蛋白质半胱氨酸棕榈酰化在食管肿瘤免疫中的作用

蛋白质半胱氨酸棕榈酰化,或称为S-棕榈酰化,是蛋白质翻译后修饰的一种,近年来受到越来越多的关注。人体有数千种被修饰过的蛋白质,由于修饰的蛋白质数量众多,更加凸显了S-棕榈酰化的重要性。本文主要从食管肿瘤免疫学的角度介绍S-棕榈酰化的作用,讨论了几个重要的免疫信号传导通路,包括S-棕榈酰化对蛋白质的作用、吞噬调节作用、细胞因子受体介导的信号传导、凋亡信号的调控等。本文着重强调了棕榈酰化在调节食管肿瘤免疫信号传导中的通用性,同时也是对于靶向棕榈酰化治疗食管肿瘤潜力的探讨。

基于半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学研究高压处理对冷藏滩羊肉应力松弛特性的影响

通过半胱氨酸(Cys)氧化修饰蛋白质组学探究不同高压处理(200 MPa/500 MPa、18℃、15 min)滩羊(4℃冷藏1、3、7 d)肌肉蛋白半胱氨酸的氧化修饰与应力松弛特性之间的相关性。结果表明:200 MPa和500 MPa高压处理的肌肉硬度和弹性显著高于对照(NT)组(P<0.05);高压处理组应力松弛特性指标普遍高于NT组,贮藏期间,500 MPa高压处理组羰基含量显著高于200 MPa高压处理组,而总巯基含量显著低于200 MPa高压处理组(P<0.05);半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学分析结果显示,3组样本中共鉴定出388个显著差异氧化位点(significantly differential oxidation sites,SDOS),其中,15个SDOS与至少1个应力松弛特性指标呈显著相关性(P<0.05、P<0.01),这些位点涉及肌联蛋白(Cys32705、Cys29171、Cys26405、Cys32358)、伴肌动蛋白(Cys5628)、肌球蛋白结合蛋白H(Cys481)、肌球蛋白重链8(Cys403)、膜联蛋白(Cys292)、肌球蛋白重链11(Cys701)、L-乳酸脱氢酶(Cys315)、糖原磷酸化酶(Cys496)、磷酸葡萄糖变位酶1(Cys407、Cys134)、丙酮酸激酶(Cys510)及钙转运ATP酶(Cys651)。综上所述,高压处理可诱导结构蛋白的部分氧化位点发生氧化修饰,使蛋白变性和聚集,进而降低蛋白本身的降解程度,诱导滩羊肉贮藏期间的硬度增加。

低鱼粉饮食中添加半胱氨酸对卵形鲳鲹幼鱼脂质和蛋白质代谢的影响

为研究半胱氨酸对低鱼粉引起的卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)幼鱼[(10.05±0.05)g]代谢紊乱的影响,采用动植物蛋白(鸡粉、大豆浓缩蛋白、发酵豆粕等)部分替代鱼粉制作卵形鲳鲹基础饮食,分别添加0(C0组,对照组)、0.30%(C1组)、0.60%(C2组)、0.90%(C3组)和1.20%(C4组)半胱氨酸制成5种等氮等脂饲料。56 d的饲养实验结果显示:1)半胱氨酸通过激活S6K/PI3K/TOR/4E-BP1通路,提高卵形鲳鲹蛋白质合成代谢能力。补充0.6%~0.9%半胱氨酸通过上调肌肉核糖体蛋白S6激酶(S6K)、雷帕霉素靶蛋白(TOR)、磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)和4E结合蛋白1(4E-BP1)基因的mRNA水平,增加肌肉和血清总蛋白(Total protein,TP)含量与肌肉粗蛋白含量,降低血氨(Serum ammonia,SA)、肌肉和肝脏尿素氮(Urea nitrogen,UN)含量,促进肌肉蛋白质沉积。2)补充0.6%~0.9%半胱氨酸通过下调肌肉中过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)基因的mRNA水平,降低乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、脂肪酸合成酶(FAS)基因的mRNA水平与酶活水平,抑制脂肪合成代谢;同时,上调肌肉中过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)基因的表达水平,使激素敏感性脂肪酶(HSL)和肉毒碱棕榈酰转移酶1(CPT1)基因高表达并伴随酶活提高,进而促进肌肉中脂肪酸β氧化反应,减少蛋白质因分解供能所带来的消耗,促进肌肉中蛋白质沉积。

