血清Vaspin、cathelicidin的表达对糖尿病患儿早期肾功能改变的预测价值

目的探讨血清腹腔脂肪型丝氨酸蛋白酶抑制剂(Vaspin)、抗菌肽cathelicidin(LL-37)的表达对糖尿病患儿早期肾功能改变的预测价值。方法选取2020年7月—2023年7月遵义市第一人民医院收治的80例糖尿病住院患儿作为研究对象,依照患儿尿蛋白水平进行分组,分为正常组(尿蛋白<30 g/g Cr,n=31),微量组(尿蛋白为30~300 g/g Cr,n=24),大量组(尿蛋白>300 g/g Cr,n=25)。对比三组患儿血清Vaspin、cathelicidin表达水平,对比三组患儿尿酸(UA)、尿素氮(BUN)、血肌酐(Scr)、胱抑素C(CysC)常规肾功能损伤指标,分析血清Vaspin、cathelicidin与UA、BUN、Scr、CysC水平的相关性,并建立受试者特征(ROC)工作曲线分析Vaspin、cathelicidin诊断糖尿病患儿早期肾功能改变的临界值与诊断效能。结果三组患儿Vaspin、cathelicidin表达水平对比,大量组Vaspin水平明显高于微量组和正常组,cathelicidin水平明显低于微量组和正常组(P<0.05);三组患儿UA、BUN、Scr、CysC表达水平对比,大量组UA、BUN、Scr、CysC水平明显高于微量组和正常组(P<0.05),但微量组与正常组对比,差异无统计学意义(P>0.05);Spearman相关分析结果显示:UA、BUN、Scr、CysC与Vaspin呈正相关,UA、BUN、Scr、CysC与cathelicidin呈负相关(P<0.05);Vaspin临界值取7.97 ng/mL时,诊断指数达到最大值1.695,对糖尿病患儿早期肾功能改变的灵敏度为85.37%,特异性为82.73%。cathelicidin临界值取22.14μg/L时,诊断指数达到最大值1.654,对糖尿病患儿早期肾功能改变的灵敏度为84.84%,特异性为80.73%。当Vaspin临界值取7.97 ng/mL,cathelicidin临界值取22.14μg/L时,诊断指数达到最大值1.731,联合诊断糖尿病患儿早期肾功能改变的灵敏度为93.15%,特异性为88.34%,高于单一诊断。结论Vaspin联合cathelicidin检测可提升糖尿病患儿早期肾功能改变的诊断效能,Vaspin>7.97 ng/mL,cathelicidin<22.14μg/L时要警惕早期肾功能改变的发生,并及时采取相关措施进行干预。但由于Vaspin、cathelicidin水平可能与糖尿病所引起的心脏、血管、胃肠等多器官损伤相关,因此Vaspin、cathelicidin是否可作为糖尿病患儿早期肾功能改变的独立预测指标还有待深入研究分析。

人源Cathelicidins家族抗菌肽LL-37生物学功能和分子修饰研发进展

抗生素过度或不当使用导致细菌耐药性增强、环境生态恶化等问题日益严重。抗菌肽(Antimicrobial peptides,AMPs)因具有广谱抗菌活性及不易产生耐药性的膜溶解式抑菌机理被广泛研究。作为人体中唯一的Cathelicidins家族AMP,LL-37具有抗菌、抗病毒、抗生物被膜和免疫调节等功能,可帮助机体有效预防炎症、抵御病原体入侵,开发潜力巨大。通过综述LL-37表达和已发现的生物学功能,梳理其产业化进程中的阻碍和分子改造策略,以期为基于LL-37的新药临床、非营养性饲料添加剂创制和表面防腐剂研发提供新思路。

