人体Irisin前体FNDC5的潜在起始翻译机制

Irisin是FNDC5(III型纤连蛋白域包含蛋白5)经蛋白水解酶水解后分泌的水溶性多肽片段,又称肌因子,可促进脂肪棕色化,与血糖代谢密切相关。重点研究了人类Irisin的起始翻译位点,探讨了Irisin前体FNDC5蛋白(可以形成Irisin的FNDC5)的起始翻译机制。运用进化分析和序列模体识别方法研究了人类FNDC5同源性最高的前20个序列,以确定人Irisin前体的起始翻译位点;采取GO富集、发夹结构与上下文环境分析归纳non-ATG翻译起始密码子的序列及功能的共性,同时解析ATA翻译起始密码子的特性。结果发现:与其他物种FNDC5多序列比对,人Irisin前体FNDC5以ATA为起始密码子;人类全基因组non-ATG起始翻译的上下文偏好-3位嘌呤(A/G)、+4位鸟嘌呤(C)以及特殊位置的发夹结构;不同的起始密码子具有不同的上下文偏好;人类全基因组中non-ATG蛋白富集于代谢过程、生物调节、核苷酸转录因子和连接等功能,多是调节性蛋白。研究结果表明,人体Irisin的前体FNDC5起始翻译具有ATA起始密码子潜在的最优上下文环境,可能存在独特的non-ATG起始翻译机制,且人体non-ATG起始翻译的蛋白可能在人体代谢调控中发挥重要的作用。

真核翻译起始因子4G1在老年子宫内膜样癌患者中表达及临床意义

目的 检测真核翻译起始因子(eIF)4G1在老年子宫内膜样癌患者组织中的表达,并分析其与子宫内膜样癌临床病理参数的关系。方法 分别采取实时荧光定量聚合酶链反应(Real-time PCR)检测eIF4G1 mRNA表达,免疫组化PV-6000法及Western免疫印迹检测eIF4G1蛋白表达水平。统计学方法分析eIF4G1表达与子宫内膜样癌临床病理学参数的关系。结果 免疫组化结果表明,eIF4G1在正常子宫内膜、非典型增生子宫内膜和子宫内膜样癌组织中阳性率逐渐升高,差异有统计学意义(P<0.05)。eIF4G1表达水平与子宫内膜样癌组织分化程度、FIGO分期、肌层浸润深度及脉管癌栓显著相关(P均<0.05)。子宫内膜样癌组织中eIF4G1 mRNA及蛋白表达均明显高于癌旁内膜组织(P<0.05)。结论 eIF4G1在子宫内膜样癌中表达上调,且其表达水平与子宫内膜样癌的恶性生物学行为相关。eIF4G1有望成为子宫内膜样癌疾病诊断与靶点治疗的重要新型生物标志物。

真核翻译起始因子4G1与恶性肿瘤的研究进展

真核翻译起始因子4G1(eIF4G1)是一种大型支架蛋白,在真核生物mRNA翻译起始过程中,可作为蛋白质的对接位点,介导帽依赖性与非帽依赖性翻译启动。eIF4G1是翻译调控中的重要靶标,被认为参与多种肿瘤细胞的生长、迁移、增殖、侵袭和凋亡。近年来,随着对eIF4G1研究的深入,临床对其作用和功能也有了更深的理解,本文总结相关文献,对eIF4G1的功能、研究现状及与肿瘤的关系做一简要综述。

m RNA5′端不同位置的二级结构对原核生物翻译起始的影响

一个 2 1 bp的序列插入 B50中的人 PCNA- Lac Z′融合蛋白 m RNA的 SD序列的上游 1 1 bpH ind 切点处 ,构成正、反向插入的两个重组质粒 B50 il、B50 i2 .通过计算机程序对 m RNA二级结构的模拟分析 ,B50 il的插入序列在翻译起始区 (TIR)前形成一个发夹结构 ,但不影响 TIR的二级结构 ;B50 i2的插入序列在 TIR 5′端形成一个二级结构 ;而另一克隆 D1 3与 B50因 SD前后的 6个和 7个碱基序列的不同 ;使翻译起始区 TIR的 SD到 AUG附近的二级结构不相同 .实验测定的四者的β-半乳糖苷酶活性与计算机计算的解开 m RNA TIR的二级结构所需能量ΔE进行比较 ,其结果说明 m RNA TIR前面的二级结构对翻译起始无影响 ,而位于 TIR的 5′端的二级结构对翻译起始效率是有影响的 .不过 ,它与 m RNA TIR的 SD到 AUG的附近的二级结构对翻译起始效率的影响相比 ,TIR5′端二级结构的影响比较小 .同时 ,PCNA- Lac Z和 PCNA- Lac Z′两种融合蛋白的β-半乳糖苷酶活性也进行了比较 ,酶活性有差别 ,但不同质粒酶活性的比值仍相同 .

