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发育早期铅暴露所致仔鼠海马中突触相关蛋白表达的改变
铅暴露可导致儿童的认知功能障碍,因此在中国乃至世界范围内仍是重要的公共健康问题。目前,对于铅损害学习记忆方面的研究虽然取得了一些进展,但其具体机制仍不清楚,有待进一步研究。突触后致密蛋白-95(postsynaptic density protein 95, PSD-95)是突触后致密区的主要组成部分,研究表明PSD-95先于其他突触后蛋白锚定于突触后膜上,在突触后致密区内发挥初始作用。研究发现PSD-95可以结合突触后膜上的N-甲基-D-天门冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartate receptor, NMDAR)和下游信号转导蛋白-神经元型一氧化氮合成酶(neuronal nitric oxide synthase, nNOS)组成三联体结构,在学习记忆等生理功能上发挥重要作用。研究人员自母鼠孕期开始,通过饮水铅暴露,给予0、0.5、1.0和2.0 g/L的醋酸铅染毒,分别于仔鼠出生后10、20和40 d,采用透射电镜观察仔鼠的突触超微结构,并在蛋白和基因水平检测位于突触后膜上的PSD-95和nNOS以及位于突触前膜上的突触素(Synaptophysin, SYP)的表达。研究结果显示,发育早期铅暴露可以引起海马组织内突触后致密区变薄,导致PSD-95,nNOS以及SYP蛋白水平的下调,另一方面,在仔鼠出生后40 d,PSD-95和SYP的mRNA表达也明显受到抑制。提示,发育早期铅暴露所致的突触相关蛋白表达的改变可能是铅所致学习记忆功能障碍中的重要原因。
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大鼠肝细胞癌形成过程中Smad2/3的表达
目的:了解肝细胞癌(HCC)形成过程中smad2/3蛋白表达的变化.方法:免疫组化检测3'-甲基4-二甲基偶氮苯(DAB)诱发的HCC中smad2/3蛋白的表达,探讨smad2/3在HCC形成过程中的作用.结果:HCC形成过程中smad2在增生、不典型增生的胆管细胞、肝细胞内均有表达阳性率l00%(19/19),而smad3仅个别例中有局灶性表达,阳性率15.8%(3/19),二者有显著差异(P<0.01).8mad3主要在星状细胞中表达.癌细胞中smad2、3的阳性率分别为l00%(11/11),9.1%(1/11)(P<0.01).结论:增生、不典型增生的细胞产生的TGF-β可激活其下游的smad信号转导蛋白使其在细胞质中的表达增加,并可形成DNA结合复合物进入胞核调节基因的表达,从而实现TGF-β的增生调控作用.smad2的表达强弱与HCC发展呈正相关.smad3在间质形成和纤维化中发挥作用.
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苯乙烯苷对糖尿病大鼠心肌信号转导系统蛋白激酶B通路的影响
目的:探讨二苯乙烯苷(TSG)对糖尿病大鼠心肌信号转导系统蛋白激酶B(Akt)通路的影响。
方法:SD大鼠高糖高脂饮食+腹腔注射链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病模型,成模后给予二苯乙烯苷进行防治(小剂量组10 mg/kg,大剂量组20 mg/kg,每天一次,连续16周)。观察二苯乙烯苷对大鼠心脏形态学、心肌酶学和脂质过氧化的影响。采用westemblot法分别检测各组心肌组织中p-Akt以及p-GSK-3β信号转导蛋白的相对含量。 -
糖尿病和散发性老年性痴呆
糖尿病和散发性老年性痴呆(sporadic Alzheimer's disease,SAD)是一组相互关联的复杂性疾病[1],均可出现认知功能和糖代谢异常.近两年发现SAD患者与脑认知功能相关的区域如海马、内嗅区、杏仁核、额颞皮层神经元自行合成的胰岛素、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)及其受体和受体后信号转导蛋白的表达均明显下降[2],因此SAD在胰岛素体系的改变同时具有1、2型糖尿病的特征.所以有些研究者称SAD为3型糖尿病[3-4].虽然高达81%的SAD患者具有不同程度糖代谢障碍的改变[5],但3型糖尿病未必都有外周血葡萄糖糖水平的异常.
