运动抑制3-羟甲基戊二酰-CoA合成酶2表达减轻阿霉素所致小鼠心肌病的作用

目的:探讨运动防止阿霉素处理后心肌萎缩和心脏功能紊乱的作用。方法:小鼠分为3组,静养对照组、阿霉素组、运动+阿霉素组,每组6只。运动+阿霉素组游泳30 d,每天40 min,另2组小鼠正常饲养,运动结束后造模。阿霉素组和运动+阿霉素组小鼠腹腔注射20 mg/kg阿霉素。4 d后,应用小动物超声仪VEVO2100检测小鼠心脏功能,随后取心肌组织用于分析。应用qRT-PCR检测心肌中萎缩标志物Atrogin-1、MuRF-1和3-羟甲基戊二酰-CoA合成酶2(HMGCS2)mRNA的表达。采用蛋白免疫印迹(Western blot)检测HMGCS2蛋白表达。结果:阿霉素导致小鼠出现心肌萎缩和心功能降低(P<0.05);阿霉素注射后小鼠心肌中HMGCS2蛋白和HMGCS2 mRNA表达增加(P<0.05);运动能够防止阿霉素所致心脏功能降低和心肌萎缩(P<0.05)。运动抑制了阿霉素心肌病小鼠HMGCS2的表达(P<0.05)。培养的心肌细胞中抑制HMGCS2能够阻止阿霉素引起的心肌细胞凋亡(P<0.05)。结论:运动通过抑制HMGCS2而发挥保护阿霉素所致心肌病小鼠心脏功能和心肌萎缩的作用。

线粒体3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶缺乏症1例分析及文献回顾

目的探讨线粒体3-羟基-3甲基戊二酰辅酶A合成酶缺乏症(HMCSD)的临床及遗传学特征。方法回顾分析1例HMCSD患儿的临床资料,并复习相关文献。结果女性患儿,9个月余,先后因呕吐、抽搐及发热、咳嗽就诊。血生化检查示低血糖、代谢性酸中毒、肝功能异常、凝血功能异常,尿筛查示双羧酸尿。基因检测发现HMGCS2基因存在6号外显子c.1187+1 G>C和3号外显子c.648G>T复合杂合突变,确诊为HMCSD。此突变未见报道。患儿经积极抗感染、纠正代谢性酸中毒、维持血糖稳定及补充左卡尼汀等治疗后好转。随访半年智力运动发育正常。结论HMCSD临床表现多样,基因检测可明确诊断,早期识别、早期诊治有助于改善预后。

线粒体3-羟基3-甲基戊二酰辅酶A合成酶缺乏症1例并文献复习

线粒体3-羟基3-甲基戊二酰辅酶A合成酶缺乏症(HMCSD)是由于HMGCS2基因变异导致的罕见酮体生成障碍疾病。该研究报道1例该病。患者,女,8个月,因腹泻1周,发热、抽搐1天入院,病程中出现抽搐以及酸中毒、低血糖、肝功能损害、心肌损伤、凝血功能异常等表现。基因检测发现患者HMGCS2基因存在新发c.1502G>A(p.R501Q)纯合突变,生物信息学软件分析提示有害;尿有机酸分析提示4-羟基-6-甲基-2-吡喃酮明显增高,与基因检测结果吻合。患者最后确诊为HMCSD。

1例HMGCS2基因突变致线粒体3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶2缺乏症

目的 对1例HMGCS2基因变异导致的罕见遗传病,线粒体3-羟基-3甲基戊二酰辅酶A合成酶2缺乏症(HMGCS2D)的突变基因进行检测分析。结果 8个月余男性患儿,发热、频繁呕吐起病,随后出现呼吸深促,精神烦躁,表现为严重代谢性酸中毒、难以纠正的低血糖、肝脏增大、肝功能异常、炎症指标升高等,经积极治疗后,仍快速进展至代谢病危象,多脏器功能衰竭死亡。基因检测发现HMGCS2基因1p12区域存在7号外显子c.1201G>T(Glu401*)、9号外显子c.1499G>A(p.Arg500His)两个杂合突变位点,确诊为HMGCS2D,此杂合突变国内目前未见报道。

