微小隐孢子虫次黄嘌呤核苷酸脱氢酶抑制剂的虚拟筛选

为开发新型抗隐孢子虫病药物,本研究采用Autodock和GOLD两种软件,通过计算机虚拟筛选方法,将21种已报道的具有抗隐孢子虫作用的化合物与微小隐孢子虫次黄嘌呤核苷酸脱氢酶(CpIMPDH)和人源IMPDH(IMPDH2)进行对接。综合分析并推测山莴苣素17有望成为CpIMPDH选择性抑制剂,后续工作将以此为基础对山莴苣素17开展进一步的验证性试验。通过计算机虚拟筛选可以减少试验的盲目性,节省人力、物力,加快新兽药的开发进程。

肝缺血再灌注损伤和氯丙嗪的保护作用—黄嘌呤脱氢酶活性的组化观察

本文用组织化学方法观察大鼠肝脏缺血不同时间后再灌注时对黄嘌呤脱氢酶(Xanthlne Dehydrogenase简称XDase)活性的影响,同时观察氯丙嗪的保护作用。结果表明,短时间(0.5小时)肝缺血后再灌注,XDase活性和HE染色都无异常改变。长时间(2小时)肝缺血,达到不可逆性损伤后再灌注3小时,可使XDase活性明显减低,再灌注24小时后,HE染色有大面积肝细胞凝固性坏死,氯丙嗪对这种改变有明显的保护作用。

微生物来源的次黄嘌呤一磷酸盐脱氢酶抑制剂2264 A和B的研究

利用自建的快速高效的次黄嘌呤一磷酸盐脱氢酶(Inosine monophosphate dehydrogenase,IMPDH)抑制剂的高通量筛选模型,筛选分离得到两个活性化合物2264 A和B,通过对其紫外、质谱、核磁等理化数据的分析确定2264 A为cyclopenol,2264 B为viridicatol。2264 A和B对IMPDH的IC50分别为69.68、11.86μmol/L;体外脾淋巴细胞增殖实验显示2264 A和B分别在322.6和65.8μmol/L浓度下可完全抑制由ConA活化的脾淋巴细胞增殖,表明2264 B在分子水平和细胞水平均表现出较好的免疫抑制活性,2264 A的活性相对较弱。

高等植物黄嘌呤脱氢酶的研究进展

黄嘌呤脱氢酶(xanthine dehydrogenase,XDH)是钼酶家族成员之一,在嘌呤代谢过程中起重要作用,催化黄嘌呤和次黄嘌呤生成酰脲类物质,且与氮同化、激素代谢、活性氧产生等过程有关。因此对高等植物XDH的结构特征、生物学功能及最新研究进展等方面进行了综述,并展望了XDH在延缓叶片衰老方面的应用价值。

荧光定量PCR与半定量PCR检测猕猴不同器官组织中黄嘌呤脱氢酶/氧化酶基因的mRNA表达差异的比较

目的比较荧光定量PCR与半定量PCR检测猕猴体内肝脏组织、上皮组织、睾丸组织、心肌组织,肾脏组织中黄嘌呤脱氢酶氧化酶(XDH/XO)的mRNA的相对表达量的差异,为改进实验研究方法学提供参考依据。方法提取健康猕猴新鲜肝脏组织、上皮组织、睾丸组织、心肌组织,肾脏组织中总RNA,使用相同的引物序列及内参基因,分别用荧光定量PCR与半定量PCR进行相对定量检测,结果做比对分析。结果两种检测方法均能检测到健康猕猴新鲜肝脏组织、上皮组织、睾丸组织、心肌组织,肾脏组织中XDH/XO的mRNA表达,荧光定量PCR灵敏度可检测到肝脏组织0.4ng总RNA中的XDH/XO的mRNA表达,半定量PCR灵敏度可检测到肝脏组织15.625 ng总RNA中的XDH/XO的mRNA表达,荧光定量PCR较半定量灵敏度高39倍。两种方法检测结果均显示猕猴不同组织XDH/XO的mRNA表达在肝脏组织中表达水平最高,对于表达量较低的其他组织,荧光定量PCR与半定量PCR检测结果存在有一定差异。结论两种方法均可用于检测猕猴体内肝脏组织、上皮组织、睾丸组织、心肌组织,肾脏组织中黄嘌呤氧化脱氢酶(XDH/XO)的mRNA的相对表达量,荧光实时定量PCR灵敏度较高于半定量PCR法。

