腺嘌呤核苷酸转位酶:生理功能及在疾病发生中的病理意义

腺嘌呤核苷酸转位酶(adenine nucleotide translocase,ANT)对线粒体完整性和生物能量代谢至关重要。ANT有4种异构体,生理情况下ANT主要参与膜两侧的腺嘌呤核苷二磷酸/腺嘌呤核苷三磷酸(adenosine diphosphate/adenosine triphosphate,ADP/ATP)交换,可能是构成线粒体渗透性转运孔(mitochondrial permeability transition pore,mPTP)的主要成分,并参与细胞凋亡和质子泄漏过程。ANT损伤引起线粒体功能障碍,在代谢性疾病、心肌病及肿瘤发生进展中有着重要的病理意义,文章总结了近几年有关ANT的研究进展和知识,旨在为靶向ANT的疾病治疗提供新思路。

凝血酶受体激活肽对豚鼠心室肌细胞腺嘌呤核苷三磷酸敏感性钾通道的作用

目的：研究凝血酶受体激活肽（TRAP）对豚鼠心室肌细胞腺嘌呤核苷三磷酸（ATP）敏感性钾（K。）通道的作用及在保护心肌细胞方面的作用。方法：对健康成年豚鼠采取心室肌细胞急性分离，采用单通道膜片钳记录技术中的细胞贴附式及内面向外模式记录吡那地尔（Pinacidil）、ATP、格列苯脲（Glibenclamide）、TRAP对豚鼠单个心室肌细胞K。通道电流的影响。结果：加入吡那地尔后Km通道的通道活动度（0．55±0．07）比加药之前（0．23±0．05）±曾加（记录5次）；在吡那地尔存在时，加入ATP后KATP通道的通道活动度（0．67±0．14）较加入ATP之前（0．10±0．05）减少（记录4次）；加入格列苯脲后K椰通道的通道活动度（0．56±0．12）比加药前（0．06±0．03减少（记录5次）；加入TRAP后通道的通道活动度（0．48±0．11）比加入TRAP前（0．15±0．11）增加（记录5次），上述比较差异均有统计学意义（P〈0．05～0．01）。结论：TRAP激活心室肌细胞K。通道，对心肌细胞具有保护作用。

基于计算机模拟探究鱼类烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶源活性肽抗运动疲劳的功效

为了研究鱼类烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶(Nicotinamide Adenine Dinucleotide Dehydrogenase,NADH Dehydrogenase)源活性肽抗运动疲劳的功效,该研究利用计算机模拟水解5种我国常见鱼类中的NADH Dehydrogenase蛋白亚基,将模拟水解得到的寡肽与乳酸脱氢酶(Lactate Dehydrogenase,LDH)、肌酸激酶(Creatine Kinase,CK)分别进行分子对接,确定与LDH和CK具有超高亲和力的寡肽(对接分数≤-160),并利用Pymol、Ligplot+软件分析寡肽与LDH和CK分子间相互作用机制。结果显示,5种鱼类的7种不同NADH Dehydrogenase蛋白亚基经计算机模拟水解和分子对接后共获得72个超高亲和力寡肽,其中,与LDH、CK均具有超高亲和力的寡肽共36种,对接分数最高且出现次数最多的寡肽是PTIW(-198.762、-204.400)。研究结果为提升鱼类蛋白质的高值化利用以及开发抗疲劳功能食品提供理论参考。

还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷磷酸脱氢酶与乙酰胆碱酯酶在鼠心有关神经节细胞共存的组化研究

在心脏有关的神经节中,主要观察了迷走神经结状神经节、胸2～4背根神经节、心内神经节、星状神经节。国内外研究证实上述各神经节细胞为乙酰胆碱酯酶(AChE)阳性反应。

