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RNA结合蛋白的组学解析与功能探索

化学学报 2024年第1期82卷 53-61页

作者：曾如馨陈鹏北京大学化学与分子工程学院化学生物学系、北京大学合成与功能生物分子中心北京100871

转录后调控在生理过程中占据十分重要的地位,其分子机制包含大量的核糖核酸(RNA)与蛋白质之间的相互作用.在RNA的整个生命周期中,RNA结合蛋白(RBPs)是相当关键的参与者和执行者,影响了细胞生理过程的运行及机体稳态的维持.研究RNA结合... 详细信息

转录后调控在生理过程中占据十分重要的地位,其分子机制包含大量的核糖核酸(RNA)与蛋白质之间的相互作用.在RNA的整个生命周期中,RNA结合蛋白(RBPs)是相当关键的参与者和执行者,影响了细胞生理过程的运行及机体稳态的维持.研究RNA结合蛋白质组,可以为发掘生物标志物、寻找疾病治疗的靶标提供重要信息.近年来,捕捉RBPs的手段推陈出新,从只能富集特定RNA的结合蛋白发展至可以实现全局性的RBPs鉴定,并对RBP的性质如空间分布、翻译后修饰所产生的影响进行了探索.聚焦于RBPs的组学解析手段以及功能蛋白质组探索,介绍现有的技术,总结技术特点并分析其所存在的问题,最后展望RBP组学研究技术改进的方向和应用前景.

关键词：核糖核酸(RNA)结合蛋白 RNA结合蛋白质组相分离空间分布翻译后修饰

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铜绿假单胞菌PAO1中环二鸟苷单磷酸代谢蛋白PA0285感应环境因素的研究

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中国病原生物学杂志 2024年第6期19卷 653-658页

作者：海娥张慧敏高晓菁张小敏郭嘉义黄卫东宁夏医科大学基础医学院生物化学与分子生物学系宁夏银川750000 宁夏疾病预防控制中心宁夏医科大学科技中心

目的分析铜绿假单胞菌中环二鸟苷单磷酸(c-di-GMP)代谢蛋白PA0285感应环境因素的作用,探讨其参与c-di-GMP信号转导的机制。方法通过PCR技术对pa0285转座子突变菌株进行遗传背景确认;以铜绿假单胞菌野生型PAO1和2株PA0285插入失活突变菌... 详细信息

目的分析铜绿假单胞菌中环二鸟苷单磷酸(c-di-GMP)代谢蛋白PA0285感应环境因素的作用,探讨其参与c-di-GMP信号转导的机制。方法通过PCR技术对pa0285转座子突变菌株进行遗传背景确认;以铜绿假单胞菌野生型PAO1和2株PA0285插入失活突变菌株为研究对象,选定24种化合物,利用绿色荧光蛋白(GFP)报告基因融合法及刚果红结合试验,检测细菌胞内c-di-GMP水平;通过生物膜定量试验分析特定环境因素对细菌生物膜形成的影响;使用CAS平板法进一步分析PA0285在特定环境条件下对细菌分泌嗜铁素的调控。结果细菌基因组PCR结果表明转座子插入致pa0285基因失活;GFP报告基因融合法、刚果红结合试验及生物膜定量检测结果显示,与野生型PAO1相比,突变菌Δpa0285胞内c-di-GMP水平升高(F=88.92,P生物膜合成增加(F=15.82,P生物膜合成与PAO1比较差异无统计学意义(F=3.462,0.5018,P=0.10001,0.6287)。CAS定量检测结果显示,与野生型PAO1相比,突变菌Δpa0285分泌嗜铁素含量下降(F=58.22,P生物膜合成及嗜铁素的分泌,以感应环境中氨基酸Val和Ile。

关键词：铜绿假单胞菌PAO1 PA0285蛋白环二鸟苷单磷酸环境信号

miR-27a靶向调控SFRP1对结直肠癌生物学行为的影响

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安徽医科大学学报 2024年第3期59卷 418-423页

作者：司马学琴苏延停曾智湖北科技学院医学部基础医学院组胚教研室咸宁437100 湖北科技学院医学部基础医学院生物化学与分子生物学教研室咸宁437100 咸宁市中心医院病理科咸宁437100

