家蚕MYST组蛋白乙酰转移酶基因Bm-mof的克隆表达和转录活性检测

MYST组蛋白乙酰转移酶(histone acetyltransferase,HAT)广泛存在于从酵母到人的真核生物中,在真核生物的转录调控中起着重要的作用。利用NCBI已登录的其他物种该基因的氨基酸序列与家蚕的基因组框架图和表达序列标签(expres sedsequence tags,EST)数据库进行电子克隆,获得了家蚕中的同源基因。该基因长1575bp(GenBank登录号为DQ442997),开放阅读框(ORF)长1326bp,无内含子。基因编码442个氨基酸,预测蛋白质的分子量为51.4kD。序列中有HAT核心结构域、锌指结构域和染色质域3个保守的结构域,与其他物种同源基因具有较高的序列相似性。RT-PCR结果表明该基因在本实验所检测的家蚕各时期和组织中均有表达。将该基因用亚克隆的方法导入到pET50b载体中并成功地进行了原核表达,表达出了带有6个组氨酸和1个Nus.Tag标签的重组蛋白。

组蛋白乙酰转移酶Tip60降表达的肺腺癌细胞侵袭迁移能力变化及其机制

目的观察组蛋白乙酰转移酶Tip60降表达的肺腺癌细胞侵袭迁移能力变化并探讨其机制。方法肺腺癌细胞系A549分为Tip60降表达组、降表达阴性对照组及对照组,Tip60降表达组、降表达阴性对照组分别转染Tip60干扰siRNA及阴性对照siRNA,对照组不进行转染。采用Western blotting法检测细胞SETDB1蛋白,实时荧光定量PCR法检测细胞SETDB1 mRNA。采用CCK-8法观察细胞增殖能力,Transwell小室实验观察细胞侵袭能力,划痕修复实验观察细胞迁移能力。使用Cistrome DB数据库的UCSC Browser功能搜索发现肺腺癌细胞A549中SETDB1启动子区H3组蛋白第9位赖氨酸(H3K9)和第27位赖氨酸(H3K27)残基存在明显富集峰,采用染色质免疫沉淀检测细胞SETDB1基因启动子区H3组蛋白H3K9、H3K27的乙酰化水平。结果Tip60降表达组SETDB1蛋白及mRNA表达均小于对照组、降表达阴性对照组(P均<0.05)。培养24、48、72 h时,Tip60降表达组细胞增殖能力均小于对照组、降表达阴性对照组;Tip60降表达组侵袭细胞数少于对照组、降表达阴性对照组;培养24、48 h时Tip60降表达组划痕愈合率均小于对照组、降表达阴性对照组(P均<0.05)。Tip60降表达组SETDB1启动子区组蛋白H3K9及H3K27乙酰化水平均小于对照组、降表达阴性对照组(P均<0.05)。结论Tip60降表达可抑制肺腺癌细胞的侵袭迁移能力,其机制可能与调控SETDB1启动子区H3组蛋白乙酰化水平有关。

胰淀素作用于背外侧被盖核胆碱乙酰转移酶神经元调节小鼠体重

胰淀素(amylin)作用于背外侧被盖核(lateral dorsal tegmental nucleus,LDT),诱导减肥和抑食效应,并激活背肩胛棕色脂肪组织(interscapular brown adipose tissue,IBAT)产热。多种食欲激素受体与胆碱乙酰转移酶(choline acetyltransferase,ChAT)神经元共同定位于LDT中,以调节饱腹感和能量消耗。然而,LDT的ChAT神经元是否参与胰淀素介导的体重调节作用尚待探索。作者拟通过免疫荧光检测小鼠LDT中原癌基因蛋白(c-Fos)和ChAT神经元的表达,逆行示踪技术确认LDT的下游神经核团,神经元损伤试验分析胰淀素作用的神经机制。结果显示:腹腔注射胰淀素显著降低小鼠体重,并显著促进LDT和臂旁核(PBN)中c-Fos和ChAT神经元表达。ChAT和神经型一氧化氮合成酶(nNOS)神经元在LDT、PBN和迷走神经背侧核(DMV)中共表达。逆行示踪试验证明LDT向PBN神经元发送神经投射。此外,损伤LDT和PBN神经元可降低胰淀素的减肥效果。LDT是连接PBN的能量平衡调节中枢,ChAT神经元参与介导胰淀素的体重调节过程。

