基于GC-MS代谢组学分析刺五加总苷提取物的降糖作用

目的:采用GC-MS代谢组学分析糖尿病模型小鼠血清代谢物组,并对刺五加总苷提取物的降糖作用进行探讨。方法:建立链脲佐菌素联合四氧嘧啶诱导小鼠糖尿病模型,采用多元分析方法研究小鼠血清代谢物组及变化规律;通过NIST11数据库匹配及对照品指认鉴定差异代谢物;借助代谢组学途径分析(Met PA)数据库分析代谢通路。结果:糖尿病小鼠模型成功复制。刺五加总苷提取物能够降低模型组中棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、酪氨酸、苯丙氨酸、天冬氨酸、丝氨酸的浓度;升高丙氨酸,乳酸,柠檬酸,谷氨酰胺,缬氨酸,甘氨酸,(异)亮氨酸和β-羟基丁酸的浓度并使之转归。Met PA富集分析发现6条代谢通路与糖尿病关系密切。结论:刺五加总苷提取物具有降糖作用,其机制可能与调节能量代谢、氨基酸代谢、氨基酸生物合成及有机酸代谢相关。

RUNX3调控胃癌细胞对赫赛汀耐药的非标记定量蛋白质组学研究

肿瘤耐药是多机制、多因子参与的复杂生物学过程,而肿瘤细胞抗凋亡是导致其耐药的重要原因。前期研究显示,Runt相关转录因子3(Runt-related transcription factor 3,RUNX3)在胃癌赫赛汀耐药细胞中与DNA的结合活性显著增强,然而其活性变化是否与耐药有关,尚不明确。本实验以赫赛汀耐药细胞(NCI N87R)为对象,采用CRISPR/Cas9构建RUNX3敲除细胞株(△RUNX3/NCI N87R),探究RUNX3在赫赛汀耐药中的作用及其潜在机制。在此基础上,基于非标记定量蛋白质组学研究△RUNX3/NCI N87R细胞蛋白质表达谱;采用倍数变化及显著性水平筛选差异表达分子;利用GeneAnalytics数据库通路富集分析;使用DAVID Bioinformatics Resources数据库基因本体分析;基于STRING数据库构建蛋白-蛋白互作网络。结果表明,敲除RUNX3使NCI N87R细胞对赫赛汀的敏感性增加。蛋白质组数据显示,577种基因在△RUNX3/NCI N87R中的表达显著改变,其中上调191种、下调386种。根据通路富集率及显著性水平,自噬、细胞周期、凋亡、线粒体脂肪酸β氧化、神经源性位点notch同源蛋白1(neurogenic locus notch homolog protein 1,NOTCH1)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)、Hedgehog及DNA损伤响应信号变化显著(P<0.05),表明敲除RUNX3干扰耐药细胞多条通路。免疫印迹证实,自噬相关蛋白(autophagy-related protein,ATG)13、7及BECN1在△RUNX3/NCI N87R中的表达显著增加,而细胞周期调节分子丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶Chk2(serine/threonine-protein kinase Chk2,CHEK2)及凋亡调节分子Bcl-2(apoptosis regulator Bcl-2,BCL2)显著下调;与NCI N87R细胞相比,磷酸化丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶AKT(p-AKT)在△RUNX3/NCI N87R中的表达显著降低(P<0.01),且赫赛汀能够降低p-AKT水平,表明敲除RUNX3改变了耐药细胞周期、增加赫赛汀对p-AKT的抑制作用,促进其自噬并诱导凋亡,提示RUNX3可能是逆转或降低胃癌赫赛汀耐药的潜在靶标。