锌指蛋白PRDM16在肥胖大鼠睾丸及睾周脂肪中的相关性研究

目的探讨肥胖大鼠睾丸及睾周脂肪中锌指蛋白PRDM16的表达及在睾丸中的定位。方法选取20只SD雄性大鼠,随机分成正常组6只和肥胖组14只,其中正常组普通饲料喂养,肥胖组高脂饲料喂养,12周后成功建立肥胖大鼠模型7只。取大鼠睾丸和双侧睾周脂肪组织称重,采用实时荧光定量PCR和Western Blot检测锌指蛋白PRDM16在两组大鼠睾丸及睾周脂肪中的表达,免疫组织化学法检测PRDM16在大鼠睾丸中的定位,同时留取附睾尾部的精液,检测精子浓度和活力。结果肥胖组大鼠体重(420.43±19.65)g、睾周脂肪质量(5.12±1.75)g显著高于正常组大鼠[分别为(330.80±9.76)g、(2.80±0.23)g](P<0.05),肥胖组大鼠睾丸/体重比值(0.003 9±0.000 44)显著低于正常组大鼠(0.004 8±0.000 37)(P<0.05),而睾丸重量组间无统计学差异[正常组(1.58±0.09)g、肥胖组(1.63±0.15)g,P>0.05];免疫组织化学结果显示,锌指蛋白PRDM16主要表达于大鼠睾丸生精细胞胞质中;Western Blot和qPCR结果显示,与正常组大鼠相比,肥胖组大鼠睾丸及睾周脂肪中PRDM16蛋白表达量和mRNA表达量均显著降低(P<0.05);精液分析结果显示,与正常组相比,肥胖组大鼠精子浓度[(36.14±5.58)×106/ml vs.(46.50±8.10)×106/ml]和活力[(40.57±3.31)%vs.(52.00±6.78)%]均显著降低(P<0.05)。结论肥胖大鼠睾丸及睾周脂肪中PRDM16的蛋白和mRNA表达量均显著降低,推测PRDM16可能与肥胖和雄性生殖有关。

视网膜母细胞瘤结合锌指蛋白1调控肥胖和肿瘤信号通路研究综述

视网膜母细胞瘤结合锌指蛋白1(retinoblastoma-interacting zinc finger protein 1,RIZ1)基因,又称PRDM2(positive regulatory domain 2)基因,是PRDM基因家族一员,其蛋白序列包含1个PR结构域、1个核激素受体结合基序、8个锌指结构域和1个视网膜母细胞瘤蛋白(retinoblastoma protein,Rb)相互作用基序。RIZ1主要定位于细胞核内,在核内发挥转录抑制因子、基因调控、蛋白质-蛋白质相互作用等功能。RIZ1是代谢通路的重要参与者,其通过调控代谢相关基因影响基础代谢,抑制肥胖的形成;RIZ1功能突变或含量不足与多种肿瘤发生发展相关,其通过激活下游致癌基因或调控代谢参与肿瘤进程。RIZ1通过v-akt鼠科胸腺瘤病毒癌基因同源物Ⅲ(v-akt murine thymoma viral oncogene homolog 3,AKT3)、胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF-1),以及作为协同激活剂等方式分别调控AKT/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、IGF-1、雌激素这3条肿瘤和肥胖相关分子信号通路。3条分子通路功能有差异且其下游分子存在交叉,提示RIZ1在不同年龄、性别和器官中的作用可能不同。详细研究RIZ1与RIZ2在代谢进程中的调控作用有助于全面了解RIZ1参与肥胖和肿瘤形成的机制。未来基于RIZ1靶点进行诊断研究或功能恢复可能对代谢性疾病和肿瘤的诊断和治疗有重要意义。