乳腺癌组蛋白乙酰化修饰及其治疗意义

乳腺癌是一类在分子水平上具有高度异质性的疾病,其存在许多未知的机制,导致治疗耐药、复发、转移,严重地影响了治疗疗效和预后。组蛋白乙酰化修饰是近二十年来备受关注的表观遗传修饰之一,其与乳腺癌的增殖、分化、生长及预后密切相关,已发现调节组蛋白乙酰化修饰在乳腺癌治疗中的应用价值。本文将就组蛋白乙酰化修饰与乳腺癌的关系及其在乳腺癌治疗中的作用做一综述,希望为临床治疗乳腺癌提供更充分的依据。

miR-485-5p靶向氧连接的N-乙酰氨基葡萄糖转移酶抑制前列腺癌细胞的增殖、迁移与侵袭

前列腺癌是男性生殖系统最常见的恶性肿瘤。尽管采用雄激素剥夺疗法等策略在一定程度上对治疗前列腺癌有效,但大多数患者最终会进展为临床尚无有效治疗手段的去势抵抗性前列腺癌。因此,寻找新的更加有效的前列腺癌治疗靶点就显得尤为关键。多项研究表明,微RNA(microRNAs,miRNAs)的异常表达与肿瘤的发生相关。已有报道显示,miRNA-485-5p(miR-485-5p)在多种肿瘤中发挥抑癌作用,但其在前列腺癌中的作用在较大程度上仍未可知。本研究旨在探究miR-485-5p在前列腺癌细胞增殖、迁移与侵袭的作用与机制。生物信息学预测和qRT-PCR检测发现,miR-485-5p在前列腺癌中表达下调。平板克隆形成实验、Transwell实验和划痕愈合实验证明,转染miR-485-5p模拟物显著抑制前列腺癌细胞的增殖、迁移与侵袭。生物信息学预测、双荧光素酶报告法、Western印迹和qRT-PCR检测证实,氧连接的N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(O-linked N-acetylglucosamine transferase,OGT)是miR-485-5p的一个下游直接靶标。进一步的分析和检测显示,OGT在前列腺癌中呈高表达,转染OGT的siRNA能够显著抑制前列腺癌细胞的增殖、迁移与侵袭,同时有效逆转转染miR-485-5p抑制物所发挥的促癌作用。综上所述,miR-485-5p可以通过负向调控OGT进而抑制前列腺癌细胞的增殖、迁移与侵袭。本研究结果有助于进一步阐释miR-485-5p在前列腺癌中发生发展的作用和机制,可为寻找前列腺癌的治疗靶点提供实验依据。

GNAT类乙酰转移酶调控水稻细菌性条斑病菌的生长和致病力

为探究GNAT乙酰转移酶在稻黄单胞菌稻生致病变种(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola,Xoc)中的功能,本研究首先对GNAT家族蛋白进行了结构域分析,随后构建了GNAT编码基因的单突及多突突变体,并比较了野生型菌株和这些突变菌株间的生长速度、胞外酶活性和致病力的差异。结果发现:在营养缺乏条件下,除xoc_1598突变体和敲除全部GNAT类乙酰转移酶基因的6突突变体外,其他所有突变体的生长都弱于野生型,说明此类乙酰转移酶调控Xoc的生长。此外,所有GNAT类乙酰转移酶突变都导致Xoc致病力下降。同时还发现此类乙酰转移酶对运动性、胞外蛋白酶和淀粉酶活性也有调控作用。实验结果表明,乙酰化修饰是Xoc生长和致病力的重要调节机制。

