NEDD8结合酶UBE2F调控肺腺癌转移的分子机制研究

目的:探究NEDD8结合酶UBE2F对肺腺癌(lung adenocarcinoma,LUAD)转移的影响。方法:利用TIMER2.0、UALCAN、HPA等数据库分析UBE2F在肺腺癌中的表达情况;利用Kaplan-MeierPlotter数据库分析UBE2F表达与肺腺癌生存率的关系;运用CRISPR/Cas9技术构建UBE2F敲除的肺腺癌细胞系,并构建UBE2F敲除的裸鼠肺腺癌转移瘤模型,验证UBE2F敲除对肺腺癌转移的影响;通过细胞划痕实验以及Transwell迁移和侵袭实验检测UBE2F敲除对肺腺癌细胞侵袭、迁移能力的影响;Westernblot法和RealtimePCR法检测下调UBE2F表达对上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transformation,EMT)转录因子Snail表达的影响。结果:多个数据库分析表明,UBE2F在肺腺癌中高表达,且高表达患者比低表达患者具有更好的预后;体内实验表明,与对照组相比,UBE2F敲除后裸鼠肺表面转移的小结节数目显著增多(P<0.05);细胞划痕实验以及Transwell实验表明,UBE2F敲除增强肺腺癌细胞的迁移和侵袭能力,差异具有统计学意义(P<0.05);Westernblot和Re-altimePCR结果显示,UBE2F敲除升高EMT转录因子Snail蛋白水平和mRNA水平。结论:敲除UBE2F诱导Snail积聚,进而导致肺腺癌细胞的侵袭和转移。

甲硫腺苷磷酸化酶、组蛋白赖氨酸三甲基转移酶蛋白在结直肠癌组织中的表达及临床意义

目的探讨甲硫腺苷磷酸化酶(MTAP)、组蛋白赖氨酸三甲基转移酶(SETD2)蛋白在结直肠癌组织中的表达及临床意义。方法将2018年11月至2019年11月在苏州市中西医结合医院进行手术治疗并经术后病理学检查证实的86例结直肠癌病人作为研究对象,并收集齐其癌组织标本以及对应的癌旁组织标本。采用免疫组织化学染色法检测所有标本MTAP、SETD2蛋白表达水平。采用χ^(2)检验和多因素Cox回归法探讨MTAP、SETD2蛋白表达与结直肠癌病人临床病理特征、预后的关系。结果结直肠癌组织中MTAP、SETD2阳性表达率(30.23%、27.91%)分别低于癌旁组织(58.14%、62.79%)(P<0.05)。MTAP、SETD2阳性表达水平随着TNM分期越晚、分化程度越低、伴有淋巴结转移而降低(P<0.05)。MTAP阳性3年生存率(73.08%)明显高于阴性(43.33%)(P=0.011);SETD2阳性3年生存率(70.83%)高于阴性(45.16%)(P=0.011)。单因素、多因素分析得出,TNMⅢ~Ⅳ期、伴淋巴结转移、低分化、MTAP阴性、SETD2阴性表达均为影响结直肠癌预后的危险因素(P<0.05)。结论直肠癌组织中MTAP、SETD2蛋白均呈低表达,其表达水平可能参与疾病发展,可成为评估病人预后不良的有效生物学指标。

乳酸脱氢酶、腺苷脱氨酶、可溶性生长刺激表达基因2蛋白联合检测对结核性胸腔积液的诊断价值

目的 探讨结核性胸腔积液(pleural effusion,TPE)患者乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、腺苷脱氨酶(adenosine deaminase,ADA)、可溶性生长刺激表达基因2蛋白(soluble growth stimulation expressed gene 2,sST2)的表达水平,并分析3项联合检测对TPE的诊断价值。方法 选取2021年9月至2023年9月于西部战区总医院就诊的101例胸腔积液患者,依据是否存在结核分枝杆菌感染分为TPE组52例,对照组(非结核分枝杆菌感染)49例。收集一般资料,胸膜腔穿刺术收集患者胸腔积液,采用酶比色法检测LDH水平,波氏比色法检测ADA水平,酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测sST2水平;应用受试者操作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC曲线)分析LDH、ADA、sST2对TPE的诊断价值;多因素Logistic回归分析TPE发生的影响因素。结果 TPE组胸腔积液LDH、ADA与sST2水平高于对照组(P<0.05)。ROC曲线结果显示LDH、ADA、sST2单项及三项联合预测胸腔积液患者发生TPE的AUC分别为0.865、0.867、0.880、0.954,三项联合诊断优于LDH、ADA、sST2单项诊断(Z=2.981、2.232、2.689,P<0.05);多因素Logistic回归分析显示LDH、ADA、sST2均是TPE发生的影响因素(P<0.05)。结论 结核性胸腔积液患者LDH、ADA、sST2水平升高,三项联合检测对TPE具有一定的诊断价值。

