FoxO3a对线粒体功能的调控作用及机制

叉头框蛋白O3a(fork head box O3a,FoxO3a)是叉头框蛋白FOX转录因子O亚型家族中成员,作为一种转录调节因子在多种疾病的发生与发展中发挥重要调节作用。线粒体是细胞能量代谢的主要场所,也是维持细胞生长和功能的一类关键细胞器。线粒体功能受到多种转录因子调控。FoxO3a可定位于线粒体,通过调节细胞核与线粒体之间的相互作用,对线粒体功能产生重要影响,其机制与调节线粒体能量代谢、生物合成、自噬、分裂/融合,以及线粒体钙稳态密切相关。该文重点综述了FoxO3a的生物学功能、及其对线粒体的调控作用与机制。

血管内皮生长因子C及其受体对动物肠道脂肪消化吸收的调控作用及机制

提高肠道对脂肪的消化吸收效率可以促进动物的生长发育及维持机体健康。脂肪被肠道消化吸收后,在细胞内再合成,包括脂肪酸的摄取、甘油三酯的重新合成、乳糜微粒的合成以及乳糜微粒进入乳糜管等过程,其中乳糜微粒进入乳糜管是影响肠道对脂肪消化吸收的关键因素。血管内皮生长因子C(VEGFC)是一种促血管内皮细胞生长的调控因子,能与血管内皮生长因子受体3(VEGFR3)结合,从而参与调控机体的多项生理过程。最新的研究表明,VEGFC还参与调控乳糜微粒进入乳糜管这一过程,进而影响动物肠道的脂肪消化吸收。本文主要阐述了VEGFC及其受体VEGFR3在动物机体内的分布情况及其对肠道脂肪消化吸收的调控作用,并初步探讨了VEGFC及VEGFR3对乳糜管结构和淋巴内皮细胞(LECs)连接方式的调控机制,以期深入了解VEGFC及其受体在动物肠道脂肪消化吸收中的作用,并为其应用提供参考依据。

急性肾损伤SIRT3信号调控及中医药作用研究进展

急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)是世界范围内的一个重大的公共卫生问题,其短期预后差,增加了终末期肾病(end stage renal disease,ESRD)的风险,患病率及死亡率较高。因此,深入探讨AKI的潜在调控机制对于改善其预后至关重要。沉默信息调控因子3(silent information regulator 3,SIRT3)可通过脱乙酰化并介导多种信号通路中的蛋白质底物调节线粒体代谢、氧化应激、炎症反应、细胞凋亡、细胞自噬,从而预防AKI,有望成为潜在的治疗新靶点。多种中药单体、中药复方可通过调控SIRT3相关通路发挥肾脏保护作用,是AKI的研究热点。因此,以SIRT3为着眼点,就中医药通过调控SIRT3相关通路干预AKI的分子机制进行综述,以期为AKI的防治提供新的思路,为中药新药的研发与应用提供依据。

红苞凤梨AbF3′5′H基因上游调控因子筛选

颜色是观赏植物最重要的性状之一,也是当前观赏园艺育种的一个重要方向。为研究红苞凤梨红蓝色彩的呈现机制,初步分析金边红苞凤梨(Ananas comosus var.bracteatus)不同组织中花青素种类与含量,用AbF3′5′H基因启动子构建诱饵载体,利用酵母单杂交(Y1H)文库筛选其上游调控转录因子;并采用酵母单杂交验证技术,验证筛选出的转录因子与AbF3′5′H启动子的互作关系。结果表明:花青素的种类组成和相对比例决定了组织的颜色性状,AbF3′5′H是花青素合成途径种类分支的关键基因,在花青素种类组成与相对比例调控中具有重要作用;AbBTB/POZ、AbHSP81-1和AbGLOX能够与AbF3′5′H的启动子结合而调控其转录,可能在红苞凤梨花青素合成代谢调控中发挥重要作用。研究结果对于进一步揭示红苞凤梨花青素合成代谢调控机理,研究红苞凤梨呈色机理,培育叶色新品种有着重要的理论和实践意义。