糖尿病大鼠睾丸组织黄嘌呤氧化酶、髓过氧化物酶和线粒体琥珀酸脱氢酶的变化和灵芝孢子粉的干预

目的:探讨糖尿病大鼠睾丸组织黄嘌呤氧化酶(XOD)、髓过氧化物酶(MPO)和线粒体琥珀酸脱氢酶(SDH)的变化及灵芝孢子粉对睾丸组织的保护作用。方法:将清洁级Wistar大鼠50只,随机分成3组(对照组10只、模型组20只、灵芝孢子粉组20只)。模型组及灵芝孢子粉组以25mg/kg的剂量一次性腹腔注射2%链脲佐菌素,对照组腹腔注射等量柠檬酸钠-柠檬酸缓冲液。正常饮食喂养2周后,进行糖耐量试验,模型组和灵芝孢子粉组糖耐量异常者保留,余去除,并改喂高脂高糖饮食,灵芝孢子粉组另加灵芝孢子粉[250mg/(kg.d)]持续10周,动物均单独喂养,实验结束前1d做糖耐量试验,取睾丸。检测睾丸组织XOD、MPO和线粒体SDH。结果:模型组睾丸组织的SDH较对照组和灵芝孢子粉组明显降低(P<0.05),而XOD和MPO明显高于对照组和灵芝孢子粉组(P<0.05)。模型组生精小管层次不清,精子生成量减少或消失,管腔不规则,腔周围纤维组织(间质)增生,基膜增厚,血管壁纤维组织样增生硬化。灵芝孢子粉组生精小管层次比较清析,管腔规则,有大量精子生成,间质无增生,血管基膜增生硬化不明显。结论:灵芝孢子粉能减少自由基对睾丸组织的损伤,提高SDH活性,从而对糖尿病大鼠睾丸组织起保护作用。

次黄嘌呤核苷酸脱氢酶对猪链球菌2型GN061215生物学特性及蛋白质表达的影响

为了了解次黄嘌呤核苷酸脱氢酶(IMPDH)对猪链球菌2型GN061215致病力的影响机制,利用同源重组技术,敲除猪链球菌2型GN061215的impdh基因,重组后的GN061215命名为GN061215(△IMPDH),比较GN061215与GN061215(△IMPDH)培养特性、生化特性、致病力以及基因转录水平差异。结果显示impdh基因敲除后,引起GN061215生长曲线迟缓期延长,降低了GN061215生长曲线平台期OD600峰值,同时截短了GN061215菌株成链长度;GN061215、GN061215(△IMPDH)对46种代谢底物利用能力一致,对2种代谢底物利用存在差异;GN061215(△IMPDH)对Balb/c小鼠的致病力较GN061215菌株有一定程度的下降。SDS-PAGE显示GN061215(△IMPDH)菌体的粗提蛋白质条带较GN061215有显著减少;基因芯片比较GN061215、GN061215(△IMPDH)基因转录差异发现,下调基因中存在36个关联核糖体大、小亚基合成的基因,而在上调基因中不存在该类基因,表明impdh基因的丢失影响了GN061215菌株核糖体大、小亚基的合成,进而显著减少了GN061215菌株菌体蛋白质的表达,这可能与GN061215菌株毒力的下降有关。

猕猴不同组织器官中黄嘌呤脱氢酶/氧化酶基因的mRNA表达的半定量RT-PCR检测方法的建立

目的建立半定量RT-PCR检测方法检测猕猴体内肝脏组织、上皮组织、睾丸组织、心肌组织,肾脏组织中黄嘌呤氧化脱氢酶(XDH/XO)的mRNA的表达。方法分别提取健康猕猴新鲜肝脏组织、上皮组织、睾丸组织、心肌组织,肾脏组织中总RNA,用RT-PCR二步法进行XDH/XO基因片段扩增,内参基因选用管家基因GAPDH,对获得的目的片段进行序列测定以鉴定其特异性,在凝胶影像分析仪Quantity one软件得出其电泳条带的灰度值(IOD),计算目的基因与内参基因比值得到猕猴不同组织XDH/XO的mRNA的相对表达量。结果建立了半定量RT-PCR检测方法,猕猴不同组织XDH/XO的mRNA表达在肝脏组织中表达水平最高,其次为心肌,肾脏,睾丸,皮肤。结论本研究所建立的半定量RT-PCR检测方法可应用于检测猕猴各组织器官组中的XDH/XO的mRNA的表达差异。

黄嘌呤脱氢酶研究进展

黄嘌呤脱氢酶和黄嘌呤氧化酶催化相同的底物,但因电子受体不同,得到生化作用截然相反的产物:抗氧化剂—尿酸和氧化剂—自由基。XDH在一些条件下转化为XO,后者通过产生的自由基对机体造成损伤。它们具有的特殊生化活性受到了人们的关注,人们对此开展了许多研究,本文将对目前的几个研究热点作一概述。

可见光固化树脂固定化含黄嘌呤脱氢酶细胞的研究

含黄嘌呤脱氢酶的细胞用可见光固化树脂包埋 ,经可见光照射交联 ,制备了固定化细胞 .可见光照射 3min对细胞的存活和细胞中黄嘌呤脱氢酶的活性没有影响 .固定化细胞的黄嘌呤脱氢酶降解次黄嘌呤的最适温度为 35℃ ,最适pH为 8 0 .在pH6— 8,温度低于 40℃时稳定 .连续使用 10批 ,平均降解次黄嘌呤 99 19%,酶活力保留 94 99%.