尿素、超敏C反应蛋白、同型半胱氨酸及血脂水平与颈动脉易损斑块和狭窄程度的相关性研究

目的探讨不同血清学指标与颈动脉易损斑块和狭窄程度的相关性。方法回顾性分析2021年11月至2022年11月我院就诊的476例颈动脉斑块患者,收集一般资料及其血清学数据。按照颈动脉超声检查将患者分为稳定斑块组(81例)和易损斑块组(395例),再根据狭窄程度,将患者分为轻度狭窄组(111例)、中度狭窄组(245例)和重度狭窄组(120例),检测比较各组血清学指标水平,采用ROC曲线分析评价血清学指标预测易损颈动脉斑块发生的价值,并应用Spearman相关性分析探讨血清学指标与颈动脉狭窄程度的关系。结果易损斑块组血清尿素、超敏C反应蛋白、同型半胱氨酸水平均高于稳定斑块组,易损斑块组血清载脂蛋白A和高密度脂蛋白胆固醇水平均低于稳定斑块组(P均<0.05);轻度狭窄组的APOA、HDL-C明显高于中度狭窄组和重度狭窄组,重度狭窄组的UREA、hs-CRP和Hcy明显高于轻度狭窄组和中度狭窄组(P均<0.05)。血清UREA、APOA、HDL-C、hs-CRP和Hcy联合预测发生颈动脉易损斑块的AUC为0.822,特异性、灵敏度分别为85.5%、75.2%。Sperman相关性分析显示,血清UREA、hs-CRP和Hcy与患者颈动脉狭窄程度呈正相关,血清APOA、HDL-C水平与患者颈动脉狭窄程度呈负相关(P<0.05)。结论血清UREA、APOA、HDL-C、hs-CRP和Hcy联合检测能够提高预测患者颈动脉易损斑块的准确性,并与患者颈动脉狭窄程度有关。

不同贮藏温度下半胱氨酸氧化位点鉴定及对滩羊肉嫩度的影响

以宁夏滩羊肉为材料,借助半胱氨酸氧化修饰蛋白质组学技术,对-80℃(对照)和-2、-18、4℃条件下贮藏7 d滩羊肉的品质指标(剪切力和质构特性(硬度、弹性和咀嚼性))进行测定,同时对半胱氨酸氧化修饰位点进行鉴定,结合Pearson法对显著差异氧化位点(significantly differential oxidation sites,SDOS)的氧化强度与冷藏滩羊肉品质指标进行相关性分析。结果表明,与对照组相比,3个贮藏组的剪切力和质构特性均显著下降(P<0.05),25个SDOS对应的蛋白(10个结构蛋白、8个代谢酶、2个降解酶和5个其他蛋白)与至少1个品质指标显著相关(P<0.05),可作为羊肉贮藏期间嫩度和质构变化的潜在生物标志物。

N乙酰半胱氨酸联合噻托溴铵对慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者血清超敏C反应蛋白人中性粒细胞肽五聚素3及肺功能的影响

