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hsp22对SCA3/MJD转基因果蝇的神经保护作用研究

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生物化学与生物物理进展 2008年第12期35卷 1430-1436页

作者：李清华江泓易继平廖书胜沈璐潘乾夏昆唐北沙中南大学湘雅医院神经内科长沙410008 桂林医学院附属医院神经内科桂林541001 中南大学神经退行性疾病研究中心长沙410008 中南大学医学遗传学国家重点实验室长沙410008

为了探讨hsp22在SCA3/MJD发病机制中的作用.选用GMR-GAL4和elav-GAL4驱动子,利用经典的GAL4-UAS系统,将含有78个CAG重复扩增的ataxin-3蛋白片段(MJDtr-Q78)分别在果蝇眼睛和神经系统选择性表达,构建GMR-GAL4/UAS和elav-GAL4/UAS系统SCA3/MJD转基因果蝇模型,然后利用遗传学方法和热休克反应使hsp22在SCA3/MJD转基因果蝇眼睛和神经系统以不同水平过表达.结果表明,hsp22过表达显著抑制了MJDtr-Q78蛋白的神经毒性,果蝇眼睛视网膜光感受神经元变性明显缓解,果蝇存活能力也显著提高.hsp22对SCA3/MJD具有保护作用,增强hsp22表达对SCA3/MJD可能是一种潜在的治疗方法.

关键词：遗传性脊髓小脑性共济失调3型 ataxin-3 hsp22 转基因果蝇模型神经保护

华贵栉孔扇贝hsp22基因的克隆及表达分析

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基因组学与应用生物学 2020年第10期39卷 4547-4554页

作者：陈金辉冼昶华罗月红清远职业技术学院清远511510

为了解hsp22在华贵栉孔扇贝(Chlamys nobilis)中的作用,本研究通过转录组数据分析和PCR验证获得了华贵栉孔扇贝hsp22基因cDNA序列(命名为Cnhsp22),通过序列比对分析了hsp22氨基酸序列在不同贝类中的保守性,使用邻接法构建了hsp22的系统... 详细信息

为了解hsp22在华贵栉孔扇贝(Chlamys nobilis)中的作用,本研究通过转录组数据分析和PCR验证获得了华贵栉孔扇贝hsp22基因cDNA序列(命名为Cnhsp22),通过序列比对分析了hsp22氨基酸序列在不同贝类中的保守性,使用邻接法构建了hsp22的系统进化树,使用实时定量PCR(qRT-PCR)分析了hsp22在6种不同组织中的表达和高温刺激后在鳃组织中的表达。结果显示:该基因cDNA序列全长965 bp,开放阅读框为588 bp,编码氨基酸195个,推译的蛋白具有α晶体球蛋白结构域,Cnhsp22蛋白三级结构包括8个β折叠和一些无规则卷曲。不同贝类hsp22氨基酸序列比对结果显示,α晶体球蛋白结构域非常保守。系统进化树分析结果显示,扇贝聚为一支。Cnhsp22在卵巢、鳃等所检测的6种组织中均有表达,其中鳃和卵巢中的表达量显著高于其他组织中的表达量。热刺激后,Cnhsp22的表达量显著上调(phsp22在高温环境中的作用奠定了基础。

关键词：华贵栉孔扇贝 hsp22 表达分析

高温下极低频电磁场暴露对果蝇hsp22和hsp26基因影响的研究

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军事医学 2014年第5期38卷 321-326页

作者：张晶张紫燕杨传俊蔡澎中国科学院城市环境研究所城市环境与健康重点实验室福建厦门361021

目的探讨在高温(35℃)条件下,极低频电磁场(extremely low frequency electromagnetic fields,ELF-EMF)对雌雄黑腹果蝇hsp22和hsp26基因表达水平的影响。方法在25、27.5、30、32.5、35℃下,1日龄雌、雄黑腹果蝇在50 Hz、3 mT ELF-EMF暴露2 h,测定其死亡率、运动能力和hsp22、hsp26表达水平;在25和35℃下,1日龄雌、雄黑腹果蝇在50 Hz、3 mT ELF-EMF暴露2、4、8、24 h,测定其hsp22、hsp26表达水平。结果在25、27.5、30、32.5、35℃下暴露2 h,温度变化对果蝇的死亡率、运动能力和hsp22、hsp26表达水平有极显著影响(Phsp22、hsp26表达水平无显著影响(P>0.05);在25和35℃下分别暴露2、4、8、24 h,性别、温度、ELF-EMF暴露和暴露时间对hsp22、hsp26的表达水平有极显著影响,其中,温度是主要的影响因素,且若干因素间有交互作用。结论ELF-EMF可影响果蝇hsp22、hsp26的表达,且ELF-EMF可能具有降低因高温环境所致负面影响的作用,提高果蝇对高温环境的耐受能力,缓解高温环境对果蝇的损伤效应。