甲硫氨酸腺苷转移酶1A/2A平衡与肝细胞癌

肝细胞癌是一种死亡率极高的癌症,大多数病人发现时已属晚期.甲硫氨酸腺苷转移酶(MAT)是细胞生命活动的关键酶,可以通过催化甲酼氨酸和三磷酸腺苷(ATP)结合,促进生物甲基供体S-腺苷甲酼氨酸(SAMe)的生物合成.正常肝细胞中MAT1A与MAT2A存在动态平衡,共同维持细胞内SAMe稳态;肝细胞癌中MAT1A转变成MAT2A,会使SAMe生物合成减少,为癌细胞生长提供有利条件,故MAT1A表达降低而MAT2A增高.因此,促进MAT2A向MAT1A转化,进而提高MAT1A/MAT2A的比值可能成为治疗肝细胞癌的关键靶点之一.本文就MAT1A/MAT2A平衡在肝细胞癌中的重要作用作一综述,旨在为寻找肝细胞癌防治靶点提供新的思路.

去泛素化酶组成型光形态发生因子9信号复合体5上调甲硫氨酸腺苷转移酶2A表达促进肝癌细胞增殖

目的研究去泛素化酶组成型光形态发生因子9信号复合体5(CSN5)调控肝癌细胞增殖的的分子机制。方法采用实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法以及免疫组织化学法检测并比较CSN5在肝癌和癌旁组织表达的差异性。在肝癌细胞转染CSN5干扰片段并采用实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法验证CSN5和甲硫氨酸腺苷转移酶2A(MAT2A)表达的变化,同时用EdU法检测肝癌细胞增殖的变化。结果CSN5在肝癌组织和肝癌细胞中的表达水平明显增高(P<0.05)。干扰CSN5后肝癌细胞中CSN5 mRNA及蛋白的水平和肝癌细胞增殖能力显著降低(P<0.001)。在肝癌细胞中干扰CSN5的表达可以明显降低MAT2A蛋白水平(P<0.01)并进而影响肝癌细胞的增殖能力。结论CSN5可以通过调控甲硫氨酸腺苷转移酶2A的表达进而调控肝癌细胞的增殖。

不同来源S-腺苷甲硫氨酸合酶在大肠杆菌中的表达及催化应用

S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosylmethionine,SAM)是一种重要的代谢中间体,对机体代谢活动的正常运行起重要作用,它是由底物L-甲硫氨酸和ATP在SAM合酶催化下生成的,目前主要应用于医药行业。该研究首先以蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus和谷氨酸棒杆菌Corynebacterium glutamicum基因组为模板扩增出SAM合酶编码基因BcmetK和CgmetK,以pETDueT1质粒为载体,以大肠杆菌E.coli BL21(DE3)为底盘细胞,构建了SAM合成菌株E.coli BL21/pETDuet1-BcmetK和E.coli BL21/pETDuet1-CgmetK。其次,针对SAM合成菌株全细胞催化合成体系条件进行了优化,重组大肠杆菌E.coli BL21/pETDuet1-BcmetK在最优条件[L-甲硫氨酸浓度50 mmol/L、ATP浓度50 mmol/L、1.2%(体积分数)的OD_(600)值约9.0的细胞悬浮液、600 mmol/L pTSoNa、50 mmol/L MgSO_(4)、100 mmol/L K_(2)SO_(4)、45℃、pH 8.0]下,连续转化5 h,获得了464 mg/L的SAM。重组大肠杆菌E.coli BL21/pETDuet1-CgmetK在最优条件[L-甲硫氨酸浓度50 mmol/L、ATP浓度40 mmol/L、0.8%(体积分数)的OD_(600)值约9.0的细胞悬浮液、800 mmol/L pTSoNa、50 mmol/L MgSO 4、100 mmol/L K_(2)SO 4、45℃、pH 8.5]下,连续转化5 h,获得了528 mg/L的SAM,可见,谷氨酸棒杆菌来源的SAM合酶催化能力优于蜡状芽孢杆菌来源的,更有利于SAM的合成。该研究成功构建了SAM合成菌株,虽然产量水平不高,但为SAM的可持续生物合成提供了重要借鉴。

