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SARS-CoV病原学及膜融合机制
已经明确SARS是由新型冠状病毒引起的.近一年来对该病的发病机理及相关的疫苗进行了卓有成效的研究,取得了可喜的成果.本文就病毒的特点及SARS-CoV进入靶细胞的机制及病毒与宿主膜融合的过程做一综述.SARS给人类身体健康、社会稳定、经济发展带来严重的威胁.已经明确该病是由新型的冠状病毒所引起的,对病原学、病毒受体及病毒与受体相互作用对靶细胞感染的研究对于抗病毒药物及疫苗的研发提供重要信息.对于防治类似传染病的流行及控制提供有益的指导.
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前羊膜囊误诊为盆腔囊性占位的病例分析
早期羊膜囊菲薄,超声常不显示,偶可在胚芽的一侧见膜状结构围成的囊状,而另一侧为卵黄囊,孕7周以后加大增益或用高频阴道探头可以清楚地显示薄层羊膜,羊膜囊随孕周增加,羊膜囊增大,羊水增多,一般12~16周羊膜囊与绒毛膜融合,绒毛膜腔消失,羊膜不再显示,正常足月待产产妇,在生产前第一产程由于宫缩,宫腔内压力增加,羊膜囊下段向宫颈口膨出,生理性对宫颈有扩张作用,刺激宫缩,对于胎儿下降,顺利产出有重要意义.2010年1月~2012年11月接诊超声产科常规检查,孕28周以上孕妇2056例,年龄17~45岁,平均23岁,发现前羊膜囊憩室样膨出3例,其中两例误诊为附件区囊性占位.
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关键词
诺贝尔生理学或医学奖
诺贝尔奖官方网站发布消息,瑞典卡罗琳医学院经评定,将2013年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯-E·罗斯曼和兰迪-W·谢克曼、德国科学家托马斯-C·苏德霍夫,以表彰他们发现细胞内部囊泡运输调控机制。
据悉,当细胞运输系统异常时,将对人体产生不良影响,导致神经系统疾病、糖尿病、免疫失调等疾病。这3位科学家的研究成果是细胞运输系统的膜融合,即发现了细胞如何组织自身运输系统的奥秘。兰迪-W·谢克曼发现了囊泡传输所需的一组基因;詹姆斯-E·罗斯曼阐明了囊泡是如何与目标融合并传递的蛋白质机器;托马斯-C·苏德霍夫则揭示了信号是如何引导囊泡精确释放被运输物的。 -
风疹病毒包膜糖蛋白E1中二硫键对其细胞融合活性的影响
为了探讨风疹病毒包膜糖蛋白E1中二硫键对风疹病毒细胞融合活性的影响,在构建重组载体pBSK-SPE2E1的基础上,利用PCR定点突变与体内同源重组相结合的方法,构建了11个突变体,分别将E1外功能区的11个半胱氨酸残基突变为其它氨基酸残基,从而去除一个二硫键,利用Giemsa染色法定性检测由此引起的细胞融合情况,流式细胞术检测导入的外源DNA在细胞表面的表达效率,血吸附检测重组表达的突变体蛋白的受体识别活性.结果表明E1外功能区的10个二硫键对RV的细胞融合活性都有重要影响,任何一个二硫键的去除均导致E1的细胞融合活性丧失;其中第5和第8个半胱氨酸残基所形成的二硫键与E2和E1的相互作用有关,第3、第4和第13个半胱氨酸残基所形成的二硫键可能直接影响E1的细胞融合功能.
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呼吸道合胞病毒膜融合机制的研究进展
呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus,RSV)是一种在世界范围内引起儿童急性下呼吸道感染的为常见的重要病原.RSV介导的膜融合不需要吸附蛋白的参与,融合蛋白可单独完成膜融合过程,这与其它副粘病毒显著不同,其它主要副粘病毒介导的膜融合需要融合蛋白和吸附蛋白的共同参与.本综述就RSV膜融合相关研究的新高水平论文加以综述,对目前流行的几种RSV膜融合理论解释模型加以比较分析,同时根据自己的研究心得对当前相关膜融合研究的热点和争议加以讨论,以期对我国在这方面的研究有所借鉴和参考.
