氧化应激对宰后初期牛肉嫩度的影响研究: 基于蛋白质氧化和细胞凋亡途径

为探究氧化应激对牛肉嫩度的影响,该研究采用过氧化氢处理宰后30 min的牛背最长肌至168 h创造氧化应激条件,从蛋白质氧化和细胞凋亡角度阐释氧化应激对牛肉嫩度的影响机制。研究结果表明,氧化应激处理显著增加了牛肉中活性氧相对含量(P<0.05),使牛肉的剪切力值显著降低(P<0.05),肌间线蛋白的降解程度显著增加(P<0.05)。在宰后成熟第3天,氧化应激组的剪切力值相比于抑制氧化应激组下降了16.68%。氧化应激处理导致牛肉中蛋白质羰基含量(P<0.05)和表面疏水性显著增加(P<0.05),肌浆内Ca^(2+)浓度(P<0.05)和细胞凋亡率显著增加(P<0.05),氧化应激组的细胞凋亡率相比于抑制氧化应激组增加了29.10%。因此,在宰后成熟过程中,由于氧化应激处理改变了蛋白质构象,同时增加肌浆内Ca^(2+)浓度和细胞凋亡水平,进而促进了肌间线蛋白的降解,最终加速了牛肉的嫩化过程。

靶向调控PTEN和PI3K对肾母细胞瘤细胞增殖和凋亡的影响

目的探讨靶向调控张力蛋白同源物(PTEN)和磷脂酰肌醇激酶(PI3K)对肾母细胞瘤细胞增殖和凋亡的影响及其机制。方法选取15例肾母细胞瘤患儿的术后肿瘤组织及癌旁正常组织,采用免疫印迹实验及实时荧光定量PCR方法检测组织中PTEN和PI3K蛋白及mRNA的表达水平;将肾母细胞瘤SK-NEP-1细胞分为对照组(A组,转染NC siRNA及Flag空载体)、PTEN过表达组(B组,转染NC siRNA及Flag-PTEN表达载体)、PI3K敲低组(C组,转染siPI3K及Flag空载体)、联合靶向组(D组,转染siPI3K及Flag-PTEN)。采用免疫印迹实验检测各组转染24 h后SK-NEP-1细胞中PI3K、蛋白激酶A(AKT)及磷酸化蛋白激酶A(p-AKT)的表达水平;采用CCK-8实验检测干预第24、48、72小时时SK-NEP-1细胞增殖情况;采用流式细胞术分析各组SK-NEP-1细胞转染24 h后细胞凋亡率及细胞周期。结果与癌旁正常组织相比,肾母细胞瘤肿瘤组织中PI3K蛋白及mRNA表达水平均显著升高(t=22.862、7.098,P<0.05),PTEN蛋白及mRNA表达水平均显著降低(t=25.634、8.379,P<0.05);体外细胞实验结果显示,B、C、D组SK-NEP-1细胞中p-AKT蛋白水平明显低于A组(t=8.386~11.900,P<0.05);CCK-8实验显示,干预第48、72小时时,B、C、D组SK-NEP-1细胞吸光度值明显低于A组(t=5.163~8.647,P<0.05),干预第72小时时,D组SK-NEP-1细胞吸光度值明显低于B、C组(t=3.982、4.021,P<0.05);B、C、D组SK-NEP-1细胞早期凋亡率和晚期凋亡率均明显高于A组(t=4.673~9.563,P<0.05),D组SK-NEP-1细胞早期凋亡率和晚期凋亡率明显高于B、C组(t=5.829~8.075,P<0.05);B、C、D组SK-NEP-1细胞G 1期细胞比例明显高于A组(t=7.518~14.747,P<0.05),S期细胞比例明显低于A组(t=8.029~13.451,P<0.05),D组SK-NEP-1细胞G 1期细胞比例明显高于B、C组(t=9.930、9.732,P<0.05),S期细胞比例明显低于B、C组(t=10.281、9.927,P<0.05)。结论相比于单一靶向PTEN或PI3K,联合靶向调控PTEN和PI3K可更显著抑制肾母细胞瘤细胞生长,促进肾母细胞瘤细胞凋亡,其作用机制可能与其抑制PI3K/AKT信号通路、阻断细胞周期有关。