真核细胞翻译起始因子5A(eIF5A)研究进展

真核细胞翻译起始因子5A（eIF5A）是真菌、动植物体内普遍存在的蛋白质翻译起始因子。研究发现其不仅仅在部分蛋白质翻译起始中发挥作用,还在人体癌症发生、促进动植物细胞增殖、细胞衰老和死亡以及一些植物环境胁迫应答等方面都有一定的调控作用。进一步研究真核细胞翻译起始因子5A（eIF5A）的功能,对其生产实践中应用具有非常重要的意义。

柽柳翻译起始因子(eIF-5A)基因的克隆及原核表达

根据柽柳cDNA文库中获得的eIF-5A基因片段,用RACE技术克隆出其全长cDNA序列。cDNA长度为799bp,编码159个氨基酸。将该cDNA序列克隆到原核表达载体pET28a中,获得重组质粒pET28a-eIF5A。不同浓度NaCl胁迫下大肠杆菌(Escherichiacoli)BL21(pET28a-eIF5A)比E.coliBL21(pET28a)有明显的抗盐性,前者菌株存活率在1.0mol·L-1NaCl盐胁迫下是后者的9.3倍,据此认为E.coliBL21(pET28a-eIF5A)的耐盐性可能与eIF-5A基因的表达相关。该基因的GenBank登录号为AY587771(基因)、AAT01416(蛋白)。

真核翻译起始因子5A2在胰腺癌中的表达及与预后的相关性

目的研究真核翻译起始因子5A2(EIF5A2)在胰腺导管腺癌中的表达及其与患者临床病理特征和预后的相关性。方法收集北京协和医院2007年3月至2008年12月收治的胰腺导管腺癌患者的手术标本,采用免疫组织化学方法检测EIF5A2在胰腺肿瘤组织中的表达水平。所有患者均采集到完整的临床病理资料,分析EIF5A2与临床病理参数之间的相关性及其在预后评估中的作用。结果 73例患者中,43例有EIF5A2的高表达。EIF5A2与病理T分期(P<0.001)、N分期(P=0.004)、M分期(P=0.039)和TNM分期(P=0.005)显著相关。Kaplan-Meier分析结果显示,EIF5A2低表达组的总生存时间显著高于高表达组(P=0.003)。Cox单因素分析结果显示,EIF5A2是胰腺癌患者预后的潜在预测指标。结论 EIF5A2可能是胰腺癌患者预后不良的一个潜在分子指标。

小麦蛋白翻译起始因子5A(eIF5A)表达载体构建及原核表达

真核生物的翻译起始因子5A(eIF5A)是调控生物生长发育、衰老及环境适应等的重要因子.在对小麦eIF5A基因进行克隆和序列分析的基础上,成功构建了小麦蛋白翻译起始因子5A(eIF5A)的表达载体pET28a(+)-eIF5A,并且经IPTG的诱导进行了原核表达,结果表明,eIF5A能够体外高效表达;进一步的Western blot分析表明,所表达的约18×103特异蛋白确为小麦eIF5A蛋白.

降低mRNA翻译起始区的稳定性原核非融合表达HAb18GEF

为在大肠杆菌中非融合表达肝癌相关抗原HAb18G胞外区片段 (HAb18GEF) ,将HAb18GEF基因的cDNA插入原核表达载体pET2 1a +。通过计算机辅助设计 ,对重组的HAb18GEF pET2 1a +的mRNA翻译起始区 (TIR)的二级结构和密码子偏性同时进行预测。结果发现其存在稳定的茎环结构和许多稀有密码子。通过优化二级结构和优化密码子偏性二种策略分别来降低HAb18GEF pET2 1a +的mRNA翻译起始区 (TIR)的稳定性。在不改变氨基酸序列的前提下 ,利用密码子的简并性 ,通过非连续定点突变实现这两种优化。将突变前后的重组子经酶切鉴定和测序验证后 ,转化感受态JM10 9 DE3宿主菌后 ,随机挑菌 3 7℃下用IPTG诱导表达。SDS PAGE、间接ELISA、Westernblot和细胞分级分离法分析这些重组子的诱导表达情况。RNAdotblot对比分析优化前后目的基因mRNA的量。结果证明 ,成功地构建了HAb18GEF pET2 1a +及其二种优化突变体。仅优化TIR区二级结构或仅优化TIR区密码子偏性均能实现HAb18GEF蛋白的非融合表达 ,而未优化的重组子不表达任何HAb18GEF。非融合表达产物在大肠杆菌中主要以包涵体形式存在 ,高达 2 9 3 %。由于过表达和细胞渗漏 ,培养基和周质腔中也可检测到少许的HAb18GEF。优化二级结构和优化密码子偏性二种策略的HAb18GEF的非融合?