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副粘病毒包膜糖蛋白分子生物学研究进展
副粘病毒是一类重要的人和动物致病病毒.其中包括副流感病毒(Parainfluenza virus,PIV)、流行性腮腺炎病毒(Mumps virus,MuV)和新城疫病毒(Newcatle disease virus,NDV).这些病毒在中性pH条件下,可以通过膜融合而感染宿主细胞.
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乙型脑炎病毒侵染细胞机制的研究进展
乙型脑炎病毒是一种蚊媒致病病毒,能引发严重的病毒性脑炎.乙脑病毒入侵细胞是导致乙型脑炎发生的先决条件,入侵机制的阐明将为乙型脑炎的治疗提供更多途径.近年来,乙脑病毒侵染细胞机制的研究不断深入,其他黄病毒的研究成果也拓展了乙脑病毒入侵机制的研究方向.E蛋白抗体的研制以及侵染过程抑制物的发现为乙脑病毒入侵的有效阻断提供了更多的可能.本文就近年来乙脑病毒入侵及膜融合的相关研究进展做一综述.
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Synaptotagmin在神经递质释放过程中的作用
神经突触间递质的释放是神经系统完成其生理功能重要的生物现象之一.在贮存递质的突触囊泡上存在一些神经细胞所特有的囊泡蛋白,如突触素(synapsin)、synaptobrevin和synaptotagmin等.其中synaptotagmins是膜转运蛋白中的一个家族,它们的特征是含有两个钙结合区:C2A 和C2B.到目前为止,在哺乳动物中已经发现了15种synaptotagmin同形物(isoforms).神经递质释放是由Ca2+内流以诱导突触囊泡发生胞吐而引起的,Ca2+需与细胞内部的Ca2+感受器相结合来协同控制囊泡胞吐释放,Synaptotagmin I可能作为快速同步释放的Ca2+感受器而发挥作用.现在已知synaptotagmin I在胞吐和胞吞两个过程中都扮演重要角色.
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2013年诺贝尔生理学或医学奖揭晓
2013年诺贝尔生理学或医学奖在瑞典卡罗琳医学院揭晓,获奖者有三人,分别是:美国科学家詹姆斯·罗斯曼和兰迪·舒克曼、德国科学家托马斯-C·苏德霍夫因,他们的研究成果是细胞运输系统的膜融合。
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人副流感病毒3型包膜糖蛋白相互作用机制的研究进展
人副流感病毒(Human parainfluenza viruses,hPIVs)属于副粘病毒科的单股负链RNA病毒,也是引起呼吸道感染的主要病原体,其中hPIV3是引起六个月以下婴幼儿发生细支气管炎和肺炎的第二大病原体,仅次于呼吸道合胞病毒.本文主要介绍人副流感病毒3型的两种与毒力相关的表面糖蛋白、血凝素神经氨酸酶(HN)蛋白和融合蛋白(F),根据国内外新的研究进展,介绍其蛋白结构和生理学功能,尤其是在膜融合过程中HN与F的相互作用机制.
关键词: 副流感病毒 血凝素神经氨酸酶蛋白 融合蛋白 作用机制 膜融合 -
自噬对适应性免疫的调控
自噬(autophagy)是一种蛋白降解系统,根据细胞内底物运送到溶酶体腔方式的不同,可分为大自噬(macroautophagy)、微自噬(microautophagy)、分子伴侣介导的自噬(chaperone-mediated autophagy,CMA)三种[1].大自噬中,孤立的双层膜结构包裹变性坏死的细胞器,聚集的蛋白质和病原体等成分,形成自噬体( autophagosome).然后与溶酶体膜融合,形成自噬溶酶体(autophagic lysosome),降解所包裹的物质.自噬在固有免疫和适应性免疫调控中发挥重要作用.就适应性免疫而言,自噬在抗原提呈中起着必不可少的作用[2].经典免疫学认为,MHC Ⅰ类分子把内源性抗原提呈给CD8+T细胞,而MHCⅡ类分子把外源性抗原提呈给CD4+T细胞.
