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去泛素化酶在肾细胞癌中的作用

生物化学与生物物理进展 2024年第2期51卷 276-299页

作者：罗霞金晓锋宁波大学医学部生物化学与分子生物学系浙江省病理生理学技术研究重点实验室宁波315211

肾细胞癌(renal cell carcinoma,RCC)是成人肾脏的原发性恶性肿瘤。泛素-蛋白酶体系统(ubiquitinproteasome system,UPS)对控制蛋白质水平和调节生理病理过程至关重要。去泛素化酶(deubiquitinases,DUBs)是UPS的关键成分,特别是从靶蛋... 详细信息

肾细胞癌(renal cell carcinoma,RCC)是成人肾脏的原发性恶性肿瘤。泛素-蛋白酶体系统(ubiquitinproteasome system,UPS)对控制蛋白质水平和调节生理病理过程至关重要。去泛素化酶(deubiquitinases,DUBs)是UPS的关键成分,特别是从靶蛋白中去除泛素链,通过严格调节正常生理学中泛素化和去泛素化之间的平衡,对蛋白质稳态和质量控制显示出至关重要的作用。越来越多的研究表明,功能异常的DUBs与RCC的进展和转移有关。根据底物的不同,一些DUB可能会抑制RCC,而另一些则促进。本文综述了RCC相关DUB的最新研究进展,描述了其分类、功能作用,总结了DUB在RCC中的作用和作用机制,并讨论了靶向DUBs用于癌症治疗。

关键词：肾细胞癌泛素-蛋白酶体系统去泛素化酶

人ZRANB3蛋白在大肠埃希菌中的表达纯化和功能研究

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中国病原生物学杂志 2024年第9期19卷 1031-1035,1041页

作者：郑琳向嵩陈朴天津医科大学基础医学院生物化学与分子生物学系天津300070

目的人体细胞中,ZRANB3蛋白在DNA损伤应对通路中发挥重要功能。目前,对ZRANB3的结构及其发挥功能的机制还了解甚少。为开展对ZRANB3蛋白结构和功能的研究,急需一种大规模制备高纯度、折叠正确ZRANB3的方法。ZRANB3是大分子量、多结构域... 详细信息

目的人体细胞中,ZRANB3蛋白在DNA损伤应对通路中发挥重要功能。目前,对ZRANB3的结构及其发挥功能的机制还了解甚少。为开展对ZRANB3蛋白结构和功能的研究,急需一种大规模制备高纯度、折叠正确ZRANB3的方法。ZRANB3是大分子量、多结构域的人源蛋白,这类蛋白的表达和纯化一般较为困难。本研究的目的是建立一种高效的ZRANB3的表达和纯化方法。方法通过基因克隆技术将经过密码子优化的ZRANB3基因插入到pET.28a载体中,构建重组质粒;将重组质粒转化至大肠埃希菌Rosetta菌株中,用IPTG诱导ZRANB3表达;采用亲和层析、离子交换层析和凝胶过滤层析等多种层析手段纯化ZRANB3并通过SDS-PAGE鉴定目的蛋白的纯度。通过核酸内切酶实验和复制叉退行实验对重组蛋白ZRANB3的功能进行验证。结果本研究建立了从大肠埃希菌中制备人源ZRANB3的方案,有效地纯化了ZRANB3蛋白,获得了较大量高纯度的ZRANB3蛋白,并且通过体外功能实验证明了制备的人源重组蛋白ZRANB3具有被报导的生化活性,包括ATP依赖的核酸内切酶活性和催化复制叉退行的活性。通过本研究建立的方法,可从9L的大肠埃希菌培养液中制备约0.5 mg纯度大于95%的、具有生化活性的ZRANB3蛋白。结论本研究提供了一种高效制备大量、高纯度且具有酶活性的人源ZRANB3蛋白的方法,为深入理解其促进复制叉重启的功能提供了线索,并为ZRANB3结构和功能的进一步研究奠定了基础。