支链氨基酸对mRNA翻译起始的调控作用

综述了支链氨基酸(BCAAS)对mRNA翻译起始过程的调控及其在调控过程中信号转导机制方面的研究进展,包括翻译的起始过程,BCAAs对翻译起始过程的调节和BCAAs在调节起始过程中的信号转导机制,并就值得深入研究的问题进行了探讨。

小干扰RNA抑制真核翻译起始因子5A2对MKN28胃癌细胞恶性生物学行为的影响

目的研究真核翻译起始因子5A2(EIF5A2)在胃癌细胞增殖及迁移侵袭调控中的作用及其可能机制。方法采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)及Western blot法检测EIF5A2在MKN28、HGC27细胞及正常胃黏膜上皮细胞(GES-1)内的表达,评估小干扰RNA(siRNA)对EIF5A2的抑制效果。检测EIF5A2蛋白在2例人胃癌及匹配的非癌胃黏膜组织的表达。采用细胞计数试剂盒(CCK-8)法检测细胞增殖,Transwell法检测细胞迁移及侵袭力,Western blot法检测CyclinD1、CyclinD3、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、E-cadherin、Vimintin、C-myc及转移相关蛋白1(MTA1)的表达水平。结果 EIF5A2在MKN28细胞及人胃癌组织内呈高表达。EIF5A2 siRNA#1可明显抑制MKN28细胞内EIF5A2 mRNA及蛋白的表达。抑制EIF5A2后可明显抑制MKN28细胞增殖(P均<0.01)、迁移(P<0.001)及侵袭能力(P<0.001)。抑制EIF5A2后,Vimentin表达下调,E-cadherin表达上调,CyclinD1、CyclinD3、MTA1及C-myc表达明显受抑制。结论siRNA下调EIF5A2可能通过抑制CyclinD1、CyclinD3抑制MKN28细胞增殖,并通过抑制MTA1、C-myc及上皮间质转化抑制MKN28细胞迁移及侵袭能力。

翻译起始因子与肿瘤翻译调控异常研究进展

蛋白合成是维持细胞稳态和细胞增殖的关键步骤。翻译过程的调控多发生在蛋白合成起始过程,多种翻译起始因子(eIFs)参与此过程。在细胞恶性表型转化过程中,常伴随这些因子的磷酸化、过表达及降解过程异常。如帽结合蛋白eIF4E高表达,甲硫氨酸-tRNA结合蛋白eIF2过度活跃,eIF3的活性增高等现象。eIFs在蛋白合成及细胞增殖过程中的重要地位使得其成为抗肿瘤研究的热点及潜在的治疗靶点。本文对eIFs及肿瘤翻译调控的研究进展及研究方法进行综述。

雷公藤红素诱导未折叠蛋白反应信号通路中真核细胞翻译起始因子2α活化抑制多发性骨髓瘤细胞生长

目的研究雷公藤红素抑制多发性骨髓瘤细胞增殖与未折叠蛋白反应(UPR)的关系和分子机制,为多发性骨髓瘤的治疗提供新的药物靶点。方法 4种多发性骨髓瘤细胞株RPMI 8226、U266、SKO、KMS-11,经不同浓度雷公藤红素(增殖实验0.0~10.0μmol/L、凋亡实验0.0~4.0μmol/L、周期阻滞实验0.0~1.5μmol/L)处理不同时间(增殖实验1~3 d、凋亡实验1 d、周期阻滞实验1 d)后,检测细胞增殖、凋亡、周期阻滞情况;用蛋白质印迹法检测肌醇需求酶1(IRE1)、蛋白激酶样内质网激酶(PERK)和活化转录因子6(ATF6)3条UPR信号通路中主要分子的表达,包括葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、ATF6、PERK、真核细胞翻译起始因子2α(eIF2α)、磷酸化eIF2α(p-eIF2α)、C/EBP同源蛋白(CHOP)、IRE1、磷酸化IRE1(p-IRE1)。用慢病毒包被的含短发夹RNA(shRNA)载体对eIF2α表达进行干扰,观察雷公藤红素对干扰eIF2α表达后的RPMI 8226细胞UPR信号分子表达、凋亡和细胞周期的影响。结果雷公藤红素以剂量和时间依赖方式抑制4种多发性骨髓瘤细胞增殖、诱导凋亡、使细胞周期阻滞在G0/G1期,其中RPMI8226细胞对雷公藤红素最敏感。在RPMI8226细胞,雷公藤红素处理浓度在0.5~2.0μmol/L作用30 min^24 h时均能使UPR的PERK通路中p-eIF2α表达水平升高(P<0.05或P<0.01),其下游CHOP表达也相应增加(P<0.05或P<0.01),而对其他2条通路ATF6和IRE1影响不明显。用慢病毒干扰eIF2α表达后,雷公藤红素上调CHOP表达、诱导凋亡和周期阻滞的作用均减弱或消失。结论雷公藤红素能抑制多种多发性骨髓瘤细胞增殖,活化UPR的PERK信号通路中eIF2α分子可能是其作用机制之一。