血清胆碱乙酰转移酶与中青年股骨颈骨折切开复位内固定术后股骨头坏死的关系

目的 观察血清胆碱乙酰转移酶(ChAT)与中青年股骨颈骨折切开复位内固定术后股骨头坏死的关系。方法 采用回顾性研究,收集2020年1月至2022年9月于中国人民解放军陆军第七十二集团军医院接受切开复位内固定治疗的83例中青年股骨颈骨折患者的临床资料,根据其术后6个月是否发生股骨头坏死分为发生组(20例)、未发生组(63例)。比较血清ChAT和基线资料,使用logistic回归分析明确血清ChAT和相关指标与术后股骨头坏死的关系,采用受试者操作特征(ROC)曲线评估血清ChAT与相关指标对患者术后股骨头坏死的预测价值。结果 发生组血清ChAT、一氧化氮(NO)水平低于未发生组(P<0.05)。多因素logistic回归分析显示,血清ChAT(OR=0.811,95%CI:0.716~0.918)与NO(OR=0.845,95%CI:0.732~0.976)是股骨颈骨折患者术后股骨头坏死的影响因素(P<0.05)。ROC曲线显示,血清ChAT对股骨颈骨折患者术后出现股骨头坏死具有良好的预测价值,曲线下面积为0.760;NO对患者术后出现股骨头坏死的预测价值较低,曲线下面积为0.679。结论 血清ChAT、NO是股骨颈骨折患者术后出现股骨头坏死的影响因素,且血清ChAT对其术后出现股骨头坏死具有良好的预测价值。

大黄素调控组蛋白乙酰化促进HpG2肝癌细胞焦亡及凋亡的发生

目的 研究天然产物大黄素是否能够影响HpG2肝癌细胞中组蛋白乙酰化水平,进而加速肝癌细胞焦亡和凋亡,为肝癌的治疗提供新的靶点。方法 CCK-8法检测不同浓度大黄素对Hp G2细胞活力的影响;生物信息学分析TCGA数据库中肝癌患者组蛋白乙酰化相关基因表达情况,验证候选基因赖氨酸乙酰基转移酶2A(KAT2A)与细胞凋亡通路的相关性;实时荧光定量PCR(q PCR)检测Hep G2细胞与L02细胞KAT2A m RNA水平;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测大黄素对Hp G2细胞中组蛋白乙酰转移酶(HAT)、组蛋白去乙酰转移酶(HDAC)、白细胞介素(IL)-1β、IL-18的影响;流式细胞术检测大黄素对肝癌细胞凋亡的影响;Western blot检测细胞凋亡、细胞焦亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2-相关X蛋白质(Bax)、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、胱天蛋白酶1(Caspase-1)、Gasdermin家族成员D N端(GSDMD-N)及KAT2A的表达情况。结果 大黄素能降低Hp G2细胞活性,半抑制浓度(IC_(50))95%置信区间为58.12~66.52μmol/L。与正常肝组织相比,组蛋白乙酰化相关基因m RNA水平在肝癌组织中表达增高,且KAT2A变化倍数最大[log_2(Fold Change)=2.010,P<0.01];在肝癌组织中,KAT2A m RNA的表达与细胞凋亡通路呈负相关(r_s=-0.230,P<0.01)。与L02细胞相比,KAT2A m RNA在Hep G2中表达升高(P<0.05);与对照组相比,大黄素干预组HAT和HDAC的表达水平下降,IL-18、IL-1β表达水平水平增高,细胞凋亡率升高,KAT2A、BAX的表达降低,Bcl-2、NLRP3、GSDMD-N及Caspase-1表达水平升高(P<0.05)。结论 大黄素可抑制肝癌细胞活力,加速细胞凋亡和焦亡,其机制可能与调控KAT2A表达相关。