关键词：极低频电磁场高温黑腹果蝇 hsp22 hsp26

类胡萝卜素对合浦珠母贝热休克蛋白基因hsp22表达的影响

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南方水产科学 2018年第5期14卷 60-69页

作者：周童刘宝锁张博孟子豪何文耀喻达辉中国水产科学研究院南海水产研究所农业农村部南海渔业资源开发利用重点实验室广东广州510300 上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心上海201306 钦州学院广西北部湾海洋生物多样性养护重点实验室广西钦州535011

该研究获得了合浦珠母贝(Pinctada fucata)热休克蛋白22 (heat shock protein 22,Pfhsp22)基因cDNA序列,全长2 187 bp,其中开放阅读框699 bp,预测编码232个氨基酸。结构预测显示Pfhsp22具有小热休克蛋白家族典型结构域"α-晶体结构域"(A... 详细信息

该研究获得了合浦珠母贝(Pinctada fucata)热休克蛋白22 (heat shock protein 22,Pfhsp22)基因cDNA序列,全长2 187 bp,其中开放阅读框699 bp,预测编码232个氨基酸。结构预测显示Pfhsp22具有小热休克蛋白家族典型结构域"α-晶体结构域"(ACD)。氨基酸序列比对结果显示,Pfhsp22与缢蛏(Sinonovacula constricta)的hsp22相似性最高(54%)。进化分析显示,Pfhsp22与软体动物的亲缘关系较近。实时荧光定量PCR结果分析表明,常温条件下,Pfhsp22在类胡萝卜素含量高的橘色组和含量低的白色组的各组织中均有表达,足中表达量最高,且橘色组均显著高于白色组(Phsp22的基础表达量。高温胁迫时,橘色组和白色组各组织的Pfhsp22表达量在前3 h基本呈现下降趋势,之后呈现出或升高或下降的复杂变化;其中橘色组一些组织的Pfhsp22表达量显著升高时间晚于白色组,这可能是由类胡萝卜素含量差异引起。

关键词：合浦珠母贝 hsp22 类胡萝卜素表达分析小热休克蛋白

hsp22过表达介导线粒体未折蛋白反应对PD转基因果蝇的影响

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HSP22过表达介导线粒体未折蛋白反应对PD转基因果蝇的影响

作者：黄容桂林医学院

学位级别：硕士

目的:探讨hsp22过表达介导线粒体未折叠蛋白反应对PD转基因果蝇的影响,为进一步研究PD的致病机制提供依据。方法:采用hsp22 OE、GCN2RNAi和平衡系hsp22 OE;GCN2 RNAi基因干预PD转基因果蝇,通过飞行试验观察对果蝇表型的影响,蛋白免疫印... 详细信息

目的:探讨hsp22过表达介导线粒体未折叠蛋白反应对PD转基因果蝇的影响,为进一步研究PD的致病机制提供依据。方法:采用hsp22 OE、GCN2RNAi和平衡系hsp22 OE;GCN2 RNAi基因干预PD转基因果蝇,通过飞行试验观察对果蝇表型的影响,蛋白免疫印迹检测P-AMPK、P-e IF2α表达水平。结果:GCN2 RNAi能明显降低PD转基因果蝇异翅率(Phsp22 OE使PD转基因果蝇的异翅率显著降低(Phsp22OE;GCN2 RNAi明显降低PD转基因果蝇异翅率(Phsp22对PD转基因果蝇具有保护作用,其保护机制可能与UPRmt应激水平存在负相关性。

关键词：帕金森病线粒体未折叠蛋白反应 hsp22 AMPK 线粒体

hsp22对ox-LDL诱导的内皮细胞损伤及相关的保护机制研究

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HSP22对ox-LDL诱导的内皮细胞损伤及相关的保护机制研究

作者：鄢瑞娟南昌大学

学位级别：硕士

目的:观察hsp22与PPARγ激动剂在氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)功能和单核细胞的粘附中的影响,并研究其可能机制。方法:(1)用不同浓度的ox-LDL处理HUVECs 24h,用免疫印记技术(Western blot)分别检测HUVECs e NOS... 详细信息