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肝细胞生长因子在眼部的研究进展
肝细胞生长因子(HGF)是一种间质来源的多效生长因子,具有强大的促分裂、组织形成、诱发上皮细胞迁移、侵袭以及诱发血管生成的作用.其受体c-Met在多种组织和细胞中表达.HGF通过与其特异性受体c-Met结合引起一系列信号转导蛋白的酶促反应,促发相应生物学效应.HGF在多种组织器官的发生、发展、损伤修复、保护和调节内皮细胞功能、诱发血管生成以及恶性肿瘤的发展、转移中起着不可忽视的作用.在眼部,HGF是一种重要的细胞生长和分化的调节剂,它可刺激角膜上皮细胞和内皮细胞、虹膜和视网膜色素上皮细胞、晶状体上皮细胞、小梁细胞的生长和移行.房水中的HGF在角膜损伤修复、维持角膜内皮完整性、调节晶状体上皮细胞功能等方面起着重要作用.HGF及其受体在维持小梁网正常功能中起着决定性作用且可能与原发性开角型青光眼(POAG)的发病机制有关,在某些病理条件下,HGF可能诱发视网膜、虹膜血管生成对增生性视网膜病变的发生、发展起着重要作用.
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细胞周期激酶CHEK2和p53在恶性肿瘤细胞周期和凋亡中的作用
细胞周期检测点激酶2 (cell cycle checkpoint kinase 2,CHEK2)是由抑癌基因CHEK2编码的丝氨酸/苏氨酸激酶,CHEK2激酶是DNA双链断裂损伤中重要的信号转导蛋白,参与细胞周期G1、S或G2/M期的阻滞,促进细胞对损伤进行修复.
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酶活性受体及相关信号通路的基础研究
细胞信号转导广义上包括生物体与环境之间,生物体及其细胞之间,以及细胞内以各种物理、化学物质为载体的所有的信息交流系统.狭义上指细胞感受、转导及传递内外环境刺激并调节细胞反应的生物化学分子机制,这也是细胞信号转导的核心内容.信号转导途径是一个复杂庞大的网络系统,可实现初始信号的级联放大与精密调节,实现不同信号刺激的不同效应.细胞信号转导在应答环境刺激和调节基因表达、生理反应的同时,不仅维持着细胞的正常代谢,且终决定了细胞的增殖、生长、分化、衰老、死亡等基本生命现象,保证生命过程中物质和能量代谢处于恒稳状态.信号转导系统是由信号分子,细胞受体,信号转导蛋白,第二信使构成的,其中细胞受体包含膜受体和细胞内受体,膜受体及其相关的信号转导是细胞信号转导研究的主要内容.本文针对膜受体中的酶活性受体相关基础研究做一综述.
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HGF/SF-met信号通路与肿瘤转移
HGF/SF-met信号通路是由配体分子HGF/SF(hepatocyte growth factor/scatterfactor)作用于其特异性受体c-met,引起一系列信号转导蛋白的酶促反应,促发相应生物学效应的信号传递路径[1].
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P120蛋白与恶性肿癌
近年来分子生物学的迅速发展,特别是对癌基因和肿瘤抑制基因的研究,初步揭示了肿瘤的病因和发病机制,目前研究表明,肿瘤的本质是基因病.各种环境的和遗传的致癌因素可能以协同或序贯的方式引起DNA损害从而激活原癌基因和灭肿瘤抑制基因,引起表达水平的异常,使靶细胞发生转化.被转化的部分细胞变种克隆性扩增并异质化,从而获得浸润和转移的能力,形成恶性肿瘤.肿瘤的发生、发展及转移是一个很复杂的过程,已知许多细胞间信息传递分子参与该过程,而近几年来作为原癌基因编码(或产物)的重要的信号转导蛋白、信号转导分子与肿瘤之间的关系的发现使该领域的研究更加活跃,例如对连环蛋白与恶性肿瘤的关系的认识把细胞粘附分子与肿瘤恶性行为的关系研究推向新的阶段.连环蛋白是细胞骨架蛋白和细胞内信号转导分子,能与钙粘附蛋白胞内肽段结合,参与细胞粘附、生长、增殖等过程.现就P120ctn蛋白与恶性肿瘤的关系研究进行综述.
