Sirtuin家族对心肌缺血/再灌注损伤的保护作用研究

Sirtuin蛋白家族是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性的去乙酰化蛋白酶类,通过对下游靶基因的调控,抵抗氧化应激,维持线粒体功能,参与调节细胞自噬及凋亡,与心肌缺血/再灌注损伤(MIRI)的发生发展密切相关。本文主要综述Sirtuin蛋白家族的心肌细胞保护机制及其在防治MIRI中的调控作用,为其在相关病理及生理机制的研究提供有益参考。

Sirtuin家族与心血管疾病相关性研究进展

Sirtuin家族包括7个成员,均具有烟酰胺腺嘌呤二核苷酸结合和催化的保守区域。尽管7个成员具有这重要的共同特性,但是诸多证据显示它们的差异性远远大于它们的相似性,尤其在表达、催化活性以及生物学功能方面。Sirtuin家族蛋白具有去乙酰化酶活性或腺苷二磷酸-核糖转移酶活性,其中大部分成员具有去乙酰化酶活性,可使被ε-氨基酸乙酰化的赖氨酸残基发生去乙酰化。在蛋白发生乙酰化的情况下,Sirtuins发挥的反转性修饰加工可迅速调控蛋白活性及其调节的过程,可使细胞内乙酰化的蛋白均受到有利的调节,包括代谢和DNA修复等。本文就Sirtuin家族发挥生物学功能的结构基础、与心血管疾病的相关性等方面进行阐述。

Sirtuin家族参与帕金森病发病的研究进展

Sirtuin是一种从细菌到人类都高度保守的去乙酰化酶类,可通过去乙酰化多种底物参与调控细胞周期、细胞应激反应、代谢、衰老和凋亡等过程。众多研究发现Sirtuin家族及其药物激活剂或抑制剂具有神经保护作用。在过去的十年中,大量的有关Sirtuin家族成员与帕金森病(Parkinson’s disease,PD)发病的研究工作被报道。本文将对Sirtuin家族调节PD发病的证据和Sirtuin家族成员对PD发病机理及疾病进程的影响做一回顾。

Sirtuins蛋白家族在黑素瘤中的研究进展

黑素瘤是一种高度恶性的皮肤癌,发病机制复杂,治疗困难,是最致命的皮肤癌之一。由于目前黑素瘤治疗的总体无进展生存期和客观缓解率仍不令人满意,因此研究者们一直致力于寻找更多的关键致病基因,进而开发靶向治疗药物,改善患者预后。随着Sirtuins蛋白家族的作用逐渐被揭示,其也成为近年来黑素瘤研究领域的热点。本文就Sirtuins蛋白家族对黑素瘤的影响及作用机制展开综述,旨在有助于了解Sirtuins蛋白家族与黑素瘤的作用关系,从而显示更多有效的作用靶点及治疗药物。

姜黄素对热应激条件下蛋鸡性腺机能和Sirtuins基因家族表达的影响

为探究姜黄素对热应激条件下蛋鸡性腺生理机能及Sirtuins基因家族表达量的影响,试验选用42只健康、体重相近的30周龄罗曼粉蛋鸡(公母各半),随机分为常温组(CK组)、高温组(HC组)和高温处理组(HT组),每组公鸡和母鸡各7只。常温组和高温组饲喂基础饲粮,高温处理组在基础饲粮中添加200mg/kg姜黄素。常温组保持温度在(25±3)℃,高温组和高温处理组在常温组的基础上采用循环高温,保持每天10:00~16:00温度(32±3)℃,各组湿度维持在65%~80%,热应激处理3周。结果显示,与常温组相比,高温条件对鸡的性腺产生不良影响,其产蛋率或采精量明显下降,差异显著(P<0.05);Sirtuins家族各基因在卵巢中表达量明显减少(P<0.05),而Sirt4、Sirt5和Sirt7在睾丸中表达量也显著降低(P<0.05)。添加姜黄素后,产蛋率或采精量均显著上升(P<0.05),卵巢中Sirt1、Sirt2、Sirt3、Sirt5基因和睾丸中Sirt4和Sirt5的表达量均显著上升(P<0.05)。研究结果表明,添加姜黄素能有效缓解热应激对鸡性腺机能和Sirtuins基因家族表达量的影响。

