寨卡病毒蛋白酶结构机理揭秘

科技日报电，德国吕贝克大学生物化学研究所所长罗尔夫·希尔根菲尔德教授领导的研究小组，日前揭秘了寨卡病毒蛋白酶结构机理，这项成果被刊登在最新一期的《科学》杂志上，为抗病毒剂的研发奠定了基础。

微RNA-223-3p调控NOD样受体热蛋白结构域3/胱天氨酸蛋白酶-1/白细胞介素-1β信号通路抗小鼠肝纤维化的作用及机制

目的探讨微RNA-223-3p(miR-223-3p)调控NOD样受体热蛋白结构域3(NLRP3)/胱天氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)/白细胞介素-1β(IL-1β)信号通路抗小鼠肝纤维化的作用及其机制。方法将32只ICR小鼠采用随机数字表法分为空白组、模型组、miR-223-3p模拟物(miR-223-3p agomir)组和阴性对照miRNA模拟物(agomir-NC)组,建立四氯化碳小鼠肝纤维化模型。miR-223-3p agomir组和agomir-NC组于第4周末尾静脉注射miR-223-3p agomir及agomir-NC(给药剂量为每只200 nmol/L),每周给药3次,连续给药2周。分别比较4组小鼠血清总胆红素(TBIL)、白蛋白(Alb)、血清透明质酸(HA)、Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、Ⅳ型胶原(Ⅳ-C)表达水平,采用苏木精-伊红(HE)染色及马松(Masson)染色检测肝组织病理改变。采用基因本体分析(GO)、KEGG分析对miR-223-3p进行功能分析,采用Targetscan数据库对miR-223-3p的靶基因进行预测,实时荧光定量PCR(qPCR)及蛋白质印迹法(Western blotting)检测肝组织NLRP3、Caspase-1、IL-1βmRNA及蛋白表达情况。结果与模型组相比,miR-223-3p agomir组血清TBIL[(24.32±3.24)比(62.21±4.52)]、Alb[(34.12±7.32)比(59.21±8.21)]、HA[(136.12±10.25)比(298.56±32.14)]、PCⅢ[(39.52±4.25)比(78.32±14.21)]、Ⅳ-C[(50.25±6.32)比(165.85±12.35)]表达均明显降低(P<0.05),小鼠肝组织损伤得到明显改善,浸润的炎性细胞明显减少,纤维化程度明显减轻。GO、KEGG富集及miRNA-mRNA-KEGG关联分析结果显示,miR-223-3p可在炎症、免疫等的59个生命进程中发挥作用。靶点预测结果显示NLRP3可能为miR-223-3p的反向靶点。与模型组相比,miR-223-3p agomir组小鼠肝组织中NLRP3、Caspase-1、IL-1βmRNA表达[(1.24±0.12)比(2.17±0.14)、(1.44±0.11)比(2.65±0.18)、(1.31±0.13)比(1.97±0.21)]及蛋白表达[(0.89±0.05)比(1.93±0.04)、(1.29±0.07)比(2.15±0.09)、(1.50±0.05)比(2.52±0.12)]水平均显著降低(P<0.05)。结论过表达miR-223-3p可抑制NLRP3/Caspase-1/IL-1β信号通路的激活,降低机体炎症反应,改善小鼠肝组织损伤,进而发挥其抗肝纤维化作用。

眼镜蛇毒PⅢ型金属蛋白酶AtraseB结构与功能研究进展

研究目的：探讨眼镜蛇毒金属蛋白酶的结构与功能的关系以及其生物学意义，丰富和拓展对眼镜蛇毒金属蛋白酶结构与功能的认识和理解，促进对相关科学问题的认识，为蛇伤防治策略提供有益的参考和新的思路，