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081 Janus激酶/信号转导蛋白和转录激活蛋白家族在人精子的表达与活性
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牛磺酸的抗肺纤维化效应及机制
间质性肺纤维化是许多肺部疾病的终结局,主要以肺组织细胞外基质的过度沉积为特征.在博莱霉素等致纤维化因素的作用下,肺组织产生的氧、氮等自由基使细胞膜发生脂质过氧化,损伤DNA和信号转导蛋白,使肺泡上皮遭到不可逆的破坏.
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游离脂肪酸对大鼠胰岛细胞胰岛素信号转导蛋白表达的影响
目的:探讨游离脂肪酸是否对大鼠胰岛细胞某些胰岛素信号转导蛋白的表达产生一定的影响.方法:分离、培养新生SD 大鼠胰岛细胞,分别与软脂酸(0.25 mmol/L)或油酸(0.125 mmol/L)孵育12、24、36 h,提取蛋白后用Western印迹法检测胰岛素信号转导蛋白(cPKCα、Grb2、ERK2)的水平.结果:软脂酸和油酸孵育12 h后,大鼠胰岛细胞cPKCα、Grb2和ERK2的蛋白水平同对照组相比均未发生显著变化(P>0.05);孵育24 h后胰岛细胞Grb2的蛋白水平同对照组相比未发生显著变化(P>0.05);cPKCα的蛋白水平同孵育12h后相比显著上调(P<0.05);ERK2的蛋白水平同对照组相比明显下降(P<0.05). 软脂酸和油酸孵育36 h后大鼠胰岛细胞cPKCα的蛋白水平同对照组及孵育12 h后相比显著上调(P<0.05);而Grb2和ERK2的蛋白水平同对照组及孵育12 h后相比均明显下降(P<0.05).结论:游离脂肪酸可通过上调cPKCα和降低Grb2和ERK2的蛋白水平来阻滞胰岛素的信号转导,这可能是游离脂肪酸引起胰岛素抵抗的机制之一.
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346贯叶金丝桃通过减量调节转录因子-1α信号转导蛋白和激活蛋白的活性抑制人iNOS的表达
作者研究了贯叶金丝桃提取物抗炎作用的分子机理.贯叶金丝桃提取物能剂量相关地抑制细胞因子混合物(CM,含IFN-γ、IL-1β和TNF-α)诱导的人肺泡A549/8细胞、结肠癌DLD-1细胞中iNOS mRNA和iNOS蛋白的表达以及减少NO的产生.在用pNOSⅢ-Hu-3500-Luc-neo质粒[含有在荧光素酶报告基因前部克隆的人内生型NO合成酶(eNOS)启动子的3.5-kb片段]转染的ECV304细胞中,eNOS启动子显示明显活性,而提取物对该活性仅显示中等抑制作用.
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SOX2 OCT4基因在恶性肿瘤转移中的研究进展
恶性肿瘤患者死亡的常见原因,其发病率和病死率会随着年龄的增长而不断增加。目前恶性肿瘤患者的病死率和发病率呈现出上升以及发病年轻化的趋势。恶性肿瘤显著的特点是侵袭以及转移。恶性肿瘤患者主要死亡与侵袭和转移有关。癌症患者死亡的主要原因为恶性肿瘤的复发和转移。即使有的患者处于发病早期,甚至还没有找到原发病灶,也已经发生淋巴结转移的现象。此外,在淋巴结阴性患者中,大概有20%~25%5年后死于远处转移。对恶性肿瘤患者侵袭和转移的分子生物学机制作深入研究,能够明确认识恶性肿瘤患者侵袭和转移的内在原因。与此同时,当恶性肿瘤患者侵袭转移处于早期阶段时,对其诊断和治疗,以及对其预测预后中,都能够提供重要的理论基础。众多学者越来越关注恶性肿瘤患者的防治。恶性肿瘤患者的发生和发展是一个多种原因,多种阶段的过程,与很多因素密切相关,比如蛋白水平的变化、癌基因的激活和抑癌基因的失活以及细胞周期调节异常等。许多调节因子都能发挥重要作用,在它们的合理调节下,细胞才能正常生长。只要一个因子出现问题,细胞都有可能异常增殖,甚至形成肿瘤。临床分期、肿瘤大小、组织分类、分级以及淋巴结转移等因素是传统判断恶性肿瘤患者预后的指标。