锦鲤N-乙酰氨基葡萄糖-1-磷酸转移酶α/β亚基(GNPTAB)的生物信息学分析及其组织分布和时序表达

论文旨在研究锦鲤(Cyprinus carpio var. koi)GNPTAB(alpha/beta subunits of N-acetylglucosamine-1-phosphotransferase)基因的分子生物学特征及对维氏气单胞菌感染的应答规律。对锦鲤GNPTAB基因CDS区进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR技术研究GNPTAB基因的组织分布和维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)感染机体后的时序表达规律。结果显示,GNPTAB基因CDS区片段长度为3 747 bp,推测编码1 248个氨基酸,含有4个结构域。实时荧光定量PCR分析显示,GNPTAB基因在健康锦鲤各组织中均有表达,在肝脏表达量最高,其次是肌肉、肠道、脾脏、皮肤、中肾、头肾。维氏气单胞菌人工感染锦鲤6~72 h,GNPTAB基因在肠道组织主要呈现上调表达,在肝脏、头肾、脾脏、皮肤、肌肉组织中主要呈现下调表达。维氏气单胞菌感染锦鲤后,GNPTAB基因在这些组织中出现表达差异,推测GNPTAB参与了机体的病理生理过程或免疫应答反应。

结核分枝杆菌乙酰转移酶fadA3对宿主蛋白乙酰化修饰及其体内存活影响的研究

目的:探讨结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)乙酰转移酶fadA3对宿主蛋白乙酰化修饰、基因表达和MTB在体内存活的影响。方法:从首都医科大学附属北京胸科医院/北京市结核病胸部肿瘤研究所分子生物学实验室选取MTB标准株(H37Rv),利用CRISPR-cas系统辅助的非同源性末端接合技术(CRISPR-NHEJ)构建H37Rv-fadA3基因敲除株(ΔfadA3),利用微孔板法分别检测H37Rv和ΔfadA3在7H9液体培养基中的吸光度值(A值)和细菌活性,绘制生长曲线图和最低抑菌浓度表。运用免疫印迹和转录组学测序分析H37Rv和ΔfadA3感染巨噬细胞(巨噬细胞系THP-1分化得到)后蛋白质乙酰化修饰变化及基因表达的差异情况;采用菌落计数和苏木精-伊红染色法分析H37Rv和ΔfadA3在C57BL/6J小鼠肺组织和巨噬细胞中的存活及病理变化。结果:fadA3经敲除1116 bp片段后成功获得ΔfadA3敲除株。H37Rv和ΔfadA3在培养第3、6、9和12天的A 600值(分别为0.245±0.005和0.232±0.013、0.403±0.122和0.385±0.009、0.444±0.010和0.442±0.005、0.675±0.027和0.662±0.026)差异均无统计学意义(t值分别为1.623、2.351、0.178、0.848,P值均>0.05);二者对异烟肼、乙胺丁醇、链霉素、左氧氟沙星、PA-824、利奈唑胺、氯法齐明、利福平、贝达喹啉、德拉马尼等一线/二线抗结核药物的90%最低抑菌浓度相同(分别为0.006、2.000、0.313、0.156、0.250、0.625、1.250、0.003、0.125、0.320μg/ml)。H37Rv感染巨噬细胞中全蛋白乙酰化修饰灰度值(243.100±7.125)与未感染组(204.800±9.348)和ΔfadA3感染组(154.500±14.890)的差异均有统计学意义(t=5.294,P=0.013;t=9.350,P=0.003)。与H37Rv相比,ΔfadA3感染上调的差异基因有94个,下调有7个。同时,在巨噬细胞模型(72 h)和小鼠肺组织中(28 d),H37Rv感染后的菌落形成单位计数[分别为(41.000±4.583)×10^(4)和log 10(5.531±0.203)]与ΔfadA3感染[(18.670±1.155)×10^(4)和log 10(4.541±0.276)]的差异均有统计学意义(t=8.815,P=0.001;t=6.466,P<0.001);ΔfadA3感染小鼠肺组织病理炎症性浸润较H37Rv感染小鼠明显减弱。结论:抗结核药物对ΔfadA3敲除株与H37Rv的杀菌效果一致。fadA3可显著调控宿主蛋白乙酰化修饰和基因表达,可能是维持H37Rv在巨噬细胞胞内和小鼠肺组织中存活,并导致肺组织炎症性浸润的重要毒力因子。这些发现将为靶向fadA3和宿主蛋白乙酰化的宿主导向治疗提供理论数据。