目的探讨N乙酰半胱氨酸联合噻托溴铵对慢性阻塞性肺疾病急性加重期(AECOPD)患者血清超敏C反应蛋白(hsCRP)、人中性粒细胞肽13(HNP13)、五聚素3(PTX3)及肺功能的影响。方法本研究为前瞻性研究,102例患者均来源于济源市中医院,选取时间为2019年8月至2022年8月,按随机数字表法分为对照组(51例,噻托溴铵吸入治疗)和研究组(51例,在噻托溴铵吸入治疗的基础上加用N乙酰半胱氨酸治疗)。2组患者均进行为期14 d的治疗。将2组患者治疗效果,治疗前后肺功能指标的变化、血清hsCRP、HNP13、PTX3及氧化应激指标水平进行对比。结果研究组与对照组患者的临床总有效率分别为88.2%(45/51)、72.6%(37/51),研究组比对照组高;治疗后2组患者肺功能指标、超氧化物歧化酶(SOD)均较治疗前上升,且研究组患者上述指标比对照组高,而治疗后2组患者血清hsCRP、HNP13、PTX3及丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)指标水平均较治疗前下降,且研究组患者均低于对照组(P<0.05)。结论N乙酰半胱氨酸联合噻托溴铵治疗急性加重期COPD患者,可提升肺功能指标水平,对氧化应激反应予以调节,减轻炎症反应,临床疗效确切。

基于蛋白质半胱氨酸的活性蛋白表达谱分析

蛋白质中的半胱氨酸对维持和调控细胞内的氧化还原平衡起着重要作用,同时它们也是多种蛋白质的功能活性位点,参与诸多生理过程。此外,蛋白质中的半胱氨酸上所发生的一系列翻译后修饰也扩展了蛋白质功能的多样性。随着化学蛋白质组学的发展,基于活性的蛋白表达谱(Activity-basedproteinprofiling,ABPP)分析技术在探究蛋白质半胱氨酸及其翻译后修饰方面取得了很多重要的研究成果。本文简要介绍了用于蛋白质半胱氨酸的活性蛋白表达谱分析方法,讨论了针对蛋白质半胱氨酸及其翻译后修饰的蛋白质组学领域的最新研究,并对该领域的未来发展趋势进行了展望。

藉L-半胱氨酸包覆的ZnS纳米粒子的共振光散射定量分析蛋白质

合成和表征了功能性L 半胱氨酸包覆的ZnS纳米粒子。在pH5.12的NaAc HAc溶液介质中,L 半胱氨酸包覆ZnS纳米粒子于波长308.0nm处出现共振光散射峰。一定量蛋白质的加入能明显增强体系的共振光散射,且峰强度增加值与蛋白质浓度间存在良好线性关系,据此建立了一种灵敏的测定微量蛋白质的方法。用L 半胱氨酸包覆ZnS纳米粒子作为探针,不仅克服了有机染料可能出现的光漂白等缺点,而且本身不具毒性。该法用于人血清试样中总蛋白的测定,其结果与临床数据一致。

蛇毒半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因转染对小鼠黑色素瘤B16细胞蛋白质表达谱的影响

目的研究蛇毒半胱氨酸蛋白酶抑制剂(sv-cystatin)基因转染对小鼠黑素瘤细胞B16F1的蛋白表达谱的影响,探讨其抗肿瘤机制。方法采用双向电泳-质谱的蛋白质组学研究策略,分析稳定表达sv-cystatin的B16F1细胞系B16F1/cystatin与转染空载体的对照细胞B16F1/pcDNA3.1的蛋白表达谱的差别,筛选鉴定差异表达蛋白;用实时定量PCR和Western blot进一步确定实验结果;对蛋白组数据和前期基因组数据进行比较分析。结果 B16F1/cystatin和B16F1/pcDNA3.1细胞总蛋白的双向电泳图谱上共有匹配蛋白点(412±20)个,其中有11个蛋白的表达差异在2倍以上,5个上调,6个下调。这11个蛋白和1个仅在B16F1/cystatin中表达的蛋白经MALDI-TOF-MS分析,其中10个蛋白得到了鉴定,它们分属于代谢酶系、小G蛋白Ran调控分子、真核翻译因子、核苷酸激酶等。Western blot显示NM23和RhoGDI-beta的蛋白表达分别上调了(2.23±0.34)倍和(1.57±0.11)倍;实时定量PCR结果显示NM23、RhoGDI-beta、RANBP1的mRNA表达上调,eIF5A、eEF1-beta2、MDH1表达下调;与蛋白质组学研究结果一致。基于Gene Ontology的分析提示sv-cystatin作用的靶分子主要定位于细胞外周、质膜和细胞核,与转录、半胱氨酸蛋白酶活性、细胞凋亡等过程有关。结论 sv-cystatin可能通过调控抑癌基因NM23、RhoGDI等蛋白质发挥其抗肿瘤作用。sv-cystatin的主要靶分子可能是转录因子、分泌蛋白和质膜受体。

