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骨架蛋白ENH在心血管系统中作用的研究进展
ENH是一个含有PDZ和LIM结构域的骨架蛋白,存在多种mRNA剪接体,不同的剪接体具有不同的组织表达方式和功能.ENH在心血管系统中发挥骨架蛋白的结构功能,在心脏发育和维持心脏Z线结构稳定中有重要作用.ENH还能与不同的蛋白激酶结合,作为信号分子的锚定蛋白,调控信号转导,调节心肌细胞的生长、血管平滑肌细胞的增殖与迁移.
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人源骨架蛋白FN3展示脑钠肽前体N端抗原表位研究
目的·应用人源骨架蛋白FN3展示脑钠肽前体N端(NT-proBNP)抗原表位,采用大肠杆菌表达系统高效表达具有脑钠肽前体N端抗原表位活性的结构稳定的重组蛋白.方法·将编码脑钠肽前体N端第12 ～ 21位和第13 ～ 20位氨基酸残基的抗原表位序列分别取代骨架蛋白FN3 FG loop区,并克隆到大肠杆菌表达载体pET28(a)+上,由大肠杆菌BL21 (DE3) plySs表达后纯化,检测其抗原活性并进行理化性质分析.结果·成功构建骨架蛋白FN3展示脑钠肽前体第12 ～ 21位和第13 ～ 20位氨基酸残基抗原表位的表达载体,获得高效表达骨架蛋白FN3展示脑钠肽前体N端抗原表位的大肠杆菌表达菌株.镍柱纯化后获得高纯度重组蛋白,经Western blotting与ELISA鉴定具有脑钠肽前体N端抗原免疫活性.通过差式热量扫描法检测显示重组蛋白保持FN3骨架蛋白原有结构稳定性;血浆稳定性检测显示重组蛋白是与抗原蛋白等效的高稳定的抗原蛋白替代物,可明显延长降解周期(血浆半衰期).结论·成功利用了FN3骨架蛋白展示脑钠肽N端前体,采用大肠杆菌表达系统可以简单、快速、高效制备具有与脑钠肽前体的抗原性相当的脑钠肽前体抗原替代物.
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血管紧张素Ⅱ1a型受体基因敲除对糖尿病状态下肾小球足细胞及其骨架蛋白的影响
糖尿病肾病(DN)为糖尿病严重的并发症之一,既往的研究认为肾小球基底膜成分改变及细胞外基质(ECM)积聚是其关键的致病因素,然而仅能解释30%～50%的尿白蛋白排泄率和肾小球滤过率的变化[1].
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亚硝酸钠对大鼠海马骨架蛋白磷酸化水平及空间学习记忆的影响
本文旨在探讨亚硝酸钠对大鼠海马Tau蛋白、神经细丝(neurofilament,NF)磷酸化水平及空间学习记忆的影响.大鼠饮用水中溶入亚硝酸钠粉剂,连续饮用60 d(每天100 mg/kg),通过Morris水迷宫检测大鼠的空间学习记忆能力,免疫印迹和免疫组织化学检测海马Tau和NF磷酸化水平与分布、蛋白磷酸酯酶2A (protein phosphatase 2A,PP2A)催化亚单位蛋白水平与分布.结果显示:与对照组相比,连续饮用亚硝酸钠的大鼠空间学习记忆能力下降(P＜0.05),Tau蛋白Ser396/404和Ser199/202位点及NF的磷酸化水平明显升高(P＜0.05),PP2A的催化亚单位蛋白水平下调(P＜0.05).结果提示,亚硝酸钠可以导致大鼠空间学习记忆能力下降,PP2A催化亚单位蛋白水平下调,PP2A活性抑制及骨架蛋白发生过度磷酸化.