非小细胞肺癌中卵巢癌结构域蛋白酶1的表达及其临床意义

目的:检测卵巢癌构域蛋白酶1(ovarian tumor domain-containing protease 1,OTUD1)在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)组织中的表达水平,探讨OTUD1表达与NSCLC临床病理特征及预后的关系。方法:选取2008年3月至2009年2月在山东大学齐鲁医院胸外科行手术治疗的82例非小细胞肺癌患者组织标本及40例正常肺组织标本,免疫组化法检测OTUD1的表达水平;另取2015年3月至2015年4月在山东大学齐鲁医院胸外科手术治疗的原发性NSCLC 25例,应用Real-time PCR检测OTUD1在NSCLC组织及邻近正常肺组织内的表达。结果:与正常肺组织相比,NSCLC组织中OTUD1 mRNA的表达显著增高(0.620±0.055 vs 0.387±0.037,P<0.01);OTUD1的表达与患者的年龄、性别、吸烟史、病理类型均无显著相关性(均P>0.05);与淋巴结转移(P<0.01)、分化程度(P<0.01)及TNM分期(P<0.05)显著相关。单因素及多因素分析结果显示,OTUD1高表达与患者不良预后有关。结论:OTUD1在NSCLC组织中高表达,与NSCL的恶性进展及不良预后密切相关,可作为判断NSCLC生物学特征及预后的参考指标。

冠状病毒蛋白酶结构有助于抗SARS药物的研制

德国研究人员已经制作出了复制SARS病毒主要蛋白酶的模型,这是一项能够加速有效治疗研究的成果。事实上,酶的结构提示:一种目前正在开发的抗鼻病毒(anti-rhinovirus)药物AG7088能够被修饰,从而对抗引起重症急性呼吸道综合征(SARS)的冠状病毒。

钙蛋白酶系统研究进展

钙蛋白酶系统主要是由钙蛋白酶类和钙蛋白酶抑制蛋白组成。钙蛋白酶细胞内主要的蛋白水解酶,参与神经发育、肌纤维降解、信号传导等过程。因此,钙蛋白酶系统在肌肉生长、改善肉的嫩度及治疗某些疾病等方面起着重要的作用。本文主要就其成员、结构、功能等方面作一综述。

牙龈卟啉菌牙龈蛋白酶K基因真核表达载体的构建和体外表达

目的 :构建牙龈卟啉菌牙龈蛋白酶K基因的真核表达载体 ,并检测其在体外真核细胞中的表达情况。方法 :利用基因重组技术构建牙龈卟啉菌牙龈蛋白酶K基因重组质粒pcDNA3.1( + ) -KGPcd ,然后通过脂质体将 pcDNA3.1( + ) -KGPcd瞬时转染COS7细胞 ,以RT -PCR和间接免疫荧光法检测重组质粒的转录水平和蛋白表达情况。结果 :成功构建了牙龈蛋白酶K真核表达载体 ;转染的COS7细胞中可检测到目的蛋白的转录和表达。结论 :成功构建了 pcDNA3.1( + ) -KGPcd真核表达载体并在哺乳动物细胞中能够正确转录和表达 ,为下一步作为基因疫苗免疫动物提供了依据。