基于Fe_(3)O_(4)磁分子印迹纳米粒子比色检测蔬菜中6-苄氨基腺嘌呤残留

[目的]实现蔬菜中6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)残留的快速、灵敏、可视化检测。[方法]基于Fe_(3)O_(4)磁分子印迹纳米粒子(Fe_(3)O_(4)MMIP NPs)的类过氧化物酶活性和特异识别性,构建了一种简单、快速、高选择性检测6-BA的比色方法,并用于蔬菜中6-BA残留检测。[结果]在pH 4.0、H 2O 2浓度0.02 mol/L、TMB浓度0.02 mol/L和反应时间5 min时,Fe_(3)O_(4)MMIP NPs表现出最佳的类过氧化物酶催化活性。6-BA在1~300 ng/mL质量浓度范围内与空白和样品吸光度值的差值呈良好的线性关系,检测限为0.697 ng/mL。该方法被成功应用于蔬菜(黄瓜、西红柿、黄豆芽、绿豆芽)中6-BA残留检测,回收率为83.47%~106.76%,相对标准差为0.37%~5.66%。此外,4℃下,Fe_(3)O_(4)MMIP NPs贮存60 d后仍能保持良好的催化活性。[结论]基于Fe_(3)O_(4)MMIP NPs检测6-BA的比色方法具有简便、快速、经济等优势,能够用于蔬菜中6-BA残留检测,具备一定的可靠性和实用性。

还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷磷酸脱氢酶在鼠某些神经节中分布的研究

应用还用型尼克酰胺腺嘌呤二核苷磷酸脱氧酶(NADPH-D)组化技术观察了10只Wistar大鼠心神经元回路中的外周神经；心内神经节、胸2～4背根神经节、进走神经结状神经节。结果表明，各节内均存在NADPH-D阳性细胞．在胸2～4背根神经节、结状神经节内的阳性细胞中。有深染和中度着色的细胞，许多大、中、小型细胞被染色，部分染色很深，呈高尔基样着色；深染的细胞占20%左右，无区域性增多现象，其细胞形态多样，多角或不规则形居多；部分中度着色细胞为圆形、卵圆形，与培养的胸2～4背根神经节的NADPH-D阳性细胞数量和着色程度不同。

以杆菌肽为模板的金簇制备及其在腺嘌呤核苷三磷酸检测中的应用

建立了一种以杆菌肽(Bacitracin)为还原剂和模板制备金纳米簇的方法,并利用腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)能恢复Fe^(3+)淬灭的金纳米簇荧光的特性,设计了一种"点亮"型金纳米簇荧光探针,用于ATP的检测。在pH=1的水溶液中,Bacitracin与HAuCl_4的摩尔比为1∶1时,室温下反应2 h,成功制备了有较强荧光的金纳米簇AuNCs@Bacitracin。淬灭剂Fe^(3+)浓度为5 mmol/L时,对AuNCs@Bacitracin的荧光淬灭程度达98%。基于AuNCs@Bacitracin-Fe^(3+)复合物建立了一种检测ATP的方法,ATP浓度为10μmol/L～8 mmol/L范围内时,lg(F/F0)与浓度呈线性关系,R^2=0.9902。利用此方法对加标人工血清样品进行检测,3个加标水平下ATP的回收率为103.0%～105.0%,RSD<1.0%,结果准确可靠。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸在昼夜节律紊乱中的研究进展

昼夜节律紊乱在衰老、神经退行性病变、糖尿病和肿瘤的发生过程中起着重要的作用。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD^(+))的表达及合成NAD^(+)相关的关键酶具有明显的昼夜节律,昼夜节律受到NAD^(+)的调控,NAD^(+)表达减少可导致昼夜节律明显紊乱。补充NAD^(+)的前体物质或者促进NAD^(+)生成在缓解昼夜节律紊乱的同时可以明显缓解衰老、神经退行性病变、糖尿病和肿瘤的发生。

日本血吸虫腺嘌呤磷酸核糖转移酶的生物信息学鉴定与分析

目的鉴定日本血吸虫中存在的腺嘌呤磷酸核糖转移酶,分析其蛋白结构特征。方法采用双向同源比对、结构域搜索和系统发育分析等生物信息学手段,在已有转录组和蛋白质组数据基础上鉴定日本血吸虫的腺嘌呤磷酸核糖转移酶,并采用同源建模方法获得日本血吸虫腺嘌呤磷酸核糖转移酶的结构特征。结果获得了2条腺嘌呤磷酸核糖转移酶的同源蛋白序列;分析了这2条序列的EST丰度、理化性质及蛋白三维结构等信息。结论日本血吸虫至少存在2个腺嘌呤磷酸核糖转移酶的异构体。