黄喉拟水龟Cathelicidin基因克隆及表达分析

【目的】克隆黄喉拟水龟(Mauremys mutica)Cathelicidin基因(MmCath)并分析其组织表达特征,为深入研究MmCath基因在黄喉拟水龟先天免疫中的潜在作用提供理论依据。【方法】运用RACE克隆黄喉拟水龟MmCath基因cDNA序列,利用生物信息学软件进行序列特征分析,并通过实时荧光定量PCR检测MmCath基因在黄喉拟水龟不同组织中的表达特征及细菌攻毒后的表达情况。【结果】MmCath基因cDNA序列全长777 bp,包括63 bp的5’非编码区、483 bp的开放阅读框(ORF)和231 bp的3’非编码区。MmCath基因编码160个氨基酸残基,包括N端的信号肽区,含有4个保守半胱氨酸(Cys)残基的Cathelin肽区和C端的成熟肽区,符合Cathelicidins蛋白家族典型特征。MmCath前体蛋白相对分子质量为17.74 k D,理论等电点(p I)为5.27,其二级结构中α-螺旋占31.25%,无规则卷曲占20.63%,β-折叠占48.12%。黄喉拟水龟MmCath前体蛋白氨基酸序列与西部锦龟(Chrysemys picta bellii)Cathelicidin氨基酸序列的相似性最高,达80.63%,亲缘关系最近。MmCath基因在黄喉拟水龟的表达具有组织差异性,以脾脏和肝脏中的相对表达量较高,在表皮、心脏、肾脏、肺脏、脑、肠道和肌肉等组织中的相对表达量较低;嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)攻毒后MmCath基因表达上调,在攻毒后第3和第6 h其相对表达量极显著高于攻毒前(0 h)的相对表达量(P<0.01,下同),之后有所下降,在攻毒后第36 h再极显著上升,随后下降。【结论】从黄喉拟水龟中克隆的MmCath基因属于Cathelicidins基因家族,参与了黄喉拟水龟抗病原感染过程,可为有效控制黄喉拟水龟细菌性疾病提供新思路。

Cathelicidins家族抗菌肽研究进展

Cathelicidins是一类具有广谱抗微生物活性的多功能抗菌肽。迄今为止,在几乎所有种类的脊椎动物体内均有发现,在动物先天免疫系统中发挥极其重要的作用。Cathelicidins不仅对普通革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌以及病毒具有非常强的抗性,而且对许多临床分离耐药菌株同样具有作用。Cathelicidins具有特殊的杀菌机理,不易产生耐药性。此外,cathelicidins结构简单,溶血活性和细胞毒性小,因此极具开发潜力。该文主要对cathelicidins的结构与分类、生物活性与功能、作用特点与机制及其在医药领域中的应用前景和存在问题进行了综述。

孕前和孕期维生素D缺乏对子代大鼠肠道菌群及抗菌肽cathelicidin的影响

目的·探讨孕前和孕期维生素D缺乏对子代大鼠肠道菌群及抗菌肽cathelicidin(cathelicidin antimicrobial peptide,CAMP)的影响。方法·将24只8周龄雌性SD大鼠分为3组,对照组(C组)、维生素D缺乏组(VDD组)及维生素D补充组(VDS组)各8只。通过特殊饲料饮食构建大鼠孕前和孕期维生素D缺乏模型。母鼠孕第14日用液相色谱-串联质谱联用法检测血清25(OH)D水平。子鼠4周龄时,取血检测25(OH)D水平;取粪便检测肠道菌群;取结肠组织,用实时荧光定量RT-q PCR法、Western blotting法分别测定大鼠CAMP的mRNA及蛋白表达水平。结果·大鼠孕前和孕期维生素D缺乏模型构建成功。C组、VDD组及VDS组子鼠肠道乳酸杆菌的相对丰度分别为0.050±0.016、0.028±0.013及0.033±0.021。与C组相比,VDD组子鼠肠道乳酸杆菌的相对丰度显著降低(P<0.05),结肠CAMP的mRNA及蛋白表达水平亦显著降低(均P<0.05)。与VDD组相比,VDS组子鼠肠道乳酸杆菌的相对丰度有升高的趋势,但差异无统计学意义;结肠CAMP的mRNA表达水平无明显改变,蛋白表达水平显著升高(P<0.05)。结论·孕期维生素D缺乏可致子代大鼠结肠CAMP的mRNA及蛋白表达水平和肠道乳酸杆菌的相对丰度显著降低。孕期维生素D补充后,子代大鼠结肠CAMP的蛋白表达水平显著升高,肠道乳酸杆菌的丰度也有升高的趋势。