组蛋白脱乙酰酶6特异性抑制剂tubastatin A对大鼠蛛网膜下腔出血的保护作用及其机制

目的:蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)是一种严重的脑血管疾病。早期脑损伤(early brain injury,EBI)和脑血管痉挛是导致SAH患者预后不良的主要原因。组蛋白脱乙酰酶(histone deacetylase,HDAC)6特异性抑制剂tubastatin A(TubA)在多种急慢性中枢神经系统疾病的动物模型中被证实有明确的神经保护作用,但其对SAH的神经保护作用尚未明确。本研究旨在探讨HDAC6在SAH早期大脑皮质中的表达和细胞定位,并评估TubA对SAH后EBI和脑血管痉挛的保护作用及其机制。方法:选取成年健康雄性SD大鼠,采用改良的颈内动脉穿刺法建立大鼠SAH模型。第1部分实验,将大鼠随机分为假手术(sham)组、SAH-3 h组、SAH-6 h组、SAH-12 h组、SAH-24 h组、SAH-48 h组。分别在SAH建模后3、6、12、24 h,取各组大鼠损伤侧大脑皮质样本行蛋白质印迹法检测HDAC6的表达。另取SAH-24 h组大鼠,采用免疫荧光双染法测定HDAC6在损伤侧大脑皮质的分布。第2部分实验,将大鼠随机分为sham组、SAH组、SAH+TubA_(L)组(给予TubA 25 mg/kg)、SAH+TubA_(H)组(给予TubA 40 mg/kg)。建模后24 h,对各组大鼠行神经功能评分,检测各组大鼠脑组织含水量。第3部分实验,将大鼠随机分为SAH组、SAH+TubA组(给予TubA 40 mg/kg)。建模后24 h,取损伤侧大脑皮质组织行蛋白质印迹法检测HDAC6、内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)和诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)的表达水平,末端脱氧核苷酸转移酶介导的d UTP缺口标记(terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP-biotin nick end labeling,TUNEL)染色检测凋亡,苏木精-伊红(hematoxylin and eosin,HE)染色检测大脑中动脉直径。结果:损伤侧大脑皮质中HDAC6的蛋白质表达水平在SAH后6 h开始升高(P<0.05),24 h时达到峰值(P<0.001),48 h时出现下降,但仍明显高于sham组(P<0.05)。HDAC6主要在神经元的细胞质中表达。与sham组大鼠比较,SAH组大鼠神经功能评分明显降低,脑组织含水量增加(均P<0.01)。与SAH组大鼠比较,SAH+TubA_(H)组神经功能评分明显升高且脑组织含水量明显下降,差异均有统计学意义(均P<0.05);而SAH+TubA_(L)组神经功能改善和脑组织含水量下降均不明显,差异均无统计学意义(均P>0.05)。与sham组大鼠比较,SAH组e NOS表达显著降低(P<0.01),i NOS和HDAC6表达均明显上调(分别为P<0.05和P<0.01);与SAH组相比,SAH+TubA组eNOS表达明显升高,iNOS和HDAC6均明显下调(均P<0.05)。与SAH组大鼠比较,SAH+TubA组TUNEL阳性细胞数明显减少,且大脑中动脉直径明显增加,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论:HDAC6主要表达于神经元,且在SAH早期大脑皮质中的表达上调。HDAC6特异性抑制剂TubA通过减轻SAH早期脑水肿和减少细胞凋亡,对SAH大鼠EBI和脑血管痉挛发挥保护作用。其减轻脑血管痉挛的作用可能与调节eNOS和i NOS的表达有关。