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包膜病毒膜融合及其在生物医学中的应用
病毒结合到宿主细胞表面受体后,启动了病毒融合蛋白的一系列构象变化,暴露出融合肽,使病毒包膜和细胞膜融合.膜融合使病毒蛋白及病毒RNA基因组释放到宿主细胞内而感染宿主.针对包膜病毒进入细胞的分子机制设计抗病毒药物和疫苗,为防治疾病发生开辟了新的思路.
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诺贝尔医学奖产业思考:有助糖尿病治疗
2013年的诺贝尔生理学或医学奖得主的研究成果阐述了细胞运输系统的重要性.《每日经济新闻》记者注意到,有人认为这一重要发现的理论意义更大.但有分析人士表示,2010年分离出石墨烯的科学家成为诺贝尔物理学奖得主,而石墨烯立即成为引人关注的"未来材料";同样,今年生理学或医学奖有关细胞运输系统膜融合的研究成果,对治疗糖尿病、老年痴呆症等也有着重大意义,理应获得市场观注.
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exosome与肿瘤免疫治疗的研究进展
exosome是由细胞内多泡体(muhivesicularbody,MVB)与细胞膜融合后,释放到细胞外基质中的一种膜性囊泡,它可从一种细胞到达另一种细胞,在细胞问传递多种分子,具有与抗原提呈细胞(antigen presenting cell,APC)相似的功能,能诱发和增强机体的免疫反应.exosome由Johnstone等[1]初报道,他们在研究网织红细胞向成熟红细胞转变过程中,从体外培养羊网织红细胞的上清液中分离纯化了这种囊泡状沉淀物.后来,exosome又从其他类型的造血和非造血细胞的培养基中被分离出来,如肥大细胞[2]、血小板[3]以及多种肿瘤细胞[4-6].不同细胞来源的exosome所含的蛋白质不同,其生物学功能也有差异.
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干扰素诱导跨膜蛋白抗病毒机制研究进展
干扰素诱导跨膜蛋白(IFITM)是一类新型抗病毒细胞防御分子,其在人体组织细胞中普遍表达,主要定位于质膜、内体及溶酶体中,这些部位是病毒侵入细胞的主要靶点.IFITM通过抑制病毒与宿主细胞间的膜融合,从而限制多种病毒侵染,包括埃博拉病毒、流感病毒、严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒、登革热病毒、西尼罗病毒和寨卡病毒等.虽然,IFITM已经被证明可以抑制8个病毒科数十种病毒,而且其主要抑制病毒进入阶段的融合过程,但IFITM抗病毒机制尚未明确.近年来IFITM的抗病毒作用及其机制已成为相关领域的研究热点.现就IFITM抗病毒谱及抗病毒机制研究进展作一综述.
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丙型肝炎病毒融合蛋白及融合机制
丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)属于黄病毒科、肝病毒属,是有包膜的单正链RNA病毒,其包膜糖蛋白E1、E2均位于病毒颗粒外表面,主要参与子代病毒颗粒的形成(如组装)及病毒新一轮感染(如细胞黏附、受体结合以及膜融合等过程)。目前研究认为,有包膜病毒均通过一个共同机制--膜融合将自身基因组输送至靶细胞,然后进行复制、转录与翻译、子代病毒组装与释放。经受体结合[如Ⅰ型人免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV-1)]、pH改变[如流感病毒、登革病毒(dengue virus,DENV)和塞姆利基森林病毒(Semliki forest virus,SFV)]或二者兼具(如鸟类肉瘤病毒、白血病病毒)的方式,与细胞膜或内体(endosome)膜发生融合[1]。本文将对近年来HCV E1、E2所介导的膜融合研究作一综述。
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基因胞内传递中的内体逃逸技术
基因在细胞内的传递过程及胞内分布对其作用至关重要,成功的基因载体应能有效地克服内体膜的屏障将基因送到特定的细胞器.传统的非病毒类载体由于不能有效地绕过内体途径,故具有较低的转染活性,从而限制了基因药物的应用.为了进一步提高外源基因的转染效率,己发现大量的促进内体逃逸的试剂.这些试剂可通过与内体膜融合、在内体膜内形成小孔、光激活的破膜作用或质子海绵效应等机制促进内体逃逸.本文总结了文献报道的各种内体逃逸技术,根据其作用机制的不同对其分类阐述,并说明其在基因胞内传递中的应用.