基于支持向量机识别真核生物DNA中的翻译起始位点

翻译起始位点(TIS)的识别是真核生物基因预测的关键步骤之一,近年来一直得到研究人员的高度重视。基于TIS附近序列的统计特性,出现了一些辨识TIS的判别方法,但识别精度还有待进一步提高。针对传统支持向量机(SVM)方法中存在的不足,提出了基于数据优化法的SVM,它通过其它统计学模型优化训练数据集,进而提高分类器的辨识精度。实验结果表明基于数据优化法的SVM分类器在翻译起始位点的辨识上可获得比其他判别方法更好的效果。

新城疫病毒在感染早期通过Akt/mTOR/4E-BP1和p38/Erk/Mnk1通路激活宿主真核翻译起始因子eIF4E的研究

为阐明新城疫病毒(NDV)在感染宿主细胞后对宿主真核翻译起始因子以及相关调控通路的调节作用,本实验采用western blot检测NDV感染He La细胞早期真核翻译起始因子e IF4F的磷酸化水平以及Akt/m TOR/4E-BP1和p38/Erk/Mnk1调控通路的活化情况,同时用紫外线(UV)灭活的NDV进行对照试验。结果显示,NDV感染He La早期能够迅速诱导真核起始因子e IF4E的磷酸化,而UV灭活NDV作用的细胞则无此现象。通过对相关调控通路的检测发现,NDV在感染早期对e IF4E的磷酸化是通过激活p38/Erk/Mnk1通路实现的。此外,NDV感染还可以激活Akt/m TOR/4E-BP1通路,诱导e IF4E阻遏蛋白4E-BP1发生磷酸化并解离出e IF4E,从而促进e IF4F复合体的形成,确保真核翻译的进行。该结果对深入解析NDV与宿主之间的相互作用以及翻译相关信号通路参与调控病毒复制的机制具有重要意义。

翻译起始因子4E在植物病毒侵染中的作用

在自然演化发展的过程中,植物进化产生了一系列抗外界微生物侵染的能力,其中包括抵抗依靠植物的生物合成及能量的病毒。植物突变产生的隐性抗性基因可以表达破坏或限制病毒的侵染所必须的翻译起始因子4E,从而达到抑制病毒在体内增殖的效果。综述了翻译起始因子4E在植物病毒侵染过程中的作用。

溃疡性结肠炎中真核细胞翻译起始因子A1和血管内皮生长因子表达及意义

目的检测溃疡性结肠炎患者血清及组织中真核细胞翻译起始因子(EIF) 4A1和血管内皮生长因子(VEGF)的表达,分析其临床意义。方法以93例溃疡性结肠炎患者作为观察组,留取患者的空腹静脉血(观察组1)及肠镜咬检组织(观察组2),以25例体检证实为无明显器质性病变的成人血清标本作为对照组1,选择因非肿瘤性肠梗阻切除的切缘正常的结肠黏膜组织25例作为对照组2。应用酶联免疫吸附(ELISA)法检测观察组1和对照组1血清中EIF4A1和VEGF的表达,应用免疫组化方法检测观察组2和对照组2组织中EIF4A1和VEGF的表达。结果观察组1和对照组1血清中EIF4A1的表达差异无统计学意义(P>0. 05),观察组1血清中VEGF的表达量明显高于对照组1(P<0. 01)。观察组1血清中EIF4A1和VEGF的表达量与病变时间、有无并发症密切相关,VEGF的表达量与是否复发密切相关。观察组2组织中EIF4A1和VEGF的表达明显高于对照组2,观察组2中EIF4A1和VEGF表达阳性率与病变时间、有无并发症及是否复发密切相关。相关分析显示观察组1血清中EIF4A1和VEGF表达无明显相关性(P>0. 05),观察组2组织中EIF4A1和VEGF的表达呈正相关(P<0. 05)。结论溃疡性结肠炎组织中EIF4A1和VEGF表达升高,二者有一定的协同作用,血清中VEGF升高明显,EIF4A1和VEGF对促进病变的形成和进展有明显作用。