HMGCS2基因新突变致线粒体3-羟基3-甲基戊二酰辅酶A合成酶缺乏症1例报告

线粒体3-羟基3-甲基戊二酰辅酶A合成酶缺乏症(mitochondrial 3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA synthase deficiency,又称线粒体HMG-Co A合成酶缺乏症或mHS缺乏症,OMIM#605911)是由于HMGCS2基因突变引起的罕见常染色体隐性遗传病[1]。线粒体HMG-CoA合成酶是催化酮体生成过程中乙酰辅酶A与乙酰乙酰辅酶A结合的限速酶[2-3]。

3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶2缺乏症一例并文献复习

目的探讨3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶2缺乏症(HMGCS2D)患儿的临床特征和基因变异。方法总结中山大学附属第六医院儿科确诊的1例HMGCS2D患儿临床表现、实验室检查及基因检测等临床资料,并以"3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶2缺乏症"、"低酮性低血糖"、"HMGCS2D"、"HMGCS2基因"为关键词,对中国知网、万方数据知识服务平台及PubMed 1970年1月至2020年1月收录的论文进行检索。总结HMGCS2D患儿的临床表现和基因特点。结果患儿,女,7个月,因"反复呕吐10h,反应差6h"入院。患儿表现为呕吐、昏睡、肝肿大、低血糖、重度代谢性酸中毒,尿有机酸分析发现多种二元羧酸、4-羟基-6-甲基-2-吡喃酮(4-hydroxy-6-methyl-2-pyrone,4HMP)升高。基因检测发现该受检者HMGCS2基因存在两个杂合突变,c.758T>T(p.V253A)和c.1175C>T(p.S392L),分别遗传自患儿的父亲和母亲,其均为杂合状态。检索到相关文献14篇(26例),加上本文1例共27例患儿。主要表现为长期饥饿或感染诱发的低血糖、昏迷,实验室检查提示低酮、尿中二元羧酸升高,均检测到HMGCS2基因突变,从而确诊。结论HMGCS2D是一种遗传性代谢紊乱,由HMGCS2基因突变导致,临床表现特异性不高,患儿尿液中升高的4HMP可能为该病的特异性标志物,目前诊断依赖于基因检测,饮食控制(避免饥饿、碳水化合物的补充)可减少代谢危象的发生。

线粒体3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶缺乏症1例

报道1例基因诊断明确的线粒体3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶缺乏症(HMGCSD),并对国内外已报道病例进行文献复习。先证者,女,7个月16 d,因"发热4 d,喘息3 h,呼吸困难、呻吟2 h"急诊入院,主要表现为脑病、肝大、肝损害、低酮性低血糖、高脂血症,于住院第3天死于呼吸循环衰竭。全外显子组测序示HMGCS2复合杂合变异:c.1061+1G>C与c.476G>T,结合患儿临床特点,可基因诊断HMGCSD。文献检索共收集HMGCSD相关文献13篇,共26例患儿,发病年龄3个月~6岁,发病诱因主要为能量摄入不足,主要表现为低酮性低血糖、肝大、肝损害等,尿4-羟基-6-甲基-2-吡喃酮增高可能有强烈提示意义,3例死亡。26例患儿共报道HMGCS2突变32种,主要突变类型为错义突变。本研究为国内确诊第2例HMGCSD,发现2个HMGCS2新变异,扩展了HMGCS2临床表型及突变谱。

PCSK9及IDOL在姜黄素促进HepG2细胞摄取LDL-C中的作用

目的从分子水平探讨姜黄素的降脂机制,为姜黄素作为降脂药物的临床开发提供科学依据。方法本研究运用油红O染色、酶法测定细胞内胆固醇含量,荧光染色检测细胞胆固醇摄取,RT-Q-PCR及Western blot检测姜黄素对HepG2细胞内胆固醇代谢相关因子在RNA和蛋白水平的表达。结果姜黄素组的HepG2细胞内红色脂滴明显增多,且TC及FC含量增高。Di I标记LDL,姜黄素组HepG2细胞橙红色荧光高于对照组。姜黄素能升高SREBP2和LDLR的mRNA和蛋白水平的表达;降低PCSK9蛋白成熟体及IDOL蛋白表达。结论姜黄素可能通过下调PCSK9及IDOL的表达,进而减少LDLR降解,促进HepG2细胞摄取LDL-C。