甲硫氨酸腺苷转移酶活性缺陷致高甲硫氨酸血症3例报告

目的探讨甲硫氨酸腺苷转移酶缺陷导致的高甲硫氨酸血症患儿的临床表现和分子遗传学特点。方法回顾分析3例因甲硫氨酸腺苷转移酶缺陷导致的高甲硫氨酸血症患儿的临床资料及相关基因分析,并进行核心家系分析。结果 3例患儿,男孩2例,女孩1例,年龄5个月~3岁,来自3个不相关的家系;均无阳性家族史。1例在新生儿筛查时被发现,1例于1个月时病理性黄疸发病,另1例于2岁时因手抖和生长发育落后而就诊。血氨基酸酯酰肉碱谱分析均显示甲硫氨酸显著增高,134.50~790.67μmol/L。患儿均为甲硫氨酸腺苷转移酶编码基因MAT1A突变;1例为复合杂合突变,第3外显子c.274T>C和第7外显子c.895C>T突变;1例为第6外显子c.757G>A纯合突变;另1例为第7外显子c.791G>A纯合突变。核心家系分析示患儿的突变均分别来自父母。结论对于以神经系统损害为主要表现的患儿应考虑到甲硫氨酸代谢障碍性疾病,血氨基酸和基因分析是明确诊断的重要方法。新生儿筛查是发现此病的有效方法。

一种S-腺苷甲硫氨酸依赖的甲基转移酶活性的检测方法

通过PCR扩增获得了S-腺苷-L-高半胱氨酸核苷酶(SAHN)和S-核糖基高半胱氨酸酶(SRHH)的基因序列,克隆入表达载体,转化宿主细胞,表达纯化得到带有组氨酸标签的重组蛋白,基于SAHN和SRHH重组酶建立了一种酶偶联分析S-腺苷甲硫氨酸(AdoMet)依赖的甲基转移酶活性的检测方法.甲基转移酶的共同产物S-腺苷-L-高半胱氨酸(AdoHcy)首先被SAHN酶水解生成腺嘌呤和S-核苷高半胱氨酸,后者进一步被SRHH酶裂解生成高半胱氨酸,最后高半胱氨酸与Ellman’s试剂反应生成5-硫代-2-硝基苯甲酸(TNB).实验结果表明,重组表达获取的2种酶蛋白均具有良好的催化活性,酶偶联反应生成的TNB与初始AdoHcy浓度呈现显著的线性正相关.该检测方法克服了S-腺苷甲硫氨酸依赖的甲基转移酶的共同产物AdoHcy的反馈抑制,使甲基化反应进行完全,从而保证了对甲基转移酶活性准确有效的定量分析.

甲硫氨酸腺苷转移酶基因与临床研究进展

研究表明甲硫氨酸腺苷基转移酶是参与甲基、巯基和丙基等三种代谢途径的催化酶,参与生物体内的转甲基、转硫和转氨丙基等多种重要的细胞代谢过程,因基因突变造成甲硫氨酸腺苷基转移酶功能缺乏,而导致血液中甲硫氨酸的浓度因甲硫氨酸的堆积而升高。目前认为甲硫氨酸腺苷基转移酶基因位点的变异,参与基因转录,细胞增殖等导致一些中间代谢物质水平发生异常变化,成为动脉硬化,肝病,癌症,抑郁症,老年痴呆症,空泡性脊髓病和骨关节炎的发病因素,是临床诊断标识,疗效观察和药物靶标研究的热点。

多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1调控β-1,4-甘露糖基转移酶介导甲状腺癌细胞增殖机制

