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病毒晚期结构域研究进展
病毒蛋白中有一个结构域参与了有包膜病毒释放过程,而且这个结构域对病毒释放是必不可少的,称为晚期结构域.它通过与一些细胞所固有的机制相作用来发挥功能.目前的研究发现晚期结构域与细胞分选机制和泛素化机制有密切的联系.对晚期结构域的研究,不仅增加了人们对病毒学的认识,还可以为细胞生物学的几个重要领域提供有用的信息.
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Nemo信号泛素化参与炎症性肠病发病及中医药调控概况
Nemo信号泛素化在调控NF-κB及Wnt/β-catenin信号等活化过程中发挥了重要作用,且与炎症性肠病的发病密切相关,中医药可通过调控Nemo信号上下游蛋白的表达达到有效治疗炎症性肠病的作用,然而其能否调控Nemo信号泛素化水平则缺乏相应的证据,我们倡议采用基因组学、蛋白组学以及高通量筛选等方法为中医药调控Nemo信号泛素化水平提供直接证据,进一步将中医药治疗IBD的作用机制研究向泛素化水平推进.
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痘病毒ANK/F-box蛋白的生物学特性及泛素化相关功能
锚蛋白重复序列(ANK)和F-box结构域蛋白是痘病毒编码的大分子蛋白家族之一,大小在400～650个氨基酸之间,其N-末端有5～10个ANK重复序列,C-末端包含与F-box结构域相类似的保守序列,具有将底物募集到细胞SCF泛素连接酶复合物上的功能.研究表明,痘病毒的大多数ANK/F-box蛋白能够与Skp1、Cul1相互作用,靶向细胞的SCF1复合物.抑制NF-κB信号通路是这些蛋白的一个重要功能.此文着重阐述了痘病毒ANK/F-box蛋白的特征以及泛素化相关功能的研究概况.
关键词： 痘病毒 ANK/F-box蛋白 泛素化 NF-KB信号通路 -
泛素连接酶MDM2促进外源NOLC1的泛素化和降解
目的 研究泛素连接酶MDM2对其调节因子NOLC1的泛素化和降解.方法 克隆原核表达了NOLC1全长蛋白和其核定位信号区域,在体外泛素化体系中利用有泛素连接酶活性的重组MDM2研究其对NOLC1的泛素化.在哺乳动物细胞中,研究MDM2对外源转染的NOLC1的降解.结果 在体外泛素化体系中MDM2泛素化NOLC1全长和其核定位信号区域;在哺乳动物细胞中,MDM2促进外源NOLC1降解超过70％,且NOLC1的降解通过蛋白酶体途经实现.结论 MDM2促进外源NOLC1的泛素化和降解,为研究MDM2-TP53-NOLC1之间的相互调节提供了新的线索.
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泛素连接酶LNX1促进外源PBK的泛素化和降解
目的 研究LNX1对其相互作用蛋白PBK的泛素化和降解.方法 克隆、原核表达、纯化了一系列重组人LNX1截断体蛋白和LNX1全长蛋白；在体外泛素化体系中研究其对PBK的泛素化,哺乳动物细胞内研究其对外源PBK的泛素化和降解.结果 在体外泛素化体系中LNX1泛素化PBK,并研究了不同LNX1截断体对PBK泛素化的影响；发现在哺乳动物细胞内外源LNX1促进外源PBK的泛素化,进而导致其通过蛋白酶体降解.结论 研究发现了LNX1对外源PBK的泛素化和降解,为研究LNX1的生理功能提供了重要线索.
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NF-κB亚基泛素化研究进展
核转录因子kappa B( NF-κB)是细胞中一种重要的转录调节因子,它参与细胞炎症以及免疫应答等重要生命活动. NF-κB转录活化受到磷酸化、乙酰化、甲基化和泛素化等多种翻译后修饰调控.近年来随着对NF-κB亚基泛素化调控研究的深入,发现其在终止NF-κB活性和与它相关的转录反应中扮演着重要角色.本文将重点围绕NF-κB亚基的泛素化调节研究进展作一综述.