含FXYD域离子运输调控因子3对人胰腺癌细胞增殖和迁移的影响

目的探讨含FXYD域离子运输调控因子3(FXYD3)对人胰腺癌细胞增殖和迁移的影响。方法使用免疫组化法、组织病理学和实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测21例正常胰腺组织、18例慢性胰腺炎组织和50例胰腺癌组织中FXYD3的表达。分析不同病理特征的胰腺癌中FXYD3的表达水平差异。采用CCK-8法和单克隆实验法检测FXYD3过表达对胰腺癌细胞增殖的影响;采用Transwell法检测FXYD3过表达对胰腺癌细胞侵袭的影响。结果FXYD3阳性细胞在正常胰腺组织、慢性胰腺炎组织和胰腺癌组织样本中的比率分别为0、22.2%和26.0%,FXYD3阳性细胞在慢性胰腺炎组织和胰腺癌组织中的比率较正常胰腺组织中升高,差异有统计学意义(P=0.007、0.037)。FXYD3阳性表达与分期、病理分级、淋巴结转移情况以及肿瘤部位无相关性(P>0.05)。CCK-8法结果显示,FXYD3转染的细胞从第3天开始显示出更强的增殖能力,差异有统计学意义(P<0.01)。平板克隆实验显示,FXYD3过表达的T3M4细胞克隆数目更多,差异有统计学意义(P<0.01)。Transwell法结果显示,FXYD3过表达的T3M4细胞迁移数目较对照组上升,差异有统计学意义(P<0.05)。结论胰腺癌组织中FXYD3显著上调,这主要是由于癌细胞自身表达水平的增高,表明FXYD3促进胰腺癌细胞的增殖。

人参皂苷Rg_3对肿瘤血管生长调控因子蛋白表达抑制作用的研究

目的探讨中药单体人参皂苷20(R)Rg3对肿瘤血管生长调控因子(VEGF,bFGF,MMP2)蛋白表达的抑制作用。方法进行人肺腺癌细胞株A549、人脐静脉血管内皮细胞HUVEC304细胞株培养、10-6mol·L-1浓度Rg3药物干预72h,采用免疫组化、基因芯片技术,检测上述因子蛋白表达阳性率和灰度变化以及A549细胞基因的差异表达情况。结果Rg3干预后,A549细胞VEGF蛋白阳性表达率显著降低(P=0.03),VEGF,Flt,KDT以及MMP2蛋白阳性表达的强度较对照组均有显著下降(P<0.05),内皮细胞VEGF,Flt和KDT蛋白阳性表达的灰度较对照组均有显著下降(P<0.05)。基因芯片差异性表达显示其中14个基因下调,10个基因上调。结论Rg3可显著抑制肿瘤细胞和血管内皮细胞的血管生长调控因子蛋白表达,通过不同靶点作用于肿瘤细胞影响肿瘤新生血管的生成。

转录因子Twist 1和PPARγ在3T3-L1细胞中的作用及调控关系

目的探讨转录因子Twist 1和PPARγ在3T3-L1细胞中的表达水平及其与基因调控的关系。方法体外培养3T3-L1细胞,诱导分化为成熟3T3-L1细胞,western blot检测Twist 1和PPARγ在诱导分化第0、2、4、8、12天时的表达水平;采用PPARγ激动剂匹格列酮和抑制剂T0070907分别处理3T3-L1细胞24 h,western blot检测Twist 1蛋白的表达水平;用基因重组技术分别构建靶向干扰和过表达Twist 1基因的慢病毒载体并感染3T3-L1细胞,通过形态学观察、油红O染色及western blot分析Twist 1表达变化对诱导分化进程及对PPARγ的影响。结果随着3T3-L1细胞诱导分化时间的延长,PPARγ和Twist 1表达水平均显著升高,且分别自诱导分化第2天(t=2.78,P<0.05)和第4天上调显著(t=2.13,P<0.05)。western blot检测结果显示,匹格列酮和T0070907作用3T3-L1细胞24 h后Twist 1和PPARγ均表达下调;干扰和过表达Twist 1基因不影响3T3-L1诱导分化进程,但干扰Twist 1基因能够下调PPARγ的表达(P<0.05),且过表达Twist 1能够上调PPARγ的表达(P<0.05)。结论在3T3-L1细胞中Twist 1和PPARγ存在正向相互调控关系。

分化抑制因子3的表达调控机理及其功能

分化抑制因子3(inhibitor of differentiation 3,Id3)属于螺旋-环-螺旋(helix-loop-helix,HLH)转录因子家族成员之一,该分子参与细胞周期调控过程,在细胞生长与发育、机体的生理及病理过程中发挥重要调控作用。其表达和功能涉及许多复杂的调控机制。