目的探讨多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1(PARP1)调控β-1,4-甘露糖基转移酶(ALG1)对甲状腺癌(TC)细胞增殖/凋亡的影响及其潜在机制。方法采用慢病毒表达载体(pLV)构建pLV-EGFP空载与pLV-ALG1过表达8305C细胞系,采用蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测细胞蛋白水平表达,使用Kaplan-Meier数据库分析TC患者总生存期(OS);采用细胞计数试剂盒(CCK)-8和集落形成实验检测细胞增殖情况,流式细胞术检测细胞凋亡情况。从TCGA数据库中筛选出TC患者中与PARP1表达呈显著相关的前1000个差异基因,富集相关信号通路,比较这些通路的差异表达状况,并在过表达细胞系中进行相应验证。结果PARP1在TC细胞系中表达显著增加,且与患者OS呈负相关(P<0.05)。PARP1抑制剂(NMS-P118)显著抑制8305C细胞的增殖,促进细胞凋亡(P<0.05)。TCGA数据库筛选并富集分析发现,N-糖基化修饰信号通路显著富集,NMS-P118显著抑制了β-1,4-甘露糖基转移酶(ALG1)的表达水平(P<0.05),但对p38的影响不明显(P>0.05)。生物素标记的甘露糖结合凝集素(MBL)检测发现NMS-P118显著下调了8305C细胞的甘露糖修饰水平(P<0.05)。Kaplan-Meier数据库分析发现TC中ALG1高表达的患者OS具有降低倾向(P<0.05)。过表达ALG1可逆转NMS-P118对8305C细胞增殖的抑制,减少细胞凋亡(P<0.05)。结论PARP1可通过促进糖基转移酶ALG1的表达介导TC的增殖并抑制其凋亡,PARP1可能是治疗TC的重要新靶点。

人重组烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶2的表达、纯化及酶活力测定

目的:通过大肠杆菌体系诱导表达烟酰胺单核苷酸腺苷酰转移酶2(NMNAT2),并测定纯化的重组NMNAT2酶蛋白催化烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)生物合成的酶比活力。方法:在大肠杆菌BL21(DE3)体系优化条件下诱导表达NMNAT2重组蛋白,利用Ni-NTA Superflow Kit进行目的蛋白的纯化,Western blot法进行鉴定,并通过酶联荧光法测定其催化产物NAD,测定其酶活性。结果:人重组质粒NMNAT2-p ET-24a可以在大肠杆菌BL21(DE3)体系中诱导表达。诱导条件为:LB培养液(卡那霉素,15μg/m L)中37℃,IPTG(1.0 m M)诱导表达4 h。纯化获得的NMNAT2重组蛋白具有较高的酶活性。结论:NMNAT2-p ET-24a可在大肠杆菌BL21(DE3)体系中稳定表达,优化条件下可获得较高活性的纯化NMNAT2重组蛋白,可用于神经保护功能及酶蛋白的活性调控研究。

三磷腺苷合酶抑制因子1对2型糖尿病的诊断效能

目的探讨血清中三磷腺苷合酶抑制因子1(ATPIF1)对2型糖尿病(T2DM)的诊断效能。方法选择2021年5月至2021年9月新乡医学院第三附属医院内分泌科收治的80例T2DM患者为研究对象(T2DM组);另选择同期80例体检健康者为健康对照组。采集2组患者空腹外周静脉血,应用己糖激酶法检测血清血糖(GLU)水平,氧化酶法检测血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)水平,直接法检测血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平,酶联免疫吸附法检测血清中胰岛素(INS)、C-肽和ATPIF1水平,离子交换高效液相色谱法检测糖化血红蛋白(HbA1c)水平,实时荧光定量聚合酶链式反应法检测外周血单核细胞中ATPIF1 mRNA相对表达量。采用受试者操作特征(ROC)曲线下面积(AUC)评估血清ATPIF1水平、外周血单核细胞ATPIF1 mRNA相对表达量诊断T2DM的效能。结果T2DM组患者的GLU、HbA1c、INS和C-肽水平显著高于健康对照组,血清ATPIF1水平和外周血单核细胞ATPIF1 mRNA相对表达量显著低于健康对照组(P<0.05);2组受试者的TC、TG、HDL-C、LDL-C水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。血清ATPIF1预测T2DM的AUC为0.916(95%置信区间:0.873~0.960,P<0.05);当ATPIF1以1.37μg·L^(-1)为截断点时,Youden指数为0.738,敏感度为93.8%,特异度为80.0%。外周血单核细胞中ATPIF1 mRNA相对表达量预测T2DM的AUC为0.965(95%置信区间:0.943~0.988,P<0.05);当ATPIF1 mRNA相对表达量以0.95为截断点时,Youden指数为0.838,敏感度为83.8%,特异度为100.0%。血清ATPIF1水平和外周血单核细胞ATPIF1 mRNA相对表达量预测T2DM的Youden指数显著低于GLU和HbA1c,显著高于INS和C-肽(P<0.001)。结论血清ATPIF1水平和外周血单核细胞中ATPIF1 mRNA表达水平降低会增加T2DM的患病风险,可作为诊断T2DM的生物标志物。