PRDM家族蛋白结构与功能研究进展

PRDM家族蛋白是具有一个PR结构域和数量不等锌指结构(除了PRDM11),广泛存在于灵长类、啮齿动物、鸟类和两栖动物中能够调控表观遗传的蛋白。部分PRDM蛋白家族成员的PR结构域具有组蛋白赖氨酸转移酶活性(HMT),影响表观遗传,PRDM蛋白锌指结构具有DNA、RNA、蛋白识别结合能力;另一部分PRDM家族成员虽然具有PR结构域,但不具有HMT活性,在癌症发生、原始生殖细胞特化、神经系统发育、造血、血管发展、胚胎发育中发挥重要作用。PRDM家族蛋白通过甲基转移或募集染色体结构重塑复合物,调控基因表达和修改染色体结构,在细胞特化和疾病调控中起到重要作用。论文综述了PRDM家族蛋白结构与功能最新研究进展。

三个牛品种Prdm9基因串联锌指序列的比较

Prdm9基因编码一种组蛋白甲基转移酶,被认为是物种形成基因.为阐明不同牛品种Prdm9基因的序列特征,试验从3个牛品种(中国荷斯坦牛26头、云南BMY牛25头和皖南黄牛16头)血液中提取基因组DNA,采用PCR方法特异扩增该基因中进化最快的串联锌指序列,并进行克隆测序和生物信息学分析.根据Prdm9基因的测序结果,推导其蛋白质序列,显示试验牛Prdm9蛋白中存在串联的C2H2型锌指,每个锌指由21个氨基酸组成,由于在1~4个固定位点上存在氨基酸差异,共形成了8种不同的锌指.在67头牛的Prdm9中检测到9种不同的锌指域,每种锌指域含5~7个(多数为6个)锌指,其类型存在品种间差异.研究表明,Prdm9基因的锌指序列、锌指域组成在3个牛品种间和个体间均存在差异,表现出较高的遗传多态性.

正性调节区锌指蛋白8的研究进展

正性调节区锌指蛋白8（PR domain zinc finger protein 8，PRDM8）是 PRDM家族中非常具有代表性的蛋白，它拥有典型的 PR结构域和锌指结构，是神经系统发育和睾丸发育中重要的调控因子。PRDM 名称来源于N端保守的结构域-PR结构域（PR domain）。PR结构域最初是在正性调节区I-结合因子1（positive regulatory domain I-binding factor 1,PRDI-BF1）和视网膜母细胞瘤蛋白质结合的锌指蛋白I（retinoblastoma protein-interacting zinc finger protein 1,RIZI）两个蛋白（现在常分别称为PRDM1、PRDM2）中发现，从而被命名为PR（PRDI-BF1-RIZ1 homologous）domain。

白色脂肪组织棕色化调控机制的研究进展

脂肪组织棕色细胞和白色细胞具有截然不同的代谢特征。白色脂肪细胞推动动脉粥样硬化的形成与发展,而棕色脂肪细胞在动脉粥样硬化的防治中发挥重要作用,两者可以相互转化。文中从转录因子(如PPARγ、PRDM16、PGC-1α)、共调节因子、激素、信号分子、氧化应激和miRNAs的调控等方面对白色脂肪组织棕色化调控机制作一综述。