信号转导和转录激活因子3及调控基因与卵巢癌

信号转导和转录激活因子3(STAT3)是细胞因子和生长因子受体信号的下游基因,不仅参与人体的正常生理过程,而且与肿瘤的生长、转移、浸润有关。研究发现,STAT3受到维甲酸-干扰素诱导的死亡相关基因19(GRIM-19),SOCS3,PTEN和PIAS3等基因的调控,其调控基因的异常表达将引起STAT3的持续激活和表达升高,导致肿瘤的发生、发展。在卵巢癌的发病机制中STAT3信号转导通路的持续性激活至关重要,其激活并且有基质金属蛋白酶类、Bcl-2家族成员、血管内皮生长因子、Her2基因的参与,在肿瘤的细胞抗凋亡、血管重建、浸润转移、药物耐药等过程中起重要作用,为卵巢癌免疫治疗方面提供新策略。

细胞信号负调控因子3调控Wnt/β-Catenin信号通路对肿瘤干细胞的影响及其在脑胶质母细胞瘤中的应用

背景:有研究表明,细胞信号负调控因子3、Wnt/β-Catenin信号通路与脑胶质母细胞瘤的发生密切相关。目的:探讨细胞信号负调控因子3与Wnt/β-Catenin信号通路对肿瘤干细胞的影响及在治疗脑胶质母细胞瘤中的作用机制。方法:从手术切除的脑胶质母细胞瘤标本中,分离、培养及鉴定脑肿瘤干细胞。反转录PCR扩增细胞信号负调控因子3基因,转染至脑胶质母细胞瘤干细胞。反转录PCR、Western blot检测细胞信号负调控因子3转染前后,脑胶质母细胞瘤干细胞中细胞信号负调控因子3、信号转导与转录活化因子3、β-Catenin及抑癌因子人第10号染色体缺失磷酸酶及张力蛋白同源基因mRNA及蛋白的表达。结果与结论:高表达细胞信号负调控因子3可能通过抑制信号转导与转录活化因子3的表达,从而抑制Wnt/β-Catenin通路的传导,以增强人第10号染色体缺失磷酸酶及张力蛋白同源基因活性,降低胶质瘤细胞增殖及侵袭能力同时诱导细胞凋亡,为脑胶质母细胞瘤的靶向治疗提供新的途径。

利用CRISPR/Cas9构建敲除小鼠模型研究PPP2R3A基因对心脏功能的影响

目的 应用CRISPR/Cas9技术构建蛋白磷酸2调节亚基B″家族α亚型(PPP2R3A)基因敲除小鼠,从分子水平及组织水平上研究PPP2R3A缺失对心脏的影响。方法 将Cas9 mRNA和两个靶向PPP2R3A第3外显子翻译起始密码子附近区域的单导向RNA微注射到C57BL/6小鼠受精卵中。小鼠出生后取其基因组DNA进行聚合酶链反应(PCR)和测序以鉴定基因型,鉴定后,基因PPP2R3A缺失型小鼠为KO组,野生型C57BL/6小鼠为WT组(雄性3只,雌性2只)。小鼠心脏组织经甲醛固定并制成切片后分别进行苏木素-伊红(HE)染色和免疫组织化学染色。提取小鼠心脏组织总RNA和蛋白,应用荧光定量PCR和Western印迹验证基因敲除小鼠的有效性和检测互作蛋白表达。结果 获得F1代PPP2R3A杂合小鼠,PCR和测序结果表明突变小鼠的基因型存在113 bp的缺失突变。与WT组相比,KO组心脏组织中PPP2R3A mRNA和蛋白表达量明显下降(均P<0.05),参与心脏发育的G蛋白信号转导调控因子(RGS)19表达量明显升高(P<0.05)。PPP2R3A蛋白表达受损引起了心脏组织病理学变化。结论 PPP2R3A在体内可能通过与RGS19蛋白互作来参与心脏的发育并对心脏功能产生影响。

肝细胞核因子3参与乙肝病毒基因的转录调控

肝细胞核因子３参与乙肝病毒基因的转录调控刘定燮，王昌才（广州第一军医大学分子生物学研究所，广州５１０５１５）关键词肝细胞核因子３，乙肝病毒，转录调控Ｃｏｓｔａ等在研究肝细胞甲状腺素和维生素Ａ载体蛋白（ｔｒａｎｓｔｈｙｒｅｔｉｎ）基因的调控时发现，其转...