众所周知的预后不良指标是有淋巴结转移和临床分期高。目前分子生物学发展迅速,尤其是对癌基因和肿瘤抑制基因的研究,初步揭示了肿瘤的病因和发病机制,目前研究表明,肿瘤的本质是基因病。各种环境的和遗传的致癌因素可能以协同或序贯的方式引起DNA损害从而激活原癌基因和灭肿瘤抑制基因,引起表达水平的异常,使靶细胞发生转化。被转化的部分细胞变种克隆性扩增并异质化,从而获得浸润和转移的能力,形成恶性肿瘤。肿瘤的发生、发展及转移是一个很复杂的过程,已知许多细胞间信息传递分子参与该过程,而近几年来作为原癌基因编码(或产物)的重要的信号转导蛋白、信号转导分子与肿瘤之间的关系的发现使该领域的研究更加活跃,鉴于此,就近年研究热点的肿瘤相关因子SOX2、OCT4基因综述如下。
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左、右归丸对大鼠骨髓间充质干细胞成骨诱导中转化生长因子β1及Smad2/3的影响
背景:滋补肾阴左归丸、温补肾阳右归丸均可协同诱导剂诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化,但其机制尚有待探讨。
目的:观察左、右归丸含药血清对体外培养的大鼠骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化过程中转化生长因子β1及其信号转导蛋白Smad2/3表达的影响。
方法:运用全骨髓贴壁法分离和培养大鼠骨髓间充质干细胞;分别以空白血清对照组,左归丸、右归丸、阳性对照药补佳乐制备的大鼠含药血清加诱导剂(地塞米松、维生素C、β-甘油磷酸钠),以及诱导剂组为对照共5组对骨髓间充质干细胞进行干预。采用Western blot法检测Ⅰ型胶原蛋白表达,用免疫组化法检测转化生长因子和Smad2/3在细胞内的表达。
结果与结论:左归丸、右归丸含药血清诱导骨髓间充质干细胞成骨后Ⅰ型胶原蛋白、转化生长因子β1、Smad2/3蛋白表达高于空白组、诱导剂组,差异有显著性意义(P <0.05),且左归丸优于右归丸(P <0.05)。提示左、右归丸含药血清能通过转化生长因子β1调节Smad2/3信号通路促进骨髓间充质干细胞成骨分化,且左归丸组效果更好,表明中医“滋肾阴”法更能有效的促进骨髓间充质干细胞的成骨分化。 -
Neuregulins 1对中枢神经系统胶质细胞的作用
Neuregulins(NRGs)是一类作用于ErbB受体酪氨酸激酶家族的细胞-细胞间信号转导蛋白,有4个不同的基因编码.Neuregulin(NRG)的命名早是由Mark Marchionni提出的,它代表了早期对神经系统中这类重要因子命名以及认识的总结[12].NRG1对于心脏、乳腺,尤其是神经系统的发育起着极为重要的作用.虽然NRG1初被认为是胶质细胞的有丝分裂原,但现在已经公认NRG1对于神经细胞及非神经细胞的存活、迁移和分化均起重要作用.有关NRG1对于周围神经系统发育的作用明确已久.NRG1能使神经嵴细胞定向分化为雪旺细胞,能促进雪旺细胞前体细胞的增殖,能调节形成髓鞘雪旺细胞的数量.近年来研究发现NRG1对于少突胶质细胞谱系的建立,以及星形胶质细胞的存活、分化也起重要作用,提示NRG1对于中枢神经系统的发育起着与周围神经系统相似的作用.本文就NRG1和ErbB受体的结构、分类及其在中枢神经系统胶质细胞发育过程中所起的作用作一综述.
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大鼠糖原合成酶激酶-3β过表达基因慢病毒载体的构建与鉴定
糖原合成酶激酶-3β( Gsk-3β)是哺乳动物中广泛表达的丝氨酸/苏氨酸激酶,它不但能磷酸化糖原合成酶,促进糖代谢,还可磷酸化一系列底物,包括代谢相关蛋白、信号转导蛋白、结构蛋白和一些转录因子,并参与PI-3K、Wnt及Hedgehog等信号通路,影响细胞的生存与凋亡、运动与迁移及肿瘤的生成等[1].我们通过构建大鼠Gsk-3β基因过表达慢病毒载体并实现该基因在WBF-344细胞中的稳定高表达.
