一位生物化学家的细胞之旅——德迪夫与溶酶体发现

1950年代,溶酶体和过氧化物酶体的发现揭示了精细的亚细胞结构,拓展了对细胞功能的理解和认识,并且奠定了现代细胞生物学的基础。

TET蛋白:一个新的DNA修饰酶家族

DNA的胞嘧啶(C)5-甲基化是一种重要的表观修饰,它参与基因调节、基因组印记、X-染色体失活、重复序列抑制和癌症发生等过程.5-甲基胞嘧啶(5mC)可被TET(ten-eleven translocation)蛋白家族进一步转化为5-羟甲基胞嘧啶(5hmC),该过程是DNA去甲基化的1个必要阶段.5hmC可在活性转录基因起始位点和Polycomb抑制基因启动子延伸区域富集.TET蛋白包括3个成员TET1、TET2和TET3,均属于α-酮戊二酸和Fe2+依赖的双加氧酶,其催化涉及氧化过程.小鼠Tet1在胚胎干细胞发育中拥有双重作用,即促进全能因子的转录,又参与发育调节因子的抑制.人TET蛋白的破坏与造血系统肿瘤相关,如在骨髓增生性疾病/肿瘤存在频繁的TET2基因突变.TET蛋白和5hmC的研究为DNA甲基化/去甲基化及其生物学功能提供了新的视点.

脂多糖对小鼠铁代谢相关基因mRNA水平表达的影响

目的探讨脂多糖(LPS)对小鼠肝脏和脾脏铁代谢相关基因mRNA水平表达的影响。方法10只2月龄雄性小鼠腹腔注射LPS(0.5μg/g),6h后处死并取血液、肝脏和脾脏组织进行血常规测定,使用试剂盒检测血清铁和总铁结合力;使用半定量RT-PCR检测小鼠肝脏和脾脏铁代谢相关基因(HP)、膜铁转运蛋白1(Fpn1)和转铁蛋白受体1(TfR1)以及脾脏白细胞介素-6(IL-6)的mRNA变化。结果注射LPS6h后可造成小鼠脾脏IL-6表达增加,肝脏HP表达增加(P<0.05),肝脏和脾脏Fpn1表达减少,而肝脏TfR1表达亦减少,血清铁下降和适度贫血(P<0.05)。结论LPS可通过影响肝脏和脾脏铁相关基因HP、Fpn1和TfR1的mRNA表达而影响血清铁状态。

泛素连接酶FBW7的肿瘤抑制作用和机制

泛素-蛋白酶体系统是一个主要的蛋白质降解调节通路,在细胞分裂过程中发挥着重要作用,其成员在肿瘤中频繁存在着表达异常现象.FBW7又名AGO、hCDC4、FBXW7和SEL-10,是一种拥有7串联WD40重复结构域的F-box蛋白,可作为SCF型泛素连接酶(E3)复合物的底物识别亚基发挥作用.FBW7是一种肿瘤抑制蛋白,其基因在多种肿瘤包括直肠癌、胃癌、卵巢癌和白血病中存在着基因突变或缺失.FBW7可直接结合和靶向作用多种转录激活因子或原癌基因,如周期蛋白E、c-Myc、c-Jun、Notch、MCL1、KLF5和mTOR等并对其进行泛素化修饰和随后的26S蛋白酶体降解.肿瘤抑制蛋白FBW7的研究对肿瘤发生机制的理解具有重要意义,同时也为肿瘤的诊断和治疗提供了新的靶点.本文综述了FBW7的特征、肿瘤抑制作用及机制.

ClC型氯离子通道

氯离子通道 (氯通道 )是生物体内一类重要的离子通道 ,具有许多重要的生理功能 ,已经发现有几种重要的遗传性疾病与它们有关。本文根据离子通道的研究进展 ,从研究基本情况、分子结构、调节机制 ,以及生理功能等几个方面介绍了电压门控氯通道 (ClC型氯通道 )

烧伤对不同性别小鼠肝脏和脾脏铁相关蛋白的影响

目的研究不同性别小鼠肝脏和脾脏铁相关蛋白烧伤前后的变化。方法90℃水蒸气制备烧伤小鼠模型,采用比色法测定烧伤小鼠肝脏和脾脏中的铁含量,逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)检测肝脏hepcidin和膜铁转运蛋白1(Fpn1)表达,使用Western检测了肝脏和脾脏Fpn1蛋白表达。结果烧伤后雄性小鼠脾脏铁含量升高,肝脏hepcidin表达升高同时肝脏和脾脏Fpn1蛋白含量减少。烧伤后雌性小鼠铁内稳态破坏程度较轻。结论铁相关蛋白的表达变化可能是引起烧伤后铁内稳态破坏的重要原因,不同性别小鼠铁相关蛋白表达差异可能暗示了雌激素的保护作用。

