡ADF抗血清和鼠G-ACTIN单克隆抗体,通过FITC和TRITC标记的不同二抗检测实验组和对照组ADF和G-ACTIN在肾小管上皮细胞的表达情况。结果对照组ADF和G-ACTIN染色均匀地分散在肾小管上皮细胞胞浆内。缺血损伤后,ADF和G-ACTIN的分布发生明显变化,出现在TEC顶侧区的聚集,同时肾小管腔颗粒中也出现两者的染色。ADF的表达在缺血前后差异无统计学意义(P>0.05),G-ACTIN的表达在缺血后出现增加,差异有统计学意义(P>0.05)。结论生理情况下,ADF和G-ACTIN在肾小管上皮细胞内呈弥散分布。缺血损伤使ADF激活并向顶侧区聚集,解聚微绒毛轴心的F-ACTIN束,出现该处G-ACTIN的浓集,造成微绒毛肌动蛋白骨架的破坏,出现微绒毛的断裂、脱落等病理变化。

Rho GTP酶通过树突棘介导阿尔茨海默病认知功能障碍的研究进展

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一种进行性神经系统退行性疾病,其临床表现为记忆、注意等认知功能障碍和行为改变[1],AD是最常见的老年痴呆类型。随着人口老龄化的深化,AD发病率不断增加,给人们的生活和社会运转造成了严重负担[2]。目前AD尚无治愈方法,公认的治疗方法包括胆碱酯酶抑制剂和N-甲基-D-天冬氨酸受体拮抗剂的应用,但这些药物均局限于缓解症状[3]。

Slingshot丝切蛋白磷酸酶家族的定位及调节研究新进展

Slingshot（SSH）最先是在果蝇的遗传研究中证实的一种专用的丝切蛋白磷酸酶．SSH功能的异常可以导致磷酸化-丝切蛋白（p-cofilin）和丝状肌动蛋白（F—actin）水平上升及表皮细胞形态改变，包括刚毛的分裂。因分裂的刚毛形状如“弹弓（slingshot）”，因此将其命名为SlingshotE”。研究表明SSH家族可以通过对丝切蛋白的去磷酸化在肌动蛋白细胞骨架的调节中扮演重要角色，但是SSH的精确调控机制尚未阐明，本文拟重点对SSH的定位和调节机制作一综述。

P120连环蛋白及其相关转录因子kaiso与肿瘤的关系

转录因子kaiso是新近发现的BTB—POZ蛋白家族的重要成员，是Armadillo连环蛋白及细胞辅助黏附因子P120连环蛋白（P120-cateninjP120^ctn）的特异性绑定伙伴，已经被证实具有转录抑制功能。P120^ctn可解除kaiso介导的转录抑制作用，并且P120^ctn在肿瘤中的亚细胞定位影响着kaiso蛋白的活性。Kaiso不像其他典型的POZ蛋白，其拥有双重的DNA序列识别，并且kaiso的细胞质和细胞核定位依赖于肿瘤组织的微环境。对于P120^ctn来说，基于它在细胞内的定位不同，它发挥了不同的作用，比如钙粘蛋白依赖性的细胞间的粘附，肌动蛋白细胞骨架的再塑造和位于细胞核内时对kaiso活性的影响。本文就核内P120^ctn和其伙伴转录因子kaiso以及他们在肿瘤基因表达调控中的角色予以综述。