关键词： ZRANB3 表达纯化 DNA损伤修复复制叉退行核酸内切酶

论刘思职对我国生物化学教材建设的贡献——纪念刘思职院士诞辰120周年

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中国生物化学与分子生物学报 2024年第3期40卷 402-406页

作者：李刚北京大学基础医学院生物化学与分子生物学系北京100083

刘思职教授1942年开始执教于北京大学医学院(以后多次更名),曾任生物化学科(教研组、室、系,以下简称“北医生化”)主任。他于1956年评选为中国科学院学部委员(院士),同年被评为我国第一批一级教授。刘思职于1983年8月去世,享年79岁。... 详细信息

刘思职教授1942年开始执教于北京大学医学院(以后多次更名),曾任生物化学科(教研组、室、系,以下简称“北医生化”)主任。他于1956年评选为中国科学院学部委员(院士),同年被评为我国第一批一级教授。刘思职于1983年8月去世,享年79岁。刘思职从事教学多年,桃李遍天下。他主持编写的教材在当时生化界几乎人手一册,对我国生物化学发展发挥了巨大作用。刘思职曾担任中国生理学会理事长,在我国生理和生物化学界享有崇高的声望。

关键词：中国科学院学部刘思职化学科生物化学教材建设院士医学院教研组

学界泰斗一代宗师——纪念导师刘思职教授一百二十诞辰

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中国生物化学与分子生物学报 2024年第3期40卷 399-401页

作者：顾文霞杜国光北京大学基础医学院生物化学与分子生物学系北京100083

刘思职教授1904年3月15日生于福建仙游,1925年留学美国西南大学化学系,1929年获博士学位。1930年到北平协和医学院生物化学系任讲师。刘思职教授从1942年起就职于北京大学医学院,并长期担任生化科(组、室、系)主任。今年是刘思职教授诞... 详细信息

刘思职教授1904年3月15日生于福建仙游,1925年留学美国西南大学化学系,1929年获博士学位。1930年到北平协和医学院生物化学系任讲师。刘思职教授从1942年起就职于北京大学医学院,并长期担任生化科(组、室、系)主任。今年是刘思职教授诞辰120周年,我们曾有幸从师于刘思职教授,深感他对我国生物化学学科发展中的重要贡献,他严谨的治学精神和科学思想对我们此后科研教学工作都产生了及其积极的影响。

关键词：博士学位科研教学学界泰斗留学美国一代宗师治学精神北京大学福建仙游

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衰老相关分泌表型

中国生物化学与分子生物学报 2024年第9期40卷 1205-1214页

作者：陈军毛泽斌北京大学衰老研究中心北京大学基础医学院生物化学与分子生物学系北京100191

细胞衰老是指细胞处于稳定的细胞周期阻滞状态,丧失了分裂增殖能力。多种细胞内外的刺激因素均可诱导细胞衰老。衰老的细胞表现出很多特征,例如细胞周期阻滞蛋白质p16^(INK4a)和p21^(Cipl)表达水平上调、DNA损伤反应、细胞结构和代谢的... 详细信息

细胞衰老是指细胞处于稳定的细胞周期阻滞状态,丧失了分裂增殖能力。多种细胞内外的刺激因素均可诱导细胞衰老。衰老的细胞表现出很多特征,例如细胞周期阻滞蛋白质p16^(INK4a)和p21^(Cipl)表达水平上调、DNA损伤反应、细胞结构和代谢的改变等。衰老细胞的另外一个主要特征是其会表达和分泌很多种因子,包括细胞因子、趋化因子、生长因子、蛋白酶以及其它生物活性分子等,被称为衰老相关分泌表型。这些因子通过细胞自主的自分泌方式或细胞非自主的旁分泌方式发挥较多生物学功能。在本综述中,我们总结了衰老相关分泌表型的组成,指出其组成具有高度的异质性和动态性。本文在转录、转录后、翻译、翻译后修饰、表观遗传等多种水平总结了其调控机制。之后总结了其多种生物学功能,包括其在抑制肿瘤、组织修复和胚胎发育中的有益作用,以及在诱导细胞衰老、促进肿瘤发生发展、衰老相关疾病和机体衰老中的有害作用。在应用上,本文概述了通过靶向清除衰老细胞和抑制衰老相关分泌表型来干预衰老和衰老相关疾病的治疗方法。最后,概述了在体内鉴别和检测衰老细胞和衰老相关分泌因子所面临的一些挑战,并提供了一些具有可操作性的建议以及新技术来解决这些挑战。

