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组蛋白ADP-核糖基化及其生物学效应
与原核生物不同，绝大多数真核生物DNA以结构复杂、高度折叠的染色质为载体，这使得两者在基因表达上具有很大的差异。染色质以核小体为基本组成单位，每个核小体包括一个八聚体的组蛋白（两分子的H2 A-H2 B二聚体，两分子的H3和两分子的H4）以及缠绕其上1.75圈的长约146 bp的DNA，核小体之间以40～60 bp的DNA连接，组蛋白H1与之结合。八聚体的三维结构为球状，而组蛋白亚基的氨基端则游离出来，称为氨基端尾巴（或组蛋白尾巴）。氨基端尾巴上的许多残基可以被共价修饰，不同位点上的不同修饰可形成大量特殊信号。组蛋白的翻译后修饰不仅与染色体的重塑和功能状态紧密相关，而且在决定细胞命运、细胞生长以及致癌作用的过程中发挥着重要的作用，如组蛋白磷酸化就在有丝分裂、细胞死亡、DNA 损伤修复、DNA 复制和重组过程中发挥着直接的作用。
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细胞外组蛋白负面作用研究进展
释放到细胞外空间的组蛋白,可以引起致死性的败血症、缺血再灌注损伤、创伤、胰腺炎、凝血和血栓形成等.此外,血清组蛋白升高与自身免疫疾病、神经系统疾病及肿瘤等疾病的病理及病理生理过程有关.因此,细胞外组蛋白可以作为人类多种疾病的生物标志物及治疗靶点.
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组蛋白乙酰化及其与肿瘤的关系
真核细胞中染色质的基本单位核小体,由核心组蛋白(H2A、H2B、H3和H4)、H1及DNA组成.核小体组装过程中,(H3/H4)2四聚体首先与DNA结合,随后两个H2A/H2B异二聚体,结合到(H3/H4)2结合处的5′和3′DNA上形成核小体.核小体结构修饰是DNA复制、转录、修复过程中的关键步骤.早在30多年前,Allfrey等已发现核心组蛋白N-端乙酰化能调节多种反式作用因子与核小体结合,从而影响基因转录.此后研究不断深入,发现组蛋白可有多种修饰方式:泛素化、磷酸化[1]、乙酰化[2]、甲基化等,它们单独(协同)调节基因转录[3].其中组蛋白乙酰化是解除核小体抑制作用的主要机制,受组蛋白乙酰基转移酶(histone acetyltransferases,HATs)和组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases,HDACs)的调控.本文就组蛋白乙酰化与基因转录及其在肿瘤发生、发展中的作用作一综述.
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细胞凋亡检测方法的研究进展
研究细胞凋亡的方法不断涌现，分析手段日趋完善和成熟。按方法学可将细胞凋亡的检测方法分为形态学、生物化学、免疫化学和分子生物学测定法。现就这方面的进展作一简述。 一、DNA降解分析 细胞凋亡过程中有一系列特征性的形态学、生物化学、细胞学及分子生物学改变。其中重要和特征性的改变是Ca2+/Mg2+依赖性核酸内切酶的激活导致染色质DNA在核小体连接部位断裂，形成以180～200 bp为小单位的单体或寡聚体片段。因而细胞凋亡过程中DNA降解所产生的DNA片段大小具有独特的性质，常作为细胞凋亡特异性生化指标而被广泛应用。检测细胞凋亡DNA降解除可通过流式细胞术，还有其他检测手段(表1）。
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ARID1 A基因在妇科肿瘤发生中的作用研究进展
染色质重塑（ chromatin remodel ）是指在DNA 复制、转录、修复、重组过程核小体位置和结构的变化，这些变化是在染色质水平发生的，并终引起染色质的变化。 SWI／SNF是一种多亚基构成的染色质重塑复合物，与胚胎发育、组织再生、细胞衰老、细胞凋亡和癌症抑制等密切相关［1］。当其亚基功能失调时，局部染色质重塑发生异常，基因表达调节紊乱，从而导致多种疾病如肿瘤的发生［2］。
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普通肝素对高迁移率族蛋白1介导的内皮细胞损伤的保护作用
高迁移率族蛋白1（high mobility group box-1 protein，HMGB1）是一个丰富的DNA结合蛋白，通常驻留在细胞核中，是真核细胞核内的非组蛋白染色质结合蛋白，在维持核小体结构的稳定和DNA重组、复制、修复及基因转录中发挥着重要作用[1]。作为一种新的潜在晚期炎症介质，HMGB1参与了脓毒症发生的病理生理过程并起着重要作用。血管内皮细胞不仅是脓毒症受损的靶细胞，还通过多种生物学功能参与靶器官的损伤。炎症应激时，内皮细胞会释放HMGB1，促进细胞因子和黏附分子的表达，参与全身炎症反应，继而导致多器官功能障碍[2]。
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高迁徙率族蛋白B1和糖基化终产物受体与肝癌发生发展的关系
高迁徙率族蛋白B1(hign mobility groupprotein box1,HMGB1)属于高迁移率族蛋白(HMG)家族中的一员,在真核细胞核内表达十分丰富.长期研究认为,HMGB1是典型的非组蛋白染色体蛋白,通过与DNA结合,参与核小体的构建及维持,在转录、复制、重组、DNA修复和维持基因组稳定性的过程中发挥不同的作用.
