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不同价态锰对大鼠心肌线粒体酶活力的影响
随着锰在工农业、交通以及医药上的广泛应用,人群与锰的职业性与非职业性接触也越来越多,其与健康的关系日趋受到重视.流行病学资料表明地区高锰与冠心病死亡率之间成明显的正相关[1-4],触锰作业者猝死的死亡率也明显增高[5].已有研究表明高锰可使心功能降低和心肌损伤,但锰的心脏毒作用机制还未明了,而且目前对锰毒性的研究多集中于二价锰,而在职业性接触中,三价锰亦是主要成分,因此本研究拟通过测定不同价态锰对大鼠线粒体酶活力的影响,深入探讨锰对心脏的毒作用机制及不同价态锰对心脏的毒性作用强度的异同.
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不同强度急性疲劳运动对大鼠心肌线粒体电子传递链酶复合体活性的影响
目的:研究不同强度急性疲劳运动对大鼠心肌线粒体呼吸链酶复合体活性的影响,进一步探讨运动性疲劳发生的可能机制.方法:以21只健康雄性Wister大鼠为实验对象,随机等分为安静对照组、大强度运动组和中等强度运动组.大强度运动组大鼠进行间歇性跑台运动,速度为27m/min,总运动时间90min,每10min间歇1min;中等强度运动组大鼠进行持续性跑台运动,速度为18m/min,运动时间100min;对照组大鼠未进行任何运动.差速离心提取大鼠心肌线粒体.分光光度法测定线粒体呼吸链酶复合体(CⅠ~CⅣ)活性.结果:大强度运动组C Ⅰ的活性与安静对照组相比无显著性差异,CⅡ、CⅢ和CⅣ活性显著低于安静对照组(P<0.01),分别低20.24%、25.37%和41.03%;中等强度运动组CⅠ、CⅢ和CⅣ活性显著低于安静对照组(P<0.05),分别低50.07%、35.90%和20.90%,CⅡ活性无显著性差异.中等强度运动组CⅠ活性显著低于大强度运动组(P<0.01),CⅡ活性显著高于大强度运动组(P<0.01),CⅢ和CⅣ活性与大强度运动组无显著性差异.结论:大强度运动和中等强度运动均会引起大鼠心肌线粒体电子传递链酶复合体活性不同程度的变化,且大强度运动主要影响FADH2电子传递链酶复合体的活性,而中等强度运动主要影响NADH电子传递链酶复合体的活性.
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补充辅酶Q10与递增负荷训练对一次力竭运动大鼠骨骼肌线粒体呼吸链酶复合体活性的影响
目的:探讨补充外源性辅酶Q10(Co Q10)及递增负荷运动训练对一次力竭运动大鼠骨骼肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ活性的影响.方法:36只2月龄健康雄性Wister大鼠随机分为4组(n=9):对照组(NC)、补充CoQ10组(QC)、训练组(NE)和补充CoQ10+训练组(QE).喂养及训练时间共7周.QC组和QE组每天按2mg/100g体重剂量灌胃补充Co Q10一次.NC组和QC组不进行运动训练,NE组和QE组进行递增负荷水平跑台运动训练.7周后各组均进行一次力竭运动,运动后即刻断头处死,迅速取出股四头肌.差速离心提取骨骼肌线粒体,分光光度法测定线粒体呼吸链酶复合体(C Ⅰ~CⅢ)活性.结果:(1)C Ⅰ活性:与NC组比较,QC组和QE组均显著下降(P<0.05,P<0.01);与NE组比较,QE组显著下降(P<0.05).(2)CⅡ活性:与NC组比较,QC组显著升高(P<0.01);与QC组比较,QE组显著下降(P<0.01);与NE组比较,QE组显著上升(P<0.05).(3)CⅢ活性:与NC组比较,QC组和NE组均显著上升(P<0.01).结果提示:(1)单纯补充CoQ10和递增负荷训练均可提高力竭性运动后即刻骨骼肌线粒体呼吸链功能,且单纯补充Co Q10效果更佳.(2)递增负荷运动训练与补充CoQ10在提高力竭性运动后即刻骨骼肌线粒体功能方面无协同作用.