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精子骨架蛋白&&卵子成熟和排卵的信号
Miller MA,Nguyen VQ,Lee MH et al.A Sperm Cytoskeletal Protein that Signals OocyteMeiotic Maturation and Ovulation.Science,2001,291(5511):2144～2147.与多数动物一样,线虫卵子在受精前停留在减数分裂前期.精子能促使其继续减数分裂进程,并使性腺鞘细胞象平滑肌一样收缩排卵.作者证实主要精子骨架蛋白(major spermcytoskeletal protein,MSP) 具有促使卵子成熟和性腺鞘细胞收缩的双向信号分子功能.同时MSP在精子的运动中起着类似肌动蛋白的作用.在进化过程中,MSP在生殖中获得细胞外信号和细胞内骨架的双向功能.在植物、真菌和其他动物中也发现了MSP样蛋白,推测在其他种属中存在相似的信号功能.(徐建平摘译,黄宇烽审校)
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预设计锚蛋白重复蛋白及其应用进展
预设计锚蛋白重复蛋白DARPins (Designed ankyrin repeat proteins),是一类衍生自天然锚蛋白重复序列的新型结合蛋白.由于其分子质量小,高效力,高稳定性,高亲和力和具备柔性结构等诸多特点而广受关注.DARPin蛋白在生化研究和临床治疗领域有着极大的应用价值.从DARPin结构的发现到DARPin药物候选分子进入临床,已有十几年的时间.该文总结了DARPin结构与功能特点,并阐述了其在生物医药与免疫治疗领域的应用情况,以期为相关领域的科研人员提供有价值的参考.
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早期肠内营养干预对结肠癌患者术后B淋巴细胞运动性的影响
目的:探讨早期肠内营养对结肠癌患者术后营养状况改善和免疫功能恢复的影响.方法:将结肠癌120例手术患者分为两组,观察组给予早期肠内营养,对照组按常规处理.检测两组患者血液B淋巴细胞和腹腔引流液B淋巴细胞的迁移能力和运动性相关蛋白表达情况.结果:(1)观察组细胞迁移平均值为277±11(个),对照组为112±17(个),两组比较差异有统计学意义(P＜0.05).观察组患者引流液淋巴细胞HS1磷酸化程度明显增加.(2)观察组白蛋白水平33±6(g/l),对照组为29±5(g/l),两者比较差异有统计学意义(P＜0.05).结论:结肠癌患者术后给予早期肠道内营养干预,有利于患者免疫功能的提高和不良营养状况的改善.
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MIM及其同源异构体MIM-B基因与肿瘤转移之间关系的研究进展
MIM(missing in metasastasis)又称MTSS1(metastasis suppresor 1),是一个新发现的肿瘤抑制基因,其中含有独立的肌动蛋白结合结构域.MIM-B是MIM的同源异构体,都定位于8q24.1,其编码蛋白都具有N末端的IRSP53/MIM同源结构域(IRSP53/MIM homology domain,IMD)和C末端的WH2结构,而 WH2和IMD均可与细胞骨架蛋白结合,引起细胞骨架的改变从而调节细胞的生长活动.MIM或MIM-B在某些转移的肿瘤组织中不表达,而在多种正常组织中广泛表达,提示其可能具有肿瘤抑制作用.本文根据新研究成果综述MIM和MIM-B两种同源异构体基因的结构、功能及抑制肿瘤转移的可能机制.
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肾小球足细胞骨架蛋白研究进展
足细胞即肾小囊脏层上皮细胞,附着在肾小球毛细血管襻的外侧,其足突之间的裂孔膜与肾小球基底膜(GBM)及肾小球毛细血管内皮细胞共同组成肾小球的滤过屏障,位于肾小球基底膜的外层,是阻止蛋白丢失的后屏障.近年来随着一系列新的表达于足细胞的蛋白分子的发现,显示足细胞是一种具有特殊动力学的上皮细胞,在多种肾小球疾病的发生和发展中起着重要作用.
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FAK与消化系统肿瘤相关性的研究进展
局部黏着斑激酶(focal adhesion kinase,FAK)是一种非受体型酪氨酸蛋白激酶,是重要的细胞内骨架蛋白,并参与多种信号通路.研究发现,FAK在许多肿瘤中过表达,通过多种途径参与肿瘤的发生、发展过程,且与恶性肿瘤的浸润转移有关,尤其与食管癌、肝癌和结肠癌等消化系肿瘤关系密切.FAK已经被当作潜在的肿瘤治疗靶点来研究.因此,研究FAK与消化系肿瘤的关系在肿瘤防治中具有重要意义.本文结合国内外文献对FAK在消化系肿瘤发生发展及其转移过程的研究进展作一综述.