辛伐他汀抑制肺动脉高压大鼠肺动脉内COX-2的表达

目的:探讨3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMG-COA)抑制剂辛伐他汀对肺动脉高压(PAH)大鼠环氧合酶(COX-2)的影响。方法:雄性SD大鼠30只,随机分为正常对照组、PAH模型组和辛伐他汀干预组,每组10只。用PM-8000型多参数监护仪及Elastin Van Gieson染色法,分别测定各组大鼠的平均肺动脉压力及肺小动脉新生内膜增殖度和平均血管阻塞计分(VOS)的改变。用免疫组化染色法和荧光定量PCR法,测定肺组织中的COX-2在蛋白和基因的水平上表达的差异。结果:PAH模型组大鼠的平均肺动脉压力、肺小动脉新生内膜增殖度和VOS的改变,均较正常对照组显著增加(P<0.05),其COX-2在蛋白和基因的水平上的表达都明显高于正常对照组(P<0.05)。辛伐他汀干预后,大鼠的平均肺动脉压力、肺小动脉新生内膜增殖度和VOS,均较PAH模型组显著减少(P<0.05),COX-2在蛋白和基因的水平上的表达都明显低于PAH模型组(P<0.05)。结论:辛伐他汀可抑制肺动脉内COX-2的表达来抑制PAH形成。

肺炎链球菌HMG-CoA合成酶基因克隆和表达

目的克隆、表达肺炎链球菌3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶(3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme Asynthase,HMGS)。方法采用基因工程技术克隆肺炎链球菌HMGS基因,对T226进行反突变,构建重组表达载体pET-HMGSm并表达HMGS。结果序列分析表明该基因与文献中报道的肺炎链球菌HMGS基因(No.AF290098)相比较有98.5%的同源性,存在18个核苷酸的差异,其中有2个核苷酸的不同导致编码的氨基酸改变,分别是Asn259→Ser,Ala349→Val,该基因编码蛋白由398个氨基酸组成。结论优化重组HMGS表达条件,在18℃0.4 mmol/L IPTG诱导表达4 h,用Ni-NTA层析柱分离纯化得到46 kDa特异性蛋白。

高脂饮食大鼠肾脏HMGCS2表达及调控研究

目的探讨高脂饮食大鼠肾脏3-羟基-3甲基戊二酰辅酶A合成酶2(HMGCS2)表达及可能调控机制。方法断乳Wistar雄性大鼠27只分为3组:正常对照组(CON)、高脂组(HFG)、绿茶多酚(green tea polyphenols,GTPs)组(G)。CON组大鼠喂养普通饲料,HFG组及GTPs组给予高脂饲料,GTPs组同时自由摄食绿茶多酚浓度为1.6g/L水溶液。26周后测定空腹血糖(FPG)、血清胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)。免疫印迹法测定肾脏HMGCS2和Sirt3蛋白表达水平。结果与CON组比较,HFG组大鼠体重和脂肪系数升高,血清FPG、TC、TG、LDL-C/HDLC均升高,差异有统计学意义(P<0.05);与HFG组比较,GTPs降低大鼠体重和脂肪系数,差异有统计学意义(P<0.05),GTPs组血清FPG、TC、TG、LDL-C/HDLC均不同程度降低,差异有统计学意义(P<0.05)。与CON组比较,肾脏组织HMGCS2的表达降低,差异有统计学意义(P<0.05);与HFG组比较,GTPs组增加肾脏HMGCS2的表达,差异有统计学意义(P<0.05)。高脂饮食、正常饮食和GTPs干预后,大鼠肾脏组织Sirt3蛋白表达差异无统计学意义。结论高脂饮食可降低肾脏组织HMGCS2表达,绿茶多酚可逆转此效应;高脂饮食及绿茶多酚对肾脏组织HMGCS2表达的调控不经Sirt3途径。

