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“显性负效应的研究进展
显性负效应(dominant negative,DN)是一种生物体内普遍存在的负调节现象.有DN效应的分子可以是蛋白质,也可以是核酸;可由突变产生,也可自然存在.DN效应涉及配体、受体、转录因子、结构蛋白、酶、信号通路蛋白、离子通道等多种功能蛋白,并包括微卫星DNA扩增与蛋白质错误折叠等比较特殊的现象.DN效应与多种疾病的发病机制密切相关.本文将就DN效应的作用机制、来源、对机体的影响等方面结合实例进行综述.
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显性负效应在胰岛素基因突变所致青少年型糖尿病中的作用
目的 探讨显性负效应(指由于基因突变导致突变型蛋白自身无生理功能且影响另一正常蛋白发挥生理功能的一种干涉现象)在不同类型胰岛素基因突变所致青少年型糖尿病(MIDY)发病机制中的作用.方法 观察3个与MIDY相关的突变型前胰岛素原C(A7)Y、G(B8)S、R(SP6)H对共存的野生型前胰岛素原分泌的影响,并引入一个含有MIDY相关突变但不能形成二硫键的突变型前胰岛素原-DelCys,共分为7组:分别用含有突变型前胰岛素原cDNA的重组质粒和含有人野生型前胰岛素原cDNA的重组质粒共转染293T细胞,设为C(A7)Y组、G(B8)S组、R(SP6)H组和DelCys组,将含有人野生型前胰岛素原cDNA的重组质粒与含有小鼠野生型前胰岛素原cDNA的重组质粒共转染作为正常对照组,将含有人野生型前胰岛素原cDNA的重组质粒与pCMS-EGFP质粒共转染作为阳性对照组,用含有小鼠野生型前胰岛素原cDNA的重组质粒转染293T细胞作为阴性对照组.转染48 h后收集细胞和培养液,采用人特异性胰岛素原放免试剂盒检测细胞内和培养液中人胰岛素原水平.统计学分析采用单因素方差分析及t检验.结果 比较细胞内人胰岛素原水平,各组间差异无统计学意义(F=0.58,P>0.05).比较细胞培养液中人胰岛素原水平,各组间差异有统计学意义(F=297.57,P<0.01).与正常对照组相比,C(A7)Y组和G(B8)S组细胞培养液中人胰岛素原水平明显降低[分别为(135.84±1.89)比(29.28±6.85)、(33.62±10.52)pmol/L,t=22.58、21.66,均P<0.01],R(SP6)H组和DelCys组与正常对照组相比差异无统计学意义(t=0.00、0.39,均P>0.05).结论 与MIDY相关的突变型胰岛素原C(A7)Y和G(B8)S会对共存的野生型胰岛素原产生显性负效应(表现为抑制其胰岛素原分泌),而R(SP6)H突变不产生显性负效应.产生显性负效应的分子机制可能与分子间异常二硫键的形成有关.
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小鼠OSTβ 的K70Q突变对OSTα-OS Tβ膜转位的影响
①目的 探讨小鼠有机溶质转运体β亚单位(organicsolutetransporterbeta,OSTβ)的点突变OSTβ(K70Q)对OSTα-OSTβ膜定位的影响.②方法 提取小鼠回肠RNA,克隆OSTα 和OSTβ的编码序列,测序检测OSTβ(K70Q)突变体,进而构建OSTα、OSTβ和OSTβ(K70Q)的双分子荧光互补BiFC表达载体及绿色荧光蛋白GFP融合蛋白,转染HEK-293细胞,于共聚焦显微镜下观察OSTβ(K70Q)对OSTα与OSTβ的相互作用和膜定位的影响.③结果 突变不影响OSTα和OSTβ(K70Q)的相互作用,但阻碍了OSTα-OSTβ(K70Q)复合体的膜转位,并且可通过显性负效应干扰正常OSTα-OSTβ复合体的膜转位.④结论 发现了1个小鼠OSTβ的点突变OSTβ(K70Q),突变不影响OSTα和OSTβ(K70Q)的相互作用,但阻碍了OSTα-OSTβ(K70Q)复合体的膜转位,并且可通过显性负效应干扰正常OSTα-OSTβ复合体的膜转位.
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常染色体显性视神经萎缩的分子遗传学研究进展
常染色体显性视神经萎缩常在儿童期发病,发病率约1:10 000～1:50 000,表现为隐匿性渐进性视力减退,双颞侧视盘苍白,中心或旁中心暗点,色觉障碍(常表现为蓝黄色盲).组织病理学表现为:视网膜神经节细胞退行性变.OPA1编码一种保守的动力相关GTPase,OPA1突变是ADOA发病的主要原因,目前已发现117个ADOA相关OPA1突变,包括:31.6%缺失和插人突变,16.2%无义突变,25.6%错义突变和28.8%剪接突变.这些突变分布于OPA1基因编码区,但多数位于GTPase区.另外,本病还与OPA3(19q13.2-q13.3)、OPA4(18q12.2-q12.3)及OPA5(22q12.1-q13.1)基因突变有关.个体间的表型差异表明:其他遗传因素、个人因素以及环境因素可能与ADOA发病有关.
关键词： 常染色体显性视神经萎缩 OPA1基因 突变 单倍剂量不足 显性负效应 -
显性负效应在不同类型胰岛素病发病机制中的作用
目的 探讨显性负效应在不同类型胰岛素基因突变所致糖尿病发病机制中的作用.方法 分别用含有突变型前胰岛素原互补DNA (complementary DNA,cDNA)的重组质粒和含有人野生型前胰岛素原cDNA的重组质粒共转染293T细胞,共有V(A3)L、C(A7)Y、R(SP6)H、G(B8)S和G(C28)R 5个突变组,将含有人野生型前胰岛素原cDNA的重组质粒与含有小鼠野生型前胰岛素原cDNA的重组质粒共转染作为正常对照组.转染48 h后收集细胞和培养液,放射免疫法检测细胞内和培养液人胰岛素原水平.结果 与正常对照组[(135.84±1.89) pmol/L]相比,C(A7)Y组[(29.28±6.85) pmol/L]和G(B8)S组[(33.62±10.52) pmol/L]细胞培养液中人胰岛素原水平显著降低(P＜0.01),其余各组培养液中人胰岛素原水平与正常对照组相比差异无统计学意义(P＞0.05).结论 突变型胰岛素原C (A7)Y和G(B8)S对共存的野生型胰岛素原产生显性负效应.