环状RNA-胞裂蛋白2/miR-150-5p/聚腺苷二磷酸核糖聚合酶-1分子轴在重症急性胰腺炎中的作用及机制研究

目的探讨环状RNA(circRNA)-胞裂蛋白2(SEPT2)/miR-150-5p/聚腺苷二磷酸核糖聚合酶-1(PARP-1)分子轴在重症急性胰腺炎(SAP)中的作用及机制。方法选取2019年12月至2021年12月赣南医学院第一附属医院收治的46例SAP患者作为重症组;并选取本院同期收治的41例轻症急性胰腺炎(MAP)患者作为轻症组;另选取本院同期35名健康体检者作为对照组。3组均采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)法测定血清circRNA-SEPT2、miR-150-5p、PARP-1基因表达量,采用急性生理和慢性健康评分系统Ⅱ(APACHEⅡ)评估病情严重程度;采用重组慢病毒包装合成有效感染序列sh-SEPT2(干扰组)与过表达序列oe-SEPT2(过表达组)建立动物模型,采用酶联免疫吸附试验测定大鼠生化指标[白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、D乳酸及二胺氧化酶(DAO)],采用RT-PCR及Western blot法检测大鼠circRNA-SEPT2、miR-150-5p、PARP-1及细胞凋亡相关基因半胱氨酸蛋白酶(Caspase)-3、Caspase-9 mRNA表达。比较3组circRNA-SEPT2、miR-150-5p、PARP-1基因表达量及APACHEⅡ评分,采用Pearson相关性分析SAP患者PARP-1与circRNA-SEPT2、miR-150-5p及APACHEⅡ评分的相关性;比较干扰组与过表达组大鼠苏木精-伊红染色法(HE)结果、肠黏膜损伤评分、炎症因子水平及cir-cRNA-SEPT2、miR-150-5p、PARP-1和Caspase-3、Caspase-9 mRNA表达量。结果重症组circRNA-SEPT2、miR-150-5p、PARP-1基因表达量及APACHEⅡ评分均高于轻症组和对照组,且轻症组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。Pearson相关性结果显示,SAP患者PARP-1与circRNA-SEPT2、miR-150-5p及APACHEⅡ评分均呈正相关(r>0,P<0.05)。干扰组HE染色下胰岛细胞界限清晰,胰岛丰富,胞浆丰富,形态完整;过表达组大鼠胰岛细胞界限不清,胰岛数量较少,细胞形态不规则,细胞体积较大,边缘不齐;干扰组胰腺损伤评分为(2.58±0.16)分,低于过表达组的(3.95±0.53)分,差异有统计学意义(P<0.05)。干扰组IL-1β、IL-18、TNF-α、D乳酸及DAO水平均低于过表达组,差异有统计学意义(P<0.05)。干扰组大鼠circRNA-SEPT2、miR-150-5p、PARP-1 mRNA表达及细胞凋亡相关基因Caspase-3、Caspase-9 mRNA表达量均低于过表达组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论PARP-1通过靶向作用于circRNA-SEPT2/miR-150-5p参与SAP的发生与发展,抑制circRNA-SEPT2表达,可减轻SAP肠黏膜屏障损伤,能为SAP治疗提供新的靶点。

