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草甘膦中毒血液紫外分光光度法测定
草甘膦(glyphosate)是由美国孟山都公司开发的除草剂,又称镇草宁、农达(Roundup)、草干膦、膦甘酸,因其具有广谱、高效、低毒、安全等优点而被广泛应用.草甘膦急性中毒基本上是由口误服所致,国内外均有较多经口误服中毒的报道.但由于草甘膦水溶性高,分子结构中无紫外吸收基团,且极难溶于有机溶剂,导致血液中草甘膦的测定方法很难建立[1].
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促炎性巨噬细胞通过诱导脂肪细胞中PPARγ亚硝基化而抑制其活性
氧化物酶体增殖物受体(PPARγ)是和激素受体家族中的配体激活受体,控制多种细胞内代谢过程,如胰岛素信号通路激活等。在代谢性炎症及2型糖尿病病理状态下,巨噬细胞广泛浸润脂肪组织,然而致炎性的巨噬细胞如何介导脂肪组织胰岛素抵抗的具体机制尚不清楚。近日,来自北京大学及中科院物理所的联合团队发表研究成果显示,浸润在脂肪组织中的巨噬细胞可通过上调 iNOS 表达从而对脂肪细胞中的 PPARγ进行亚硝基化修饰,进而引起其转录活性下调。
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亚硝基化谷胱甘肽还原酶缺陷导致的S-亚硝基化可引起神经肌肉功能障碍
NO的产生在神经肌肉萎缩病变过程中有重要影响,然而其具体致病机制尚不清楚。新研究显示,在年幼亚硝基化谷胱甘肽还原酶( GSNOR)敲除小鼠体内,蛋白质亚硝基化水平的升高会导致肌肉质量减少、肌纤维体积减少和神经病变,从而呈现神经肌肉萎缩表型。这项研究首次揭示GSNOR的缺陷所导致的蛋白质亚硝基化水平升高,而非硝基化水平升高,是引起神经肌肉病变临床表型的原因,并为临床进一步认识、治疗相关性神经肌肉萎缩疾病,如糖尿病、癌症,提供了新的视角和潜在的治疗方案。
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人类S-亚硝基化蛋白组微阵列芯片检测研究进展
NO通过对蛋白质的S-亚硝基化修饰广泛参与细胞生理活动的调节,然而S-亚硝基化底物尚不完全清楚。来自约翰霍普金斯医学院细胞工程院的研究团队近期利用自发研制的人类高密度蛋白微阵列芯片对16,368种人类蛋白进行了亚硝基化检测,并确定了834种潜在可被亚硝基化修饰的蛋白质,其中95种蛋白质中131条肽链上的138个半胱氨酸残基被证实为亚硝基化位点。
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阿兹海默症中S-亚硝基化蛋白质组确定及功能分析
蛋白质的S-亚硝基化修饰在阿兹海默症(AD)发病机制中的影响已有初步研究成果,实验证明阿兹海默症中错误折叠的蛋白质形成与聚集均与蛋白质亚硝基化修饰有关联。近期,来自巴基斯坦卡拉奇大学和德国哥廷根大学医学中心的研究团队对阿兹海默症中发生S-亚硝基化修饰的蛋白质进行了筛查,并确定出45个蛋白靶点,其中超氧岐化酶(SOD2)[Mn]、果糖二磷酸醛缩酶C(ALDOC)和电压依赖阴离子选择性通道蛋白2(VDAC2)三种蛋白检测出与之前报道不同的S-亚硝基化信号。另外,神经萎缩严重的AD区域蛋白质的S-亚硝基化信号也更强烈。
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S-亚硝基化与肥胖诱导炎症下的内质网应激障碍
炎症与内质网应激(ERS)之间在多种疾病中存在密切联系,然而慢性炎症是否参与对未折叠蛋白反应(UPR)及内质网稳态的调控及其具体机制尚不清楚。近,来自哈佛大学、哥伦比亚大学及清华大学的联合研究团队发表在《科学》(Science)杂志上的文章发现,肥胖诱导的慢性炎症可以上调肝脏中 UPR 反应关键因子肌醇依赖酶1(IRE1α)的亚硝基化,进而导致 X 盒结合蛋白1(XBP1)剪切降低引起糖代谢紊乱等功能障碍。
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GSNOR 依赖的 PPARγ去亚硝基化参与调控间质干细胞的脂肪、骨质分化平衡