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不同低氧训练模式对大鼠脑组织线粒体呼吸链酶复合体活性的影响
目的:探讨不同低氧训练模式对大鼠脑线粒体呼吸链功能的影响.方法:40只健康2月龄雄性Wistar大鼠随机均分为5组:常氧训练组(LoLo)、高住高练组(HiHi)、高住低训组(HiLo)、低住高练组(LoHi)和高住高练低训组(HiHiLo),每组8只.依实验方案,各组大鼠分别在常氧(模拟海拔1500m,大气压为632mmHg)或/和低氧(模拟海拔3500m,大气压为493mmHg)环境中居住及递增负荷训练5周,每周训练6天.后一次训练后在常氧环境恢复72h,力竭运动后即刻取样.差速离心提取线粒体.分光光度法测定呼吸链酶复合体(CⅠ~CⅢ)活性.结果:4个低氧训练组大鼠脑组织线粒体呼吸链CI活性与LoLo组相比均无显著性差异.LoHi组cⅡ活性显著下降(P<0.01),降低76.199%,其余各组无显著性差异.HiHi组、HiLo组和LoHi组CⅢ活性均显著下降(P<0.01),分别降低71.496%、65.240%和87.838%,HiHiLo组显著性上升(P<0.01),提高170.145%.结论:在模拟海拔3500m的4种低氧训练中,高住高练低训提高大鼠脑组织线粒体呼吸链功能的作用优于高住高练、高住低训和低住高练.
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活性氧在免疫应答中的作用
活性氧( Reactive oxygen species,ROS)是一群具有较强氧化能力的分子的总称[1]。生物体内的ROS包括超氧阴离子( O2·-)、羟自由基(·OH)、过氧化氢(H2O2)、单线态氧(O2)。活性氧在免疫系统中主要来源于细胞膜的NADPH氧化酶复合体2( Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase,NOX2),并在淋巴细胞间的信号转导发挥巨大作用[2]。早在1980年人们就认识到ROS在固有免疫中作为主要武器对抗病原体的重要作用,现今发现其在不同浓度的情况下在获得性免疫中的重要调节作用。
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锰染毒对老年大鼠心肌细胞线粒体功能的影响
[目的] 通过观察染锰后老年大鼠心肌细胞线粒体的膜电位(ΔψM)及酶复合体活性的变化,探讨二价锰对心肌的毒作用机制.[方法] 18个月龄大鼠,断头处死,提取心肌细胞线粒体,经50、100、200、400 μmol/L剂量染锰后,测定大鼠心肌细胞线粒体酶复合体(Ⅰ+Ⅲ)和Ⅱ的活性变化;急性分离大鼠心肌细胞,不同剂量染锰后,以罗丹明123孵育,用激光共聚焦显微镜观察5 min大鼠心肌细胞内荧光强度改变以反映线粒体膜电位的动态变化.[结果] 细胞内荧光强度变化: 5 min时各染锰组荧光强度与0 min相比呈下降趋势且差异显著(P<0.05),其中以50、100 μmol/L组下降为明显;5 min时各染锰组荧光强度与对照组相比均有非常显著的差异(P<0.01),200 μmol/L组与400 μmol/L组荧光强度低.线粒体酶复合体活性:染锰后大鼠心肌细胞线粒体酶复合体(Ⅰ+Ⅲ)、Ⅱ的活性明显受到抑制,染锰浓度与酶复合体的活性呈负相关,其相关系数分别为:酶复合体(Ⅰ+Ⅲ), r=0.649,P<0.01;酶复合体Ⅱ, r=0.609,P<0.01 .[结论] 锰可对心肌细胞线粒体造成损伤,可能是由于其对心肌细胞线粒体呼吸链中各种酶复合体的活性产生抑制,引起质子泵功能下降,进而引起ΔψM下降,而引发的一系列损伤机制造成的.