全反式维甲酸联合小剂量阿糖胞苷对急性髓系白血病细胞磷脂酰肌醇3激酶/蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶信号通路的作用机制研究

目的:探讨全反式维甲酸(ATRA)联合小剂量阿糖胞苷(Ara-C)对急性髓系白血病细胞磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶(AKT)信号通路的作用机制。方法:选取人急性髓系白血病细胞HL-60,分为空白对照组(未经任何处理的HL-60细胞)、Ara-C组(加入0.5μmol/LAra-C)、ATRA组(加入2μmol/LATRA)、ATRA+Ara-C组(加入2μmol/LATRA和0.5μmol/LAra-C),继续培养24、48、72h,采用CCK8检测HL-60细胞活力,AnnexinV双染法检测HL-60细胞凋亡,qRT-PCR检测PI3K、AKT-mRNA表达,Westernblot检测PI3K/AKT信号通路相关蛋白表达,并进行细胞形态学观察。结果:空白对照组HL-60细胞活力高于Ara-C+ATRA组、Ara-C组、ATRA组,Ara-C组、ATRA组HL-60细胞活力高于Ara-C+ATRA组(均P<0.05)。Ara-C+ATRA组HL-60细胞凋亡率高于Ara-C组、ATRA组,Ara-C组、ATRA组HL-60细胞凋亡率高于空白对照组(均P<0.05)。HL-60细胞胞体多呈圆形,可见瘤状突起,胞核多为类圆形,Ara-C组、ATRA组染色质凝聚,颜色变深,部分胞核变小,Ara-C+ATRA组染色质凝聚,颜色变深,可见核固缩、核碎裂。空白对照组HL-60细胞PI3K、AKTmRNA表达高于Ara-C组、ATRA组,Ara-C组、ATRA组HL-60细胞PI3K、AKTmRNA表达高于Ara-C+ATRA组(均P<0.05)。空白对照组HL-60细胞P-PI3K、P-AKT蛋白表达高于Ara-C组、ATRA组,Ara-C组、ATRA组HL-60细胞P-PI3K、P-AKT蛋白表达高于Ara-C+ATRA组(均P<0.05)。结论:Ara-C+ATRA能通过抑制PI3K/AKT信号通路激活,促进HL-60细胞凋亡。

锌原卟啉对BV2小胶质细胞凋亡相关蛋白表达影响

目的 探究血红素加氧酶1(HO-1)抑制剂锌原卟啉(ZnPP)对BV2小胶质细胞抗凋亡相关蛋白表达水平的影响。方法 以25μmol/L的ZnPP处理BV2小胶质细胞24 h后,使用CCK-8法检测细胞活力,采用Western blot的方法检测细胞内ZnPP对BV2小胶质细胞抗凋亡蛋白B淋巴细胞瘤-2蛋白(Bcl-2)与促凋亡蛋白Bcl2-Associated X蛋白(Bax)、剪切的天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3(Cleaved caspase 3)等蛋白表达的影响。结果 与对照组相比,以10μmol/L的ZnPP处理BV2小胶质细胞24 h后细胞活力无明显变化(F=14.720,q=2.819,P>0.05)。而以25μmol/L的ZnPP作用于小胶质细胞24 h后,细胞活力明显下降(q=7.591,P<0.001);细胞内HO-1和Bcl-2蛋白表达明显降低,Cleaved caspase 3蛋白和Bax蛋白表达明显增加,差异均有统计学意义(t=2.975~5.189,P<0.01)。结论 ZnPP处理BV2小胶质细胞后可通过线粒体凋亡途径激活细胞凋亡,此过程可能与抑制HO-1的作用有关。

Bcl-2蛋白质家族调控细胞凋亡机制的研究进展

细胞凋亡是一种受基因调控的响应凋亡刺激的细胞程序性死亡方式.通过线粒体途径引发的凋亡主要由Bcl-2(B-cell lymphoma 2)蛋白质家族成员之间复杂的相互作用进行调控,然而科学界对其具体的相互作用模式一直存在争议.首先综述了近年来Bcl-2蛋白质家族成员之间相互作用的生物学机制,然后总结了细胞凋亡具有双稳性和该家族成员相互作用模式的数学模型,最后通过对目前流行的3种作用模式(即直接激活模式、间接激活模式、统一模式)进行数值模拟和分岔分析,认为统一模式是更合理的作用模式.以期能更好地理解病理细胞中可能存在的作用机制,从而为因凋亡异常引起的癌症、阿尔兹海默症等疾病的治疗和控制提供思路.