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037 TNF-α导致细胞骨架重排和当归的逆转作用
目的: 探讨TNF-α导致细胞骨架重排和当归的逆转作用. 方法: 常规培养人脐静脉内皮细胞, 分成下列各组: ①对照组: 常规培养; ②当归组: 培养液中加入当归注射液20 mg/ml; ③ TNF-α组: 培养液中加入TNF-α 100 U/ml; ④ TNF-α+当归组: 培养液中同时加入TNF-α 100 U/ml和当归20 mg/ml. 4 h后用Phalloidine rhodamine标记骨架蛋白F-actin, 用Olympus LX70荧光显微镜(CellScan, Scanalytics-Bionis)检测细胞骨架分布. 结果: 荧光显微镜下, 在内皮细胞的每一个横切面, 对照组细胞骨架均排列在细胞周围, Factin分布均匀, 粗细匀称; 当归注射液不影响正常内皮细胞的细胞骨架排列, 但可见部分actin肌丝增粗; TNF-α作用后整个细胞腔面细胞骨架排列紊乱, 在细胞中部横切面, 增粗的actin肌丝横跨整个细胞; 将当归注射液与TNF-α共同作用于内皮细胞, 可见细胞骨架排列在细胞周围, 但与正常细胞状态略有不同. 结论: TNF-α可以导致细胞骨架重排, 这种重排与剪切力导致的重排相似. 当归能逆转TNF-α导致的细胞骨架重排, 使F-actin排列在细胞周围. 这种作用的意义及信号转号途径目前还不完全清楚. 本室的其他实际显示, 当归注射液可以降低氧化低密度脂蛋白导致的ICAM-1表达增加, 逆转TNF-α导致的ICAM-1重排. 当归抗动脉粥样硬化可能与这些作用有关.
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心肌细胞骨架蛋白在终末期扩张型心肌病患者中的表达
目的:探讨扩张型心肌病(DCM)及其他终末期心脏病患者衰竭心肌的细胞骨架蛋白actin、desmin、sarcoglycans(SGs)的表达情况.方法:9例终末期DCM(DCM组)与6例其他终末期心脏病患者和1例非心源性脑死亡者(对照组)的心肌标本进行免疫组化检测.结果:免疫组化检查结果显示,DCM组中8例存在上述多个骨架蛋白表达异常,且均有至少1个SGs亚型异常,其中5例伴有actin和(或)desmin的表达异常,心功能Ⅲ～Ⅳ级者骨架蛋白的异常(》2个)较心功能Ⅱ～Ⅲ级者(≤2个)多;对照组中4例心功能Ⅳ级者也有细胞骨架蛋白表达异常,包括α、δ-SG异常各1例(分别为心脏肉瘤,缺血性心肌病), actin异常1例(先天性心脏病),以及α、β-SG及actin均异常1例(呈DCM表现的终末期非梗阻性肥厚型心肌病);1例脑死亡者心肌中未检出上述骨架蛋白表达异常.结论:DCM衰竭心肌中存有多种细胞骨架蛋白的表达异常,多数为actin、desmin、SGs表达水平的降低,提示由细胞骨架蛋白的表达异常所致的细胞内外力的传递缺陷可能是导致终末期心脏病的共同发病或演进机制.
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多重免疫荧光标记法在神经胶质细胞研究中的应用
随着显微镜和现代数码及荧光染料标记技术的不断发展,联合应用多重荧光标记是目前应用多的一种新型研究方法,并且结合现代数码摄影技术使之变得简单易行.多重荧光标记法比传统的单荧光标记法结果可靠,获得信息多,图像清晰,灵敏度高等优点.传统上这种多重荧光标记需要激光共聚焦显微镜和多个激发激光,所以价格昂贵.本文通过联合应用FIT代、CY3及DAPI等荧光染料来观察体外培养大鼠星形胶质细胞的骨架蛋白TUBULIN、胶质原纤维酸性蛋白GFAP和血管内皮细胞生长因子VEGF的表达,推行使用普通荧光显微镜和数码照相相结合的多重免疫荧光标记技术在细胞生物学研究上的应用.