Sirtuins基因家族及其剪接体在小鼠性腺的时空表达谱研究

为了研究Sirtuins基因家族候选剪接体在1~8周龄雄性和雌性小鼠性腺的时空表达模式,试验采用半定量PCR方法评估了不同周龄雄性和雌性小鼠性腺Sirt1、Sirt2、Sirt5、Sirt6和Sirt7基因候选剪接体的表达水平。结果表明:性腺Sirt1、Sirt2、Sirt6基因的不同剪接体呈现不同的时空表达谱。卵巢和睾丸Sirt1.1、Sirt1.2基因在6周龄相对表达量极显著低于4周龄(P<0.01),卵巢Sirt1.2基因和睾丸Sirt1.1、Sirt1.2基因在8周龄显著高于6周龄(P<0.05)。卵巢和睾丸Sirt2.1基因相对表达量在4周龄显著或者极显著低于2,6,8周龄(P<0.05或P<0.01)。卵巢Sirt2.2基因相对表达量在4周龄显著高于2周龄且显著低于6周龄(P<0.05),8周龄显著高于6周龄(P<0.05);睾丸Sirt2.2基因相对表达量在8周龄时极显著高于2周龄(P<0.01),显著高于4,6周龄(P<0.05)。睾丸Sirt2.3基因相对表达量在4周龄时显著低于2,6,8周龄(P<0.05)。卵巢Sirt2.4基因相对表达量在4周龄显著高于2周龄(P<0.05),显著低于6,8周龄(P<0.05);睾丸Sirt2.4基因相对表达量在4周龄极显著低于2,6,8周龄(P<0.01),而6周龄极显著高于8周龄(P<0.01)。卵巢Sirt5基因相对表达量6,8周龄显著高于2,4周龄(P<0.05),睾丸Sirt5基因相对表达量在各周龄间差异不显著(P>0.05)。卵巢Sirt6.1基因相对表达量在2周龄极显著高于4,6,8周龄(P<0.01);卵巢Sirt6.2基因相对表达量在2周龄极显著高于4,6周龄(P<0.01),显著高于8周龄(P<0.05),8周龄极显著高于4,6周龄(P<0.01)。睾丸Sirt6.1、Sirt6.2基因相对表达量的趋势相近,均是在2,4,6周龄逐渐下降,8周龄极显著升高(P<0.01)。卵巢Sirt7.1基因相对表达量随周龄增长而降低,睾丸Sirt7.1基因相对表达量在2,4周龄显著高于6,8周龄(P<0.05)。说明Sirt1、Sirt2、Sirt6及其剪接体在小鼠性腺存在不同的时空表达谱,这些不同剪接体在雌雄小鼠性腺发育各阶段可能发挥不同的功能。

sirtuin家族与血管衰老的相关性

随着老龄化的不断加剧,与增龄相关的心脑血管疾病成为亟待解决的社会问题。心脑血管疾病归属于血管性疾病,血管衰老是现阶段人类抗衰老研究的重要内容。目前,sirtuin家族是血管衰老研究的热点之一,国内外已有大量的相关文献报道。本文将综述sirtuin家族的最新研究进展,着重探讨sirtuin(SIRT)家族中SIRT1、SIRT3、SIRT6在血管衰老防治方面的潜在优势,旨在为增龄相关血管疾病的研究提供新思路。

与细胞衰老相关的sirtuin家族

衰老是发育过程中的普遍现象,是生理功能衰退过程中呈现的一系列特定变化,趋向于疾病发生的复杂过程。细胞衰老是由于端粒缩短、DNA损伤、氧化应激和原癌基因激活中特征分子的改变等产生的一种生理变化。本篇综述通过总结衰老信号通路中的年龄相关基因sirtuins家族与核因子(NF)-κB转录因子家族、p53、FoxO、PGC-1、mTOR等的相互作用,为我们研究衰老进程并在延缓衰老和自然死亡方面提供了可靠的依据。

Sirtuins家族与心血管疾病关系研究进展

Sirtuins家族是一种烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖性的组蛋白去乙酰化酶,其包含7个成员,即SIRT1~SIRT7。近年研究发现,Sirtuins家族通过多种途径直接或间接参与糖脂代谢、氧化应激、DNA修复及炎性反应等病理生理过程,在一些心血管疾病如动脉粥样硬化、心肌梗死、高血压和心力衰竭中发挥着重要作用。文章主要从Sirtuins家族成员的生物学功能及与心血管疾病的相关性等方面进行综述,从而为Sirtuins家族与心血管疾病的研究提供理论基础。