苯并呋喃类木脂素衍生物通过抑制细胞周期蛋白质活性诱导MCF-7细胞G2/M期阻滞及凋亡

研究全新合成的苯并呋喃类木脂素化合物2-(3-甲氧基-4-羟基苯基)-4-甲酰基-5-(2-甲氧基羰基乙基)-7-甲氧基苯并[b]呋喃(ERJT-12)的体外抗肿瘤细胞增殖作用及其分子机制。MTT法测定ERJT-12对人肿瘤细胞的抗增殖活性,流式细胞术检测细胞周期分布的改变及细胞凋亡,琼脂糖凝胶电泳检测DNA梯状条带,比色法测定Caspase-3/7和Caspase-6的活性,Western blotting检测细胞周期蛋白质Cdc25c(cell divide cycle 25c)、CDK1(cyclin dependent kinase1)和CyclinB1的改变以及凋亡相关蛋白Bax和Bcl-2的变化。结果显示,ERJT-12对包括多药耐药细胞在内的多种人肿瘤细胞呈现出明显的细胞毒作用。ERJT-12可诱导MCF-7细胞出现明显的G2/M期阻滞及细胞凋亡,细胞中Caspase-3/7和Caspase-6的活性显著升高;CyclinB1蛋白表达下调,Cdc25c和CDK1的活性下降,Bcl-2蛋白被磷酸化。ERJT-12具有显著的抗肿瘤细胞增殖活性,通过抑制细胞周期相关蛋白活性诱导细胞周期阻滞从而触发凋亡,可能成为新的抗肿瘤药物。

人脑挫裂伤后神经细胞凋亡及凋亡相关基因Bcl-2/Bax的蛋白质表达

目的研究挫伤脑组织中神经细胞凋亡现象及凋亡相关基因Bcl-2Bax蛋白质表达的变化,探讨创伤后脑组织中是否存在凋亡以及凋亡在脑外伤病理过程中所起的作用。方法采用流式细胞仪检测凋亡,采用免疫组化法检测脑组织中凋亡相关基因Bcl-2/Bax的表达。结果脑组织中神经细胞凋亡与患者的病情严重程度犤格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分≥6者凋亡百分数为(1.2±2.1)%,GCS评分<6者为(4.7±2.5)%,t=3.77P=0.001犦及受伤时间犤受伤时间≥24h者凋亡百分数为(5.2±3.5)%受伤时间<24h者为(1.9±2.1)%,t=2.34,P=0.007犦有关,而与患者预后无关(χ2=0.69,P=0.50)。Bcl-2阳性表达与预后有关(Bcl-2阳性表达者15例中死亡1例,阴性表达者11例中死亡6例,χ2=5.161,P=0.023),与患者性别、年龄、GCS评分、受伤时间无关(P>0.05)。凋亡百分数与Bcl-2阳性表达间无相关性(t=0.584,P=0.564)。所有患者Ba均表达阳性。结论创伤后脑组织中存在凋亡,在病理过程中起一定作用,严重程度与患者病情及受伤时间有关,Bcl-2的蛋白表达与预后相关Bcl-2/Bax在神经细胞凋亡的信号传导中起重要作用。