卵巢癌结构域蛋白酶-1基因拮抗IFN-α抗病毒效应研究

目的研究卵巢癌结构域蛋白酶-1(ovarian tumor domain-containing protease-1,OTUD1)基因对Ⅰ型干扰素信号通路的影响以及对IFN-α抗病毒效应的影响。方法双荧光素酶报告试验检测OTUD1基因对IFN-α诱导的干扰素刺激应答元件(interferon-stimulated response elements,ISRE)启动子转录活性的影响;实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)检测OTUD1对IFN-α诱导的干扰素刺激基因(interferon-stimulated genes,ISGs)表达水平的影响;Western blot检测OTUD1对干扰素信号通路关键分子表达的调控作用,qPCR和ELISA检测其对IFN-α抑制乙型肝炎病毒复制的影响。结果在HEK293T和Huh7.0细胞中,OTUD1下调了干扰素信号通路下游的ISRE启动子转录活性以及ISG15和ISG56等抗病毒基因的表达。在HEK293T细胞中,OTUD1降低了磷酸化蛋白质酪氨酸激酶(phospho-Jak1,p-JAK1)的蛋白质表达水平,但是OTUD1酶活突变体C320S不能调控ISGs和p-JAK1的表达。在Huh7.0细胞中,OTUD1降低了IFN-α抑制乙型肝炎病毒复制的效应。结论OTUD1通过其泛素化酶活性下调p-JAK1的蛋白质表达水平,抑制干扰素JAK-STAT信号通路及ISGs表达。OTUD1拮抗IFN-α抑制病毒复制的效应可能与干扰素诱导的JAK-STAT信号通路有关。

ADAMDEC1蛋白在脑膜瘤中的表达及意义

目的检测脑膜瘤组织中崩解素和金属蛋白酶结构域样蛋白decysin-1(a disintegrin and metalloproteases-like decysin-1,ADAMDEC1)的表达,探讨其与脑膜瘤病理特征的相关性。方法收集2015年7月至2017年12月在西南医科大学附属中医医院神经外科住院并行手术切除治疗、病理诊断结果为脑膜瘤的脑膜瘤组织标本32例,设为脑膜瘤组;同期取自重型颅脑外伤行内外减压术的正常脑组织标本12例,设为对照组。应用免疫组织化学法检测ADAMDEC1的表达。结果ADAMDEC1蛋白在脑膜瘤组织中的表达显著高于正常脑膜组织,差异均有统计学意义(P<0.05)。脑膜瘤WHO分级与ADAMDEC1的表达呈正相关,差异均有统计学意义(P<0.05)。脑膜瘤的侵袭性与ADAMDEC1蛋白表达呈正相关,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论ADAMDEC1在脑膜瘤组织中高表达,其阳性表达高低与脑膜瘤WHO分级、脑膜瘤的侵袭性存在关联,ADAMDEC1可作为脑膜瘤恶性程度分级评判指标,ADAMDEC1蛋白检测在脑膜瘤患者的诊断和预后中具有重要意义。

白藜芦醇对阿尔茨海默病小鼠前额叶皮质SIRT1、RARβ、ADAM10蛋白表达及Tau蛋白磷酸化水平的影响

目的探讨白藜芦醇(Res)对阿尔茨海默病(AD)小鼠前额叶皮质沉默信息调节因子2相关酶I(SIRT1)、维甲纬酸受体β(RARβ)、含有解整合素和金属蛋白酶结构域的蛋白10(ADAM10)表达及Tau蛋白磷酸化水平的影响。方法选取6月龄C57BL/6雄性小鼠6只作为空白对照组(BC组,生理盐水灌胃),6月龄APPswePSEN1dE9(APP/PS1)转基因小鼠12只制备AD小鼠模型后均分为AD组(生理盐水灌胃)、AD+Res组(800 mg/kg Res灌胃),采用Morris水迷宫实验(MWM)检测3组小鼠6月龄和9月龄时找到水中平台的时间;9月龄小鼠完成MWM后麻醉处死,取前额叶皮质,采用荧光实时定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)技术检测3组小鼠前额叶皮质SIRT 1和ADAM 10 mRNA表达水平,采用免疫蛋白印迹(Western blot)技术检测3组小鼠前额叶皮质SIRT1、RARβ及ADAM10蛋白表达及Tau蛋白磷酸化位点Ser396位点[p-tau(S396)]磷酸化水平。结果9月龄AD组和AD+Res组小鼠小鼠较本组6月龄时找到水中平台的时间延长(P<0.01),9月龄AD组小鼠较同月龄BC组小鼠找到平台的时间延长(P<0.01);AD组小鼠前额叶皮质SIRT 1和ADAM 10 mRNA表达水平较BC组小鼠下降(P<0.01),AD+Res组小鼠前额叶皮质ADAM 10 mRNA表达水平较AD组升高(P<0.01);AD组小鼠前额叶皮质SIRT1、RARβ、ADAM10蛋白表达水平较BC组降低(P<0.01),AD+Res组小鼠前额叶皮质SIRT1、ADAM10表达水平较AD组升高(P<0.05);AD组小鼠前额叶皮质p-tau(S396)磷酸化水平较BC组升高(P<0.001),AD+Res组小鼠前额叶皮质p-tau(S396)磷酸化水平较AD组降低(P<0.01)。结论Res可改善AD小鼠的认知功能,其机制可能与AD小鼠前额叶SIRT1、RARβ及ADAM10表达上调和Tau蛋白磷酸化水平降低有关。