早产大鼠高氧肺损伤组织还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶的动态表达及其意义

目的探讨还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)脱氢酶亚单位1、2、5在早产大鼠高氧肺损伤组织中的动态表达及其意义。方法早产新生大鼠生后1d随机分为高氧和空气组,高氧组持续暴露于850mL/L氧气中,空气组置同一室内常压空气中。分别取二组大鼠高氧或空气暴露后1、4、7、10和14d肺组织标本,采用HE染色观察肺组织形态学改变,采用RT-PCR法在mRNA水平检测NADH脱氢酶亚单位1、2、5的表达。结果1.高氧暴露1、4d,早产大鼠肺组织形态较空气组无明显改变;高氧暴露7、10d,肺组织渐出现小血管充血扩张,肺泡腔内炎性细胞浸润,肺泡间隔增厚,肺泡数目减少、结构简单化和囊泡化等改变。2.空气组NADH脱氢酶亚单位1(ND1)和亚单位2(ND2)mRNA的表达随日龄增长渐降低,至7d时最低,随后其表达逐渐增高;空气组NADH脱氢酶亚单位5(ND5)mRNA的表达随日龄增长渐降低,至4d时最低,随后其表达逐渐增高。3.与同时间点空气组相比,高氧暴露后1、4和7dND1和ND5mRNA表达显著增强(Pa<0.05),随后其表达渐下降,10、14d时低于空气组,但二者相比差异无显著性意义(Pa>0.05);与同时间点空气组相比,高氧暴露后1、4d ND2 mRNA表达二组间差异无显著性意义(Pa>0.05),7d时较空气组极显著增强(P<0.01),10、14d时较空气组显著降低(Pa<0.05)。结论高氧可导致早产大鼠肺组织NADH脱氢酶表达改变,提示其可能参与高氧肺损伤的病理生理过程。

异戊烯基腺嘌呤核苷(iPA)的间接酶联免疫吸附测定法

以iPA－BSA为免疫抗原制备了兔抗血清，与其它iPA类似物的交叉反应率均低于5％，抗体－抗原亲和常数为6．26×106L·mol(-1)。利用此抗体与生物素－亲和素标记（ABC）系统建立了iPA的间接酶联免疫吸附测定法，检测线性范围为0．8～1000ng·mL(-1)（2．4～5693pmol．mL(-1)，板内误差CV＜5％，板间误差CV＜10％，样品平均回收率为87．3％。经平行试验、稀释试验以及对棉花根系伤流液、侧根组织和叶片中iPA含量的测定，表明所建立的ELISA及样品提取方法是可靠的。

腺嘌呤核苷酸转位酶与细胞凋亡

腺嘌呤核苷酸转位酶(adenine nucleotide translocase,ANT)是位于线粒体内膜上的一类转运蛋白,既能将细胞的产能和耗能过程耦联起来,也与线粒体膜通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore MPTP)密切相关,MPTP是位于线粒体内外膜之间的多蛋白组成的高导离子通道,它的开放可诱导细胞凋亡。所以ANT是一种能量转运和凋亡诱导的双重功能蛋白。本文主要就其与细胞凋亡的关系做一综述。