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酸敏高分子诱导的脂质体膜融合性能研究
本文研究了具有酸敏特性的高分子聚(2-乙基丙烯酸)诱导的脂质体-脂质体及脂质体-细胞膜之间的融合特性.采用脂肪胺修饰的聚(2-乙基丙烯酸)制备酸敏高分子脂质体.用荧光共振能量转移法定量测定脂质体间的融合程度,采用粒径仪研究脂质体在发生膜融合时的粒径变化.结果显示,聚(2-乙基丙烯酸)酸敏高分子脂质体有很强的酸敏融合性能.在酸性条件下高分子酸敏脂质体之间可以相互融合,其程度与脂质体表面酸敏高分子聚(2-乙基丙烯酸)的分子质量成正比;高分子酸敏脂质体的酸敏融合性与构成其磷脂膜的磷脂种类有关,另外脂质体膜中加入胆固醇可降低高分子酸敏脂质体的膜融合性能;高分子酸敏脂质体与血红细胞膜影融合;酸敏高分子诱导的脂质体融合会引起脂质体膜通透性的增加.聚(2-乙基丙烯酸)诱导的酸敏高分子脂质体的膜融合特性说明其可用于制备酸敏控释脂质体.
关键词: 酸敏高分子脂质体 聚(2-乙基丙烯酸) 膜融合 荧光共振能量转移法 -
谷甾醇葡萄糖苷和卞泽双重修饰肝实质细胞靶向阳性脂质体介导的基因转染和抗乙肝病毒作用
目的 研究载乙型肝炎病毒(HBV)反义寡核苷酸的双重表面修饰肝实质细胞靶向阳性脂质体的基因转染,抗乙肝病毒作用和其介导基因转染的机制.方法 以3β-[N-(N′,N′-二甲氨基乙基)-氨甲酰基]胆固醇(DC-Chol)和二棕榈酰磷脂酰胆碱(DPPC)为脂材,分别以谷甾醇葡萄糖苷(sito-G)和卞泽(Brij 35)为膜表面修饰成分,制备载HBV反义寡核苷酸的阳性脂质体.采用大鼠原代肝实质细胞和人肝癌细胞HepG 2.2.15,通过流式细胞分析、荧光显微镜观察和酶联免疫吸附试验(ELISA),考察脂质体对基因转染的促进作用及其病毒抑制作用;通过评价渥曼青霉素、尼日利亚菌素以及无涎胎球蛋白对其病毒抑制作用的影响,探讨其转染机制.结果 以sito-G和Brij 35对脂质体进行双重表面修饰,显著提高了脂质体的转染率和病毒抑制作用;荧光显微镜下观察到较强转染,反义寡核苷酸的胞内分布以在细胞核中为主;渥曼青霉素、尼日利亚菌素和无涎胎球蛋白均不同程度地降低了载反义寡核苷酸脂质体的病毒抑制作用.结论 Brij 35和sito-G双重修饰阳性脂质体显示出较高的基因转染效率和显著的病毒抑制作用,其基因转染过程以内吞和膜融合为主,并表现出肝实质细胞表面去唾液酸糖蛋白受体 (ASGPR)的靶向选择性.
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HIV融合抑制剂的研究进展
人免疫缺陷病毒Ⅰ型(HIV-1)进入靶细胞的过程是由病毒表面的包膜糖蛋白(Env)跨膜亚基gp41介导的.gp41中含有2个α-螺旋疏水重复序列,即N末端重复序列(HR1)和C末端重复序列(HR2).在融合过程中,它们能寡聚化形成gp41介导膜融合的功能性结构(6股α-螺旋束核心结构),该结构的形成使得病毒膜与细胞膜接近,继而发生融合.任何可有效阻止6股α-螺旋束核心结构形成的化合物,均有可能产生抗HIV融合活性.多肽类HIV融合抑制剂中C肽和N肽分别衍生于HR2和HR1,具有很好的抗HIV融合活性,C肽类中的新药enfuvirtide(T-20)已于2003年被美国FDA批准上市.现综述近几年HIV融合抑制剂的研究现状及发展方向.
关键词: HIV融合抑制剂 膜融合 C肽 N肽 enfuvirtide