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泛素-蛋白酶体通路:从理论到临床
真核细胞内大多数蛋白质降解过程的调控是通过泛素-蛋白酶体通路(UPP)进行的.该过程分为两个步骤:①蛋白质的泛素化:一个或多个泛素分子通过共价键连接在目标蛋白质上;②多泛素化的蛋白质被26S蛋白酶体降解成寡肽.26S蛋白酶体是一个多亚单位的蛋白酶复合体,它可分为一个19S具有调节功能的调节颗粒和一个20S具有蛋白酶体催化活性的核心颗粒.
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肠道喂养和静脉营养对烧伤大鼠骨骼肌26S蛋白酶复合体及19S调节复合体作用的影响
旨在考察静脉营养和肠道营养对严重烫伤后大鼠骨骼肌26S蛋白酶复合体和19S调节复合体的作用,为临床营养支持途径提供理论依据.利用两种烧伤营养模型--肠道喂养和静脉营养,用免疫沉淀扣除法测定了30%体表皮肤全层烫伤大鼠骨骼肌中26S蛋白酶复合体及19S调节复合体的活性变化.
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端粒、端粒酶行为异常与癌变关系的研究进展
端粒是真核生物染色体的物理末端结构,由富含G-C的寡核苷酸DNA重复序列组成u).人类染色体端粒平均长度为8~14 103bp,核心序列是5'TTAGGG3'(2,3).它和相邻的端粒结合蛋白TRF1一起具有维持染色体稳定的功能(4).端粒酶则是一类由RNA主体结构和相关蛋白质构成的多聚酶复合体.其RNA由450 bp组成,而作为端粒逆转录模板的区域仅有11个核苷酸,为5CUAACCCUAAC3'(5).它的功能是在相关蛋白质TP的帮助下以自身为模板,逆转录生成端粒所需的重复序列,维持端粒长度的恒定(6).研究表明,端粒、端粒酶与癌变关系密切.我们试从端粒、端粒酶的行为异常入手,对它们在肿瘤发生、治疗及预后方面的研究作一综述.
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人类肿瘤中线粒体DNA的突变与缺失
现在研究认为肿瘤的生物学特性不仅取决于核内遗传物质,而且与核外的线粒体DNA也有一定的关系.线粒体是具有半自主功能的细胞器,它包含自己的基因组,并能够复制,转录和翻泽.线粒体通过氧化磷酸化可产生约90%的ATP,人类线粒体基因包含有16 569对碱基,它编码37个结构基因,其中2个结构基因编码12S和16SrRNA.22个结构基因编码tRNAs,13个结构基因编码13个蛋白多肽,它们分别是呼吸链酶复合体I的7个亚基,复合体Ⅲ的1个亚基,复合体Ⅳ的3个亚基以及ATP酶复合体V的2个亚基.
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蛋白酶体抑制剂MG132诱导细胞凋亡机制的研究进展
泛素-蛋白酶体途径(ubiquitin-proteasome pathway,UPP)是生物体内蛋白质选择性降解的重要途径之一,参与细胞转录、蛋白质降解、蛋白质稳定、受体胞吞、细胞凋亡和应激反应等多种生理过程,是真核细胞内重要的蛋白质质控系统.蛋白酶体(proteasome)是一种由多个亚单位组成的ATP依赖性蛋白水解酶复合体,因其沉降系数为26S,故又称26S蛋白酶体.
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严重烫伤大鼠骨骼肌泛素基因表达的变化
烧伤后机体蛋白质分解代谢增强,超过合成代谢,造成负氮平衡.本室研究表明,依赖三磷酸腺苷及泛素的26S蛋白酶复合体(ATP-ubiquitin-26S proteasome)系统为烫伤后骨骼肌蛋白质降解的主要途径[1],且烫伤后泛素含量呈明显的进行性增加.笔者拟应用皮肤全层烫伤大鼠模型观察多聚泛素mRNA水平的变化,以探讨骨骼肌泛素基因表达的变化与蛋白质代谢的相关性.