目的:观察hsp22与PPARγ激动剂在氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)功能和单核细胞的粘附中的影响,并研究其可能机制。方法:(1)用不同浓度的ox-LDL处理HUVECs 24h,用免疫印记技术(Western blot)分别检测HUVECs e NOS、ICAM1、hsp22、PPARγ蛋白表达情况,观察剂量效应。(2)用hsp22shRNA干扰组、hsp22质粒过表达组、hsp22空载组转染HUVECs 48h,再加入80ug/mL ox-LDL处理24h,检测指标同前(1),同时用荧光显微镜和酶标仪检测单核细胞的粘附情况。(3)PBS空白组、不同浓度(0μM/L,1μM/L,10μM/L,30μM/L)PPARγ激动剂比格列酮预处理HUVECs12h,再加入80ug/mL ox-LDL处理24h,Western blot检测hsp22蛋白,了解hsp22与PPARγ的可能关系。(4)用hsp22质粒过表达转染两组HUVECs 48h,分别用PPARγ抑制剂T0070907 10nM/L、PBS预处理12h,再加入80ug/m L ox-LDL处理24h,用Western blot分别检测HUVECs eNOS、ICAM1蛋白表达情况,用荧光显微镜和酶标仪检测单核细胞的粘附情况。结果:1、ox-LDL合适的干预浓度:随着ox-LDL处理浓度的增加,eNOS蛋白表达显著下降(Phsp22、PPARγ蛋白表达升高(Phsp22蛋白对内皮功能及单核细胞粘附的影响:在相同干预条件下,hsp22蛋白过表达组ICAM1蛋白明显低于空载组与hsp22shRNA组(Phsp22与PPARγ的关系:随着PPARγ激动剂比格列酮处理浓度的增加,ICAM1表达下降(Phsp22表达下降(Phsp22对ox-LDL处理的HUVEC的内皮功能及对单核细胞粘附影响的可能机制:在相同干预条件下,hsp22过表达+PPARγ抑制剂组的炎症因子ICAM1蛋白较hsp22过表达组增加,对单核细胞的粘附增加,无统计学意义(P>0.05)。eNOS蛋白无明显变化。结论:1、ox-LDL损伤HUVECs并可诱导hsp22、PPARγ、ICAM1表达增加,降低eNOS表达。2、hsp22可抑制在ox-LDL诱导环境下HUVEC炎症因子ICAM1产生和对单核细胞的粘附并促进eNOS表达,改善内皮功能,对PPARγ表达未见明显影响。3、PPARγ激动剂比格列酮可抑制ox-LDL诱导环境下HUVEC炎症因子ICAM1产生并促进eNOS表达,对hsp22的表达未见明显影响。4、hsp22对ox-LDL诱导的内皮细胞功能损伤的所起的保护作用可能与PPARγ的抗炎通路关系不大。

关键词： hsp22 HUVECs ox-LDL PPARγ eNOS

hsp22对PINK1突变PD转基因果蝇模型神经保护作用的研究

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Hsp22对PINK1突变PD转基因果蝇模型神经保护作用的研究

作者：周泉桂林医学院

学位级别：硕士

目的:帕金森病(Parkinson’s disease,PD),又称震颤麻痹(paralysis agitans),是第二常见的神经退行性疾病。PD最常见的临床表现包括肌张力增高、运动迟缓、静止性震颤以及姿势步态异常等[1]。PD的神经病理学特征是黑质致密区多巴胺能细... 详细信息