骨髓来源的间质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)可分化为脂肪细胞和成骨细胞,二者分化平衡受到过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor γ,PPARγ)的调控,然而 PPARγ对该过程的具体调节机制尚不清楚。
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NF-κB 激活的 GSNOR 基因转录可抑制 NGF 诱导的 PC12分化
NO 广泛参与神经系统神经元细胞周期、生长分化及突触形成等过程。S-亚硝基谷胱甘肽还原酶(S-nitrosoglutathione re-ductase,GSNOR)作为神经元中蛋白亚硝基化的主要调控因子对学习和记忆功能有重要影响,然而其在神经元的分化及突触形成过程中的作用机制尚不清楚。
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自由基清除剂对癫痫大鼠海马组织Fyn的亚硝基化影响
目的 研究自由基清除剂对癫痫大鼠海马组织Fyn的亚硝基化影响,并探讨其变化的可能机制.方法 SD大鼠随机分为癫痫对照组(saline组)、癫痫组(KA组)和药物对照组(KA+ saline组)及MCI-186组(KA+ MCI-186组).采用脑室注射海人酸制作大鼠癫痫模型.海马组织匀浆,取蛋白样品用抗Fyn抗体作免疫沉淀,然后用抗-SNO-Cys抗体做免疫印迹,检测Fyn巯基亚硝基化.结果 Fyn的亚硝基化水平癫痫组和药物对照组增加(P<0.05),MCI-186组较药物对照组降低(P<0.05),Fyn的蛋白表达各组间差异无显著性(P>0.05).结论 自由基清除剂可能通过抑制癫痫诱导海马组织Fyn的巯基亚硝基化,调节NMDA受体NR2B亚基磷酸化,进而调节NMDA受体通道功能,对神经元起保护作用.
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维生素C临床新用途
维生索C是强效抗氧化剂,是人体内重要维生素之一.同时参与体内的氧化还源过程,增加毛细血管致密性,阻止体内含胺类物质的亚硝基化,刺激造血机能,增加机体抗感染的能力,随着临床的广泛应用,维生素C的新用途不断被发现,现简述如下:
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大鼠脑缺血/再灌注诱导的海马CA1区Fyn亚硝基化
目的 观察大鼠脑缺血/再灌注诱导海马CA1区酪氨酸蛋白激酶Fyn的巯基亚硝基化水平变化,并探讨其变化的可能机制.方法 采用Pulsinelli-Brierley四动脉阻断法制作大鼠全脑缺血/再灌注模型,生物素转化法检测亚硝基化的Fyn.结果 大鼠脑缺血/再灌注可以引起Fyn的巯基亚硝基化,亚硝基化的Fyn随再灌注时间延长逐渐增加,再灌注6 h增加为明显;缺血前20 min注射神经元型一氧化氮合酶的抑制剂7-硝基吲唑可以明显抑制Fyn的巯基亚硝基化.结论 大鼠脑缺血/再灌注早期可以通过神经元型一氧化氮合酶产生的一氧化氮诱导Fyn的巯基亚硝基化.
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亚硝基化在锰致蛋白二巯基异构酶活性改变中的作用
目的 观察亚硝基化在锰致蛋白二巯基异构酶活性改变中的作用. 方法 以胎大鼠脑片为模型,实验分4组,分别为对照组,正常DMEM培养液;锰处理组,含400 μM锰的DMEM培养液;低剂量L-刀豆氨酸硫酸盐(L-Can)预处理组,用0.5 mML-刀豆氨酸硫酸盐预处理脑片12 h后,再用含400μM锰的DMEM培养液;高剂量L-刀豆氨酸硫酸盐预处理组,用2mML-刀豆氨酸硫酸盐预处理脑片12 h后,再用含400μM锰的DMEM培养液.37℃孵育24 h.检测下列指标:蛋白二巯基异构酶(PDI)蛋白活性,PDI的基因和蛋白表达,以及PDI亚硝基化情况,NO生成量、诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)活性. 结果 锰可活化iNOS,使细胞内PDI亚硝基化水平升高,降低PDI正常活性.L-刀豆氨酸硫酸盐可抑制神经细胞损伤后iNOS的活性、降低NO的生成量,降低PDI蛋白亚硝基化水平. 结论 锰诱导iNOS活化,造成神经细胞内PDI蛋白亚硝基化,影响其正常功能;L-Can可以减轻锰所致的PDI蛋白亚硝基化水平,对锰致神经细胞损伤起到保护作用.