Sirtuins家族在DNA损伤修复中的作用

Sirtuins家族蛋白是一类依赖NAD的去乙酰化酶,属于第Ш类去乙酰化酶(HDACs),哺乳动物Sirtuins家族成员共有7个(SIRT1-7),其主要具有去乙酰化酶的活性,可以使多种蛋白发生去乙酰化,进而参与DNA的损伤修复、基因的转录调控、细胞凋亡、代谢及衰老等诸多生物进程。本文主要对Sirtuins家族在DNA损伤修复中的作用及其相关机制进行阐述。

Sirtuins基因家族及其剪接体在雌雄小鼠骨骼肌的时空表达谱研究

试验旨在探究1~8周龄雌雄性小鼠体内Sirt1、Sirt2、Sirt5、Sirt6、Sirt7候选剪接体的表达。通过半定量反转录、PCR扩增和琼脂糖凝胶电泳方法检测Sirtuins基因家族候选剪接体在不同周龄小鼠骨骼肌中的表达。结果显示,Sirt1.1和Sirt1.2的表达量随周龄增长呈下降趋势,6周龄时最低。Sirt2在2~8周龄小鼠骨骼肌中广泛表达,其中Sirt2.4在小鼠各组织中PCR产物长度与预期产物大小相符,有表达且表达量较高。4周龄雌性小鼠骨骼肌中Sirt5的表达水平显著高于6周龄。Sirt6的两个已知变体Sirt6.1、Sirt6.2在小鼠骨骼肌中较高表达,表达量随着周龄的增长而波动,表达量在2周达到最高,随年龄增长而下降,到8周龄时表达量会有回升的迹象。2、4周龄小鼠的骨骼肌中Sirt7基因表达水平较高,6、8周龄时较低,随着小鼠年龄增加,Sirt7基因表达水平逐渐降低。研究表明,Sirt1、Sirt2、Sirt6的不同剪接体在不同性别小鼠骨骼肌发育各阶段可能发挥不同的调控作用。

Sirtuins在年龄相关性白内障中的相关作用研究进展

sirtuins家族(Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶)作为表观遗传学的分支之一,近年来备受瞩目。SIRT1作为sirtuins家族中最知名的的成员已被验证参与了多种年龄相关性疾病。而SIRT1在年龄相关性白内障形成中所起到的作用也越来越受到关注。现就将SIRT1在年龄相关性白内障中的作用的研究进展进行简要概述。

Sirtuins与冠心病

沉默信息调节因子(Sirtuins)家族是一类高度保守的第III类去乙酰化酶,主要依赖烟酰胺腺嘌呤(NAD+)作为辅酶发挥其生物学功能。Sirtuins调控多种细胞过程,如基因转录、炎症反应、代谢、细胞应激等,并参与癌症、糖尿病、心血管疾病及神经性疾病等的发生发展。已有研究发现,Sirtuins可通过抗氧化、抗凋亡及抗炎等功能延缓冠心病的发生发展,在冠心病的发病中发挥重要作用。本文总结了近年来Sirtuins家族的研究进展,就其生物学功能和冠心病的相关性作一综述。

SIRT1基因的表达调控及对动物脂类代谢的功能

SIRT1是Sirtuin家族的一个成员,一种NAD+-依赖性蛋白去乙酰化酶.SIRT1通过与p53、Ku70、FOXOs、PGC-1A、p300和H1、H3、H4等不同的非组蛋白和组蛋白相互作用来发挥不同的功能.SIRT1基因调控肝脏、脂肪、肌肉、胰岛和脑等器官中的糖脂代谢.SIRT1是脂类稳态的一个重要调节因子,并且对脂肪酸的氧化也起作用.SIRT1自身的表达和活性在转录水平、转录后水平及翻译后水平都受到调控.本文综述SIRT1基因的表达调控及对动物脂类代谢的功能.