Cathelicidins抗菌肽家族的研究进展

Cathelicidins是一族在哺乳动物中发现的含有保守的cathelin区域的抗菌肽 ,是宿主防御系统的重要组成部分 ,具有广谱且强大的抗菌活性。文章综述了cathelicidins抗菌肽家族的基因组成、结构、抗菌活性。

重组鸡Cathelicidins类抗菌肽的融合表达及其对金黄色葡萄球菌抗菌活性的研究

Cathelicidins抗菌肽在家禽天然免疫系统中发挥重要作用,本研究将已构建的含Cathelicidins抗菌肽成熟肽的阳性克隆菌株Rosetta(DE3)/pET30-CathL1S、pET30-CathL2S、pET30-CathL3S分别在37℃、1.0mmol/L IPTG的条件下进行诱导表达。SDS-PAGE和Western blotting分析结果表明,Cathelicidins成熟肽片段均在大肠杆菌中以融合形式成功表达,表达产物的表观分子质量分别为7、8、7.5ku。琼脂糖孔穴扩散法检测结果显示,表达产物对多种革兰氏阴性菌和阳性菌均具有很好的抑制活性,其对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、藤黄微球菌(Micrococcusluteus)、大肠杆菌(Escherichia coli)、鸡白痢沙门氏菌C79-13(Salmonella pullorum)、巴氏杆菌、鸭疫里默氏杆菌及绿脓杆菌等供试菌株均有较强的抑制作用,尤其对抗生素耐药菌株有明显的抑制作用。以雏鸡为实验模型研究重组抗菌肽对金黄色葡萄球菌的体内抗菌活性,结果表明,注射中、高剂量CathL-1抗菌肽试验组(5、10mg/kg),在试验结束后取肝脏组织匀浆液涂布于TMP平板,未分离到葡萄球菌。各抗菌肽试验组平均增重均高于感染对照组,其中低剂量抗菌肽试验组(2.5mg/kg)体内抑菌效果虽与普通抗生素相当,但其增重效果尤为明显。

Cathelicidin的特性及其应用

Cathelicidin是在哺乳动物体内发现的一类结构多变的抗微生物肽,因在表达的信号肽与成熟肽之间含有一高度保守的cathelin肽段而自成一家族。Cathelicidin和防御素一样,也是宿主免疫防御系统的重要组成部分。除了主要的抗菌活性以外,Cathelicidin还具有抑制组织损伤,促进创伤修复,结合内毒素,诱导血管生成等多种生物学功能。在临床耐药菌问题日益严重的今天,进一步了解Cathelicidin的生物学活性和临床作用,无疑将推动整个抗感染治疗事业的发展。

家畜内源性Cathelicidin抗菌肽的表达调控及其生物学作用

抗菌肽作为动物机体非特异性免疫因子,对抵抗病原菌入侵机体第一道屏障、识别和杀灭入侵并定植在动物机体内的有害微生物,维持动物健康具有重要作用。Cathelicidin是目前在动物体内发现的一个最大的抗菌肽家族。本文综述了家畜内源性Cathelicidin种类、表达调控及其生物学作用。

牛Cathelicidin B MAP-28基因的克隆及原核表达

根据GenBank中公布的牛BMAP-28基因mRNA序列设计引物,利用RT-PCR技术从牛骨髓总RNA中扩增出BMAP-28基因片段,将其克隆到pMD-18载体上,通过PCR、酶切和测序分析鉴定,获得重组克隆载体pMD18-T-BMAP28.以重组质粒为模板,扩增BMAP-28基因的去信号肽片段,转入原核表达载体PET28a,并转化到Rosetta宿主菌中,用IPTG诱导表达,SDS-PAGE和Western-blot检测表达产物.结果表明:重组克隆载体序列与已发表的BMAP-28基因序列有1个碱基差异,并导致氨基酸替换;经IPTG诱导后,含PET28a-BMAP28重组质粒的大肠杆菌能表达预计大小的融合蛋白,且表达的蛋白有抑菌活性.