番茄组蛋白乙酰转移酶(HAT)的全基因组鉴定与分析

组蛋白乙酰化修饰在基因表达调控方面扮演着重要角色。为深入挖掘番茄组蛋白乙酰转移酶(HAT)基因,本研究运用生物信息学方法,共鉴定出26个番茄HAT。聚类分析发现,这些HAT可以分为7组,分别为HAG、HAG1、HAG2、MCC1、HAM、HAF和HAC。其中,GNAT家族(GCN5、HAT1、MCC1)18个、p300/CBP家族4个、MYST和TAFII250家族各1个。6对同源基因Ka/Ks值均小于1,说明其进化中经历了纯化选择。不同家族HAT理化性质存在差异,但均为亲水蛋白质,主要定位于细胞核,蛋白质二级结构主要包括α螺旋和无规则卷曲,具有典型的保守基序和特征结构域。染色体定位发现,番茄HAT基因不均匀地散布于12条染色体上,且呈两端分布,其中1号和9号染色体最多,部分基因经串联重复形成基因簇。基因表达分析发现,GNAT家族番茄特有的HAT和HAG2组基因在病菌、盐和热胁迫下具有较高的表达水平,一些基因具有病菌诱导特异性和耐盐(热)与盐(热)敏材料上表达差异性。可见,番茄HAT在结构、性质和功能上具有多样性,其在全基因组水平上的鉴定与分析为相关基因克隆利用提供了依据。

菜心组蛋白乙酰转移酶基因BrcuHAC1克隆与表达分析

为揭示组蛋白乙酰化修饰在十字花科作物抽薹发育表观遗传调控中的功能,以油青49和油青甜菜心80天的菜心为材料,通过PCR和RACE方法克隆了菜心BrcuHAC1基因c DNA和g DNA全长序列,并进行生物信息学分析,同时采用实时荧光定量PCR方法检测目的基因的时空表达特性。结果表明,克隆获得了BrcuHAC1基因全长6 061 bp,包括CDS区5 067 bp,编码1 688个氨基酸。对应的g DNA全长为7 376 bp,含有15个外显子和14个内含子,最长的外显子长度为1 599 bp,内含子的长度范围为50~210 bp。启动子序列中含有多个基本转录元件和顺式作用元件,如光反应元件、脱落酸响应元件、参与厌氧诱导的增强子元件等。多序列比对结果表明,BrcuHAC1的氨基酸序列中含有高等植物HAC1基因的6个保守结构域。系统发育分析结果显示,菜心与油菜、甘蓝、白菜处于同一分支,其亲缘关系最近。时空特异性分析结果表明,BrcuHAC1在菜心的根、茎、花、叶中均有表达,其中在花中表达量最高,叶次之,根最低;BrcuHAC1从苗期至完全抽薹开花期的表达量呈现上升趋势,说明BrcuHAC1在菜薹花发育过程中可能起到一定的调控作用。本研究结果为揭示组蛋白乙酰转移酶调控菜心抽薹分子机制提供了一定的理论依据。

组蛋白乙酰转移酶及脱乙酰基酶的作用及调节机制

组蛋白乙酰转移酶(HAT)及脱乙酰基酶(HDAC)调节组蛋白和转录因子的乙酰化水平,从而在控制细胞生命活动中发挥着重要作用。该文主要从HAT和HDAC的量、酶活性以及利用度的调节三个方面,详细阐述了HAT和HDAC调控的分子机制,并对未来的研究方向提出新的构想。