Sirt2和Sirt3基因的研究进展

该文介绍了Sirtuins家族的成员、结构及生物学功能。从对机体的代谢调节方面重点介绍了该家族中sirt2和sirt3的研究现状。

代谢调控因子SRIT1基因多态性与2型糖尿病早期肾病的关联研究

应用聚合酶链反应-单链构象多态性(Polymerase Chain reaction-single strand conf ORmation polym ORphic,PCR-SSCP)结合直接测序的方法,检测289例山东沿海地区汉族无亲缘关系的个体SIRT1的分布情况。研究对象共分为三组:正常对照组(N组)146例,单纯2型糖尿病组(DM组)66例,2型糖尿病微量蛋白尿组(DN组)77例,对各组等位基因频率/基因型频率进行比较分析结果:糖尿病组的等位基因G与糖尿病的发病风险降低有关,频率明显低于对照组,在糖尿病患者中,GG基因型在糖尿病微量蛋白尿组患者的分布明显多于单纯糖尿病患者组,糖尿病微量蛋白尿组的等位基因G频率明显高于单纯糖尿病组,以等位基因A为对照,等位基因G也与糖尿病微量蛋白尿组的发病风险增高有关。结论:SIRT1-rs2236319基因多态性的等位基因G与2型糖尿病的发病风险降低有关,rs2236319基因多态性的GG基因型和等位基因G与2型糖尿病微量蛋白尿组的发病风险增高有关,血糖、血脂代谢紊乱是2型糖尿病早期肾病发病的危险因素。

胰腺癌细胞PANC-1中LSD1负向调控抑癌基因SIRT3的实验研究

背景与目的:组蛋白赖氨酸去甲基化酶1(lysine specific demethylase 1,LSD1)是重要的染色质修饰蛋白之一,可以通过调节染色质的结构调节基因的转录调控,进而影响肿瘤的发生、发展、侵袭、转移以及代谢异常等恶性潜能,是判断肿瘤预后的生物标志物。Sirtuins家族去乙酰化酶3(sirtuin3,SIRT3)基因是位于线粒体内的抑癌基因,通过调控肿瘤代谢异常以及氧化损伤行使抑癌基因的功能。本研究通过基因转录调控的手段,研究胰腺癌细胞PANC-1中LSD1与SIRT3的关系。方法:通过RNA干扰(RAN interference,RNAi)、免疫共沉淀(co-immunoprecipitation,CoIP)、染色质免疫共沉淀(chromatin immunoprecipitation assay,ChIP)及启动子活性分析等分子生物学实验手段,探讨LSD1与SIRT3在PANC-1细胞中的关系。结果:通过RNAi的手段干扰LSD1的表达,发现SIRT3基因转录水平和蛋白水平明显上升;通过蛋白相互作用的手段,发现LSD1可以与SIRT3转录调控的重要转录因子过氧化物酶增殖体激活受体辅激动子-1α(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,coactivator 1 alpha,PGC-1α)相互作用;通过ChIP方法,发现LSD1与PGC-1α共同募集到SIRT3基因的启动子区域染色质上;通过启动子活性分析,发现LSD1基因可以显著抑制PGC-1α对SIRT3基因的转录调控。结论:LSD1可以表观遗传调控抑癌基因SIRT3的转录,为深入研究LSD1与肿瘤代谢异常以及氧化应激提供了理论依据。

自噬及焦亡在糖尿病性心肌病中作用的研究进展

糖尿病性心肌病是糖尿病病人常见的慢性并发症之一,是导致糖尿病病人死亡的主要原因之一。糖尿病性心肌病导致心肌氧化应激增加、心肌纤维化和肥大、心脏舒张功能障碍,并最终导致收缩性心力衰竭。研究发现,自噬损伤和焦亡激活可能在糖尿病性心肌病发生发展中起一定作用。Sirtuin蛋白质家族(SIRTs)对自噬具有调控作用。SIRTs通过恢复自噬减轻糖尿病对心肌的损伤。核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体可以启动细胞焦亡。抑制NLRP3炎性小体可能会减缓糖尿病心肌细胞焦亡。综述自噬和焦亡在糖尿病性心肌病发生发展中的作用。恢复自噬和抑制NLRP3炎性小体有望为糖尿病性心肌病的防治提供新方向。

Sirtuins家族在支气管哮喘中的研究进展

沉默信息调节因子(Sirtuins)是一种依赖于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶,可调节多种酶活性并参与生物过程。近年研究发现,Sirtuins家族成员与支气管哮喘的发生密切相关。该文就Sirtuins家族在支气管哮喘发病过程中的作用进行综述,为Sirtuins家族作为支气管哮喘的潜在治疗靶点提供依据。

SIRT2及其类似物在细胞周期中的调控作用

Sirtuins家族成员包括SIRT1~7,是一组烟酰胺腺U票吟二核昔酸(NAD^+)依赖的去乙酰化酶,该家族的7个成员在生物体的多种生理功能中具有重要的调节作用。Sirtuins家族分布广泛,从简单的单细胞生物酵母菌到复杂的哺乳动物,几乎在所有物种中都能发现其存在。