凋亡调控因子c-IAP1,c-IAP2和Caspase-3在大肠肿瘤中的表达及意义

目的:探讨凋亡调控因子c-IAP1,c-IAP2和Caspase-3在大肠肿瘤中的表达,了解其在大肠肿瘤的发生发展中的作用。方法:收集我院2002年至2004年手术后经病理证实并有完整随访资料的大肠腺癌标本45例,同时收集外伤后手术切除的正常大肠组织为正常对照,采用免疫组化SP法和半定量积分法分别检测c-IAP1,c-IAP2和Caspase-3在大肠腺癌、大肠腺瘤及正常大肠黏膜中的表达。结果:c-IAP1,c-IAP2和Caspase-3的阳性表达率在正常大肠黏膜组与大肠腺瘤组、正常大肠黏膜组与大肠腺癌组、大肠腺瘤组与大肠腺癌组之间均有显著性差异(P<0.05)。c-IAP1与Caspase-3在大肠腺癌中的表达呈负相关(r=-0.321,P<0.05)。c-IAP2和Caspase-3在大肠腺癌中表达无相关性,(P>0.05,r=-0.164)。c-IAP1和c-IAP2在大肠腺癌中的表达无相关性。(P>0.05,r=0.066)。结论:凋亡受阻在大肠肿瘤形成过程中起着一定的作用;c-IAP1,c-IAP2可能参与了大肠腺瘤和腺癌的发生和发展,并在一定程度上反映大肠腺癌的恶性程度;凋亡抑制蛋白c-IAP1,c-IAP2的表达与患者的性别、年龄、5年生存率、肿瘤部位、组织学类型、有无淋巴结转移及Dukes分期等因素无关。

干扰素调控因子3:细胞抗病毒反应的核心转录因子

固有免疫系统是宿主抵御病毒入侵的第一道防线.Ⅰ型干扰素是关键的抗病毒细胞因子,它在细胞建立抗病毒状态的过程中发挥了核心的作用.Ⅰ型干扰素的诱导表达是固有免疫的重要调节与效应机制.已有的研究表明:多种转录因子(NF-kappa B、ATF-2/c-Jun、IRF3、IRF7)通过在Ⅰ型干扰素的转录调控区形成稳定的转录增强复合物(enhanceosome),迅速并大量地诱导Ⅰ型干扰素表达.体内与体外的生物学分析已确立,干扰素调控因子3(IRF3)是介导细胞表达Ⅰ型干扰素最关键的转录因子,其转录活力与生物学功能直接影响细胞的抗病毒的能力.近年来,IRF3相关的细胞信号转导与调控机制等研究取得重大进展.围绕IRF3的结构、功能以及分子调控机制等方面,概述相关的研究进展,并做前沿展望。

姜黄素对PD模型细胞活性氧簇水平及沉默信息调控因子3表达的影响

目的探讨姜黄素对鱼藤酮诱导的帕金森病(PD)模型SH-SY5Y细胞活性氧簇(ROS)水平及沉默信息调控因子3(Sirt3)表达的影响,为PD的临床治疗提供依据。方法将体外培养的SH-SY5Y细胞分为姜黄素1组、姜黄素2组、姜黄素3组、姜黄素4组、模型组和对照组。姜黄素1、2、3、4组先分别加入0.5、1.0、5.0、10.0μmol/L的姜黄素培养4 h,然后加入0.1μmol/L鱼藤酮共同培养24 h;模型组直接加入0.1μmol/L鱼藤酮培养24 h;对照组培养基内不加任何药物培养24 h。采用DCFH-DA染色法检测各组ROS水平,RT-PCR法测定Sirt3 mRNA相对表达量,Western blotting法测定Sirt3蛋白相对表达量。结果 ROS水平:模型组高于对照组(P<0.05),姜黄素2组<姜黄素1组<模型组(P均<0.05),但姜黄素3组、姜黄素4组、模型组两两比较P均>0.05。Sirt3 mRNA和蛋白相对表达量:模型组低于对照组(P均<0.05),姜黄素2组>姜黄素1组>模型组(P均<0.05),但姜黄素3组、姜黄素4组、模型组两两比较P均>0.05。结论姜黄素可降低SH-SY5Y细胞ROS水平,上调Sirt3表达;此作用姜黄素浓度为1.0μmol/L时最为明显。