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儿童狼疮肾炎肾脏组蛋白(核小体)检测意义
目的 通过检测狼疮肾炎(LN)患儿肾脏中的组蛋白,探讨核小体在儿童LN肾脏中的沉积及可能的意义.方法 用间接免疫荧光法检测27例LN患儿、10例正常对照肾组织冰冻切片中组蛋白和抗IgG抗体的沉积,同时用酶联免疫吸附测定法检测LN患儿血清抗双链DNA( dsDNA)、抗组蛋白及抗核小体抗体.结果 27例LN患儿中,21例肾脏组蛋白染色阳性(病理分类Ⅱ型1例、Ⅲ型3例、Ⅳ型14例、V型3例),不同病理类型间组蛋白的染色强度差异无统计学意义(H=8.71,P＞0.05),染色部位主要分布于系膜区和基底膜,对照者肾组织组蛋白染色均为阴性.21例肾脏组蛋白染色阳性LN患儿中,1例肾脏抗IgG抗体染色阴性；其余6例肾脏组蛋白染色阴性患儿肾脏抗IgG抗体染色均为阳性.27例LN患儿血清中均存在不同程度的抗dsDNA、抗组蛋白和抗核小体抗体.结论 组蛋白(核小体)在肾脏沉积与儿童LN发病有关.但LN的发病机制复杂,组蛋白(核小体)介导的免疫复合物沉积并非唯一的致病机制.
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高迁移率族蛋白HMGB1及其在动脉粥样硬化病理中的作用研究进展
高迁移率族蛋白(high-mobility group protein,HMG),是一类广泛分布于高等真核生物细胞核内的非组DNA结合蛋白,是维持核小体稳定、调控基因复制、重组、转录等过程不可缺乏的调控蛋白.近年来研究发现,多种病理状态下细胞外可以检测到高迁移率族蛋白B1(HMG box 1,HMGB1,原分类中HMG1),在炎症过程、神经轴突生长、肿瘤转移、损伤后修复以及动脉粥样硬化(Atherosclerosis,AS)等多种病理过程中具有重要的调节作用.本文就近年来对HMGB1在AS病理中作用的研究作一简要综述.
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组蛋白去乙酰化酶抑制剂的研究进展
核小体是真核生物染色质的基本单位,核小体的中部由4种组蛋白(H2A,H2B,H3,H4)各两分子形成八聚体,周围围绕DNA,尾部为组蛋白H1.核小体表面修饰与基因表达调控联系密切.组蛋白乙酰化是其中一种重要的共价修饰,通过招募染色体构型重建复合体引起染色体构型发生改变.染色体构型改变使高度螺旋的染色质变得相对松弛,便于转录因子与DNA结合.使组蛋白乙酰化的主要是组蛋白乙酰转移酶(histone acetyltransferase,HAT)和组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitors,HDACI).使组蛋白去乙酰化的酶称为组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases,HDAC).通常认为,组蛋白的高乙酰化是转录活跃的一个标志,而低乙酰化则与转录抑制有关.本文仅就组蛋白乙酰化研究中涉及到的HAT、HDAC和HDACI的分类与在转录中的作用及HDACI的研究进展综述如下.