组蛋白脱乙酰酶与孤独症谱系障碍关系的研究进展

目前孤独症谱系障碍(ASD)的病因仍不明确,但通过表观遗传机制介导的基因-环境相互作用被认为是一个关键的促成因素。产前环境因素、组蛋白脱乙酰酶(HDAC)或乙酰化水平改变已被证明与ASD的发病风险增加有关。组蛋白乙酰化改变导致基因转录变化可能在ASD中起关键作用。此外,HDAC还与具有已知遗传病因的神经发育障碍有关,如癫痫、焦虑和智力障碍,这些神经发育障碍与ASD具有共同的临床特征和合并症。因此,明确HDAC与ASD的关系可为利用表观基因组减轻ASD症状的靶向治疗提供新思路。

组蛋白脱乙酰酶6在中枢神经系统疾病中作用的研究进展

近年来越来越多的证据表明,组蛋白脱乙酰酶6(histone deacetylase 6,HDAC6)在中枢神经系统疾病中发挥了重要作用。HDAC6属于组蛋白脱乙酰酶(histone deacetylase,HDAC)家族的Ⅱb类,是HDAC家族中分子量最大的酶。HDAC6主要定位于细胞质中,是唯一具有两个串联催化结构域的HDAC亚型,另外HDAC6还包含1个SE14基序(含Glu-Ser的四肽重复结构域)、1个朝向其羧基端的泛素结合锌指结构域,以及其氨基端区域的2个保守的核输出信号结构域。HDAC6功能复杂,具有脱乙酰化作用、调控错误蛋白降解、细胞内物质运输、调节细胞功能等多种作用,可通过多种信号通路发挥功能。在阿尔茨海默病、帕金森病、癫痫、亨廷顿病、急性缺血性脑卒中、多发性硬化等多种中枢神经系统疾病中发挥了重要作用,但由于HDAC6功能复杂,其在中枢神经系统疾病中的作用尚不完全明确。该文就目前已知的HDAC6与中枢神经系统疾病的研究进展进行综述,为研究和治疗中枢神经系统疾病提供新的思路和靶点。

组蛋白乙酰转移酶的研究进展

组蛋白乙酰化与基因转录等生物效应有密切的关系，组蛋白乙酰化主要是由组蛋白乙酸转移酶催化的。本文主要介绍了基因转录有关组蛋白乙酰转移酶，包括ＨＡＴＡ／Ｇｃｎ５ｐ、ｐ３００／ＣＢＰ、ｐ／ＣＡＦ、ＡＣＴＲ、 Ｓｒｃ１、 ＴＡＦⅡ ２５０、 Ｅｌｐ３等的来源，与其相互作用的蛋白质及其主要功能。

组蛋白去乙酰化酶3对外周CD4^(+)T细胞分化的影响

目的探讨组蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)对外周CD4^(+)T细胞分化及功能的调控作用。方法采用CD4cre酶介导Hdac3杂合基因缺失小鼠(Hdac3^(fl)/flCD4^(cre+/-))及其野生型正常对照小鼠(Hdac3^(fl)/fl,WT),流式细胞术检测HDAC3缺失对外周CD4^(+)和CD8^(+)T细胞比例和数量的影响;在体外佛波酯(PMA)和离子霉素(Ionomycin)刺激条件下,流式细胞术检测HDAC3缺失对CD4^(+)T细胞中IFN-γ、IL-4和IL-17A的表达以及Tfh细胞产生的影响;采用ELISA检测HDAC3缺失对小鼠血清IFN-γ、IL-4和IL-17表达的影响;分选Hdac3^(fl)/flCD4^(cre+/-)和WT小鼠外周初始CD4^(+)T细胞,分别在Th1和Th2分化条件下培养,细胞内染色检测HDAC3缺失对Th1、Th2以及Th17相关细胞因子及其特异转录因子表达的影响;采用Microarray检测HDAC3缺失对CD4^(+)T细胞分化亚群相关基因表达的影响;采用链脲佐菌素(STZ)处理小鼠构建Ⅰ型糖尿病(TIDM)疾病模型,检测HDAC3缺失对TIDM发病的影响。结果与WT小鼠相比,Hdac3^(fl)/flCD4^(cre+/-)小鼠外周CD4^(+)和CD8^(+)T细胞的比例和数量显著降低。Hdac3^(fl)/flCD4^(cre+/-)小鼠CD4^(+)T细胞及血清中IFN-γ的表达显著降低,而IL-4和IL-17A的表达显著增加,Tfh细胞比例也显著增加;HDAC3缺失抑制体外培养CD4^(+)T细胞向Th1分化但促进其向Th2分化;Microarray检测发现HDAC3缺失导致Th1型细胞谱系基因表达降低,而Th2、Th17以及Tfh细胞谱系基因表达增加;在STZ诱导条件下,HDAC3缺失抑制小鼠T1DM的发生和CD4^(+)T细胞向Th1分化。结论HDAC3促进外周CD4^(+)T细胞向Th1细胞分化并加重T1DM的发生。