目的探讨miR-27a在结直肠癌中的表达,并分析其靶向调控分泌型卷曲相关蛋白1(SFRP1)对人结直肠癌细胞HCT116生物学行为的影响。方法实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测结直肠癌组织及癌旁正常组织中miR-27a和SFRP1 mRNA的表达情况;Western blo... 详细信息

目的探讨miR-27a在结直肠癌中的表达,并分析其靶向调控分泌型卷曲相关蛋白1(SFRP1)对人结直肠癌细胞HCT116生物学行为的影响。方法实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测结直肠癌组织及癌旁正常组织中miR-27a和SFRP1 mRNA的表达情况;Western blot检测结直肠癌组织及癌旁正常组织中SFRP1蛋白表达水平;运用TargetScan预测软件及双荧光素酶报告基因实验检测miR-27a对SFRP1的靶向调控作用;将miR27a模拟物(miR-27a mimic)、miR-27a抑制物(miR-27a inhibitor)及阴性对照(NC)转染至HCT116细胞中;采用qRT-PCR测定各组细胞中miR-27a和SFRP1 mRNA的表达水平;运用四唑盐(MTT)比色法检测各组细胞增殖情况;Transwell实验评估各组细胞侵袭和迁移能力;Western blot检测各组细胞中SFRP1、Wnt/β-catenin信号通路中的关键因子Wnt4和β-catenin的蛋白表达水平。结果与癌旁正常组织相比,miR-27a在结直肠癌组织中高表达,而SFRP1在结直肠癌组织中低表达(P生物学过程,从而发挥抑癌作用。为临床治疗提供了新方向。

关键词： miR-27a SFRP1 结直肠癌 Wnt4 β-catenin

Sirtuins家族和线粒体未折叠蛋白反应在疾病中的研究进展

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安徽医科大学学报 2024年第3期59卷 559-562页

作者：徐常玮(综述) 张涓(综述) 申亮亮(综述) 吴元明(审校) 张静(审校) 延安大学医学院医学研究实验中心延安716099 空军军医大学生物化学与分子生物学实验室西安710038 陕西省临床遗传学重点实验室西安710032

线粒体未折叠蛋白反应(UPRmt)是一种适应性细胞内应激机制,通过促进编码线粒体伴侣蛋白和蛋白酶的基因转录来响应应激信号。随着研究的深入,UPRmt在疾病中的作用机制已逐渐明确。沉默信息调节因子(Sirtuins)是一类进化上高度保守的NAD+... 详细信息

线粒体未折叠蛋白反应(UPRmt)是一种适应性细胞内应激机制,通过促进编码线粒体伴侣蛋白和蛋白酶的基因转录来响应应激信号。随着研究的深入,UPRmt在疾病中的作用机制已逐渐明确。沉默信息调节因子(Sirtuins)是一类进化上高度保守的NAD+依赖性组蛋白去酰基酶,是多种生物过程中的关键信号通路。近年来Sirtuins在衰老和代谢中的多种调节功能相继报道,也有研究明确了UPRmt和Sirtuins家族之间存在着重要联系。该文总结了Sirtuins与UPRmt的最新研究成果,并归纳了两者在衰老、肿瘤以及代谢性疾病中的作用机制,阐明了Sirtuins与UPRmt在疾病中的研究进展。

关键词： Sirtuins 线粒体未折叠蛋白反应衰老肿瘤线粒体代谢性疾病

GSDME介导的细胞焦亡在肺癌治疗中作用的研究进展

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中国肺癌杂志 2024年第7期27卷 529-534页

作者：李欢唐旭东广东医科大学生物化学与分子生物学研究所抗肿瘤活性物质研发协同创新中心湛江524023 广东医科大学医学技术学院东莞523808

目前肺癌对人类健康构成了巨大威胁。尽管有关肺癌的治疗技术近年有了显著提高,但肺癌患者的5年生存率仍然不高。在此背景下,细胞焦亡(pyroptosis)这一独特的细胞死亡机制的发现,为探索肺癌治疗的新途径提供了全新的视角。特别是成孔蛋... 详细信息