茶多酚锰络合物诱导肝癌细胞凋亡的差异蛋白质表达

目的研究茶多酚锰络合物(TP-Mn)诱导肝癌细胞HepG2凋亡过程中差异蛋白质的表达。方法 HepG2细胞分别与茶多酚(TP)700 mg·L-1,TP-Mn 700 mg·L-1,茶多酚锗(TP-Ge)700 mg·L-1作用48 h后,光学显微镜法观察细胞形态的变化;流式细胞仪检测细胞凋亡率;双向聚丙烯酰胺凝胶电泳(2D-PAGE)法分离HepG2细胞表达的差异蛋白;肽质量指纹法鉴定差异蛋白质。结果光学显微镜检查发现,TP和TP-Mn组HepG2细胞数量明显减少,细胞皱缩变形,并出现死亡细胞;TP-Ge组HepG2细胞数量无明显减少。流式细胞仪检测发现,TP-Mn组细胞凋亡率为(30.1±0.7)%,明显高于TP组(12.3±0.4)%(P<0.05)。2D-PAGE结果显示,TP-Mn诱导HepG2细胞凋亡过程中表达了多种差异蛋白质;肽质量指纹法鉴定结果显示,其中匹配率较高的差异蛋白质为γ-肌动蛋白和酪氨酸3/色氨酸5-单加氧酶激活蛋白。结论 TP-Mn具有诱导HepG2细胞凋亡的能力,并有差异蛋白质表达。

铈诱导东北红豆杉凋亡细胞蛋白质的双向凝胶电泳分析

应用蛋白质双向凝胶电泳方法,研究了Ce4+诱导悬浮培养红豆杉细胞凋亡过程中蛋白质的表达,分析了凋亡细胞与正常细胞的蛋白质组差异。发现在Ce4+诱导4d后的凋亡样品中有13个新的蛋白质点出现,而在对照组细胞样品中未检测到,此外,还发现凋亡细胞中有一些蛋白质的含量明显高于对照组。表明Ce4+诱导的红豆杉细胞凋亡过程中有新蛋白质的合成及原有某些蛋白质量的改变。说明Ce4+诱导了某些功能蛋白的表达,红豆杉细胞凋亡的发生可能与这些新蛋白质的合成有关。

线粒体蛋白质组学与细胞凋亡信号转导的研究进展

线粒体在真核细胞中广泛分布,为细胞代谢以及能量产生的主要细胞器,同时也参与多项细胞的重要生理过程,其蛋白质结构与功能的改变同人类疾病息息相关,如退行性疾病、心脏病、衰老和癌症等.蛋白质组学是对一个基因组或一种细胞、组织、器官所表达的全部蛋白质成分进行分析的新兴学科,其中热点之一就是对线粒体的研究.

羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后细胞核蛋白质组变化的定量分析

对羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后的细胞核蛋白质组进行定量研究,获得凋亡前后细胞核蛋白质组中差异蛋白表达量相对变化的信息,为在亚细胞定量蛋白质组水平上深入探讨羟基喜树碱的作用机理提供实验依据。分离提取羟基喜树碱诱导肝癌细胞凋亡前后的细胞核并鉴定其纯度,用含稳定同位素的化学试剂c-ICAT标记细胞凋亡前后的细胞核蛋白,对细胞核标记蛋白进行消化和纯化,利用基于多维色谱-线性离子阱/静电场轨道阱质谱联用技术的鸟枪(Shotgun)法策略及c-ICAT定量策略分析鉴定蛋白质,获得同一种肝癌细胞核蛋白质在凋亡前后细胞中的表达量变化比值。分析鉴定了在细胞凋亡前后的表达量差异有显著统计学意义(P<0.05)的肝癌细胞核蛋白42个,其中,12个蛋白的表达量在羟基喜树碱诱导细胞凋亡后下调,30个蛋白的表达量在凋亡细胞中上调。这些差异蛋白的分子功能主要与细胞增殖、凋亡和分化、能量代谢、核酸代谢以及细胞骨架相关。

强力霉素抑制丝裂霉素诱导的MTEC1细胞凋亡及其蛋白质组初步分析

目的:探讨强力霉素(doxycycline,Dox)保护胸腺上皮细胞的作用及其机制,为进一步研究Dox的免疫调节作用奠定基础。方法:利用光学显微镜观察Dox对丝裂霉素(mitomycin,MMC)诱导MTEC1凋亡的影响,同时采用Hochest33342、PI单染、Annexin V和PI双染确认其作用,最后利用表面加强激光解析电离飞行时间质谱技术分析了SAX2芯片捕获的Dox作用前后的差异蛋白质。结果:通过形态学观察、Hochest33342、PI单染及Annexin V和PI双染发现Dox确实能保护MTEC1抵抗丝裂霉素诱导的细胞凋亡。随后采用表面加强激光解析电离飞行时间质谱技术分析SAX2芯片捕获蛋白,发现Dox能调控15种蛋白,其中上调8种,下调7种。结论:Dox具有保护MTEC1,抑制MMC诱导的细胞凋亡作用,并对MTEC1的蛋白表达有调控作用。