缺血性脑卒中患者血清中同型半胱氨酸化蛋白质抗体及危险因素分析

目的探讨缺血性脑卒中患者血清中同型半胱氨酸化蛋白质抗体水平,比较与脑卒中发病危险因素。方法留取缺血性脑卒中患者(n=75)与正常体检人员(n=36)的血清,ELISA法分析血清中同型半胱氨酸化蛋白质抗体的水平,并分析血清中同型半胱氨酸、生化指标、叶酸和维生素B_(12)水平。结果脑卒中组患者血清中同型半胱氨酸水平明显升高,与正常对照组比较,差异有统计学差异(P<0.01)。脑卒中组患者血清中同型半胱氨酸化蛋白质抗体水平明显升高,与正常对照组比较,差异具有统计学意义(P<0.01)。脑卒中组患者血清中甘油三酯、低密度脂蛋白、血糖和维生素B_(12)呈升高趋势,血糖值与正常对照组比较,差异有统计学差异(P<0.05);脑卒中患者血清中总胆固醇、高密度脂蛋白和叶酸水平下降。结论缺血性脑卒中患者血清中同型半胱氨酸化蛋白质抗体水平与缺血性脑卒中的发病有一定的关系,多因素促使了该病的发生。

同型半胱氨酸对蛋白质的修饰作用研究进展

高同型半胱氨酸血症在心血管疾病、孕期并发症、认知障碍和骨质疏松症等疾病发生发展过程中是一个独立的危险因子,同型半胱氨酸的致病机制相关研究一直受到科研工作者的广泛关注。本综述主要介绍新近国际科研界热点,即以蛋白质同型半胱氨酸化为中心的假设理论。该理论以同型半胱氨酸的分子化学性质为基础,通过两种基本的蛋白质修饰途径,较好地解释了蛋白质的结构和功能损伤之间的关系,而这种对蛋白质的修饰所造成的血管性损伤也许正是引起上述多种不甚相关疾病的共同关键机制。

蛋白质半胱氨酸上的翻译后修饰组分析方法进展

半胱氨酸的巯基具有很高的反应活性,作为亲核、氧化还原催化反应、金属结合及变构调节位点等在蛋白质的结构和功能中发挥着非常重要的作用,且容易发生多种翻译后修饰,调控亦或损伤蛋白功能,与人类许多重要疾病关系密切,因此,定性与定量分析蛋白质半胱氨酸上的翻译后修饰组对理解其生物学功能具有重要意义。本文综述了近年来蛋白质半胱氨酸上常见的翻译后修饰组的质谱和蛋白质组学分析方法进展。

L-半胱氨酸包覆纳米ZnS荧光探针在测定人血清中蛋白质的应用

利用胶体化学方法合成和表征了功能性L-半胱氨酸包覆的ZnS纳米粒子。在pH 5.12的NaAc-HAc水溶液介质中,当Δλ=190 nm时L-半胱氨酸包覆ZnS纳米粒子于268.0 nm处出现同步荧光峰。一定量蛋白质的加入能明显增强体系的荧光强度,并且峰强度增加值与蛋白质浓度间存在良好的线性关系,据此建立了一种高灵敏度的测定微量蛋白质的方法。用L-半胱氨酸包覆ZnS纳米粒子作为探针,不仅克服了有机染料可能出现的光漂白等缺点,而且本身不具毒性。将该法用于人血清试样中总蛋白的测定,其结果与临床数据一致。