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组蛋白H2AX的磷酸化及其在放射生物学中的潜在应用
染色质核小体是由组蛋白H3、H4、H2A和H2B各2个分子组成八聚体核心,外围缠绕DNA链而成,每个组蛋白通过其球形结构域与DNA和其他组蛋白作用,但它们的NH2-端和C-端暴露在外,因此可以发生多种修饰,如磷酸化、乙酰化、甲基化和泛素化等,这些修饰可以改变染色质的结构和DNA的转录特性.
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抗肿瘤药物新靶点:组蛋白去乙酰酶的研究进展
随着生命科学的深入开展,有关肿瘤致病机制和发病机制的分子生物学研究为开发作用于特异性靶点的高效低毒的抗肿瘤药物奠定了基础.与肿瘤的发生和转移相关的蛋白种类繁多,而对肿瘤细胞生长调控有普遍生物学意义的蛋白才有可能成为广谱低毒抗肿瘤药物的作用靶点.
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胞浆分裂阻滞微核试验的研究进展及其应用
19世纪末20世纪初,Howell和Jolly在人体网状细胞中发现了一种富尔根阳性反应的核小体,称之为Howell-Jolly小体,即为微核试验中的微核[1].微核来自染色体断片或在细胞核分裂后期滞后的整条染色体,是细胞受遗传毒物作用后的一种遗传学终点.微核试验已成为检测遗传毒性标准的细胞试验[2].微核试验出现于上世纪70年代,1976年,Countryman和Heddle[3]报道培养人外周血淋巴细胞的微核试验方法,并用于快速评估染色体损伤.
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核小体Th表位和CTLA4Ig双基因共表达真核表达载体的构建
目的 将核小体Th表位与CTLA4Ig融合基因融合,研究CTLA4Ig作为真核表达载体的可行性.方法 用touchdown PCR法扩增CTLA4Ig基因,同时引入核小体Th表位(H2B14-28).将PCR产物连接真核表达载体pcDNA3.1(+),构建pcDNA3.1(+)-CTLA4Ih-H2B.将表达质粒转染COS-7细胞,Western blot检测转染细胞裂解上清中融合蛋白的表达.将构建表达CTLA4Ig-H2B的减毒鼠伤寒沙门氏菌SL7207喂饲BALB/c小鼠,取脾脏进行免疫组化鉴定重组蛋白在动物体内的表达.结果 酶切鉴定和基因序列测定显示重组质粒构建成功.在pcDNA3.1(+)-CTLA4Ig-H2B质粒转染后48 h细胞裂解上清中,检测到CTLA4Ig融合蛋白的表达,该蛋白能与抗人CTLA-4单抗特异结合.重组蛋白在BALB/c小鼠脾脏免疫细胞胞浆中有阳性表达.结论 成功构建了能稳定表达核小体Th表位和CTLA4Ig融合基因的真核表达载体.