关键词：细胞衰老衰老相关分泌表型转录调控表观遗传调控旁分泌

2024年诺贝尔生理学或医学奖——发现miRNA及其在转录后基因调控中的作用

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生理科学进展 2024年第5期55卷 465-467页

作者：卢柯嘉张晓伟北京大学基础医学院生物化学与分子生物学系北京100191

2024年10月7日,瑞典卡罗琳医学院宣布,授予美国科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun2024年诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们在基因表达调控研究中的杰出贡献:发现微小RNA(micro RNA,mi RNA)及其在转录后基因调控中的作用(http://***)。Vic... 详细信息

2024年10月7日,瑞典卡罗琳医学院宣布,授予美国科学家Victor Ambros和Gary Ruvkun2024年诺贝尔生理学或医学奖,以表彰他们在基因表达调控研究中的杰出贡献:发现微小RNA(micro RNA,mi RNA)及其在转录后基因调控中的作用(http://***)。Victor Ambros在1953年出生于美国新罕布什尔州汉诺威。他于1979年在马萨诸塞州剑桥的麻省理工学院(MIT)获得博士学位,并于1979年至1985年在那里从事博士后研究。1985年,他成为哈佛大学的主要研究员。1992年至2007年期间,他担任达特茅斯医学院的教授。如今,他是马萨诸塞大学医学院伍斯特分校的自然科学教授。Gary Ruvkun在1952年出生于美国加利福尼亚州伯克利。他于1982年在哈佛大学获得博士学位,并于1982年至1985年在MIT从事博士后研究。

关键词：博士学位达特茅斯新罕布什尔州博士后研究加利福尼亚州马萨诸塞州伯克利伍斯特

华裔科学家陈志坚发现感知DNA免疫监控的cGAS-STING信号通路——2024年拉斯克奖基础医学研究奖

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首都医科大学学报 2024年第5期45卷 923-927页

作者：周妍吴巍首都医科大学基础医学院生物化学与分子生物学系北京100069

北京时间2024年9月19日,生物医学领域重要奖项拉斯克奖(The Lasker Award)揭晓,华人学者陈志坚博士(德克萨斯大学西南医学中心)因发现感知自身及外源DNA的环鸟嘌呤-腺嘌呤核苷酸合成酶[cyclic guanosine monophosphate(GMP)-adenosine m... 详细信息

北京时间2024年9月19日,生物医学领域重要奖项拉斯克奖(The Lasker Award)揭晓,华人学者陈志坚博士(德克萨斯大学西南医学中心)因发现感知自身及外源DNA的环鸟嘌呤-腺嘌呤核苷酸合成酶[cyclic guanosine monophosphate(GMP)-adenosine monophosphate(AMP)synthase,cGAS],阐明了DNA如何刺激免疫和炎症反应的分子机制荣获基础医学研究奖。

关键词：拉斯克奖环鸟嘌呤-腺嘌呤核苷酸合成酶环鸟苷酸-腺苷酸免疫疗法 DNA感受器

锰超氧化物歧化酶的催化原理与酶活性调节机制

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生物化学与生物物理进展 2024年第1期51卷 20-32页

作者：张旭张蕾许鹏琳李天然晁瑞青韩正好郑州大学医学院基础医学院生物化学与分子生物学系郑州450001 郑州大学体育学院郑州450001 郑州大学第一附属医院妇科郑州450001 郑州大学医学院临床医学系郑州450001 郑州大学化学学院郑州450001 河南应用技术职业学院郑州450042