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TNFα导致细胞骨架重排和当归的逆转作用
方法:常规培养人脐静脉内皮细胞,分成下列各组:①对照组:常规培养;②当归组:培养液中加入当归注射液20 mg/mL;③TNF-α组:培养液中加入TNF-α 100 U/mL;④TNF-α+当归组:培养液中同时加入TNF-α 100 U/mL和当归20 mg/mL. 4 h后用phalloidine rhodamine标记骨架蛋白F-actin,用Olympus IX70荧光显微镜(CellScan, Scanalytics-Bionis)检测细胞骨架分布.结果:荧光显微镜下,在内皮细胞的每一个横切面,对照组细胞骨架均排列在细胞周围,F-actin分布均匀,粗细匀称;当归注射液不影响正常内皮细胞的细胞骨架排列,但可见部分actin肌丝增粗;TNF-α作用后整个细胞腔面细胞骨架排列紊乱,在细胞中部横切面,增粗的actin肌丝横跨整个细胞;将当归注射液与TNF-α共同作用于内皮细胞,可见细胞骨架排列在细胞周围,但与正常细胞形态略有不同.结论:TNFα可以导致细胞骨架重排,这种重排与剪切力导致的重排相似.当归能逆转TNF-α导致的细胞骨架重排,使F-actin排列在细胞周围.这种作用的意义及信号转导途径目前还不完全清楚.本室的其他实验显示,当归注射液可以降低氧化低密度脂蛋白导致的ICAM-1表达增加,逆转TNF-α导致的ICAM-1重排.当归抗动脉粥样硬化可能与这些作用有关.
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张应变调控的核骨架蛋白在高血压血管平滑肌细胞增殖中的作用
目的：高张应变诱导的血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cells， VSMCs）异常增殖在高血压血管重建发生发展中起重要作用。本研究探讨细胞核骨架（ nuclear envelope ，NE）在其中的作用及其机制。方法：应用腹主动脉缩窄构建高血压大鼠动物模型；应用FX4000张应变加载系统对体外培养大鼠胸主动脉VSMCs分别施加5％（正常生理状态）和15％（模拟高血压状态）幅度的周期性张应变；Western blot检测NE蛋白emerin和lamin A蛋白表达水平；染色质免疫共沉淀、芯片（ CHIP－on－chip）结合MOTIF生物信息学分析检测与emerin和lamin A结合的DNA序列及其特性；protein／DNA array检测抑制emerin或lamin A表达后转录因子活性变化。结果：高血压大鼠颈总动脉emerin和lamin A表达水平明显降低，中膜VSMCs增殖明显增加；体外加载15％周期性张应变模拟高血压病理条件下VSMCs受到的张应变力学刺激，VSMCs的emerin和lamin A表达明显降低，细胞增殖明显增加，这一作用可被emerin或lamin A的高表达载体转染所部分逆转。 emerin和lamin A能够分别与包含多种转录因子启动子结合位点的DNA片段结合，进而调控多种与VSMCs增殖相关的转录因子活性。结论：NE蛋白emerin和lamin A能够响应力学刺激，并通过调控与特异性转录因子启动子区域的结合调控转录因子活性，参与VSMCs增殖功能调控和高血压血管重建。
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大鼠被动型Heymann肾炎早期足细胞相关蛋白表达的改变
特发性膜性肾病(IMN)是临床上成人肾病综合征常见的病理类型之一.但迄今发病机制仍不明.有关膜性肾病足细胞裂孔膜蛋白如nephrin、podocin、CD2AP以及骨架蛋白α-actinin-4表达的变化、特别是早期的改变及其在膜性肾病发生中的作用报道很少.大鼠Heymann肾炎(HN)模型的表现及病理改变与人类膜性肾病十分相似,已作为人类膜性肾病的动物模型广泛应用[1].我们通过建立大鼠被动型HN(PHN)模型,应用间接免疫荧光激光共聚焦显微镜观察肾小球足细胞nephrin、podocin、CD2AP以及α-actinin-4在PHN大鼠早期表达的变化,以探讨膜性肾病的发病机制.