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E3泛素连接酶 VHL 通过调控 HIF-1α维持 Treg 稳态及功能
调节性 T 细胞（regulatory T cell，Treg）是 CD4＋ T 细胞的重要亚群，参与了免疫耐受和对自身抗原的耐受反应。Von Hipp-el-Lindau（VHL）基因的失活或者突变促进多种肿瘤发生。HIF-1α是 VHL 复合物的底物，在常氧状态下，HIF-1α经脯氨酸羟化酶（prolyl hydroxylase domain，PHD）的羟化后被 VHL 识别，进而被泛素化修饰，再经由蛋白酶体降解，所以维持在较低水平。有研究表明，HIF-1α参与维持 Th17和 Treg 平衡。本文作者，对于 VHL 是否参与了 Treg 细胞的调控进行了研究。
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Bruton酪氨酸激酶泛素化调节的研究
目的:探讨Bruton酪氨酸激酶(Bruton's Tyrosine Kinase,Btk)的代谢调节途径和可能的分子机制.方法:用蛋白酶体抑制剂和/或佛波酯(PMA)处理内源性表达Btk的B细胞系A20、Ramos细胞及转染了外源性Btk的293T、COS-7细胞,应用RT-PCR法检测上述细胞Btk mRNA表达水平,Western blot法检测Btk蛋白表达水平;通过抗IgM抗体交联BCR刺激A20细胞,检测细胞Btk泛素化水平;用Btk、泛素和Cbl共转染COS-7细胞,检测其泛素化Btk水平;用Btk和编码野生型或突变型泛素(K29R、K48R、K63R)即单泛素的质粒共转染293T细胞,经蛋白酶体抑制剂处理后用抗泛素抗体和抗Btk抗体检测泛素化Btk水平;稳定转染并表达Btk-GFP的293T细胞经氯喹处理后,应用Western blot检测其Btk蛋白表达水平.结果:蛋白酶体特异性抑制剂和/或佛波酯可减少Btk转录,从而引起Btk蛋白表达下降.Btk通过泛素化进行翻译后修饰,泛素化修饰程度与Btk的表达及活化水平有关.Cbl为Btk的E3泛素连接酶,它可导致Btk泛素化.Btk受多聚和/或单泛素化调节,Btk可在溶酶体内发生泛素化和降解,溶酶体抑制剂氯喹可上调Btk的表达.结论:Btk蛋白的表达水平受泛素化途径调节,该调节与Btk的表达水平有关.
关键词： Bruton酪氨酸激酶 泛素化 蛋白酶体抑制剂 B细胞 -
沙门菌效应分子SopB激活HeLa细胞MAPK蛋白激酶的磷酸化
目的 研究沙门菌感染宿主细胞的过程中,沙门菌Ⅲ型分泌系统分泌的效应蛋白SopB对宿主细胞蛋白激酶MAPK的激活作用,同时寻找SopB蛋白与MAPK激活有关的结构域.方法 通过基因克隆的方法将沙门菌SopB全长基因以及各种SopB truncation均被克隆至pCS2-EGFP质粒载体中,利用磷酸钙转染法将该SopB重组质粒转染至HeLa细胞,24h后通过western blot方法利用磷酸化的pERK 1/2、p-p38以及pJNK抗体检测HeLa细胞MAPK蛋白激酶受SopB激活的情况.结果 在HeLa细胞中过量表达SopB蛋白能够显著诱导蛋白激酶MAPK的磷酸化激活,进一步在HeLa细胞中表达SopB各种truncation片段证实,SopB对HeLa细胞MAPK蛋白激酶的激活与其N末端29个氨基酸直接相关.结论 SopB可以激活宿主细胞MAPK信号途径,且这种活性与其N末端29个氨基酸有关.
