核糖核酸5'端NAD^(+)帽子修饰研究进展

m7G帽子具有保护RNA不被降解以及招募相关蛋白参与内含子剪切、poly(A)加尾、出核和翻译等功能。一直以来,它被认为是真核生物mRNA所特有的修饰类型。然而近年来,在包括原核生物在内的多个物种中均检测到一种新的RNA 5’端修饰,即核酸代谢物烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD^(+))帽子。目前NAD^(+)修饰RNA(NAD-RNA)的生物学功能研究仍处于起始阶段。本文概述了NAD-RNA的发现及其检测和鉴定技术的发展;探讨了NAD^(+)帽子对RNA的调控功能,以及NAD-RNA脱帽和加帽的影响因素;并进一步推测NAD-RNA在生物的生长、发育和环境响应中发挥的潜在功能。最后,展望了未来NAD-RNA的研究方向和主题。

乙醇脱氢核酶ribox02与NAD＋／NADH结合位点的探测

目的探讨乙醇脱氢核酶ribox02与NAD^+、NADH特异性结合的位点以及结合力性质。方法通过选择性2-OH酰基化学探测法(selective 2-hydroxyl acylation analyzed by primer extension,SHAPE)探测ribox02的二级结构;利用等温滴定量热法(isothermal titratio calorimetry,ITC)进一步测定ribox02与NADH、NAD^+的亲和力强度及作用力性质;通过紫外交联法精确定位NAD^+、NADH与ribox02 RNA的特异性结合位点。结果直接解析ribox02的二级结构,并发现核酶ribox02与NADH、NAD^+的相互作用力为范德华力或氢键作用,且ribox02与NADH的相互作用力较之与NAD^+更为强烈,ribox02与NADH、NAD^+的特异性结合位点为23G、24U、25U、38U、72U、73U、74U、75G和95G。结论通过ribox02的二级结构及其与NAD^+、NADH的相互作用揭示了核酶ribox02与NAD^+/NADH特异性结合位点以及结合力性质。

肾素-血管紧张素系统对胰岛β细胞功能的影响及AT1R在其中的作用机制

目的研究血管紧张素Ⅱ对胰岛β细胞的分泌、增殖、凋亡、氧化应激和纤维化的作用。方法应用βTC3细胞株、Western印迹检测、实时定量PCR检测、共聚焦显微镜监测Furo3标记的细胞内游离钙离子荧光强度的变化和流式细胞仪检测细胞凋亡及活性氧簇（ROS）产生等方法，研究血管紧张素Ⅱ对β细胞功能的影响，并进一步通过RNA干扰技术减少β细胞中AT1R的表达，研究AT1R在其中的作用机制。结果βTC3细胞在高浓度葡萄糖刺激下胰岛素分泌增加4倍。高糖作用可引起细胞内Ca^2＋荧光强度急剧增加。血管紧张素Ⅱ急性刺激并不直接引起胰岛素分泌的改变，其对β细胞促分泌作用可能与其促增殖功能相关。血管紧张素Ⅱ部分是通过AT1R和蛋白激酶C介导的NAD（P）H途径在β细胞中引起氧化应激。RNAi减少AT1R的表达可以改善血管紧张素Ⅱ引起的细胞凋亡和纤维化。结论血管紧张素Ⅱ通过其1型受体在β细胞的激素分泌、增殖、氧化应激、凋亡和纤维化等过程中发挥着重要作用。