焦磷酸钠对腺嘌呤核苷三磷酸解离氧化肌动球蛋白的影响

研究焦磷酸钠(sodium pyrophosphate,TSPP)对肌动球蛋白的氧化和解离程度,及对腺嘌呤核苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)解离氧化肌动球蛋白效果的影响。结果表明,TSPP处理能抑制蛋白适度氧化(1 mmol/L H2O2),但氧化程度加深(10、20 mmol/L H2O2)时抑制不明显。TSPP和ATP分别处理时,未氧化肌动球蛋白的特性黏数分别下降了30.4%和41.9%,平均粒径分别下降了21.2%和48.4%。二者相继处理后,特性黏数和平均粒径反而上升。所有氧化样品中由ATP引起的相对黏数变化量几乎都稍高于未氧化样品,但TSPP处理使升高幅度减弱。无论是否经过ATP处理,TSPP样品中均存在未解离且呈纤维状的肌动球蛋白,氧化后形成大的聚集物。可见,TSPP解离效果远不及ATP,且能抑制ATP的解离作用,氧化在一定程度上能促进ATP解离,但受TSPP抑制。研究结果为利用TSPP改善肉制品品质提供了理论依据。

丙酸睾酮与5-羟色胺对老年大鼠脊髓腰骶段年龄相关还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸黄递酶阳性体表达的影响

目的探讨丙酸睾酮与5-羟色胺对老年大鼠脊髓腰骶段年龄相关还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸黄递酶阳性体(ANB)表达的影响。方法选择无特定病原体级的SD大鼠进行析因设计:即LC组(6月龄,无干预对照);LT组(6月龄,丙酸睾酮干预);LS组〔6月龄,5-羟色胺(HT)干预〕;MC组(21月龄,无干预对照);MT组(21月龄,丙酸睾酮干预);MS组(21月龄,5-HT干预);HC组(24月龄,无干预对照);HT组(24月龄,丙酸睾酮干预);HS组(24月龄,5-HT干预),每组8只。干预后,取大鼠脊髓腰骶段,观察ANB和一氧化氮合酶(NOS)的表达。结果 ANB和NOS主要分布在大鼠脊髓腰骶段背侧部,随着大鼠的衰老,ANB的表达逐渐增多。丙酸睾酮干预组ANB表达要明显少于对照组。5-HT干预组ANB表达与无干预对照组无明显变化。随着大鼠的衰老,NOS的表达逐渐增少。丙酸睾酮干预组NOS表达要明显多于对照组,5-HT干预组NOS表达与无干预对照组无明显变化。各组脊髓腰骶段ANB和NOS含量呈负相关。结论脊髓腰骶段ANB的出现与衰老有关,随着机体的老化ANB的表达逐渐增多。脊髓腰骶段ANB的出现可能与体内衰老过程中睾酮的减少存在一定的关系,补充丙酸睾酮可以减少衰老过程中ANB的出现;而补充5-HT则未见类似效果。

腺嘌呤磷酸核糖转移酶缺陷患儿骨与电解质代谢的改变

目的:观察腺嘌呤磷酸核糖转移酶(APRT)缺陷患者骨与电解质代谢的改变。方法:收治APRT缺陷患儿(患病组)5例,检测其骨密度(BMD)、血清甲状旁腺激素(PTH)、血清碱性磷酸酶(ALP)、血清钙(Ca)及血清磷(P)的水平,并且与正常儿童(对照组)进行比较。结果:APRT缺陷患儿BMD及血清Ca明显低于正常儿童(P<0.05),血清PTH、ALP及P明显高于正常儿童(P<0.05)。结论:APRT缺陷患儿骨与电解质代谢明显紊乱,呈高代谢性骨病样改变。因此在治疗时,不仅要保护肾功能,同时应纠正电解质紊乱,调节骨转换率,纠正骨质疏松。

高浓度氧对早产大鼠肺组织中还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶亚单位1表达的影响

目的探讨高浓度氧暴露对早产大鼠肺组织中还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶亚单位1(ND1)表达的影响。方法早产SD新生大鼠生后1 d随机分为高氧组和空气组,高氧组持续暴露于≥85%氧气中,空气组置于同一室内常压空气中。分别取两组大鼠高氧或空气暴露后1、4、7、10和14 d肺组织标本,采用免疫组织化学和Western blot方法检测ND1蛋白的表达,半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测ND1 mRNA的表达。结果①高氧组和空气组各时间点均有ND1蛋白表达;与空气组相比,高氧组在1、4和7 d ND1蛋白表达增高,随后其表达下降。②与同时间点空气组相比,高氧暴露后1、4和7 d ND1 mRNA表达显著增高(P<0.05),其后ND1 mRNA表达逐渐下降,10 d和14d时低于空气组,但两者相比差异无显著性意义(P>0.05)。③ND1蛋白的表达变化趋势与ND1 mRNA的表达变化趋势一致。结论高氧导致早产大鼠肺组织ND1表达改变,提示ND1可能参与了高氧肺损伤的病理生理过程。