锰超氧化物歧化酶(MnSOD)催化两分子超氧自由基歧化为分子氧和过氧化氢。超氧自由基被Mn~(3+)SOD氧化成分子氧的反应以扩散的方式进行。超氧自由基被Mn~(2+)SOD还原为过氧化氢的反应以快循环和慢循环两条途径平行进行。在慢循环途径中,M... 详细信息

锰超氧化物歧化酶(MnSOD)催化两分子超氧自由基歧化为分子氧和过氧化氢。超氧自由基被Mn~(3+)SOD氧化成分子氧的反应以扩散的方式进行。超氧自由基被Mn~(2+)SOD还原为过氧化氢的反应以快循环和慢循环两条途径平行进行。在慢循环途径中,Mn~(2+)SOD与超氧自由基形成产物抑制复合物,然后该复合物被质子化而缓慢释放出过氧化氢。在快循环途径中,超氧自由基直接被Mn~(2+)SOD转化为产物过氧化氢,快速循环有利于酶的复活与周转。本文提出温度是调节锰超氧化物歧化酶进入慢速或者快速循环催化途径的关键因素。随着在生理温度范围内的温度升高,慢速循环成为整个催化反应的主流,因而生理范围内的温度升高反而抑制该酶的活性。锰超氧化物歧化酶的双相酶促动力学特性可以用该酶保守活性中心的温度依赖性配位模型进行合理化解释。当温度降低时,1个水分子(或者OH~-)接近Mn、甚至与Mn形成配位键,从而干扰超氧自由基与Mn形成配位键而避免形成产物抑制。因此在低温下该酶促反应主要在快循环通路中进行。最后阐述了几种化学修饰模式对该酶的调节,说明锰超氧化物歧化酶受到多种形式的快速调节(变构调节与化学修饰)。这些快速调节直接改变酶的活化状态,进而调节细胞中超氧自由基和过氧化氢的平衡与流量,为揭示锰超氧化物歧化酶和超氧自由基的生理作用提供新理论。

关键词：锰超氧化物歧化酶变构调节共价修饰活性氧生物氧化温度酶催化机制

成果导向理念下创新融合项目式团队学习的医学分子生物学课程思政教学模式探索

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中国生物化学与分子生物学报 2024年

作者：王雅梅孔璐张静周妍卢雅彬牛静秦琼首都医科大学基础医学院生物化学与分子生物学学系

结合专业课特点全面推进课程思政建设，提升课程思政教育的实效性，是新时期高等教育改革的重点。分子生物学作为高等院校医学专业学生重要的基础课程，与基础医学各学科和临床医学之间有着密切的联系，是一门发展迅速的前沿学科，具备... 详细信息

结合专业课特点全面推进课程思政建设，提升课程思政教育的实效性，是新时期高等教育改革的重点。分子生物学作为高等院校医学专业学生重要的基础课程，与基础医学各学科和临床医学之间有着密切的联系，是一门发展迅速的前沿学科，具备作为课程思政载体的天然优势。本研究以立德树人为成果导向（OBE），创新性融合基于项目的团队学习（PBGS）教学模式，应用于医学分子生物学课程思政教学中，二者的有机融合为提升课程思政教学的实效性和科学性做了有益的探索。以学生为中心，通过完善教学目标，创新教学设计，深入挖掘思政案例，引入多种教学方法、强化教学实践管理和优化评价模式，构建线上线下相结合的医学分子生物学课程思政教学体系。经过2年的教学实践，该教学模式有效提升了医学分子生物学课程的教学效果，实践组学生的学习成绩有明显提高，师生评价优秀。课前及课后的调查问卷结果显示，80%～90%的学生认为通过学习拓展了视野，增长了学识，50%～70%的学生认为提升了学习能力和创新意识，坚定了医学专业学习的自信。通过强化学生科研创新能力的培养，指导学生参加学科竞赛获多项国家级奖。证明该教学模式拓展了课程思政教育的广度和深度，将科学精神、创新能力、道德修养、人文素质的培育贯穿在教学过程中，为培养德才兼备和高素质的医学人才提供了经验。

关键词：成果导向理念融合基于项目的团队学习教学模式医学分子生物学课程思政