肺腺癌组织中赖氨酸乙酰转移酶5、鼠双微体2表达观察

目的 观察肺腺癌组织中赖氨酸乙酰转移酶5[K(lysine) acetyltransferase,KAT5]和鼠双微体2(Murine double minute2,MDM2)的表达变化,探讨其临床意义。方法 60例通过手术切除且经过病理学确诊肺腺癌患者,留取癌组织和癌旁肺组织。采用荧光免疫组织化学法对肺腺癌组织及癌旁组织KAT5、MDM2进行定位检测,采用免疫组织化学法对肺腺癌组织及癌旁组织KAT5、MDM2进行半定量检测,分析KAT5、MDM2阳性表达与肺腺癌患者临床病理参数的关系,采用Spearman相关检验法分析肺腺癌组织KAT5、MDM2表达的相关性。结果 相比于癌旁组织,肺腺癌组织中KAT5、MDM2高表达。肺腺癌组织及癌旁组织KAT5阳性表达率分别为65.00%(39/60)、45.00%(27/60),二者比较,P<0.05;MDM2阳性表达率分别为78.33%(47/60)、40.00%(24/60),二者比较,P<0.05。KAT5、MDM2阳性表达与肺腺癌患者的TNM分期、肿瘤分化程度和淋巴结转移密切相关(P均<0.05)。肺腺癌组织中KAT5、MDM2的表达呈正相关(r=0.632,P<0.05)。结论 肺腺癌组织中KAT5、MDM2呈高表达。KAT5、MDM2阳性表达与肺腺癌患者的TNM分期和淋巴结转移相关。KAT5、MDM2可能协同促进肺腺癌的发生发展。

腺苷蛋氨酸对L02细胞尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶表达的影响

目的探讨腺苷蛋氨酸(S-adenosyl-L-methionine,SAMe)对尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(Uridine Diphosphate Glucuronsyltrans-ferase,UGT)表达的调节作用。方法体外培养L02细胞加入药物分别处理0～72 h后应用RT-PCR法观察SAMe对UGT mRNA的作用。结果 0.5 mmol/L的SAMe在24～72 h可上调UGTmRNA的表达,0.1～1 mmol/L的SAMe都能上调UGTmRNA的表达,但0.5mmol/L的作用最强,强于苯巴比妥。结论 SAMe可以上调UGTmRNA的表达,从而促进胆红素代谢。

S-腺苷-L-甲硫氨酸依赖的3-氨基-3-羧基丙基利用酶研究进展

S-腺苷-L-甲硫氨酸(S-adenosyl-L-methionine,SAM)是生物体内重要的辅因子。SAM的结构中具有3个不稳定的C-S键,不同的SAM依赖酶能够选择性地切割其中不同的C-S键来催化各种类型的反应。其中,利用SAM甲基部分的甲基转移酶和腺苷部分的SAM自由基酶被广泛研究。UniProt数据库中保存了超过1800000条SAM依赖的甲基转移酶序列;SAM自由基酶也已经成为最大的酶家族之一,数目超过700000个。但利用SAM中3-氨基-3羧基丙基(3-amino-3-carboxypropyl,ACP)的酶却报道相对较少,本文对目前这一类酶的研究进行分类介绍,并对这一领域未来研究方向进行展望。

卤代甲基转移酶的发现与应用研究进展

近年来,甲基化反应在有机合成和生物合成领域中逐渐引起重视。通过甲基转移酶(MT)引入甲基基团,可以调控分子的生物活性和物理化学性质,为精准设计目标分子的结构和功能提供了新的途径。卤代甲基转移酶(HMT)是一类特殊的MT,它不仅可以催化产生各种卤代烃,还可以在碘甲烷等廉价非天然甲基供体的存在下实现昂贵辅因子S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的酶促原位再生。通过HMT的分子改造和同系酶的基因挖掘,可以高效地催化合成或再生SAM及其类似物,为甲基及其他烷基的转移提供更简单的路线。本文主要介绍了HMT的最新研究进展及其突破性工作:通过引入HMT-MT双酶级联反应,创建简单通用的SAM循环再生系统,提高了反应的原子经济性;挖掘到来源于硫嘌呤甲基转移酶家族的新酶(TPMT),很好地解决了甲基供体的环保问题;利用定向进化技术获得HMT优势突变体,能成功实现更长链烷基的转移。这些创新研究为高效生物烷基化提供了新策略,为绿色生物制造带来潜在的技术变革。

烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶1对视网膜发育过程中中央碳代谢稳定性的作用

目的:探讨烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶1(NMNAT1)在视网膜发育过程中对于中央碳代谢的作用。方法:构建NMNAT1条件性敲除小鼠及其同窝对照小鼠模型,使用PCR法进行基因型鉴定。在出生后第4天,取NMNAT1敲除小鼠和同窝对照小鼠的视网膜进行液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)靶向代谢组学检测和全转录组测序。代谢物提取物通过Shimadzu LC Nexera X2 UHPLC与QTRAP 5500 LC-MS/MS联用进行分析,并使用MultiQuant 3.0.3软件对提取的MRM峰进行积分。在NovaSeq6000平台上利用Illumina TruSeq Stranded mRNA Library Prep Kit进行全转录组测序,每个样本的总读数深度为100 M。使用FastQC验证读取质量,并使用BBTools包的Bbduk实用程序修剪引物。使用HISAT22.1.0进行读取比对,使用StringTie 1.3.6组装和量化转录本。使用DESeq2 R包鉴定差异表达的基因。结果:与对照小鼠相比,NMNAT1敲除小鼠视网膜中共有39种代谢物的含量发生了显著改变(P<0.05);通过代谢物集富集分析发现多种不同生化途径受到了不同程度的破坏,主要包括氨基酸代谢、糖酵解/糖异生、烟酸和烟酰胺代谢以及嘌呤代谢。其中,NMNAT1敲除组小鼠视网膜总NMNAT1水平和烟酸腺嘌呤二核苷酸(NaAD)水平降低约40%(P<0.05);烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP)和烟酸单核苷酸(NAM)的水平分别降低了约25%和55%(P<0.05);线粒体编码的NADH脱氢酶1(MT-ND1)的水平略有降低(P>0.05);上游糖酵解代谢物葡萄糖、葡萄糖6磷酸(G6P)和1,6-二磷酸果糖(F16bP)的水平大幅升高(P<0.05);磷酸二羟基丙酮(DHAP)和葡萄糖3磷酸(G3P)的水平大幅降低(P<0.05);a-KG和琥珀酸的水平降低了约30%(P<0.05);磷酸肌酸和肌酸的水平略有降低(P>0.5);赤藓糖醇(Erythritol)水平显著降低(P<0.05)。结论:NMNAT1缺失会导致视网膜中严重的特异性代谢缺陷,中央碳、嘌呤核苷酸和氨基酸代谢均受到损害,可能是导致严重视网膜变性的原因。

新生儿筛查确诊甲硫氨酸腺苷转移酶Ⅰ/Ⅲ缺陷症5例临床分析

目的探讨甲硫氨酸腺苷转移酶Ⅰ/Ⅲ缺陷症的临床和基因变异特点.方法回顾分析串联质谱新生儿筛查发现的5例甲硫氨酸腺苷转移酶Ⅰ/Ⅲ缺陷患儿的临床资料及基因检测.结果22万例新生儿筛查中发现甲硫氨酸腺苷转移酶Ⅰ/Ⅲ缺陷5例,发病率为1/44000.5例患儿中,3例血甲硫氨酸在70~150μmol/L之间.基因检测2例符合常染色体显性遗传、1例符合常染色体隐性遗传.3例随访至今预后良好,另2例血甲硫氨酸持续>500μmol/L;予以特殊饮食治疗,1例头颅磁共振成像和肝功能异常,1例伴有微缺失综合征,发育落后.结论甲硫氨酸腺苷转移酶Ⅰ/Ⅲ缺陷可通过串联质谱新生儿筛查结合基因检测而早期诊断,需要长期随访.