顶复门原虫类枯草杆菌蛋白酶SUB1的研究进展

类枯草杆菌蛋白酶-1(subtilisin-like protease,SUB1)是一种绝大多数顶复门原虫所必需的蛋白酶,SUB1广泛参与顶复门原虫的粘附、入侵、复制和逸出等多个生命活动。研究发现,SUB1属于丝氨酸蛋白酶家族,催化结构域保守,具有高度的专一性,并与虫体的运动和毒力相关。本文对已发现的顶复门原虫类枯草杆菌蛋白酶SUB1的结构和功能做一综述。

带有血小板凝血酶敏感蛋白结构域的解聚素与金属蛋白酶4、5在骨关节炎中作用的研究进展

目的对带有血小板凝血酶敏感蛋白结构域的解聚素与金属蛋白酶4(a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motif 4,ADAMTS-4)、5及其在骨关节炎中作用的研究进展作一综述。方法查阅近年国内外关于ADAMTS-4、5以及骨关节炎的相关文献,总结分析ADAMTS-4、5的分子结构、生物学特性、抑制剂及在骨关节炎中的作用。结果 ADAMTS-4、5通过降解聚集蛋白聚糖、软骨寡聚基质蛋白等进行性减少软骨细胞和细胞外基质成分,从而诱发骨关节炎。结论 ADAMTS-4、5在骨关节炎发生过程中起重要作用;深入研究ADAMTS-4、5的相关机制,可促进临床药物靶点的确立,更好地指导骨关节炎的预防和治疗。

iPSC-MSCs体外抑制ADAMTS保护骨关节炎患者软骨基质

目的研究诱导多能干细胞来源的间充质干细胞(iPSC-MSCs)体外对膝骨关节炎(KOA)患者软骨基质的保护作用及其部分机制。方法收集KOA患者关节置换手术切除的软骨组织,分别进行组织和细胞实验。软骨组织剪成小块,随机分为对照组、白介素-1β(IL-1β)诱导组和iPSC-MSCs组。除对照组外,各组软骨组织予以IL-1β(10 ng/ml)刺激96 h,再与不同数量iPSC-MSCs(1×10^(4),1×10^(5),1×10^(6))细胞共培养72 h后取出软骨组织进行石蜡包埋切片,免疫组化法检测组织中带有血小板凝血酶敏感蛋白结构域的解聚蛋白样金属蛋白酶家族(ADAMTS-4、ADAMTS-5)及Ⅱ型胶原(COL2)表达,ELISA法检测共培养上清中基质金属蛋白酶13(MMP13)、白介素-6(IL-6)、白介素-10(IL-10)水平,苏木精伊红(HE)染色检测离体软骨组织的病理改变。分离KOA患者软骨组织中软骨细胞,经IL-1β(10 ng/ml)刺激48 h后,将软骨细胞与不同数量iPSC-MSCs(1×10^(4),1×10^(5),1×10^(6))共培养72 h。免疫荧光和蛋白免疫印迹法检测软骨细胞中矮小相关转录因子2(RUNX2)、ADAMTS-4、ADAMTS-5的表达。结果与对照组比较,IL-1β可诱导软骨组织RUNX2、ADAMTS-4、ADAMTS-5水平升高、COL2水平降低,培养上清中MMP-13、IL-6水平升高(P<0.05),IL-10水平减少(P<0.05);与IL-1β诱导组比较,不同数量iPSC-MSCs共培养可降低上清中MMP-13、IL-6水平,降低RUNX2、ADAMTS-4、ADAMTS-5的表达,促进COL2表达,并升高IL-10水平。结论iPSC-MSCs体外可抑制ADAMTS-4、ADAMTS-5表达,减少软骨细胞外基质降解,起到关节软骨保护作用。