同型半胱氨酸刺激大鼠动脉平滑肌细胞增生功能蛋白质组的初步研究

目的 :通过同型半胱氨酸 (Hcy)刺激前后大鼠动脉平滑肌细胞中蛋白质表达的变化 ,探讨Hcy引起动脉平滑肌细胞增生的机制。 方法 :对大鼠动脉平滑肌细胞进行原代培养 ,取Hcy刺激前后的细胞提取蛋白质 ,利用二维电泳的方法得到细胞蛋白质电泳图谱 ,通过计算机图像分析系统进行分析。 结果 :Hcy刺激前后 ,大鼠动脉平滑肌细胞中有 2 8种蛋白质发生了改变 ,其中有 11种在刺激后表达量增加 ,1种表达量减少 ,4种刺激后消失 ,12种在刺激后新出现。 结论 :Hcy刺激后大鼠动脉平滑肌细胞中蛋白质的表达发生改变 ,考虑这些蛋白质与平滑肌细胞增生有关。

蛋白质棕榈酰化对离子型谷氨酸受体运输的调节作用

棕榈酰化是一种可逆的翻译后修饰,其对蛋白质的定位和功能具有重要的调节意义.离子型谷氨酸受体有N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体、α-氨基羟甲基恶唑丙酸(AMPA)受体和人海藻酸受体.近期研究发现,它们的棕榈酰化修饰对其膜表面分布和内化均具有重要的意义.其中NMDA受体在其C末端有2个不同的棕榈酰化位点.1个位于C末端近膜区(CysclusterⅠ),它的棕榈酰化可以增高酪氨酸的磷酸化水平,增加受体膜表面分布,影响神经元中NMDA受体的组构性内化;另1个位于C末端中部(CysclusterⅡ),它受到蛋白质酰基转移酶GODZ的调节,使得受体在高尔基体大量积聚,从而影响受体的膜表面分布.与NMDA受体相似,AMPA受体也存在2个棕榈酰化位点.1个位于在第2跨膜域,受蛋白质酰基转移酶GODZ的调节,能导致AMPA受体在高尔基体的积聚.另1个位点在受体C末端近膜区,它的棕榈酰化能降低AMPA受体和4.1N蛋白的相互作用,并调节受体的内化.这两种离子型谷氨酸受体在棕榈酰化机制上虽然存在差异,但均对受体的运输、膜表面分布和内化具有十分重要的作用.

应用ABEEM/MM蛋白质力场模型研究半胱氨酸二肽构象的性质

ABEEM/MM蛋白质力场模型是应用于蛋白质体系的原子-键电负性均衡方法(ABEEM)与力场(MM)相结合的浮动电荷模型.该模型能够准确地描述分子在环境变化时的静电极化,并能快速计算气态和溶液多肽的结构和能量.首次应用ABEEM/MM蛋白质力场模型研究半胱氨酸二肽构象的性质,如构象能、氢键等.此外,应用从头计算HF/6-31G**方法对其性质进行计算.ABEEM/MM蛋白质力场模型可以快速准确地得到半胱氨酸二肽分子不同稳定构象的性质,其结果可以和从头计算相媲美.以上研究有助于加深对半胱氨酸二肽构象性质的了解,从而也为进一步验证ABEEM/MM蛋白质力场模型的正确性以及参数的合理性提供可靠的依据.