关键词： 沙门菌属 丝裂原激活蛋白激酶类 蛋白激酶类 泛素化 磷酰化 -
急性期川崎病 Foxp3蛋白泛素化改变及意义
目的：探讨急性期川崎病（ KD） Foxp3蛋白泛素化水平及其在KD免疫发病机制中的作用。方法急性期KD患儿48例，正常同年龄对照组28例，KD患儿分别于丙种球蛋白（ IVIG）治疗前、后直接取血备检。采用免疫共沉淀-印迹法检测外周血CD4细胞Foxp3蛋白泛素化水平；流式细胞术检测 CD4＋CD25high Foxp3＋细胞（ Treg）比例及 IL-10、TGF-β、CTLA4、STUB1、HSP70、USP7、pSTAT3蛋白表达水平；实时荧光定量PCR检测CD4＋T细胞IL-1R1、IL-1RAP、IL-6Rα、gp130、TNFR1、MyD88、RIP1 mRNA表达；ELISA检测血浆中IL-1β、IL-6、TNF-α浓度。结果（1）急性期KD患儿Treg细胞比例及IL-10、TGF-β、CTLA4、Foxp3蛋白表达水平显著降低（P＜0．05），Foxp3蛋白泛素化水平明显高于对照组[（0．52±0．19） vs （0．08±0．02），P＜0．05]，其中KD合并冠状动脉损伤组（KD-CAL＋）前述5项均低于无冠状动脉损伤组（KD-CAL－）（P＜0．05），Foxp3蛋白泛素化水平则高于后者[（0．70±0．28） vs （0．43±0．17），P＜0．05]，经IVIG治疗后均明显恢复[Ubi-Foxp3：（0．24±0．10） vs （0．52±0．19），P＜0．05]。（2）急性期KD患儿CD4＋T细胞STUB1、HSP70表达显著上调（P＜0．05）， USP7表达明显低于正常对照组（P＜0．05），其中STUB1／USP7二者比值显著增高且与其Foxp3蛋白表达呈负相关关系（r＝－0．56， P＜0．05），经IVIG治疗后均明显恢复（P＜0．05）。其中KD-CAL＋组STUB1、HSP70表达及STUB1／USP7比值均高于KD-CAL－组（P＜0．05），而USP7表达则明显低于后者（P＜0．05）。（3）急性期KD患儿血浆IL-1β、IL-6、TNF-α浓度及CD4＋T细胞IL-1R1／IL-1RAP／TLR4／MyD88、IL-6Rα／gp130／pSTAT3、TNFR1／RIP1表达均显著上调（P＜0．05），其中KD-CAL＋组前述各项均高于KD-CAL－组（P＜0．05），经IVIG治疗后明显降低（P＜0．05），其他TLR表达无改变（P＞0．05）。结论 Foxp3蛋白泛素化异常可能与急性期KD患儿免疫调节功能紊乱有关。
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布鲁菌干扰MΦ泛素依赖型自噬通路的研究
目的 探讨布鲁菌减毒株S1330对于小鼠巨噬细胞(MΦ)泛素依赖型自噬通路的影响.方法 应用布鲁菌S1330株作用于小鼠MΦ构建体外感染模型.观察MΦ内的吞噬过程、泛素化水平及自噬水平.实验设立巨噬细胞正常组、感染组、自噬诱导对照组、自噬诱导感染组,应用吉姆萨染色法、免疫荧光法、Western blot法分别观察不同时间点、不同组MΦ内泛素化蛋白含量及自噬水平变化.结果 布鲁菌感染MΦ0.5 h胞内出现泛素化菌体蛋白,随着感染时间的延长,胞内泛素化蛋白聚集持续增多,12 h MΦ死亡；与之相对应的自噬体标记物LC3B蛋白表达严重不足,而自噬诱导的感染组MΦ内泛素化的菌体蛋白比例减少.结论 布鲁菌S1330株感染MΦ启动胞内泛素化机制,却干扰泛素依赖型自噬通路的成熟,使泛素化菌体蛋白大量聚集不能有效清除,终导致了MΦ功能障碍而死亡.
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SHARPIN的研究进展
人类线性泛素链相关蛋白SHARPIN在哺乳动物体内广泛存在，主要分布于大脑、心脏和睾丸等器官细胞的胞质内，可通过线性泛素化调节介导NF-κB信号通路激活等途径对机体产生多种生理效应，特别是在炎症和免疫系统的发展中可能起着重要的作用。另外，SHARPIN与肿瘤发生、发展、转归的关系更成为近年来研究的热点，目前发现在多种肿瘤中 SHARPIN 表达均升高，但机制尚未明确。本文就SHARPIN的分子结构、与机体多种疾病发生发展的相关机制展开综述，并对SHARPIN未来的研究方向进行展望。
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Skp2和p27kip1在浆液性卵巢肿瘤组织中的表达与临床意义
p27基因是近年来发现的一种抑癌基因,目前认为其编码的产物p27kip1蛋白为一种细胞周期蛋白依赖激酶抑制剂,可以通过多种方式参与细胞周期调控,阻止细胞从G1期到S期的转变,终抑制细胞分裂、增殖,促进细胞分化、凋亡.Skp2作为泛素蛋白酶体途径的底物识别序列,因能泛素化降解p27kip1而与肿瘤关系密切.二者的异常表达与肿瘤组织发生发展以及生物学行为有着密切的关系,是判断肿瘤恶性程度、转移与预后的重要参考指标.
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G1/S检测点调控机制研究进展
G1/S检测点是细胞增殖的关键步骤,细胞在该点对DNA损伤、各类信号传导因子等复杂的细胞内外信号进行整合和传递,决定细胞是否进行分裂或发生凋亡.G1/S检测点的调控涉及到正性调控子(如CDK-cyclins和E2Fs)与负性调控子(如CDKIs)间相互作用,蛋白质泛素化、CDC25、信号转导系统等对其调控也至关重要.以下针对G1/S检测点调控机制研究的新进展作一综述.