目前肺癌对人类健康构成了巨大威胁。尽管有关肺癌的治疗技术近年有了显著提高,但肺癌患者的5年生存率仍然不高。在此背景下,细胞焦亡(pyroptosis)这一独特的细胞死亡机制的发现,为探索肺癌治疗的新途径提供了全新的视角。特别是成孔蛋白E(gasdermin E,GSDME)在细胞焦亡过程中扮演的角色,提示其在肺癌治疗中具有巨大的应用潜力。近年来,GSDME介导的细胞焦亡在肺癌生长、肺癌微环境中的调节作用及GSDME甲基化对肺癌治疗影响的研究取得了较大的进展,本文对这些研究进展进行了总结,并对GSDME介导的细胞焦亡在肺癌治疗中的潜力及潜在的副作用进行了分析,旨在为开发更有效的肺癌治疗策略提供理论基础。

关键词：肺肿瘤成孔蛋白E 细胞焦亡

肿瘤微环境中细胞外囊泡释放对肿瘤免疫的影响

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安徽医科大学学报 2024年第8期59卷 1302-1306页

作者：黎劼潇陆枢桠张佳宁(综述) 唐科明洁(审校) 华中科技大学同济医学院生物化学与分子生物学系武汉430030 华中科技大学同济医学院附属协和医院甲状腺乳腺外科武汉430022

肿瘤微环境(TME)是一张编织极为复杂的网络,肿瘤细胞、基质细胞和免疫细胞通过细胞间的直接接触或细胞因子的旁分泌信号互相影响,形成了复杂的细胞间通讯系统。而近年来,基于细胞外囊泡(EV)的细胞间通讯已成为日益重要的通讯方式。EV可... 详细信息

肿瘤微环境(TME)是一张编织极为复杂的网络,肿瘤细胞、基质细胞和免疫细胞通过细胞间的直接接触或细胞因子的旁分泌信号互相影响,形成了复杂的细胞间通讯系统。而近年来,基于细胞外囊泡(EV)的细胞间通讯已成为日益重要的通讯方式。EV可通过传递生物活性物质或通过其表面的配体影响所接触的各种细胞,进而使肿瘤免疫微环境发生巨大变化。因此,整合EV与免疫系统的相互作用和联系对于EV在基础研究和临床实践中的应用具有重要意义。该文综述了TME中不同来源的EV在肿瘤免疫调控中的作用,具体分析了EV在肿瘤免疫调控过程中的作用,旨在为临床肿瘤疾病的诊断和治疗提供新思路。

关键词：细胞外囊泡肿瘤免疫肿瘤微环境

基于高通量测序的DNA损伤及修复检测技术研究进展

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遗传 2024年

作者：梁羽吴薇中国科学院分子细胞科学卓越创新中心/生物化学与细胞生物学研究所多细胞体系结构与功能重点实验室

近十几年来，随着高通量测序技术的不断发展，越来越多针对不同类型DNA损伤的测序检测方法被开发并应用于相关研究。这些技术的发展不仅帮助解析不同损伤类型对应修复途径的动态调控过程，揭示关键作用因子及功能，发现新脆性热点，更... 详细信息

近十几年来，随着高通量测序技术的不断发展，越来越多针对不同类型DNA损伤的测序检测方法被开发并应用于相关研究。这些技术的发展不仅帮助解析不同损伤类型对应修复途径的动态调控过程，揭示关键作用因子及功能，发现新脆性热点，更极大促进了人们对于诸如减数分裂同源重组、抗体生成、胞嘧啶去甲基化等重要生命过程的理解，并有望在疾病起始机制的剖析和肿瘤药物开发中有更广大的应用前景。然而，如何理解和选择合适的实验技术成为了一个亟待解决的问题。本文综述了几类常见DNA损伤类型的主要测序检测方法，介绍了其基本原理和应用场景，期望能够为这些技术的选择、应用和进一步开发优化提供参考。

关键词： DNA损伤高通量测序基因组不稳定

骨髓源性生长因子缺失导致小鼠心肌梗死后纤维化加剧

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四川大学学报（医学版） 2024年第4期55卷 886-892页