构建雄黄诱导维甲酸耐药急性早幼粒细胞白血病NB4-R1细胞凋亡的蛋白质双向电泳图谱

目的构建雄黄(四硫化四砷,tetra-arsenic tetra-sulfide,As4S4)诱导急性早幼粒细胞白血病(APL)维甲酸耐药细胞株NB4-R1细胞凋亡前后的差异蛋白质组表达谱。方法 首先应用MTT法、透射电镜、AnnexinV/PI双染法和激光共聚焦显微镜的一系列体外实验定性化和定量化雄黄诱导NB4-R1细胞凋亡的作用;然后应用高分辨二维双向电泳技术构建雄黄诱导维甲酸耐药细胞株NB4-R1凋亡前后的差异蛋白质组表达谱。结果 雄黄对NB4-R1细胞的生长抑制效应呈剂量和时间依赖性,雄黄作用24h半数抑制浓度(IC50)为(24.06±0.19)μmol/L,48h IC50为(9.50±0.13)μmol/L,72h IC50为(6.55±0.03)μmol/L;确定了25μmol/L雄黄作用24h和48h时分别为NB4-R1细胞凋亡主群的早期和凋亡晚期阶段;成功构建了雄黄诱导维甲酸耐药细胞株NB4-R1凋亡前后的差异蛋白质组表达谱,ImageMasterTM2D Platinum图像分析软件分析显示,未处理组(R0)、处理24h组(R24)和处理48h组(R48)的蛋白质组表达图谱分别平均含1069、975和893个点;R24与R0的匹配率为79.94%,R48与R0的匹配率为69.33%,R24与R48的匹配率为71.91%。结论 成功构建雄黄诱导维甲酸耐药细胞株NB4-R1凋亡前后的差异蛋白质组表达谱,为今后从整体上更好地理解雄黄诱导耐药APL细胞凋亡的蛋白质组传导网络以及筛选恶性血液肿瘤新型生物标志物和药物靶标方面奠定了基础。

松口蘑菌丝体蛋白质诱导细胞凋亡

采用深层发酵技术培养菌丝体并提取分离出的蛋白质 ,进行体外抗人子宫颈癌HeLa细胞增殖及诱导细胞凋亡机理的研究 .试验发现松口蘑菌丝体水提液中活性蛋白质TMP在体外具有抑制肿瘤细胞增殖的作用 ,扫描电镜观察到TMP处理细胞产生明显的凋亡小体 ,TMP对细胞周期的影响是通过抑制细胞从S到G2 M期的转化来抑制HeLa细胞增殖 ,诱导细胞发生凋亡的 .DNA电泳出现以 2 0 0bp左右为单位的DNA碎片 .结果表明 :采用液体培养方法生产的松口蘑菌丝体蛋白质 ,具有显著的抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡作用 .

肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体诱导HeLa细胞凋亡的差异蛋白质组分析

目的比较分析肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TNF-related apoptosis-inducing ligand,TRAIL)诱导人宫颈癌细胞系HeLa细胞凋亡前后蛋白质组中的差异表达蛋白,以进一步了解TRAIL的作用机制。方法以TRAIL诱导人宫颈癌细胞系HeLa细胞凋亡为模型,用双向电泳技术分离HeLa全细胞蛋白质,MALDI-TOF质谱鉴定,MS-FIit数据库分析,RT-PCR半定量方法检测JNK2的表达。结果鉴定得到12个明显的差异蛋白点,其中8个蛋白点上调,4个蛋白点下调。JNK2的表达与TRAIL有良好的量效关系。结论JNKK、MAPKAPK-2、Dip13beta、SHPS-1、DDBb、JEM-1、Macoilin、Leucine-rich repeat-containing protein14、Ena/VASP-likeprotein、PTPase-MEG2、GRB10 adaptor protein、THUMP domain-containing pro-tein1为TRAIL诱导HeLa细胞凋亡的新的相关蛋白。