大鼠门静脉高压症及梗阻性黄疸时细菌移位与黄嘌呤脱氢酶和黄嘌呤氧化酶的关系

目的探讨大鼠门静脉高压症(portal hypertension,PH)及梗阻性黄疸(obstructive jaundice,OJ)时,细菌移位(bacterial translocation,BT)与黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XO)、黄嘌呤脱氢酶(xanthine dehydrogenase,XD)之间的关系。方法将雄性SD大鼠60只随机分为对照组(A组),胆总管结扎组(B组)和门静脉缩窄组(C组),每组20只。术后第3周取肠系膜淋巴结、脾、肝组织及门静脉、腔静脉血细菌培养,测定门静脉压力(free portal pressure,FPP),及肠XO,XD活性水平。结果B组及C组细菌移位率明显高于对照组(P<0.01),对照组为12%,B组和C组分别为28%和54%;B组和C组空肠XO水平活性明显高于对照组(P<0.01),B组和C组门静脉压力也较对照组升高。细菌移位率与XO活性成正相关(r=0.603)。XD活性水平无显著差异。结论门静脉高压症及梗阻性黄疸时可发生细菌移位,可能与肠黏膜屏障被破坏通透性增强有关,肠壁XO水平活性增强引起肠黏膜屏障通透性增高有助于细菌移位发生。

次黄嘌呤核苷酸脱氢酶(IMPDH)基因在猪链球菌不同血清型中的分布

参照GenBank上已发表的次黄嘌呤核甘酸脱氢酶（IMPDH）基因序列，设计引物，对34个猪链球菌不同血清型（缺12型）国际标准株进行了IMPDH基因的PCR检测及序列分析。结果表明：除17型、24型、32型、33型和34型外，其他29个血清型都为阳性，其核苷酸序列的同源性为88．3％～100．0％，所推导的蛋白质序列的同源性为94．7％～100．0％。为进一步研究IMPDH的生物学特性和功能奠定了基础。

耐辐射异常球菌黄嘌呤脱氢酶在氧化胁迫反应中的作用

黄嘌呤脱氢酶广泛分布在真核生物、细菌和古细菌中,是催化氧化嘌呤、蝶啶和醛类等多种杂环分子的氧化还原酶类,与氮同化、激素代谢、衰老的调控及活性氧产生等过程相关。耐辐射异常球菌(Deinococcus radiodurans R1)具有超强的氧化胁迫抗性和氧保护机制,其基因组含有完整的黄嘌呤脱氢酶编码基因xdhABC。为探究该酶的功能,构建了xdhA缺失突变株,通过比较分析突变株ΔxdhA与野生型菌株对嘌呤代谢及甲醛敏感性,确定xdhABC编码蛋白为黄嘌呤脱氢酶。氧化胁迫(60 mmol·L^(-1)H_(2)O_(2))条件下,菌株生存率以及氧保护相关基因表达的差异分析结果表明,ΔxdhA生存能力较野生型低2个数量级;氧化胁迫反应相关基因表达下调。另外,酶活分析也表明,H_(2)O_(2)冲击条件下xdhA突变导致细胞内总抗氧化能力下降。推测D.radiodurans R1黄嘌呤脱氢酶在氧化胁迫反应中发挥重要作用。