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氢化可的松诱导大白鼠脾脏细胞的凋亡
细胞凋亡(apoptosis)又称程度性细胞死亡(programmed cell death)，是细胞生理性死亡的主要形式，首先由Kerr[1]等提出，凋亡细胞的重要生化特征是DNA在核小体连接处断裂成为长约180～200bP或与之成倍的特征片断[2]。在医学、生物学中的细胞凋亡，日益受到人们的高度重视，目前，有关地塞米松引起胸腺细胞凋亡的研究较多，本文主要探讨氢化可的松(HYD)在体外致SD大白鼠脾脏细胞的凋亡。
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骨髓增生异常综合征一例
【病例】男，36岁。因乏力2年，加重半个月，于1997年7月11日就诊。查体：体温36.5℃，贫血貌，心肺无异常，肝未触及，脾肋下2 cm，浅表淋巴结不大。外周血白细胞1.9×109/L，血红蛋白97 g/L，红细胞2.9×1012/L，血小板40×109/L。骨髓增生明显活跃，粒系0.54，红系0.36；早幼粒0.01，中幼粒0.20，晚幼粒0.12，杆状核0.12，分叶核0.09；早幼红0.01，中幼红0.10，晚幼红0.25。全片巨核87个，以过渡型为主，血小板少见。诊断为脾功能亢进。1999年8月5日，患者以牙龈出血半年，加重1个月再次就诊。查体：贫血貌，皮肤散在出血点，肝肋下2 cm，脾肋下4 cm，浅表淋巴结不大。外周血白细胞1.4×109/L，血红蛋白52 g/L，红细胞1.6×1012/L，血小板8×109/L。骨髓增生明显活跃，原粒0.03，早幼粒0.03，中幼粒0.05，中幼红0.02，晚幼红0.18；幼红细胞类巨变，双核红，花瓣红，核小体易见，成熟红细胞大小不等。全片巨核29个，可见异常小巨核，血小板少见。按脾功能亢进(脾亢)收住院，行脾切除手术。术后2个月，患者反复发热，牙龈出血，腹部移动性浊音(+)。外周血白细胞0.9×109/L，病例报告血红蛋白36 g/L，红细胞1.16×1012/L，血小板7×109/L，行第3次骨髓检查。骨髓增生明显活跃，粒系异常增生，原粒0.09，颗粒增多且异常，早幼粒0.52；细胞大小不等，形态不规则；核畸形，可见扭曲、折叠、分叶改变，染色质呈细粒状，核红可见：分内外浆，外浆透明蓝色，内浆淡灰色，可见细小的嗜天青颗粒。过氧化酶染色强阳性。诊断：急性非淋巴细胞性白血病-M3b型。 本例误诊主要是骨髓检验医师经验不足，缺少自我否定意识。对患者第1次骨髓象进行重复观察，认为患者骨髓象中虽然出现粒、巨两系成熟障碍表现，但红系可见双核红及核小体，成熟红细胞大小不等，因此，做出脾亢结论有些草率。而在2年后的第2次骨髓象中，已出现了明显的骨髓增生异常综合征(MDS)骨髓改变，但仍未能及时修正第1次骨髓诊断。另一原因是临床医师忽略了骨髓报告中明显的病态造血现象，对病例中许多疑点问题，未能提出异议，盲目行脾切除手术，教训深刻。
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系统性红斑狼疮血清抗核小体抗体水平及意义的探讨
目的研究抗核小体抗体(AnuA)在系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)患者血清中的水平及其相关影响因素,探讨AnuA在SLE诊治中的作用和意义.方法采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定120例初诊SLE患者、55例其他风湿性疾病和30名健康对照血清中AnuA水平.同时记录各种临床表现,检测并分析其治疗前的其他自身抗体和实验室指标.结果自身抗体在SLE及其他风湿病对照组的阳性率分别为AnuA 56%和7%,抗dsDNA抗体35%和1%,抗Sm抗体24%和0.AnuA与SLE患者性别、年龄、病程无相关性,对SLE的诊断敏感性和特异性分别为55.8%、95.3%,对狼疮肾炎(lupus nephritis,LN)的诊断敏感性和特异性分别为77.6%、64.5%.AnuA与肝脏损害和疾病活动呈线性相关(t=3.152,2.171,P＜0.05).AnuA分别与抗dsDNA、抗Sm联合检测对SLE诊断敏感性提高27%、40%x2值分别为38.930、18.161,P＜0.01).结论 AnuA在SLE血清中水平显著增高,AnuA测定是SLE诊断和治疗监测中有价值的新的实验室检测指标之一,与抗dsDNA抗体联合检测可提高诊断SLE、LN的敏感性和特异性.
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BALB/C小鼠核小体H2B组蛋白Th细胞表位的鉴定
目的鉴定正常BALB/C小鼠核小体H2B组蛋白Th细胞表位.方法根据小鼠H2B确切氨基酸组成序列,利用计算机软件预测可能的Th细胞表位,体外固相合成,然后分别刺激BALB/C小鼠淋巴细胞,根据其中的Th细胞增生程度和白细胞介素(IL)-2分泌水平,判断实验肽是否为具有免疫活性的表位.结果共预测获得4条可能的核小体H2B组蛋白Th细胞表位,即H2B2～15、H2B14-28、H2B61～76和H2B99～113.其中H2B14-28能够明显刺激BALB/C小鼠Th淋巴细胞增生和分泌IL-2,且有明显剂量依赖关系.结论H2B14-28可能为BALB/c小鼠核小体H2B组蛋白Th细胞免疫优势表位之一.