具有还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶功能的家蚕l(3)neo18基因的克隆与表达特征

果蝇l(3)neo18基因可以通过P转座子诱发致死突变,编码的蛋白质具有还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)脱氢酶(ND)的功能。利用生物信息学、cDNA末端快速扩增(RACE)和反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)等方法,克隆了家蚕l(3)neo18同源基因,分析了基因结构与表达谱。Bm-l(3)neo18基因(EU826676)的cDNA全长为868 bp,由573 bp的完整开放读码框(ORF)序列、25 bp的5′端非翻译区序列(5′-UTR)和251 bp的3′端非编码区序列(3′-UTR)组成,编码蛋白质为190个氨基酸残基,分子质量22.7 kD,pI 9.60。Bm-l(3)neo18基因由3个外显子和2个内含子组成,定位于家蚕第3染色体,位于nscaf2930的1 203.8-1 205.6 knt。Bm-l(3)neo18蛋白质在1-185氨基酸残基位置为ND的SGDH亚基保守区,在61-83氨基酸残基位置具有一个保守的跨膜区域。采用Clustal W进行多序列比对发现,Bm-l(3)neo18与埃及伊蚊等昆虫ND具有50%以上的蛋白质同源性,ND的保守区域高度一致,NJ法分子进化分析也显示Bm-l(3)neo18与昆虫ND进化上同源。该基因除在家蚕卵期的表达量较低外,在幼虫、蛹和蛾期均有较高表达,且存在组织差异性。

寄生原虫嘌呤磷酸核糖转移酶研究进展

寄生原虫是一类单细胞寄生性原虫,包括利什曼原虫(Leishmania spp.)、锥虫(Trypanosoma spp.)、疟原虫(Plasmodium spp.)、刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)、隐孢子虫(Cryptosporidium spp.)和艾美耳球虫(Eimeria spp.)等,可引起严重危害人类与动物健康以及对养殖业造成巨大经济损失的原虫病。寄生虫入侵宿主后的发育和繁殖需要大量的嘌呤核苷酸,相应的嘌呤碱基在嘌呤磷酸核糖转移酶的催化下生成对应的嘌呤核苷酸。嘌呤磷酸核糖转移酶是一类参与嘌呤核苷酸补救合成的重要代谢酶,广泛存在于寄生原虫中。寄生原虫的嘌呤磷酸核糖转移酶主要包括腺嘌呤磷酸核糖转移酶和次黄嘌呤-鸟嘌呤-黄嘌呤磷酸核糖转移酶,两者在寄生原虫中分别催化腺嘌呤核苷酸、次黄嘌呤核苷酸、鸟嘌呤核苷酸和黄嘌呤核苷酸合成,从而参与寄生原虫的多个生化代谢过程,不仅为寄生原虫核酸生物合成等提供前体物质,还为虫体提供通用能量载体。由于寄生原虫的嘌呤补救途径明显区别于宿主的从头合成途径,且嘌呤磷酸核糖转移酶是寄生原虫嘌呤补救途径的关键酶,因而近年来寄生原虫嘌呤磷酸核糖转移酶成为抗原虫药物候选靶标的研究热点,以寄生原虫嘌呤磷酸核糖转移酶为潜在靶标,特异性筛选、设计抑制剂,并开发抗寄生原虫药物取得重要进展。以利什曼原虫、锥虫、疟原虫和弓形虫的嘌呤磷酸核糖转移酶为重点,综述寄生原虫嘌呤磷酸核糖转移酶的基本特征、生物学功能、抑制剂筛选与应用的研究进展,以期为抗寄生原虫药物靶标研究与新型抑制剂筛选提供参考。