高温胁迫下黄嘌呤脱氢酶基因超表达对水稻幼苗的保护作用

【目的】黄嘌呤脱氢酶(xanthine dehydrogenase,XDH)是嘌呤代谢的关键酶。通过分析高温胁迫对Os XDH超表达转基因水稻株系幼苗叶片生理指标的影响,探究XDH缓解水稻高温胁迫的生理机制。【方法】以Os XDH超表达转基因株系(xdh1和xdh5)及受体品种日本晴(WT)为材料,研究了高温胁迫对水稻幼苗叶片叶绿素含量、相对含水量、可溶性蛋白含量、活性氧代谢、抗氧化酶活性、XDH活性及嘌呤代谢产物尿囊素(allantoin)和尿囊酸(allantoate)含量等生理指标的影响。【结果】高温胁迫处理前,超表达株系的叶绿素含量、相对含水量、可溶性蛋白含量、活性氧代谢及抗氧化酶活性等生理指标均与野生型无显著差异;高温胁迫5 d,超表达株系的叶绿素、相对含水量、可溶性蛋白含量及抗氧化酶活性均高于野生型,而过氧化氢(H2O2)及丙二醛(MDA)的含量显著低于野生型;适温恢复生长5 d,野生型和超表达株系的叶绿素含量、相对含水量及可溶性蛋白含量均有所提高,超表达株系均高于野生型,H2O2和MDA的含量降低,超表达株系均低于野生型;受高温诱导超表达株系与野生型中XDH酶活性及尿囊素和尿囊酸的含量均提高,且在整个处理过程中超表达转基因株系均高于野生型。【结论】XDH通过调控酰脲类物质的合成,补偿自身的抗氧化能力并增强抗氧化酶系统的活性,从而有效提高水稻幼苗对高温胁迫的耐受能力。

霉酚酸酯对器官移植受者次黄嘌呤核苷酸脱氢酶活性的影响

霉酚酸酯（mycophenolate mofetil，MMF）作为一种高特异性的淋巴细胞抑制剂已广泛应用于各种实体器官的移植。MMF经胃肠道吸收入血并迅速水解为活性成分霉酚酸（mycophenolic acid，MPA），大部分MPA和血浆蛋白结合，少量以游离形式发挥免疫抑制作用。

RT-qPCR检测Wistar大鼠黄嘌呤脱氢酶/氧化酶基因转录水平方法的建立

目的建立实时荧光定量(RT-qPCR)检测Wistar大鼠黄嘌呤脱氢酶/氧化酶(XDH/XO)基因转录水平的方法,以在转录水平上对XDH/XO基因进行定量检测。方法提取Wistar大鼠肝脏组织中总RNA,经逆转录得到cDNA,以10倍为稀释因子稀释为5个浓度梯度,使用设计的引物序列和内参基因进行RT-qPCR检测,得到XDH/XO基因表达的标准曲线。进而检测Wistar大鼠高尿酸血症动物模型中XDH/XO基因转录水平的变化。结果 RT-qPCR法检测得到的XDH/XO基因标准曲线溶解峰单一,R^2接近1,能检测出高尿酸动物模型中XDH/XO基因转录水平的变化。结论 RT-qPCR检测Wistar大鼠XDH/XO基因转录水平的方法具有定量准确,重复性好的特点,可应用于高尿酸血症的发病机理、新药研究等方面。

以次黄嘌呤核苷酸脱氢酶为靶点的药物研发

次黄嘌呤核苷酸脱氢酶（ inosine 5＇-monophosphatedehydrogenase, IMPDH）是嘌呤生物合成的关键酶，它将次黄嘌呤核苷酸（IMP）氧化为黄嘌呤核苷酸（XMP），XMP在GMP合成酶的催化下生成GMP（图1）。

以次黄嘌呤核苷酸脱氢酶为靶点的抗病毒药物研究进展

次黄嘌呤核苷酸脱氢酶（ inosine monophosphatedehydrogenase, IMPDH）在1983年首次由Weber在增殖的癌细胞中发现，后续研究表明，IMPDH在细胞增殖中发挥着重要作用，它可以催化细胞内次黄嘌呤核苷酸（IMP）氧化生成黄嘌呤核苷酸（XMP），是细胞内鸟嘌呤核苷酸（GMP）从头合成途径的限速酶（图1）。

细菌黄嘌呤脱氢酶的研究概况

概述了近年来不同细菌黄漂呤脱氢酶的研究概况,因其种类繁多、性质各异,较牛奶黄嘌呤氧化酶相比应当有更广泛的应用前景。

乳源黄嘌呤脱氢酶和黄嘌呤氧化酶的晶体结构研究概述

在全球范围内,高尿酸血症近年来发病率逐渐提高。黄嘌呤脱氢酶(XDH)、黄嘌呤氧化酶(XO)等是参与痛风发生与发展的关键酶,是开发抗痛风药物的重要靶标。通过抑制嘌呤代谢关键酶活性,可有效降低血浆尿酸水平。本文主要概述了在2.1-分辨率下牛乳来源的二聚XDH的晶体结构及在2.5-分辨率下XO的晶体结构,发现每个分子由一个含两铁硫中心的氨基端20 kDa域、一个中央40 kDa黄素腺嘌呤二核苷酸域和一个85 kDa钼喋呤结合域。此外,对黄嘌呤脱氢酶转化为黄嘌呤氧化酶的主要变化历程进行概述。