模式识别受体NLRC3的生物学效应及在免疫相关疾病中的研究进展

固有免疫系统是宿主抵御病原微生物攻击的第一道防线.可以快速识别并产生免疫反应,清除致病微生物.然而,强烈的免疫反应可能会导致过度炎症,甚至自身免疫性疾病.含胱天蛋白酶活化和募集结构域核苷酸结合寡聚结构域样受体3(NLRC3)位于细胞质中,是固有免疫系统的重要负调节因子,可以抑制体内过度的免疫反应.NLRC3既能够通过影响核因子κB(NF-κB)和干扰素基因刺激因子(STING)相关信号通路,减少促炎细胞因子的产生;还能通过干扰含pyrin结构域核苷酸结合寡聚结构域样受体家族蛋白3(NLRP3)炎性体复合体的组装和活性来抑制炎症反应.此外,还可以通过调控磷脂酰肌醇激酶3/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(PI3K/mTOR)等通路影响细胞的代谢、增殖、凋亡等生物学行为.NLRC3对细胞功能的这些调控作用,与感染性疾病、自身免疫性疾病和肿瘤等多种免疫相关性疾病的发生发展密切相关,通过调控NLRC3的表达可能成为治疗这些疾病的一个有效途径.

卵巢癌结构域蛋白酶-6A在胃腺癌中的表达及临床意义

目的研究卵巢癌结构域蛋白酶-6A(OTUD6A)蛋白在胃腺癌组织中的表达水平,分析OTUD6A的表达与胃腺癌临床病理特征及预后的关系。方法选取2012年1月至2013年1月经中南大学湘雅二医院行胃腺癌根治术的40例患者纳入本研究,收集患者的癌组织、癌旁正常组织。采用免疫组织化学法检测肿瘤组织中OTUD6A的表达水平,采用卡方检验OTUD6A表达与胃腺癌临床病理特征及预后的关系,采用Kaplan-Meier法及Log-Rank检验分析其生存数据。结果OTUD6A在胃癌组织中的表达高于癌旁组织,其高表达与肿瘤浸润深度、分化程度、TNM分期有关(P<0.05)。结论胃腺癌组织中OTUD6A蛋白呈高表达,且与肿瘤浸润程度、分化程度及TNM相关。OTUD6A可能参与了胃腺癌的发生、发展。