附睾蛋白酶抑制蛋白的研究进展

附睾蛋白酶抑制蛋白(Eppin)基因是最近克隆到的一种人类和小鼠附睾和睾丸中特异性表达的基因。Epp in蛋白是一种富含半胱氨酸同时含有乳清酸蛋白(WAP)和牛胰蛋白酶抑制蛋白(BPTI)结构域的分泌蛋白,它与精子成熟和生殖有关,此外还参与了人类附睾的天然免疫系统。针对Epp in蛋白的免疫避孕是一种有效和安全的方式,但还需进一步验证它的安全性。本文就Epp in的生殖和免疫功能及在免疫避孕中的应用进行综述。

跨膜丝氨酸蛋白酶研究进展

跨膜丝氨酸蛋白酶(TMPRSSs),又名II型跨膜丝氨酸蛋白酶(TTSPs)是一类定位于细胞膜上具有保守丝氨酸蛋白酶结构域的蛋白家族,哺乳动物中已发现二十多个成员。TMPRSSs基本结构类似,C端蛋白酶结构域在胞外,N端位于胞内,还拥有单跨膜结构域,差异之处在于主干区。TMPRSSs具有多种重要生理功能,功能异常可造成耳聋、癌症、贫血和高血压等多种疾病。本文对TMPRSSs基本特征、结构、生理功能及相关疾病进行综述。

水甘油通道3介导的甘油运输与皮肤功能

水甘油通道3(AQP3)是一种即可以运输水分子又可以运输甘油等小分子物质的双功能水通道。皮肤角质细胞AQP3介导的甘油运输对于皮肤功能具有十分重要的意义,它的功能缺陷可导致皮肤干燥、弹性下降和屏障作用减弱等皮肤损伤,而过表达则增加了皮肤癌的危险。AQP3在皮肤功能方面的多重作用使其成为皮肤相关疾病治疗和护肤产品开发等的潜在靶点。本文就AQP3的特征、功能、应用及研究展望进行综述。

真核mRNA转录终止机制

真核RNA聚合酶II催化的mRNA转录是基因表达中一个重要阶段,但是对它的终止过程却知之甚少。大量实验表明,真核mRNA转录终止涉及到RNA聚合酶II最大亚基(Rpb1)C末端结构域和多种转录终止相关因子以及两者之间的相互作用。这些结果初步勾画了真核mRNA转录终止的一般过程。

精卵细胞融合分子机制

精卵融合是有性生殖中最为关键的事件之一,因此对该过程分子机制的理解具有十分重要意义。已经发现多种蛋白质涉及到这个重要的过程,主要包括卵子表面的CD9、GPI锚定蛋白和整合素等,精子表面的附睾蛋白DE、Izumo和ADAM家族成员等,它们通过特异性的识别和结合而辅助完成了精卵融合。这些进展对开发新的用于生殖调节或不育诊断和治疗技术、药物提供了保证。

提高学生理论思维能力,是培养创新型人才的重要环节

创新是民族的灵魂，是国家兴旺发达的动力。实施素质教育，培养创新型人才，尤其应注重学生理论思维能力的培养。本文从集中思维、发散思维、辨证思维及创造性思维几个方面论述了培养学生理论思维能力的重要性。

免疫应答基因的发现者——贝纳塞拉夫

贝纳塞拉夫的发现解释了为什么有的人对感染的抵抗力高于其他人。为什么有的人更易患自身免疫性疾病，为什么机体可以对异体器官免疫排斥等。

器官移植之父——黙里

1954年，美国整形外科医生默里成功实施人类历史上第一次肾移植从而开创了疾病治疗的器官移植时代。

类胰岛素生长因子与肝癌

肝癌是常见的恶性肿瘤之一,其病程快且预后很差.其发生是一个多因素多步骤协同的复杂过程.近来的研究报道,肝癌发生分子机制与类胰岛素生长因子体系信号通路异常相关.类胰岛素生长因子是一种多功能细胞增殖调控因子,他在胚胎发育、中枢神经系统发育及肿瘤细胞增殖等方面具有重要的生物学功能.类胰岛素生长因子的生物学活性受到包括类胰岛素生长因子不同类型的受体、类胰岛素结合蛋白及类胰岛素结合相关蛋白等多因素参与的复杂的调控网络调控.本文主要介绍了类胰岛素生长因子体系在肝癌中的异常改变、类胰岛素生长因子相关信号通路及其作用机制以及在肝癌靶向治疗中的应用.