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Gβγ蛋白在细胞信号交互转导中的作用及其心血管病学意义
G蛋白(G-protein)是质膜蛋白的一种,位于胞浆膜面,是广泛存在的一类信号转导蛋白.机体内有多种G蛋白存在,其中异源三聚体G蛋白(heterotrimeric G-protein)与具有7个跨膜结构的细胞膜受体偶联,介导复杂的细胞信号转导作用.三聚体G蛋白由α、β、γ三类亚单位组成,目前已发现有21种α亚单位(45~52 kD),5种β亚单位(35~37 kD)和11种γ亚单位(8~10 kD).β和γ亚单位一般以βγ聚合体形式存在,长期被认为是无功能性的亚基.近来的研究发现,βγ亚单位同样作为一个功能单位参与信号传递过程,并不像以往认为的那样,只有α亚单位在信号转导中起主要作用,βγ不具备效应活性,仅对Gα功能起调节、终止作用.新近的研究显示,Gβγ不仅能够介导独立的信号传递通路,而且可能是G蛋白与其他信号通路进行交互转导(cross talking)的调控点.
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褪黑素通过下调ERK和AKT活化来抑制Toll样受体9触发的巨噬细胞促炎症因子产生
目的:研究褪黑素(melatonin,MT)对Toll样受体9(TLR9)配体CpG诱导巨噬细胞产生促炎症因子的影响及其机制。方法:先采用不同浓度MT处理小鼠腹腔巨噬细胞或小鼠巨噬细胞系Raw264.7,然后采用CpG刺激细胞;通过定量PCR检测MT受体MT1和MT2表达,通过ELISA和定量PCR检测细胞因子表达,通过Western blot检测信号转导蛋白的活化。结果:MT可上调巨噬细胞MT1和MT2的表达,MT可呈剂量依赖性抑制CpG刺激的巨噬细胞TNF-α、IL-6和IL-12的蛋白质和mR-NA的表达,采用MT1/2受体抑制剂Luzindole研究发现MT的抑制作用不依赖于MT1/2受体,检测信号转导蛋白发现MT可显著抑制CpG刺激的巨噬细胞ERK和AKT磷酸化,提示MT通过下调巨噬细胞ERK和AKT活化从而抑制CpG诱导的促炎症因子的分泌。结论:MT能抑制TLR9触发的巨噬细胞促炎症因子的分泌,其机制主要通过下调ERK和AKT活化,本研究进一步阐明MT调控固有免疫反应的作用与机制。
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整合素信号通路与后发性白内障的研究现状
后发性白内障( after cataract )又称后囊膜混浊( posterior capsule opacification , PCO)是白内障超声乳化或囊外摘除联合人工晶状体植入术后常见的并发症,也是导致术后视力再次下降的主要原因。据统计,PCO在成年人白内障手术后2~5年的发生率为20%~50%,而儿童由于晶状体上皮细胞(lens epithelial cells, LECs)的增殖能力较强,PCO发生率可达100%[1]。研究表明,当晶状体受到创伤刺激时,导致血-房水屏障破坏,引起大量生长因子分泌,刺激术后残留晶状体上皮细胞并与细胞表面生长因子受体结合,诱导受体酪氨酸磷酸化,激活下游的级联信号通路,进而引起细胞的增殖、移行并发生上皮-间质转分化( epithelial mesenchymal transdifferent, EMT),从而促进后囊膜混浊的形成[2-3]。整合素( integrin )作为一类细胞表面黏附分子,不仅具有介导细胞与细胞、细胞与细胞外基质( cell extracellular matrix , ECM)黏附的作用,而且具有跨膜连接作用,能够把细胞外基质与细胞骨架相互连接起来,介导细胞内外双向的信号传递,通过调节下游信号转导蛋白的磷酸化水平及活性,从而参与细胞增殖、迁移、黏附、分化和凋亡等活动[4-5]。整合素信号通路在后发性白内障的发生发展中起重要作用。