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糖尿病肾病尿毒症患者体内微炎症状态和外周血单个核细胞骨架蛋白的表达
目的 探讨2型糖尿病肾病(DN)尿毒症患者外周血单个核细胞(PBMC)骨架蛋白的表达及炎症细胞因子的水平.方法 采用Ficoll淋巴细胞分离液密度梯度离心分离出PBMC,激光共聚焦技术检测研究对象(8例2型DN尿毒症患者和8例健康志愿者)PBMC骨架蛋的表达,并分别用ELISA法和免疫比浊法检测血清白细胞介素-6(IL-6)和C反应蛋白(CRP)浓度.结果 2型DN尿毒症患者外周血IL-6和CRP水平均高于健康志愿者(P<0.01),DN尿毒症患者PBMC可见细胞形态变形,肌动蛋白重排,细胞周边肌动蛋白丝带消失,出现明显的肌动蛋白收缩团块,有的细胞出现微丝溶解现象.结论 DN尿毒症患者体内存在微炎症状态,这一微炎症状态可能与PBMC骨架蛋白重排有关.
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哺乳动物雷帕霉素靶蛋白及其抑制剂与肾脏疾病的研究进展
雷帕霉素靶蛋白(TOR)是近年来发现的一类进化上非常保守的蛋白激酶家族,广泛存在于各种生物细胞中.1994年,Brown等证实并克隆了哺乳动物TOR基因,其产物只有一种蛋白,即哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)[1].mTOR有两个不同的复合物,即mTORC1和mTORC2.这两个复合物分别含有不同的骨架蛋白raptor和ricter,使mTOR连接到不同的信号通路.mTORC1可以刺激蛋白质翻译、核糖体合成和抑制细胞自我吞噬,mTORC2的激活有助于肌动蛋白的调节和细胞骨架的形成.雷帕霉素是一种有效的mTOR特异性抑制剂,它除了抑制mTOR外不抑制任何其他蛋白激酶,由于其对mTOR特异性高,雷帕霉素已建立了mTOR在细胞生物学和疾病发病机制的重要作用.雷帕霉素进入细胞后与FK506结合蛋白12(FKBP-12)结合形成FKBP-雷帕霉素复合物,再与mTORC1的FKBP-雷帕霉素复合物结合区结合进而抑制mTORC1活性[2].
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FHL2蛋白对心血管系统的调控作用
由4个半LIM 结构域组成的FHL家族蛋白(four and a half LIM domains protein)包括FHL1、FHL2、FHL3、FHT4 和ACT.FHL2蛋白参与多种蛋白质的相互作用以及多种转录因子、骨架蛋白、酶等的调控作用.这些作用已经发现在包括心律失常、心肌肥厚、动脉粥样硬化和心血管新生成等方面充当各种重要的角色.而心血管系统是一个精细而复杂的调控系统[1],心肌拥有复杂、内在的机制来调控相应的心肌重构.很多类型的蛋白,包括结构和信号网络,用于维持机体内稳态以及对环境压力的响应.虽然学者们已经研究了非常多的蛋白,不过仍然有其他全新的蛋白在很多方面起着重要的作用,用以补偿管家蛋白的功能[2].有很多功能仍然未知的LIM区域结合蛋白,在它们的表达模式以及选择性剪接方式作用下,从胚胎发育到心力衰竭后阶段影响心血管系统的功能.
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足细胞骨架相关蛋白研究进展
近年来的研究表明足细胞在多种肾小球疾病的发生和发展过程中起着关键作用.在人类及动物模型的肾小球疾病如微小病变、局灶节段硬化、膜性肾病、糖尿病肾病和狼疮肾炎中都发现有足细胞损伤,主要表现为裂孔膜和细胞骨架的异常.