日本鳗鲡Ⅰ型Cathelicidin基因的克隆与原核表达

Cathelicidin是目前发现的一个最大抗菌肽家族,具有多重生物学功能。旨在探索和利用鱼类Cathelicidin抗菌机制和潜在的生物学功能。应用RACE-PCR技术获得日本鳗鲡I型Cathelicidin(Aj Cath I)基因的c DNA全长序列。Aj Cath I的c DNA全长为842 bp,开放阅读框为570 bp,编码189个氨基酸。氨基酸序列分析表明,Aj Cath I靠近C端有4个保守的半胱氨酸序列,抗菌成熟肽与香鱼(Plecoglossus altivelis)抗菌成熟肽相似性最高,同源性为65.57%。进化分析表明,Aj Cath I与其它鱼类亲缘关系较近,处于同一个分支上。将Aj Cath I基因克隆至p ET-28a载体,转化Escherichia coli BL21(DE3)宿主菌进行表达。结果表明,Aj Cath I以包涵体形式表达,经鎳柱纯化、Western blot验证和透析复性,获得高纯度的重组蛋白。

PDX通过P38 MAPK通路促进脓毒症性ARDS抗菌肽cathelicidin表达

目的:探究PDX对脓毒症性ARDS抗菌肽cathelicidin(CAMP)的影响及其具体机制。方法:C57BL/6小鼠行盲肠结扎穿孔术建立脓毒症模型,分为:假手术组(Sham组)、脓毒症组(CLP组)、治疗组(CLP+PDX组)、抑制剂组(CLP+PDX+SB203580组)、溶剂对照组(CLP+PDX+DMSO组)、PDX组。采用HE染色观察肺组织损伤情况,进行肺损伤评分,菌落形成单位(CFU)检测细菌清除情况,qPCR检测肺组织CAMP基因表达情况,Westernblot检测肺组织CAMP蛋白表达以及P38MAPK、ERKMAPK通路激活情况。结果:与Sham组比,CLP组ERKMAPK通路无显著变化,P38MAPK通路受到抑制,CAMP表达显著升高(P<0.05);与CLP组相比,CLP+PDX组小鼠肺组织出血、炎性细胞浸润减轻,CFU显著降低,P38MAPK通路明显活化,且CLP+PDX组中CAMP表达进一步升高(P<0.05)。结论:PDX通过调控P38MAPK通路促进脓毒症性ARDSCAMP的表达。

Cathelicidins类抗菌肽研究进展

论述了动物先天免疫中的重要成分———抗菌肽家族之一的cathelicidins家族的基因结构特点及其表达;生物学活性、作用机理等方面的特点,并对其应用前景做了展望。

猪感染PRRSV后Cathelicidins抗菌肽基因的表达情况

猪源抗菌肽主要包括防御素(defensins)和cathelicidins两大家族,cathelicidins是一类在结构上存在很大差异,含有保守cathelin区域的抗菌肽。猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是猪的一种高度传染性疾病,对养猪业造成了巨大的经济损失,PRRSV已成为严重威胁我国养猪业发展的重要传染病之一。主要研究猪感染PRRSV后体内cathelicidins抗菌肽的表达情况,以期为PRRSV新药物的开发提供思路。结果表明,PR39、PG1、PG1-5、PMAP23的表达受到PRRSV的影响,猪在感染PRRSV后,脾脏、肺、肺门淋巴结中的PR39、PG1、PG1-5、PMAP23表达量均上调,其中PRRSV对PR39与PG1-5表达的影响较大。