HMGCS2在结直肠癌肿瘤血管生成中的表达

目的探索3-羟基-3甲基戊二酰辅酶A合成酶2(3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA synthase-2,HMGCS2)与结直肠癌肿瘤血管生成的关系。方法纳入2017年3月至2019年5月浙江省丽水市第二人民医院收治的80例结直肠癌患者为结直肠癌组,同时间段在本院体检中心接受肠镜检查的20例健康志愿者为健康对照组。两组均采用生化分析仪测定血清β-羟基丁酸浓度,实时荧光定量PCR分析肠组织HMGCS2 mRNA的表达量,Western blotting分析肠组织微血管密度标志物血小板-内皮细胞黏附分子(platelet endothelial cell adhesion molecule-1,PECAM-1,又称CD31)蛋白的表达量。结果结直肠癌组和健康对照组患者血清β-羟基丁酸浓度差异无显著性(P>0.05)。结直肠癌组患者HMGCS2 mRNA的表达量显著低于健康对照组,CD31蛋白的表达量显著高于健康对照组,差异有显著性(P<0.001)。结直肠癌组患者肠组织中HMGCS2 mRNA的表达量与CD31蛋白的表达量呈负相关(r=-0.8231,P<0.001)。结论结直肠癌患者肠组织中HMGCS2与微血管密度呈负相关,可能对肿瘤血管生成具有负性调控作用。

BHBA对体外培养犊牛肝细胞HMGCS基因表达的影响

研究分别采用荧光定量PCR和ELISA技术，检测不同浓度BHBA（0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0 mM）对体外原代培养犊牛肝细胞HMGCS基因表达水平的影响。结果显示，随着培养液中BHBA浓度的不断增加，肝细胞HMGCS mRNA和蛋白表达水平均显著降低，呈剂量依赖性。表明高浓度的BHBA可显著抑制肝细胞HMGCS基因表达，减少酮体生成。

PLIN2通过调控SREBP2促进RAW264.7巨噬细胞脂质蓄积

目的:探讨脂滴包被蛋白2(PLIN2)是否通过调控固醇调节元件结合蛋白2(SREBP2)影响小鼠RAW264.7巨噬细胞中脂质蓄积。方法:采用氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)处理RAW264.7巨噬细胞不同时间(0、6、12、24和48 h),Western blot检测PLIN2和SREBP2蛋白表达水平;过表达或敲减PLIN2,RT-qPCR和Western blot检测SREBP2、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGCR)和葡萄糖调节蛋白78(GRP78)表达水平,油红O染色检测细胞脂质蓄积情况;采用免疫荧光和氧化酶法分别检测PLIN2对SREBP2核转位和细胞内游离胆固醇(FC)的影响;采用内质网应激(ERS)抑制剂4-苯基丁酸(4-PBA)处理细胞,Western blot和RT-qPCR检测GRP78、SREBP2和HMGCR表达水平。结果:ox-LDL处理24 h后,PLIN2和SREBP2表达水平显著增加(P<0.05)。过表达PLIN2能上调SREBP2和HMGCR表达,增加细胞内FC水平(P<0.05),促进细胞内脂质蓄积;敲减PLIN2则相反。此外,过表达PLIN2能增加GRP78表达水平(P<0.05),说明过表达能促进细胞ERS;同时,过表达PLIN2能激活SREBP2并促进其核转位;ERS抑制剂4-PBA可显著抑制SREBP2及HMGCR蛋白表达水平的上升(P<0.05)。结论:PLIN2通过上调SREBP2表达,从而促进RAW264.7巨噬细胞脂质蓄积。

高血压大鼠肾脏中HMGCS2表达及抗氧化作用

目的探讨自发性高血压大鼠(SHR)和卒中易感型自发性高血压大鼠(SHRSP)肾脏组织中3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶2(HMGCS2)的表达差异及其在抗氧化中的作用。方法随机选取2月龄雄性SHR和SHRSP大鼠各50只,用免疫印迹法检测肾组织中HMGCS2和过氧化氢酶表达差异以及细胞信号磷酸化水平;同时测量组织中丙二醛(MDA)含量。结果SHRSP组HMGCS2表达量(6 398±658.128)明显低于SHR组(16516.67±1321.855)(P<0.05)。SHRSP组MDA含量[(0.738±0.175)U/mg prot]高于SHR组[(0.330±0.032)U/mg prot](P<0.05);SHRSP组蛋白激酶B(Akt)的磷酸化水平(1.909±0.124)明显高于SHR组(0.229±0.071)(P<0.05)。结论HMGCS2在SHRSP和SHR肾脏的表达差异有统计学意义,并可以在抗氧化中发挥作用;其表达可能由磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)信号调节。