新型肿瘤标志物—循环血清microRNA研究进展

全世界每年约700万人死于肿瘤,早期诊断和早期治疗对肿瘤患者的预后和生存极其重要,临床也迫切地需要找到更加灵敏和特异的肿瘤生物标志物。新近的研究显示,循环血清microRNA（miRNA）作为肿瘤生物标志物可以用于指导癌症的诊断和治疗,并为有效地监控和预防癌症复发提供了新途径。笔者就循环血清miRNA与肿瘤诊断和治疗的研究进展综述如下。

骨钙素:一种重要的能量代谢调节激素

骨钙素是一种由成骨细胞合成的结构蛋白,经过翻译后加工生成羧化骨钙素而参与骨骼发育。然而,最新研究发现,未发生羧化修饰的骨钙素可促进胰腺β细胞增殖和胰岛素分泌,增加脂联素基因表达和减弱胰岛素抵抗,对糖尿病和肥胖的发生具有抑制作用。临床检测也发现骨钙素含量与空腹血糖和胰岛素浓度呈负相关,糖尿病患者体内含量明显较低。这些研究确立了骨钙素是一种能量代谢调节的重要激素,拓展了对骨骼功能理解的同时也为治疗代谢性紊乱疾病提供了新靶点。

8-oxoG切除修复机制

许多因素如活性氧类物质,离子辐射等可引起碱基损伤,如鸟嘌呤(G)转变为8-氧鸟嘌呤(8-oxoG)。损伤的碱基可通过碱基切除修复通路得到纠正,如DNA糖基化酶负责8-oxoG的修复,其中原核中的MutT、MutY和MutM,真核中的MYH和OGG等都是重要的DNA糖基化酶。文章阐述了8-oxoG的修复机制及该机制与肿瘤的关系。

肺癌抑癌基因1对鼻咽癌细胞株HNE-1增殖与侵袭能力的影响

目的探讨肺癌抑癌基因1(Tumor suppressor in lung cancer 1,TSLC1)对鼻咽癌细胞株HNE-1增殖与侵袭能力的影响。方法采用RT-PCR法从乳腺癌细胞株MCF-7中扩增TSLC1基因全长编码区序列,构建重组真核表达质粒pcDNA3.1-TSLC1,转染HNE-1细胞,RT-PCR及Western blot检测TSLC1基因mRNA和蛋白的表达水平。MTT和Transwell小室试验检测TSLC1基因过表达对HNE-1细胞增殖及侵袭能力的影响。结果重组表达质粒pcDNA3.1-TSLC1经双酶切及测序证明构建正确;稳定转染重组表达质粒的HNE-1细胞中TSLC1基因出现过表达;TSLC1基因过表达可显著抑制HNE-1细胞的增殖与侵袭能力。结论 TSLC1基因过表达对HNE-1细胞增殖与侵袭能力具有明显的抑制作用,为鼻咽癌的基因治疗提供了理想的分子靶点。

重组肺癌抑癌基因1蛋白的表达、纯化及其多克隆抗体的制备

目的表达、纯化重组人肺癌抑癌基因1(Tumorsuppressor in lung cancer1,TSLC1)蛋白,并制备其多克隆抗体。方法采用RT-PCR法扩增TSLC1基因全长编码区序列,克隆入原核表达质粒pQE30,转化大肠杆菌M15,IPTG诱导表达,表达的重组蛋白经Ni2+-NTA亲和层析纯化后,免疫家兔,ProteinA亲和层析纯化抗血清,并经Westernblot分析其反应原性。结果重组表达质粒pQE30-TSLC1经双酶切及测序鉴定证明构建正确。重组TSLC1蛋白的表达量约占菌体总蛋白的14%,主要以包涵体形式存在。纯化的重组蛋白纯度为93.4%,可与小鼠抗His-Tag单克隆抗体发生特异性反应。以其制备的多克隆抗体具有良好的抗原识别特异性。结论已成功制备TSLC1多克隆抗体,为深入研究TSLC1分子的生物学活性奠定了基础。