早期B细胞因子相关锌指蛋白基因的变异与中国人群狼疮肾炎发病的相关性研究

目的研究早期B细胞因子相关锌指蛋白(OAZ)基因内部的单核苷酸多态性(SNP)与中国人狼疮肾炎发病的相关性。方法选择OAZ基因内部阳性微卫星D16S517附近的8个SNP标记在184例系统性红斑狼疮(SLE)患者(83例狼疮肾炎患者和101例非狼疮肾炎患者)和286名正常人中进行等位基因分型,以Helixtree软件分析SNP分布情况。结果发现中国汉族人群中(1)SNPrs1344531等位基因(T)频率在SLE患者组(47.0%)和正常对照组(38.1%)中差异存在统计学意义(P=0.008);CC基因型的频率在SLE患者组(25.5%)显著低于正常对照组(38.1%,P=0.005)。(2)SNPrs1344531等位基因(T)频率在狼疮肾炎患者组(53.0%)和正常对照组(38.1%)中差异存在统计学意义(P=0.001);CC基因型的频率在狼疮肾炎患者组(22.9%)显著低于正常对照组(38.1%,P=0.013),TT基因型的频率在狼疮肾炎患者组(28.9%)显著高于正常对照组(14.3%,P=0.003)。(3)rs1420676rs1344531(CT)(P=0.001),rs3803665rs1420676rs1344531(CCT)(P=0.004),rs2292155rs3803665rs1420676rs1344531(CCCT)(P=0.002)等单倍型频率在狼疮肾炎患者组中较高。而rs1344531rs2080353(CA)(P=0.005),rs1344531rs2080353rs933564(CAG)(P=0.006)等单倍型的频率在狼疮肾炎患者组中较低。结论OAZ基因的变异可能在狼疮肾炎发病中发挥作用。

影响棕色脂肪代谢的调控因素及其应用

脂肪组织分为两类,一类是白色脂肪组织,而另一类则是棕色脂肪组织。棕色脂肪组织(BAT)呈棕色,含有丰富的毛细血管,脂肪细胞内分散着大量小脂滴,线粒体大而丰富,细胞中央有圆形的核。棕色脂肪与白色脂肪之间存在着相互转化的关系,棕色脂肪对扩大动物生态位和增强动物适应外界环境突然改变的能力以及保障幼畜的成活具有重要作用。它还可为治疗人类肥胖以及调节畜禽动物肌内脂肪含量提供研究思路和参考。文章综述了国内外棕色脂肪组织的研究进展,主要从发现过程、调控因素和应用等三个方面进行总结,并对棕色脂肪在未来对人类健康以及动物在肉质和生长代谢方面的育种应用进行展望。

骨髓间充质干细胞成肌和成脂分化的调控

骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)是来源于骨髓基质的一类具有高度自我更新能力和多向分化潜能的成体干细胞.因其具有容易获取、体外扩增方便迅速、移植排斥反应较弱等优点而成为临床应用的理想细胞模型.骨髓间充质干细胞向成肌和成脂的分化对动物机体内肌肉和脂肪的组成具有直接影响,因而与肉品质及人类健康息息相关.本文综述了骨髓间充质干细胞定向分化为骨骼肌细胞和脂肪细胞的过程及其调控机制,并重点分析了关键调控因子PRDM16(PR domain-containing16)和骨形态发生蛋白(bone morphogenetic proteins,BMPs)在骨髓间充质干细胞成肌和成脂分化中的作用.