LSS和HMGCR基因的单核苷酸多态性与年龄相关性白内障的关系

目的:探讨汉族人群羊毛甾醇合成酶(LSS)和3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGCR)基因的单核苷酸多态性(SNPs)与年龄相关性白内障(ARC)的风险是否相关。方法:采用病例对照研究。研究对象来自流调人群以及临床病例。用TaqMan RT-PCR法检测基因的SNPs;用qRT-PCR检测晶状体上皮细胞(LECs)的LSS mRNA水平;用卡方检验比较ARC组与对照组SNPs的差异,并计算比值比。结果:发现LSS-rs2968在ARC组与对照组人群存在差异(P=0.018),但是Bonferroni校正后该差异消失(P=0.072)。进行分层分析后发现LSS-rs2968 A等位基因与江苏人群的核型ARC危险相关(P=0.003),Bonferroni校正后差异依然存在(P=0.012)。我们进一步发现了各型ARC组LECs中LSS的mRNA表达均低于对照组(P<0.05)。结论:LSS-rs2968 A等位基因可能参与了江苏人群在核型ARC的发生发展,其中A等位基因为易感基因。

杜仲EuHMGS基因鉴定及生物信息学分析

杜仲橡胶是具有橡塑二重性的优异高分子聚异戊二烯材料。3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶(HMGS)是萜类物质合成MVA途径中重要的中间体。为了揭示EuHMGS对聚异戊二烯的分子调控机制的重要作用,对杜仲HMGS基因进行全面的生物信息学分析。杜仲HMGS基因编码452个氨基酸残基,属于不稳定的疏水性蛋白质。进化关系分析结果表明,杜仲HMGS基因与双子叶植物葡萄和拟南芥的HMGS基因亲缘关系较为接近;杜仲HMGS基因组中含有有11个外显子,10个内含子;其启动子序列中含有大量脱落酸(ABRE)、水杨酸(TCA-element)、乙烯(ERE)等顺式作用元件。

肺炎链球菌HMGS和HMGR有利于寻找抑制先导化合物

目的对肺炎链球菌3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶和还原酶(HMGS和HMGR)进行动力学和功能研究。方法克隆表达肺炎链球菌HMGS和HMGR,检测洛伐他汀对它们的抑制作用,分别以HMGS酶促反应的产物和3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)作为底物检测几种苗头化合物对HMGR的抑制性。结果洛伐他汀对HMGR有抑制作用,对HMGS无抑制作用,HMGS酶促反应的产物和HMG-CoA在HMGR检测苗头化合物抑制性的筛药反应中效果相似。结论 HMGS酶促反应的产物可以代替HMG-CoA进行苗头化合物初筛,可降低筛药成本,利于寻找新型高效抑制先导化合物。

阿托伐他汀钙治疗2型糖尿病合并血脂异常80例疗效观察

血脂异常是心脑血管疾病的重要危险因素之一．成人血脂异常总患病率为18．6％．2型糖尿病血脂异常大于60％．合并急性冠脉综合征、脑梗死等严重疾患的几率高。阿托伐他汀钙属3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂，能显著降低TC、LDL-C、TG和升高HDL-C。2007年5月～2009年12月笔者观察了80例服用阿托伐他汀钙的2型糖尿病血脂异常患者，现报道如下。

RKHMGCS基因过表达对红冬孢酵母产类胡萝卜素的影响

3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶(HMGCS)是甲羟戊酸途径中的限速酶之一,其表达水平和催化活性会影响萜类及其衍生物的合成量.从红冬孢酵母(Rhodosporidium kratochvilovae)YM25235菌株中克隆了HMGCS基因,命名为RKHMGCS.序列分析结果显示,RKHMGCS包含一个1449 bp的开放阅读框,编码482个氨基酸.RKHMGCS编码的氨基酸序列与酵母来源的HMGCS具有更高的同源性,而且也具有HMGCS特征性保守的底物结合结构域和活性氨基酸位点,这些结果表明RKHMGCS基因是一个潜在的新的HMGCS基因.进一步将其转回到YM25235菌株中进行过表达,分析结果显示,RKHMGCS基因过表达使YM25235菌株中类胡萝卜素含量提高了约16.83%,但菌株中油脂积累量和脂肪酸含量反而降低,分别降低了约26.03%和15.97%,这与部分类胡萝卜素合成和油脂合成相关基因的转录分析结果一致.本研究初步揭示了过表达RKHMGCS基因对YM25235菌株中类胡萝卜素及其特定组分含量的影响,该结果可为进一步通过代谢工程手段提高产油红酵母中类胡萝卜素及其特定组分含量的研究提供参考.