作者：韩国玲郝琰琰李若朴刘维静刘俊聂宇白丽娜王玉瑶山西医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室太原030001 北京协和医学院中国医学科学院阜外医院国家心血管病中心心血管疾病国家重点实验室北京100037

目的研究心梗后骨髓源性生长因子(myeloid-derived growth factor, Mydgf)的缺失对心肌成纤维细胞活化的作用。方法取成年野生型(wild type, WT)小鼠与Mydgf敲除(myeloid-derived growth factor knockout, Mydgf-KO)小鼠,检验这两组小鼠的心功能指标左室射血分数(left ventricular ejection fraction, LVEF)和左室短轴缩短率(left ventricular fractional shortening, LVFS)(n=10),实时定量PCR(quantitative real-time PCR, qRT-PCR)(n=3)检测肌成纤维细胞标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、骨膜蛋白(postn)、Ⅷ型胶原(typeⅧcollagen, col8al)、结缔组织生长因子(connective tissue growth factor, ctgf)的mRNA表达水平,Western blot(n=3)检测肌α-SMA的蛋白表达水平;对WT与Mydgf-KO小鼠造心肌梗死(myocardial infarction, MI)模型,检测小鼠术后LVEF和LVFS(n=10),取出心脏后进行Masson染色测定梗死面积(n=10)。分别在MI后第7天、第14天收集Mydgf-KO及WT小鼠的心脏,验证肌成纤维细胞标志物(n=3)的表达情况。结果相较于WT小鼠,Mydgf-KO成年小鼠LVEF、LVFS无明显变化(P均>0.05),但α-SMA和postn的mRNA水平上调,α-SMA蛋白表达水平增加(P均<0.05);MI后,与WT小鼠相比,Mydgf-KO小鼠LVEF、LVFS下降,且梗死面积增大(P均<0.05);进一步发现,Mydgf-KO小鼠α-SMA、col8al、postn和ctgf的mRNA水平升高,同时α-SMA蛋白表达水平上调且α-SMA阳性的成纤维细胞增加(P均<0.05)。结论 Mydgf缺失促使心脏成纤维细胞转变为肌成纤维细胞,同时也加剧心梗后的纤维化。

关键词：骨髓源性生长因子心肌纤维化心肌梗死肌成纤维细胞

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利用非产溶剂梭菌合成生物丁醇研究进展

食品与发酵工业 2024年第13期50卷 323-330页

作者：于乐永于海瑞赵有志王利华袁紫乙庄文静生物化学与分子生物学山东省高校重点实验室(潍坊学院) 潍坊市银鲑养殖设施工程重点实验室现代设施渔业研究院潍坊学院生物与海洋学院山东潍坊261061 潍坊市科技创新促进中心山东潍坊261000

丁醇作为一种重要的大宗化学品和潜在的生物燃料在很多领域都有广泛的应用。化石燃料的枯竭和合成生物技术的进步重新引起了人们对生物丁醇生产的兴趣。传统的生物丁醇可以由产溶剂梭菌发酵多种碳源生产,其途径被称为丙酮-丁醇-乙醇途... 详细信息

丁醇作为一种重要的大宗化学品和潜在的生物燃料在很多领域都有广泛的应用。化石燃料的枯竭和合成生物技术的进步重新引起了人们对生物丁醇生产的兴趣。传统的生物丁醇可以由产溶剂梭菌发酵多种碳源生产,其途径被称为丙酮-丁醇-乙醇途径。然而,其相对缓慢的生长速度、较低的丁醇耐受性和生产效率阻碍了其进一步应用。最近,研究者们对于一些其他有前景的工业宿主作为底盘生产丁醇进行了研究,包括酿酒酵母、大肠杆菌、酪丁酸梭菌等。该文全面总结了不同非产溶剂菌株用于生产丁醇的优势和挑战,以更好地确定用于生产丁醇的理想非溶剂宿主。此外,还提出了进一步提高丁醇产量的策略。

关键词：丁醇非产溶剂微生物丙酮-丁醇-乙醇发酵代谢工程