PRDM2和c-Myc在垂体生长激素腺瘤发生发展中作用的实验研究

目的探讨视网膜母细胞瘤相互作用锌指蛋白1(PRDM2)和c-Myc在垂体生长激素腺瘤发生、发展中的作用。方法垂体腺瘤标本来自2013年7月至2016年12月首都医科大学附属北京天坛医院神经外科行手术治疗的70例垂体生长激素腺瘤患者,3例正常垂体组织标本来自遗体自愿捐献者。通过免疫组织化学染色方法检测肿瘤和正常垂体组织中PRDM2和c-Myc蛋白的水平。探讨肿瘤组织中PRDM2与c-Myc蛋白水平之间的关系,以及PRDM2和c-Myc蛋白与肿瘤侵袭能力、肿瘤体积的关系。体外培养大鼠垂体腺瘤GH3细胞株,设立对照组(空白细胞)、空载体组(转染空载体)和PRDM2组(转染PRDM2质粒)。通过细胞增殖实验检测PRDM2对细胞活力的影响;采用流式细胞术观察PRDM2对细胞凋亡的影响;行Transwell小室实验观察PRDM2对细胞侵袭能力的影响;采用蛋白质免疫印迹实验检测PRDM2对GH3细胞c-Myc表达水平的影响。结果根据70例肿瘤标本的免疫组织化学染色评分中位数(PRDM2:40分,c-Myc:170分)分组,PRDM2低评分组(<40分)较PRDM2高评分组(≥40分)有更高的侵袭机会(19/35对比9/35,P=0.015)和更大的肿瘤体积[(17.8±4.5)cm3对比(5.2±0.9)cm3,P<0.01]。c-Myc高评分组(≥170分)较c-Myc低评分组(<170分)有更高的侵袭机会(20/35对比8/35,P=0.003)和更大的肿瘤体积[(15.5±3.5)cm3对比(6.6±2.0)cm3,P=0.027]。70例肿瘤标本中的PRDM2与c-Myc水平呈负相关(r=-0.407,P=0.004)。GH3细胞转染24、48、72 h后,PRDM2组的细胞活力分别为对照组的(82.2±6.3)%、(68.5±5.2)%、(54.7±3.6)%(均P<0.05);而空载体组与对照组的差异均无统计学意义(均P>0.05)。流式细胞术检测结果显示,转染24 h后,PRDM2组膜联蛋白V(AnnexinⅤ)染色阳性细胞和碘化丙啶(PI)染色阳性细胞所占的比率分别为(14.66±3.72)%和(6.21±2.17)%,均高于对照组[分别为(3.35±1.03)%和(1.34±0.48)%,均P<0.05];而空载体组AnnexinⅤ阳性细胞和PI阳性细胞所占比率与对照组间的差异均无统计学意义(均P>0.05)。Transwell小室实验结果显示,PRDM2组透膜细胞数量为(145±37)个,低于对照组[(415±76)个](P<0.01)。蛋白质免疫印迹实验显示,转染PRDM2质粒72 h后,PRDM2组的c-Myc水平为对照组的(0.32±0.12)倍(P<0.01)。结论PRDM2和c-Myc均参与垂体生长激素腺瘤的发生、发展;在GH3细胞中PRDM2可抑制c-Myc的表达,具有抑制细胞增殖和侵袭的作用。

HPV16 E6对ZEB1介导的宫颈癌细胞上皮间质转化的促进作用

目的：探讨宫颈癌细胞中HPV16E6病毒蛋白对E盒结合锌指蛋白1（ZEB1）及其介导的上皮间质转化（EMT）的影响。方法：构建HPV16E6质粒并转染至宫颈癌细胞C33A（E6-C33A组）,同时设置Control-C33A组;设计合成靶向E6特异性shRNA,使Siha细胞中E6低表达（shE6-Siha组）,设置Control-Siha组。划痕实验比较各组细胞迁移情况;荧光定量PCR和Western Blot检测EMT相关指标（E-cadherin、vimentin）及ZEB1的表达;生物信息学方法预测HPV16E6和ZEB1的三级结构及二者的相互作用,免疫共沉淀进行验证。结果：划痕实验显示E6-C33A组细胞迁移能力显著高于Control-C33A组;而shE6-Siha组细胞迁移能力显著低于Control-Siha组;与Control-C33A组相比,E6-C33A组中ZEB1、vimentin的表达量明显升高,E-cadherin表达则降低;与Control-Siha组相比,shE6-Siha组ZEB1、vimentin表达下降,E-cadherin表达升高。免疫共沉淀证明HPV16E6与ZEB1存在相互作用。结论：HPV16E6可促进ZEB1的表达,诱发宫颈癌细胞的EMT。

棕色脂肪组织与肥胖症药物治疗的新靶点

肥胖症与许多代谢性疾病密切相关,而目前尚无治疗肥胖症的理想药物。棕色脂肪组织作为产热器官,可分解代谢脂肪,因而成为治疗肥胖症的重要靶组织。简述棕色脂肪组织的结构及作用,详细介绍了基于棕色脂肪组织治疗肥胖的药物作用靶点,其中具有代表性的有过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α、锌指蛋白PRDM16和胎盘特异性蛋白8等,并对利用这些靶点治疗肥胖症的研究进行了综述。