目的:帕金森病(Parkinson’s disease,PD),又称震颤麻痹(paralysis agitans),是第二常见的神经退行性疾病。PD最常见的临床表现包括肌张力增高、运动迟缓、静止性震颤以及姿势步态异常等[1]。PD的神经病理学特征是黑质致密区多巴胺能细胞的变性和进行性脱失,存活下来的神经元内出现特征性的蛋白质包涵体,即路易小体(Lewy小体)。PD在60岁以后高发,但是近年来呈现出低龄化的趋势。对患者而言,PD最大的危害是导致自身的生活质量进行性下降,晚期甚至生活不能自理,同时常常出现各种并发症。但PD确切的发病机制目前尚不明确。研究表明,线粒体功能障碍、氧化应激、蛋白质异常修饰及错误折叠等机制导致的多巴胺能神经元功能紊乱是PD的重要发病机制。早期的研究发现,PD病人血小板的线粒体功能障碍。在现代分子生物学研究中,进一步证实在PD患者的数种组织细胞中的线粒体复合体出现了功能障碍。自从黑质毒素MPP+能抑制复合体I(C1)的活性这一现象被发现了之后,线粒体就成为了研究PD发病机制的热点方向。PINK1、Parkin等基因的突变与常染色体隐性家族性的PD有关,这些相关基因所编码的蛋白质对于维持线粒体的形态和功能起着非常重要的作用[2]。在已知的家族性和散发性PD的致病基因当中,PINK1是唯一一个定位在线粒体的基因产物[3]。pink1b9是pink1基因截短后的突变基因。pink1b9突变的果蝇模型重现了pd的几个重要特点。特别是,pink1b9提供了关于早发性帕金森病致病分子基础和线粒体功能障碍的重要信息[4],已经被用于研究神经退行性变及其分子机制[5]。热休克蛋白22(hsp22/hspb8)是小热休克蛋白(hspb)家族中最重要的成员之一。hsp22定位于线粒体,具有分子伴侣、抗氧化作用、凋亡、抗凋亡、延长寿命等广泛的生物学作用[6]。近年来,在相关文献研究中,我们发现hsp22在阿尔茨海默病(alzheimerdisease,ad),亨廷顿病(huntingtondisease,hd)及远端脊髓肌肉萎缩症(distalspinalmuscularatrophy,dsma)等神经退行性疾病中起神经保护作用[7、8]。因此,本实验选用pink1b9突变的pd转基因果蝇模型来研究过表达的hsp22是否对pd起神经保护作用,并研究其发挥作用的机制。方法:本实验根据经典的gal4-uas系统,选取mhc-gal4作为启动子。与w1118杂交得到表达mhc-gal4的正常果蝇,作为正常对照。再将mhc-gal4与pink1b9杂交,使pink1功能缺失的基因(pink1b9)在果蝇的肌肉组织中选择性表达,构建出mhc-gal4/uas系统pink1突变pd转基因果蝇的模型。然后,pink1突变pd转基因果蝇分别与hsp22过表达及hsp22rnai基因杂交,干预mhc-gal4/uas系统pink1突变pd转基因果蝇模型。果蝇模型构建成功后,对包括mhc-gal4与w1118杂交的正常果蝇在内的四组果蝇中的雄果蝇,分别进行第5天、第15天的行为学的翅膀形态异常率统计、飞行能力检测,并通过电镜观察四组雄果蝇第5天的间接飞行肌肉组织线粒体形态。结果:成功构建四组果蝇模型。与正常果蝇模型相比,发现MHC-GAL4系统PINK1突变PD转基因果蝇模型翅膀异常率明显升高、飞行能力显著降低,而过表达的hsp22基因干预疾病果蝇模型后,可非常明显的改善疾病果蝇模型的翅膀异常率和飞行能力,很大程度改善了飞行肌肉中线粒体形态的完整性等。同时,hsp22RNAi基因干预疾病果蝇模型后与疾病果蝇模型的飞行能力和翅膀形态异常率基本一致,飞行肌肉线粒体形态的完整性亦无明显改善。结论:(1)hsp22过表达对PINK1突变PD转基因果蝇模型具有神经保护作用。(2)hsp22过表达可能通过保护线粒体形态来发挥对PINK1突变PD转基因果蝇模型的神经保护作用。

关键词：帕金森病 hsp22 转基因果蝇神经保护

hsp22通过提高线粒体功能保护PINK1突变转基因果蝇的研究

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Hsp22通过提高线粒体功能保护PINK1突变转基因果蝇的研究

作者：胡艳梅桂林医学院

学位级别：硕士

目的:通过研究热休克蛋白22(Heat Shock Protein 22,hsp22)对PINK1突变帕金森病(Parkinson′s Disease,PD)转基因果蝇的作用,明确hsp22能否改善PINK1突变转基因果蝇的线粒体功能,探讨hsp22是否通过线粒体氧化呼吸链Complex I的亚基ND42... 详细信息