细胞凋亡过程中核糖体蛋白质S3a水平变化的研究(二)——制备和纯化抗GST/S3a多克隆抗体

目的:制备和纯化抗GST/S3a多克隆抗体。方法:盐析法粗提抗体,用蛋白A-琼脂糖柱纯化IgG,ELISA法检测多克隆抗体水平。结果:ELISA法测定制备和纯化抗GST/S3a多克隆抗体的活性正常,产生了抗原-抗体反应复合物。结论:制备和纯化的抗体血清可以与GST/S3a融合蛋白相结合,产生抗原-抗体反应复合物,说明具有抗GST/S3a融合蛋白的活性。为下一步实验奠定基础。

细胞凋亡过程中核糖体蛋白质S3a水平变化的研究(三)──检测细胞凋亡过程中RPS3a水平的变化

目的：检测细胞凋亡过程中ＲＰＳ３ａ水平的变化，探讨ＲＰＳ３ａ在细胞凋亡中的作用。方法：用放射菌素Ｄ（Ａｃｔ Ｄ）诱导ＨＬ－６０细胞发生凋亡，应用Ｗｅｓｔｅｒｎ Ｂｌｏｔ法检测细胞凋亡过程中ＲＰＳ３ａ水平的变化。结果：ＨＬ－６０细胞在诱发凋亡１小时后，ＲＰＳ３ａ的水平与对照组比较显著升高，之后迅速降低，在诱导２ｈ时其水平已低于正常对照组的水平，并随时间推移逐渐降低，在细胞凋亡的晚期，即诱导６ｈ时，ＲＰＳ３ａ已降至不可检测的水平。结论：ＲＰＳ３ａ水平出现的一过性增高随后迅速降低，这可能是发挥其核糖体外的功能，作为信号诱导细胞凋亡；在细胞凋亡的早期ＲＰＳ３ａ的不可逆性降解致使核糖体的完整性丧失，从而抑制蛋白质的合成，最终导致细胞凋亡。

细胞凋亡过程中核糖体蛋白质S3a水平变化的研究(一)──应用GST基因融合蛋白系统制备核糖体蛋白质S3a(RPS3a)

目的：应用GST基因融合蛋白系统制备核糖体蛋白质S3a(RPS3a)。方法：将S3a cDNA序列插入到pGEX-4T-2质粒中，制备GST/S3a融合蛋白及其抗体。结果：S3a cDNA序列在Xho I位点上插入到pGEX-4T-2质粒中，形成重组的pGEX-4T-2/S3a质粒。结论：pGEX-4T-2质粒编码GST蛋白基因，在IPTG的诱导下可以表达GST/S3a融合蛋白。为下一步实验奠定了基础。

运用蛋白质组学研究三氧化二砷诱导K562细胞凋亡过程中核基质蛋白的变化

目的:探讨三氧化二砷 (As2O3 )在体外对慢性粒细胞性白血病细胞系K562细胞核基质蛋白的影响。方法:用DNA梯度电泳观察As2O3 作用后K562细胞凋亡的情况。单向、双向电泳观察As2O3 对K562细胞核基质蛋白分布影响。结果: 2. 5μmol/LAs2O3 处理 72h后,DNA电泳已能检测到发生凋亡的K562细胞,但早在As2O3 处理 48h时, 即能观察到核基质蛋白分布的改变,此时尚不能观察到凋亡特征性的DNA片段梯形条带。双向电泳可检测出 200多个核基质蛋白点,其中约 18个点与As2O3 处理相关。结论:As2O3 对K562细胞的影响是时间和剂量依赖性的。双向电泳检测As2O3 对K562核基质蛋白分布的影响较DNA梯度电泳检测更为敏感。核基质蛋白成分可能是砷作用的靶蛋白,并且可能是药物发挥抗癌作用的关键点之一。