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抗核小体抗体测定在系统性红斑狼疮诊断中的意义
目的评价抗核小体抗体(AnuA)对系统性红斑狼疮(SLE)诊断的敏感性和特异性,并了解其与SLE活动性的关系及与其他自身抗体的关系.方法用酶联免疫吸附(ELISA)测定方法检测SLE患者、疾病对照组(包括原发性干燥综合征、多发性肌炎、皮肌炎、系统性硬化症)和正常对照组血清中的AnuA,并记录SLE患者的各种临床表现及实验室指标,分析其与AnuA的关系.结果 103例SLE患者中69.9%血清AnuA阳性,66例疾病对照组仅3.0%阳性,30名正常对照组全部阴性;SLE组患者AnuA阳性率显著高于疾病对照组和正常对照组(P＜0.01),AnuA在SLE中检测的敏感性和特异性分别为69.9%和97.9%.AnuA阳性组的SLE患者肾损害、皮肤损害的发生率(61.1%、70.8%)明显高于AnuA阴性组(29.0%、32.3%)(P＜0.05);AnuA阳性组与AnuA阴性组相比,在年龄、性别、病程上差异无显著性(P＞0.05).AnuA滴度的高低与SLE患者的SLEDAI评分有明显相关性(r＝0.282,P＜0.05).抗dsDNA抗体、抗Sm抗体、快速狼疮因子(DNP)、抗组蛋白抗体(AHA)阴性的SLE患者AnuA的阳性率分别为65.6%、68.0%、63.9%、64.1%.结论 AnuA对SLE诊断的敏感性高、特异性强;它与SLE疾病活动性密切相关,对抗dsDNA抗体、Sm、DNP及AHA抗体阴性的SLE的诊断有重要意义.
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抗核小体抗体测定在系统性红斑狼疮中的意义
目的 检测系统性红斑狼疮(SLE)及其他结缔组织病患者的抗核小体抗体(AnuA)浓度,探讨核小体在SLE中的诊断及与疾病活动的意义.方法 用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测SLE患者及疾病对照组(包括原发性干燥综合征、多发性肌炎、系统性硬化、类风湿关节炎、混合性结缔组织病、强直性脊柱炎)中的AnuA,并记录SLE患者的各种临床表现及实验室指标,并分析其与AnuA的关系.结果 ①65例SLE患者中有59例AnuA阳性,阳性率为90%,在29例疾病对照组中仅有6.8%阳性,SLE中AnuA阳性率显著高于疾病对照组(P＜0.01);AnuA在SLE患者的敏感性为90%,特异性为93.1%;阳性预测值和阴性预测值分别为96.7%、82.9%.②AnuA与抗dsDNA、Sm、U1RNP等抗体无相关性(P＞0.05);与抗SSA、pANCA抗体有关(P＜0.05);在抗dsDNA抗体与抗Sm抗体均阴性的SLE患者中AnuA阳性率为86%～90%.③AnuA阳性患者的脱发、皮疹、口腔溃疡、蛋白尿等临床表现发生率明显高于阴性患者(P＜0.05);AnuA阳性患者的白细胞、血小板、C3降低的发生率明显高于阴性患者(P＜0.05);且AnuA浓度与内生肌酐清除率(CCr)呈负相关(r=-0.377,P=0.037).④AnuA阳性患者的红细胞沉降率(ESR)、C反应蛋白(CRP)升高的发生率高于阴性患者,差异有统计学意义(P＜0.05);AnuA浓度高低与SLE疾病活动指数(SLEDAI)呈正相关(r=0.386,P=0.032).结论 AnuA可作为SLE的又一标记性抗体,且与疾病活动性相关,尤其对抗dsDNA、抗Sm等抗体阴性的患者意义较大.