Maresin 1对脓毒症相关急性肾损伤的保护作用及机制实验研究

目的:研究Maresin 1对脓毒症相关急性肾损伤(S-AKI)的保护作用及相关机制。方法:SPF级雄性SD大鼠,采用盲肠结扎穿孔法(CLP)制备脓毒症大鼠模型。模型大鼠按随机数字表法分成CLP组、CLP+Maresin 1组、CLP+Maresin 1+Nigericin(NLRP3激活剂)组。另取正常大鼠作为Sham组。CLP+Maresin 1组、CLP+Maresin 1+Nigericin组大鼠于术后1 h单次腹腔注射Maresin 1(4 ng/g,溶于200μl 0.9%氯化钠溶液)。CLP+Maresin 1+Nigericin组在给予Maresin 1基础上联合单次Nigericin(1 mg/kg)给药。Sham组和CLP组给予200μl 0.9%氯化钠溶液。12 h后,采血用于血肌酐(Scr)和血尿素氮(BUN)生化指标和血清中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(NGAL)、肾损伤分子1(KIM1)及炎症因子ELISA检测。HE染色检测肾脏病理改变。免疫组化和Western blot检测NOD样受体热蛋白结构域3(NLRP3)、半胱氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-18(IL-18)表达变化。另取大鼠按照上述方法分组及治疗,统计大鼠7 d存活率。结果:与Sham组相比,CLP组Scr、BUN、尿中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、肾损伤分子-1(KIM-1)及炎症因子水平明显增加,NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达明显上调,肾脏出现炎性损伤改变,大鼠7 d存活率明显降低(均P<0.05)。与CLP组相比,CLP+Maresin 1组Scr、BUN、NGAL、KIM-1及炎症因子水平明显降低,NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达明显下调,肾脏炎性损伤减轻,大鼠7 d存活率明显增加(均P<0.05)。然而,CLP+Maresin 1组给予Nigericin后,Maresin 1的保护作用被部分逆转。结论:Maresin 1对S-AKI具有保护作用,该机制与抑制NLRP3/Caspase-1轴有关。

OTUD1在非小细胞肺癌中的表达及其与临床病理特征的相关性

目的探究OTUD1在非小细胞肺癌中的表达及其与临床病理特征的相关性。方法选取在南阳市第二人民医院经病理确诊的70例非小细胞肺癌患者,采用免疫组织化学法检测肿瘤组织及癌旁组织中OTUD1表达情况,并分析其表达水平与临床病理特征的相关性。结果肺癌组织的OTUD1高表达率为48.57%,显著高于正常组织的5.71%(P<0.05)。非小细胞肺癌淋巴结转移者组织中OTUD1表达率高于无淋巴结转移者,TNM分期Ⅰ~Ⅱ者低于TNM分期Ⅲ~Ⅳ者(P<0.05)。经Kaplan-Meier及COX回归分析显示:淋巴结转移、TNM分期、OTUD1表达是患者生存的影响因素(P<0.05)。结论OTUD1在非小细胞肺癌组织中高表达,与患者的不良预后相关,可以作为评估患者预后的独立因素。

冠心病并慢性心衰患者血浆ADAMTs-1、MMPs变化及其临床意义

目的探讨冠心病（CHD）并慢性心衰（CHF）患者血浆含TSP结构的去整合素金属蛋白酶1（ADAMTs-1）、基质金属蛋白酶（MMPs）变化的临床意义。方法选取经冠脉造影确诊的CHD患者89例,其中并CHF 68例（CHF组）,NYHA心功能分级Ⅱ~Ⅳ级;心功能正常21例（对照组）。采用ELISA法检测其血浆N末端脑钠肽前体（NT-proBNP）、ADAMTS-1、基质金属蛋白酶-2（MMP-2）、MMP-9;行心脏彩超检查,测定其左室舒张末内径（LVEDd）和左室射血分数（LVEF）;SYNTAX积分法评价两组冠脉病变程度。分析ADAMTs-1、MMP-2、MMP-9与NT-proBNP、LVEDd、LVEF和SYNTAX积分的相关性。结果 CHF组NT-proBNP、MMP-2、MMP-9明显高于对照组（P均〈0.05）,且随心衰程度加重呈递增趋势（P〈0.05）;其MMP-2与NT-proBNP、LVEDd、LVEF有良好的相关性,MMP-9与NT-proBNP、LVEDd、LVEF有良好的相关性（P均〈0.01）。CHF组ADAMTs-1无明显升高（P〉0.05）,但其与SYNTAX积分呈正相关（P〈0.01）。结论血浆MMP-2、MMP-9可能参与CHD并CHF的心室重构过程,检测CHD并CHF患者的MMP-2、MMP-9有助于其诊断和心衰程度评估;ADAMTs-1可反映CHD患者的冠脉病变程度。