真核细胞翻译起始因子-4E在食管癌变过程中的表达变化及意义

目的研究真核细胞翻译起始因子-4E(e IF-4E)在正常食管上皮及不同食管病变组织中的表达及其与血管内皮生长因子(VEGF)的关系。方法从新乡医学院第一附属医院病理科2014年3月至2016年3月胃镜活组织检查存档标本中选取正常食管断端30例、非典型增生32例、原位癌20例和浸润癌117例。采用免疫组织化学法检测e IF-4E、VEGF在各种食管组织中的表达,并分析二者之间的相关性。结果正常食管上皮、非典型增生、原位癌和浸润癌组织中e IF-4E阳性表达率分别为0.0%(0/30)、9.4%(3/32)、45.0%(9/20)和80.3%(94/117)。正常食管上皮与非典型增生组织中e IF-4E阳性表达率比较差异无统计学意义(P>0.05);其余各组织之间两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)。117例浸润癌组织中,发生转移和未发生转移癌组织中e IF-4E阳性表达率分别为93.2%(55/59)、67.2%(39/58),发生转移癌组织中的阳性表达率显著高于未发生转移癌组织(P<0.05);浸润至浅肌层、深肌层和外膜的癌组织中e IF-4E阳性表达率分别为70.0%(28/40)、73.8%(31/42)、100.0%(35/35),浸润至浅肌层与深肌层的癌组织中e IF-4E阳性表达率比较差异无统计学意义(P>0.05),浸润至浅肌层和深肌层的食管癌组织中e IF-4E阳性表达率明显低于浸润至外膜的食管癌组织(P<0.05)。食管浸润癌组织中e IF-4E表达与VEGF表达呈正相关(χ~2=51.460,P<0.05)。结论 e IF-4E在正常食管上皮癌变及癌变后的浸润与转移中发挥着重要作用;e IF-4E在食管癌组织中的表达与VEGF有相关性。

胆管癌组织中真核细胞翻译起始因子4E和基质金属蛋白酶-9的表达及临床意义的研究

目的 探讨在胆管癌组织中真核细胞翻译起始因子4E(eukaryotic initiation factor 4E,eIF4E)和基质金属蛋白酶- 9(matrix metalloproteinase -9,MMP- 9)的表达情况及临床病理意义。方法应用免疫组织化学技术检测62例胆管癌组织及8例正常胆管组织中 eIF4E和 MMP 9 的表达情况,同时结合病人的临床病理资料进行分析。结果 在 62 例胆管癌组织中 eIF4E和 MMP 9 的表达阳性率分别为 100%和 82. 3%,二者的表达具有正相关,而正常胆管组织无 eIF4E 和 MMP -9 表达。eIF4E在胆管癌组织中的表达水平与患者性别、年龄和肿瘤部位无明显相关性,但与肿瘤组织分化程度、手术方式和有无浸润转移明显相关。MMP -9表达与患者性别、年龄、肿瘤部位、肿瘤组织分化程度及手术方式无明显相关,但与有无浸润转移明显相关。结论 过度表达的 eIF4E和 MMP- 9 是胆管癌恶性改变及判断其恶性程度的分子标志,并在胆管癌的侵袭和转移机制中发挥重要作用。

真核细胞中多重表达框mRNA的选择性翻译起始(英文)

扫描模型和遗漏扫描模型是真核生物m RNA翻译起始的两种主要机制,但其仍存在某些例外情况,如对具有多顺反子结构的m RNA,选择性翻译起始的发生机制目前仍不清楚.本研究基于GFP蛋白开放表达框(ORF)构建了一系列重组表达载体,用以转录在移码翻译顺序及同一翻译顺序下,AUG起始密码子处于不同序列背景,以及间隔不同距离的多顺反子结构m RNA.通过转染人Bel-7402细胞系,研究了这些多顺反子结构m RNA的翻译起始模式.结果表明,在移码翻译顺序下,多顺反子m RNA可翻译出对应的不同蛋白质,而在同一翻译顺序下,GFP蛋白表达框中的多个AUG密码子,仅有首位起始密码子可发挥作用,提示核糖体在从首位起始密码子开始翻译的同时,可能会有部分核糖体继续向下扫描并识别下游的起始密码子,而这种选择性的翻译起始效率,主要取决于密码子所处的序列背景及间隔距离等因素.