乌骨鸡Cathelicidins类抗菌肽基因在大肠杆菌中的融合表达与抑菌活性

Cathelicidins抗菌肽是含高度保守cathelin结构域的一大类抗菌肽,在家禽天然免疫系统中发挥重要作用。通过PCR方法,从含乌骨鸡Cathelicidins抗菌肽基因(CathL-1,-2,-3)cDNA完整序列的质粒pMDCathL中分别扩增Cathelicidins-1,-2,-3成熟肽的编码序列,将其分别克隆至原核表达载体pET-30a(+)中,构建其重组表达质粒pET30-CathL1S,pET30-CathL2S,pET30-CathL3S,经测序验证的重组质粒转化大肠杆菌Rosetta(DE3)菌株。阳性克隆菌株在37℃,1.0 mmol·L-1IPTG的条件下进行诱导表达。SDS-PAGE和Western-blot分析表明,Cathelicidins成熟肽片段均在大肠杆菌中以融合形式成功表达,表达产物的表观分子量分别为7.0,8.0,7.5 kD。琼脂糖孔穴扩散法检测显示表达产物对多种革兰氏阴性菌和阳性菌均具有很好的抑制活性,其对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、藤黄微球菌(Micrococcus luteus)、大肠杆菌(Escherichia coli)、鸡白痢沙门氏菌C79-13(Salmonella pullorum)、巴氏杆菌、鸭疫里默氏杆菌、绿脓杆菌等供试菌株均有较强的抑制作用,尤其对抗生素耐药菌株有明显的抑制作用。

虹鳟免疫诱导型基因Cathelicidin2启动子功能分析

本研究通过实时荧光定量PCR实验对虹鳟(Oncorhynchus mykiss)Cathelicidin2(Cath2)基因的转录模式进行了分析。结果显示,该基因在鳃、头肾等与机体免疫防御功能密切相关的组织内转录,在细菌和病毒感染后,转录水平均显著升高。对基因上游调控序列进行启动子和转录因子结合位点预测,发现该启动子具有真核生物典型的TATA盒和CAAT盒结构,基因上游直至第一内含子区域内,密集存在多个免疫相关转录因子结合位点,其中,2个核因子κB(Nuclear factor kappa B,NFκB)预测结合位点均位于核心启动子正链区域。在草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肾组织细胞系内,绿色荧光蛋白和萤火虫荧光素酶基因都能够在该启动子驱动下表达,表明其具有启动子活性,且启动子活性在受到免疫诱导后增强,包括细菌脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)模拟的细菌感染和聚肌胞苷酸(Polyinosinic polycytidylic acid,Poly I:C)模拟的病毒感染。双荧光素酶报告基因检测显示,启动子活性在与NFκB转录因子表达时,增强至4.39倍,证明Cath2基因受NFκB通路调控。研究表明,虹鳟Cath2基因能够在多种免疫刺激诱导下表达,其启动子可以应用为免疫诱导型的基因工程元件,驱动外源免疫基因在鱼体内适时表达,抵御外界病原感染,同时,避免非必要条件下的过度表达形成生长负担。

鱼类Cathelicidin抗菌肽的研究进展

抗菌肽作为非特异性免疫因子,在机体抵抗病原感染中发挥重要的作用.Cathelicidin是目前发现的一个最大抗菌肽家族,具有多重生物学功能.鱼类Cathelicidin的研究虽比较滞后,但国内外学者已取得了一些研究成果.综述了前人鱼类Cathelicidin的研究成果,如基因结构、蛋白酶酶切作用、体内表达状况和生物学活性,以期为后续研究提供一定的研究基础和研究思路.

猪Cathelicidin PMAP37基因表达载体的构建

目的 构建猪CathelicidinPMAP3 7基因表达载体。方法 RT PCR方法扩增带有双酶切位点的PMAP3 7基因 ,将该基因定向插入带有相同酶切位点的融合表达质粒PinPointTMXa 3的多克隆位点构建表达载体。结果 构建的表达载体经双酶切电泳分析及插入基因片断序列分析 ,表明PMAP3 7基因表达载体构建成功。结论 PMAP3 7基因表达载体的构建为进一步获得该基因的表达产物 ,研究其抗菌活性、抗菌机理打下基础。

猪源Cathelicidins抗菌肽家族的研究进展

Cathelicidins是一类在哺乳动物中发现的含有保守的cathelin区域的抗菌肽,是宿主防御系统的重要组成部分,具有广谱且强大的抗菌活性。文中综述了猪源Cathelicidins抗菌肽家族的基因组成、结构、抗菌活性、作用机制及应用前景。