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PDE5巯基亚硝基化增加其泛素-蛋白酶体途径依赖的降解
目的:研究一氧化氮介导的巯基亚硝基化(S-nitrosylation)对磷酸二酯酶5(PDE5)蛋白稳定性的影响,阐明衰竭心脏中PDE5表达增加的分子机制。方法:采用质谱分析和点突变的手段,检测PDE5发生S-nitrosylation的位点。采用Western blot的方法检测一氧化氮和过氧化氢对细胞PDE5表达的变化。结果:在细胞和动物模型中均可以检测到PDE5发生S-nitrosyla-tion,这种修饰发生在第220位的半胱氨酸残基上。发生S-nitrosylation修饰后,PDE5的活力降低20%左右,并很快被泛素-蛋白酶体系降解,引起细胞内PDE5的表达上调。突变第220位半胱氨酸残基、过氧化氢预处理以及抑制sGC和PKG活力均可以抑制一氧化氮引起的PDE5表达下调。突变PDE5的磷酸化位点也有类似效果。反过来,在心肌细胞中抑制一氧化氮合酶( NOS)活力或敲除NOS3均可以提高PDE5的表达。结论:S-nitrosylation能够引起PDE5的降解,而衰竭心脏中一氧化氮生物利用率的降低可能是导致PDE5表达增加的主要原因。
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亚硝基化的二硫键异构酶介导甲基苯丙胺致小鼠相关脑区α-突触核蛋白表达升高
目的 研究亚硝基化的二硫键异构酶(PDI)对甲基苯丙胺(METH)致小鼠海马及纹状体区α-突触核蛋白(α-SN)表达的影响.方法 利用C57小鼠METH亚急性中毒模型,使用一氧化氮合酶(NOS)抑制剂N-硝基-L-精氨酸(L-NNA)与METH共同造模,实验分为对照组、L-NNA组、METH组、METH+L-NNA组.Western Blotting技术检测各组海马及纹状体区内一氧化氮合酶(NOS)、PDI及其S亚硝基化(PDI-SNO)和α-SN表达情况.一氧化氮试剂盒检测各组一氧化氮含量.结果 METH给药后NOS、一氧化氮含量、PDI-SNO、α-SN表达较对照组均明显升高(P<0.05);L-NNA与METH共处理后与METH组对比,NOS表达下降(P<0.05),一氧化氮含量明显减少(P<0.05),能够显著抑制PDI-SNO表达(P<0.05),伴随α-SN表达降低(P<0.05).而MET H+L-NNA组、L-NNA组与对照组比较均无明显差异(P>0.05).结论 METH作用后诱导NOS活化,一氧化氮含量升高, PDI发生显著S亚硝基化而功能失活,导致相关脑区α-SN表达升高,而NOS抑制剂L-NNA能部分缓解METH神经毒性作用.
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紫外分光光度法检测血清草甘膦中毒方法的建立和应用
目的:建立血清中草甘膦定性、定量测定的紫外分光光度法,为临床草甘膦中毒提供诊疗依据。方法取0.5mL血清加10%高氯酸甲醇溶液0.2mL充分振荡,以10000r/min高速离心5min,取上清液进行亚硝基化反应,血清空白做基线,患者血清亚硝基化液50μL紫外扫描。结果血清中草甘膦大吸收峰(243±l)nm,浓度在10.0~60.0μg/mL范围内呈线性,回归方程为Y=0.01738X+0.0363(r=0.9998),回收率为85.5%~102.4%,相对标准差(RSD)为3.50%~4.90%。日内、日间RSD分别为3.79%~5.10%和3.88%~4.55%,低检出浓度5.0μg/mL。结论该方法操作简便、分析快速、结果准确。为临床诊断草甘膦中毒提供了一个简便准确的检测方法。