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蛋白质泛素化降解途径与肿瘤发生的关系
泛素是在真核生物中普遍存在,具有很高的保守性的一种蛋白质.泛素化是细胞维持对那些受组成型调节和环境刺激产生的蛋白质水平的基本调节方式.泛素-蛋白酶体途径是真核细胞内重要的蛋白质质控系统,参与调节细胞周期进程、细胞增生与分化,以及信号传导等多种细胞生理过程,因此细胞内蛋白质泛素化降解是蛋白质重要的转录后修饰方式之一.泛素化底物及其随后的降解过程贯穿于整个细胞的质膜系统,从细胞膜、内质网到核膜等等.泛素化系统的作用位点主要位于细胞膜表面、内质网和细胞核.细胞泛素化与去泛素化过程的改变与肿瘤的发生密切相关.认识细胞内蛋白质泛素化降解过程,对治疗由泛素系统紊乱而引起的各种疾病,尤其是恶性肿瘤具有重要意义.
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E3泛素连接酶Arkadia的结构特征、生物学功能及其在疾病发生发展中的作用
蛋白泛素化是一种重要的转录后修饰过程,可与蛋白酶体一起识别并降解未折叠蛋白及多余蛋白.E3泛素连接酶Arkadia由RNF-111基因所编码,决定了靶蛋白底物的特异性,是泛素化过程中起决定作用的关键酶.近年来研究发现,Arkadia可以通过泛素化降解细胞内蛋白而发挥增强转化生长因子β信号通路的作用.本文回顾了Arkadia的新研究进展,对其基本特征、生物学功能及其在疾病发生发展中的作用综述如下.
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蛋白修饰与炎症性肠病
近年来炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的发病率明显呈持续上升趋势,越来越多的证据表明,肠道内蛋白质的异常表达或蛋白修饰的异常与IBD的发病有关.蛋白修饰是指蛋白质通过翻译后修饰改变自身的空间构象、活性、稳定性及与其他分子相互作用等方面的性能,从而参与调节机体多样化的生命过程.虽然蛋白修饰不会改变DNA的序列,但可以影响相关基因的表达.研究显示,蛋白修饰可能通过患者的饮食、环境及肠道微生物等多方面影响基因表型从而参与IBD的发病过程.本文就蛋白修饰在IBD发病过程中所起的作用做一综述.
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Skp2、p27及PTEN在胰腺癌组织中的表达及其意义
大多数恶性肿瘤的形成过程中都存在细胞周期的紊乱.细胞s期激酶相关蛋白2(S-phase-kinase associated protein 2,Skp2)是泛素连接酶SCF(skpl-cull-F-box protein,SCF)的底物识别亚单位,主要通过识别p27进而介导其泛素化降解来调控细胞周期,是细胞周期由G_1期进入S期所必需的~([1,2]).
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SIRT1:衰老、代谢领域分子学研究新热点
SIRT1是衰老和代谢领域的分子学研究热点.SIRT1起初被认为是长寿基因,其表达能够延长酵母的存活期.但近期发表于 《Sicence》的一篇研究却对SIRT1的这一作用提出质疑[1].其对酵母的长寿作用似乎并不能在一些实验室中获得证实.无论如何,起初的研究的确促进了对于SIRT1代谢作用的探讨,该基因也被发现能够调节脂肪酸代谢.有研究显示,SIRT1的活性是经由蛋白质磷酸化、泛素化和蛋白酶体一介导的降解作用来调节的[2].
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单基因遗传性高血压相关基因的研究进展
单基因遗传性高血压是指由一个基因突变引起的高血压,一般符合孟德尔遗传规律,又称孟德尔型高血压,发病特点为发病早,有家族史,伴有激素和生化水平的异常,多为重度高血压或难治性高血压,其并发心脑血管病和肾病风险高,一直是临床诊治的难点[1-3].上皮钠离子通道(epithelial Na+ channel,ENaC)的编码基因SCNN1B与SCNN1G、E3泛素连接酶(Nedd4)、盐皮质激素受体的编码基因是核受体亚家族C组成员2(NR3C2)、11β羟化酶基因(CYP11 B1)、醛固酮合成酶基因(CYP11 B2)和编码钾离子通道Kir3.4的编码基因KCNJ5等相关基因功能研究有助于高血压的分子遗传学机制的研究.