蛋氨酸和半胱氨酸对丝尾鳠生长性能、蛋氨酸代谢和蛋白质代谢的影响

本项目组前期试验表明,基础饲料[0.5%蛋氨酸(Met)]添加0~1.5%Met对丝尾鳠生长和生理生化指标无影响,这与传统营养学相悖。本试验在基础饲料中添加晶体氨基酸,配制四种饲料[对照组(Con)、缺蛋氨酸组(-Met)、缺半胱氨酸组(-Cys)、缺Met+Cys组-(Met+Cys)],确定Met是否为其必需氨基酸。试验表明:Con和-Cys增重率、摄食率和蛋白质效率均显著高于-Met和-(Met+Cys);反之,其饲料系数显著低于-Met和-(Met+Cys)。-Met和-(Met+Cys)肝脏脂肪酶活性显著低于Con;-Cys二糖酶活性显著高于Con。Con肝脏AMPD活性显著低于-(Met+Cys);反之,-(Met+Cys)组ALT活性显著高于其他组;-Met组MAT、CBS活性显著高于其他组;-(Met+Cys)组BHMT活性显著高于Con和-Cys。综上,缺蛋氨酸显著降低丝尾鳠生长,对蛋白质代谢和抗氧化功能也有负面影响。因此,蛋氨酸是丝尾鳠的必需氨基酸。

缺血性脑卒中患者血清中同型半胱氨酸化蛋白质抗体及分析

目的:探究缺血性脑卒中患者血清中同型半胱氨酸化蛋白质抗体及分析。方法:将我院患者80例设为试验组,选取健康体检者50例,设为对照组,对比两组患者血清中的生化水平等。结果:两组同型半胱氨酸与同型半胱氨酸化蛋白质抗体(t=11.203、6.596,P=0.000、0.036),血糖(t=8.693,P=0.012),均具有统计学意义(P<0.05);试验组患者叶酸水平呈下降趋势,维生素B12水平呈上升趋势。结论:缺血性脑卒中患者血清中同型半胱氨酸化蛋白质抗体与其发病机制有一定的关联,可为临床脑卒中的研究提供依据。

雌激素对同型半胱氨酸损伤小鼠脑微血管内皮细胞的保护作用

目的探讨雌激素对同型半胱氨酸(Hcy)损伤小鼠脑微血管内皮细胞株(bEnd.3)后基质金属蛋白酶(MMP)-9、MMP-2和紧密连接蛋白Occludin表达的影响及其对脑小血管病的保护作用和机制。方法采用Hcy、β-雌二醇分别处理bEnd.3细胞,以细胞增殖及毒性检测试剂盒确定最适药物浓度。实验细胞分为对照组(仅加培养液)、Hcy组(200μmol/L的Hcy)、β-雌二醇组(200 nmol/L的β-雌二醇)、联合组(200 nmol/L的β-雌二醇处理30 min后再加入200μmol/L的Hcy),各组均处理6 h。Western blot法检测各组细胞中MMP-9、MMP-2和Occludin表达。结果各组24 h、48 h的MMP-9、MMP-2和Occludin表达比较,差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组比较,Hcy组72 h的MMP-9和MMP-2表达明显升高(1.45±0.14 vs 1.00±0.00,1.35±0.15 vs 1.00±0.00,P<0.05),Occludin表达明显降低(0.64±0.05 vs 1.00±0.00,P<0.05)。与Hcy组比较,联合组72 h的MMP-9和MMP-2表达明显降低(0.84±0.19 vs 1.45±0.14,1.01±0.78 vs 1.35±0.15,P<0.05),Occludin表达明显升高(0.91±0.10 vs 0.64±0.05,P<0.05)。结论在Hcy处理的bEnd.3中β-雌二醇能够改善血脑屏障损伤,从而导致MMP-9和MMP-2表达降低,Occludin表达升高。

N端无半胱氨酸断裂蛋白质内含子的构建

在体内或体外对目标蛋白进行标记或修饰,是研究蛋白质结构和功能的重要手段之一。目前的蛋白质修饰手段存在很多不足之处,尤其会对蛋白质的结构和功能产生影响。为了避免或降低这些影响,借助断裂蛋白质内含子反式剪接技术进行修饰是一个有效可行的方法。可是因为天然存在的断裂蛋白质非常少,使该技术的应用受到了限制。因此通过数据库筛选、定点突变、WesternBlot等技术成功获得了2个有活性的体内断裂蛋白质内含子和1个有活性的N端无半胱氨酸的断裂蛋白质内含子。为后续可控的和特异的蛋白N端标记及应用提供了可行的生物学工具。