微RNA-342-3p/末端尿苷酰转移酶1/凝血酶敏感素-2通路在胰腺导管腺癌中的作用及机制

目的探讨微RNA(miR)-342-3p/末端尿苷酰转移酶1(TUT1)/凝血酶敏感素-2(THBS2)通路在胰腺导管腺癌中的作用及miR-342-3p、TUT1、THBS2 mRNA表达与患者临床病理学参数的关系。方法选择2008年5月至2021年3月在遂宁市中心医院行根治性手术切除的胰腺导管腺癌标本(n=80)和对应癌旁正常组织标本(n=20)为研究对象。采用实时荧光定量聚合酶链式反应法检测胰腺导管腺癌组织和癌旁正常组织中miR-342-3p、TUT1、THBS2 mRNA的表达。将对数生长期人胰腺导管腺癌细胞株PANC-1细胞分为对照组(转染miR-NC)、miR-342-3p过表达组(转染miR-342-3p mimic)、miR-342-3p抑制剂组(转染miR-342-3p inhibitor)、Vector组(转染pCS4-HA vectors)、TUT1组(转染pcDNA3-Flag-TUT1)、阴性对照组(转染sh-NC慢病毒载体)、TUT1沉默组(转染pGCshL-TUT1载体)、miR-342-3p过表达+TUT1组(同时转染miR-342-3p mimic和TUT1)、miR-342-3p过表达+THBS2组(同时转染miR-342-3p mimic和THBS2)、TUT1+THBS2组(同时转染pcDNA3-Flag-TUT1和THBS2)。采用细胞计数试剂盒-8检测10组细胞的增殖能力,采用流式细胞术检测10组细胞的凋亡情况,采用双荧光素酶报告系统检测miR-342-3p与TUT1的靶向关系,采用Western blot法检测对照组、miR-342-3p过表达组和miR-342-3p抑制剂组PANC-1细胞中TUT1、THBS2蛋白的表达。结果胰腺导管腺癌组织中miR-342-3p TUT1、THBS2 mRNA的相对表达量显著低于癌旁正常组织(P<0.05)。不同年龄、不同肿瘤大小、淋巴结是否转移和不同肿瘤分期患者癌组织中miR-342-3p及TUT1、THBS2 mRNA的表达比较差异均无统计学意义(P>0.05);高分化癌组织中miR-342-3p及TUT1、THBS2 mRNA的表达显著高于中+低分化癌组织(P<0.05)。培养0 h时,各组PANC-1细胞的增殖能力比较差异均无统计学意义(P>0.05)。培养24、48、72 h时,TUT1组细胞的增殖能力均显著低于Vecort组,细胞的凋亡率显著高于Vecort组(P<0.05)。培养24、48、72 h时,TUT1沉默组细胞的增殖能力显著高于阴性对照组,细胞凋亡率显著低于阴性对照组(P<0.05)。培养24、48、72 h时,miR-342-3p抑制剂组的细胞增殖能力显著高于对照组(P<0.05),miR-342-3p过表达组的细胞增殖能力显著低于对照组(P<0.05)。培养24 h时,miR-342-3p过表达+TUT1组、miR-342-3p过表达+THBS2组、TUT1+THBS2组与miR-342-3p过表达组的细胞增殖能力比较差异均无统计学意义(P>0.05)。培养48、72 h时,miR-342-3p过表达+TUT1组、miR-342-3p过表达+THBS2组、TUT1+THBS2组的细胞增殖能力均显著低于miR-342-3p过表达组(P<0.05)。miR-342-3p抑制剂组细胞的凋亡率显著低于对照组(P<0.05),miR-342-3p过表达组细胞的凋亡率显著高于对照组(P<0.05)。miR-342-3p过表达+TUT1组、miR-342-3p过表达+THBS2组、TUT1+THBS2组细胞的凋亡率显著高于miR-342-3p过表达组(P<0.05)。miR-342-3p过表达组细胞中野生型TUT1报告基因的荧光素酶活性显著高于对照组(P<0.05),突变型TUT1报告基因的荧光素酶活性与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。miR-342-3p过表达组细胞中TUT1和THBS2蛋白的相对表达量显著高于对照组(P<0.05),miR-342-3p抑制剂组细胞中TUT1和THBS2蛋白的相对表达量显著低于对照组(P<0.05)。结论激活miR-342-3p/TUT1/THBS2通路可抑制PANC-1细胞增殖,促进其凋亡,进而抑制胰腺导管腺癌的发展,miR-342-3p/TUT1/THBS2通路有望成为诊治胰腺癌的潜在靶点。