肺炎支原体经信号转导和转录激活因子3上调气道上皮细胞三磷酸腺苷柠檬酸裂解酶表达调控组蛋白乙酰化

目的探讨肺炎支原体(Mp)经信号转导和转录激活因子3三磷酸腺苷柠檬酸裂解酶(STAT3)上调气道上皮细胞ATP柠檬酸裂解酶(ACLY)表达调控组蛋白乙酰化。方法体外培养气道上皮细胞系BEAS-2B细胞,采用感染复数(MOI)为100的Mp感染的BEAS-2B细胞,观察并计算其感染0、0.5、1.0、2.0 h的相对灰度值;收集BEAS-2B细胞感染MOI为0、25、50及100的Mp,计算BEAS-2B细胞感染不同MOI Mp 24 h ACLY蛋白相对灰度值。实验分为溶剂对照组(0.1%二甲基亚砜)、单纯抑制剂对照组(25μmol/L BMS 303141)、Mp感染组(MOI 100Mp感染24 h)和Mp+抑制剂处理组(Mp感染前用25μmol/L BMS 303141预处理细胞1 h)。蛋白免疫印迹(WB)检测Mp感染前后STAT3磷酸化、ACLY表达及H3、H4蛋白乙酰化,荧光发光法测定细胞内乙酰辅酶A(CoA)的浓度,并通过ACLY抑制剂处理,以研究ACLY在调控乙酰CoA的合成以及H3和H4乙酰化中的作用。结果Mp感染BEAS-2B细胞0、0.5、1.0、2.0 h,STAT3磷酸化灰度值比较差异有统计学意义(P<0.05);随着Mp感染BEAS-2B细胞时间延长,STAT3磷酸化灰度值呈升高趋势,差异有统计学意义(P<0.05)。MOI 0、25、50、100 ACLY蛋白相对灰度值、乙酰CoA相对光强度比较差异有统计学意义(P<0.05);随着MOI增加,ACLY蛋白相对灰度值、乙酰CoA相对光强度均呈升高趋势,差异有统计学意义(P<0.05)。4组乙酰CoA相对荧光强度比较差异有统计学意义(P<0.05);Mp感染组、Mp+抑制剂处理组乙酰CoA相对荧光强度均高于溶剂对照组、单纯抑制剂对照组,Mp+抑制剂处理组高于Mp感染组,差异有统计学意义(P<0.05)。4组乙酰化H3和H4相对灰度值比较差异有统计学意义(P<0.05);Mp感染组、Mp+抑制剂乙酰化H3和H4相对灰度值均高于溶剂对照组、单纯抑制剂对照组,Mp+抑制剂处理组高于Mp感染组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论ACLY表达升高在连接代谢和炎症反应中发挥重要作用,是导致组蛋白乙酰化的关键,表明柠檬酸-ACLY途径在调节免疫细胞功能中发挥重要作用,可能是治疗的潜在靶点。