目的:通过研究热休克蛋白22(Heat Shock Protein 22,hsp22)对PINK1突变帕金森病(Parkinson′s Disease,PD)转基因果蝇的作用,明确hsp22能否改善PINK1突变转基因果蝇的线粒体功能,探讨hsp22是否通过线粒体氧化呼吸链Complex I的亚基ND42起保护作用。方法:本研究选用MHC-Gal4启动子特异性启动PINK1B9基因于果蝇肌肉组织中表达的PD转基因果蝇模型;运用hsp22基因干预PINK1B9转基因果蝇,观察果蝇翅膀异常率、飞行率,鬼笔环肽染色显示间接飞行肌排列,电镜观察间接飞行肌结构和线粒体形态,检测线粒体ATP生成量、线粒体复合物Ⅰ活性,检测线粒体亚单位ND42、NDUFS3的表达水平。运用ND42 RNA干扰干预hsp22干预组转基因果蝇,同样观察果蝇表型、间接飞行肌和线粒体形态,检测线粒体功能,探索hsp22是否通过ND42起保护作用。结果:与对照组果蝇相比,PD转基因果蝇翅膀异常率高、飞行能力差,间接飞行肌不规则排列,肌纤维断裂,有空泡生成,线粒体膨胀,结构损伤,线粒体氧化磷酸化生成ATP功能降低,线粒体复合物Ⅰ活性下降;hsp22干预PINK1B9转基因果蝇,能挽救其表型缺陷,改善线粒体结构和功能。ND42 RNAi干预hsp22干预组转基因果蝇后,hsp22的线粒体保护作用减弱。结论:hsp22能保护PINK1突变转基因果蝇,改善线粒体功能障碍;ND42下调后,hsp22对PINK1突变转基因果蝇的保护作用降低,推测hsp22对线粒体功能的保护作用与ND42相关

关键词：转基因果蝇 PINK1突变 hsp22 线粒体功能障碍 ND42

沙鼠脑缺血再灌注损伤后hsp22和c-fos的表达变化及美满霉素干预的影响

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沙鼠脑缺血再灌注损伤后Hsp22和c-fos的表达变化及美满霉素干预的...

作者：卫杏利中南大学

学位级别：硕士

目的:研究沙鼠脑缺血再灌注损伤及美满霉素干预后脑组织中hsp22和c-fos的表达变化及相应的保护机制。方法:(1)动物分组:健康雄性蒙古沙鼠50只,随机分为正常对照组、假手术组、缺血再灌注组(I/R)、美满霉素干预组(MI/R);观察在脑缺血再... 详细信息

目的:研究沙鼠脑缺血再灌注损伤及美满霉素干预后脑组织中hsp22和c-fos的表达变化及相应的保护机制。方法:(1)动物分组:健康雄性蒙古沙鼠50只,随机分为正常对照组、假手术组、缺血再灌注组(I/R)、美满霉素干预组(MI/R);观察在脑缺血再灌注后6h、1d、3d、7d的各相应时间点hsp22及c-fos的表达;(2)模型制作:对照组沙鼠予以夹闭双侧颈总动脉10min后再灌注;假手术组沙鼠仅分离双侧颈总动脉不予以夹闭;美满霉素干预组于缺血再灌注前一天腹腔注射美满霉素(45mg/***)然后建立缺血再灌注模型;(3)HE染色观察脑组织的病理变化。(4)免疫组织化学染色观察hsp22和c-fos的表达情况。(5)所有统计分析均用SPSS13.0统计软件包完成。结果:(1)HE染色:正常对照组和各假手术组的脑组织形态结构没有明显的变化;脑缺血再灌注组根据时间点的不同可见胶质细胞增生、肥大,细胞间质和细胞水肿,神经元坏死。(2)免疫组化:正常对照组和各假手术组的脑组织中均有hsp22及c-fos的表达,但表达很低。缺血再灌注损伤后hsp22的表达上调,于第三天达到高峰,与对照组比较有显著差异(p＜0.05),七天开始下降但仍高于正常组和假手术组。c-fos在脑缺血再灌注后表达明显增高,于第一天达到高峰,与对照组比较有显著差异(p＜0.05),随后逐渐减少。美满霉素干预组中c-fos表达趋势同缺血再灌注组,但各时间点阳性细胞数明显低于缺血再灌注组,相同时间点比较,差异有显著性(P＜0.05)。美满霉素干预后相应时间点hsp22表达趋势同缺血再灌注组,但阳性细胞数明显高于缺血再灌注组,相同时间点比较,差异有显著性(P＜0.05)。结论:1.沙鼠前脑缺血再灌注后脑组织hsp22及c-fos表达上调,推测hsp22可能通过抑制c-fos的活性而起到凋亡负性调节的作用。2.美满霉素下调c-fos表达,上调hsp22表达,减轻脑组织损伤程度。

关键词：脑缺血再灌注 hsp22 c-fos 美满霉素蒙古沙鼠