大鼠胰腺β肿瘤细胞中胰岛素样生长因子结合蛋白-2和3的表达调控

目的:研究大鼠胰腺β肿瘤细胞(INS-1)中,生长激素(GH)、催乳素(PRL)、葡萄糖和胰岛素对胰岛素样生长因子结合蛋白-2和3(IGFBP-2、3)的表达调控,探索IGFBP-2和3对维持正常β细胞生理功能的作用。方法:RNA印迹法检测INS-1细胞中IGFI3P-2和3的mRNA表达情况及蛋白免疫印迹法分析INS-1细胞中IGFBP-3和2蛋白表达。结果:在INS-1细胞中,GH和PRL调控IGFBP-3 mRNA和蛋白表达。葡萄糖对IGFBP-2 mRNA调节作用不同:高浓度(10 mmol/L)葡萄糖条件下,IGFBP-2 mRNA表达被抑制;低浓度(1.0～5.6 mmol/L)葡萄糖条件下,IGFBP-2 mRNA有表达。葡萄糖浓度为5.6 mmol/L时,加入GH孵育16 h,IGFBP-2 mRNA表达被抑制。外源胰岛素抑制 IGFBP-2 mRNA的表达。结论:GH和PRL可以调控IGFBP-3的mRNA和蛋白表达,IGFBP-2 mRNA表达主要通过胰岛素调控。

三叶因子3的调控及作用机制

肠三叶因子（TFF）3是三叶因子家族（TFFs）中最后被发现的一个成员,生理情况由胃肠道杯状细胞特异性表达。研究表明,当胃肠黏膜发生炎症、溃疡等病变时,TFF3的表达上调,诱导细胞迁移,参与黏膜保护及受损黏膜的修复过程;并且在多种恶性肿瘤高表达^（[1]）。本文就TFF3的调控及作用机制进行综述。

基于生物信息学筛选肠易激综合征免疫浸润下的染色质调节因子

目的:通过生物信息学分析,筛选出肠易激综合征(irritable bowel syndrome, IBS)免疫浸润下的潜在染色质调控因子(chromatin regulators, CRs),并阐述其与免疫细胞、免疫功能之间的联系。方法:整合CRs文件和IBS基因表达矩阵,进行加权基因共表达分析和差异性分析,取其交集CRs;基于交集CRs,进行蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)分析并构建网络图;利用基因表达矩阵进行免疫浸润的提取和量化,分析免疫细胞之间和免疫功能之间的相关性和差异性,并与PPI网络图中的CRs进行相关性分析;构建风险模型,分析与免疫浸润密切相关的CRs的风险概率,从而筛选出潜在的CRs。结果:PPI分析共确定13个IBS中存在相互作用的CRs;免疫细胞中,B细胞与滤泡辅助性T细胞的相关系数值最高,呈正相关(r=0.90);免疫功能中,检查点与T细胞共抑制的相关系数值最高,呈正相关(r=0.89);与健康受试者相比,IBS患者树突状细胞、未成熟树突状细胞、Th1细胞和抗原呈递共刺激显著增高(P均<0.05);CRs与免疫浸润相关性分析结果显示,SIN3转录调节因子家族成员B(SIN3B)与自然杀伤细胞呈正相关,丝氨酸/精氨酸重复基质蛋白2(SRRM2)与Th1细胞、抗原呈递共刺激呈正相关,而DPY30与辅助性T细胞、Th1细胞呈负相关;风险模型结果显示,SIN3B、SRRM2可能是IBS的独立风险因素。结论:SIN3B、SRRM2为IBS免疫浸润的潜在CRs,其可能通过调控自然杀伤细胞、Th1细胞和抗原呈递共刺激,从而调节IBS的发生发展。

水稻AP2/ERF转录因子家族及其相应miRNAs在叶片衰老中的表达

【目的】探究水稻AP2/ERF转录因子在叶片衰老中的功能及其受miRNA和组蛋白修饰调控的转录机制。【方法】在全基因组水平对水稻(Oryza sativa)AP2/ERF家族成员及其上游靶向的miRNAs进行鉴定和生物信息学分析。对miRNA及其靶基因在水稻叶片衰老过程中的表达谱进行分析。通过RT⁃qPCR检测该家族成员及miRNAs在水稻叶片衰老过程中的互作关系。【结果】在水稻中共有155个AP2/ERF基因,所有成员启动子都含有光响应元件,大多数基因都具有茉莉酸(jasmonic acid,JA)、脱落酸(abscisic acid,ABA)和厌氧诱导顺式作用元件。预测到45个miRNAs靶向调控水稻AP2/ERF家族的58个成员。鉴定出一系列在水稻叶片衰老过程中呈显著负相关的miRNA-靶基因对,暗示这些miRNAs可能通过抑制AP2/ERF基因的表达,参与水稻叶片衰老过程的调控。同时,发现4个AP2/ERF基因的表达量及其组蛋白H3K9ac富集水平随水稻叶片的衰老持续上升,说明这些基因表达同时受到H3K9ac修饰调控。【结论】在水稻叶片衰老过程中AP2/ERF基因的转录受其相应靶向的miRNAs和组蛋白H3K9ac修饰的影响。