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MG132对肿瘤恶病质小鼠骨骼肌消耗及TRAF6表达的影响
目的 探讨蛋白酶体抑制剂MG132对肿瘤恶病质骨骼肌消耗和TRAF6及其所调节的自噬溶酶体途径和泛素蛋白酶体途径相关因子Beclin-1、MuRF1和MAFbx基因表达的影响.方法 小鼠结肠腺癌C26细胞接种BALB/c小鼠诱导肿瘤恶病质模型.分为对照组(HC)、恶病质组(CC)和MG132治疗组(MG).监测体质量和自发性活动,于接种后第12天,每天腹腔注射给予MG组小鼠0.1 mg/kg的MG132,HC和CC组小鼠给予等量0.9％氯化钠注射液,第19天处死小鼠.称量肿瘤、左侧腓肠肌重量,检测腓肠肌横切面积,RT-PCR和Western blot检测TRAF6、Beclin1、MuRF1和MAFbx的mRNA和蛋白水平.结果 CC组小鼠去瘤体质量、自发性活动、腓肠肌重量和横切面积均显著低于HC组(P＜0.05),MG组小鼠这次指标均显著回升(P＜0.05),但仍低于HC组(P＜0.05).CC组小鼠腓肠肌组织TRAF6、Beclin1、MAFbx和MuRF1的mRNA和蛋白水平均显著高于HC组(P＜0.05),MG组小鼠这次指标均显著低于CC组(P＜0.05).结论 MG132改善肿瘤恶病质骨骼肌消耗可能与抑制腓肠肌TRAF6的表达,阻断自噬溶酶体途径和泛素蛋白酶体途径有关.
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泛素蛋白酶体途径在急性早幼粒细胞白血病中作用的研究进展
急性早幼粒细胞白血病(acute promyelocytic leukemia,APL)以表达PML-RARα为特征.泛素-蛋白酶体途径在全反式维甲酸及三氧化二砷诱导其降解过程中发挥重要作用,并参与细胞周期调节、转录调控等过程.深入研究该通路在APL中的作用有助于明确部分药物的起效机制及开拓APL的临床治疗思路.本文就泛素-蛋白酶体途径的组成、泛素-蛋白酶体途径介导的蛋白质修饰在APL中的作用、泛素化途径相关药物在APL中的应用进行综述.
关键词： 急性早幼粒细胞白血病 泛素蛋白酶体途径 ATRA -
泛素蛋白酶体途径对高糖刺激肾系膜细胞连接蛋白43表达和纤维连接蛋白分泌影响的初步观察
目的 探讨高糖对系膜细胞连接蛋白43(Cx43)表达和纤维连接蛋白(FN)分泌的影响,以及泛素蛋白酶体途径在其中的作用.方法 将培养的大鼠肾小球系膜细胞用高糖作为刺激因子,泛素蛋白酶体特异性抑制剂MG132作为阻断剂,甘露醇作为渗透压对照,观察各组细胞间Cx43的表达并检测细胞上清液中FN的含量.结果 (1)不同浓度的葡萄糖刺激系膜细胞48h后,Cx43表达较正常对照组显著降低,MG132可部分逆转高糖所致的Cx43的低表达(P＜0.05),甘露醇对Cx43表达无影响(P＞0.05).(2)高糖呈浓度依赖性促进系膜细胞 FN的分泌,MG132可部分抑制高糖所致的系膜细胞 FN的分泌(P均＜0.05).结论 高糖呈浓度依赖性抑制系膜细胞Cx43的表达和促进FN的分泌;泛素蛋白酶体途径参与了高糖所致Cx43的低表达和FN分泌.
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高糖和泛素蛋白酶体抑制剂MG132对大鼠肾系膜细胞IκB-α蛋白表达的影响
目的 探讨泛素蛋白酶体途径对高糖刺激的肾系膜细胞IκB-α蛋白表达的影响.方法 体外培养大鼠HBZY-1肾系膜细胞,高糖作为刺激因子,MG132作为干预因素.分别设正常对照组、高糖组(10,20,30mmol/L葡萄糖)、甘露醇组以及MG132加高糖(30mmol/L)组,分别作用12、24、48小时,用Western blot法测各组IκB-α蛋白的表达.结果 (1)与正常对照组比较,高糖作用后IκB-α蛋白的表达呈时间、浓度依赖性下降.(2)与高糖组比较,高糖加入MG132后,IκB-α蛋白的表达下降被明显逆转.结论 高糖可通过泛素蛋白酶体途径促进肾系膜细胞IκB-α蛋白泛素化降解.
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泛素蛋白酶体途径在激活NF-κB过程中的作用
1986年Sen和Baltimore从B淋巴细胞核抽提物中发现一种蛋白,它结合于免疫球蛋白κ轻链基因增强子的B位点,能调节κ链的转录,故命名为核转录因子κB(nuclear fac-tor,NF-κB).它广泛存在于多种生物体细胞的胞质中,能够与许多启动子核苷酸序列结合,调节细胞因子、细胞粘附分子和急性期蛋白等多种蛋白的基因转录,在机体的免疫应答、炎症反应及细胞的生长调控等方面发挥重要作用[1].
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蛋白酶体抑制剂MG132对卵巢癌作用机制的研究现状
泛素蛋白酶体途径(UPP)和自噬溶酶体途径(ALP)是真核细胞内蛋白质降解的2种重要途径.MG132是一种可逆性肽醛类蛋白酶体(proteasome)抑制剂,可进入细胞中可逆性抑制蛋白酶体活性,抑制UPP介导的蛋白质降解,从而诱导细胞凋亡.自噬性细胞死亡是一种不同于细胞凋亡的程序性死亡,细胞自噬是细胞利用溶酶体降解自身受损的大分子物质和细胞器的生理性细胞死亡过程.卵巢癌是女性生殖系统三大恶性肿瘤之一.晚期卵巢癌患者的5年生存率约为47％,是妇科恶性肿瘤中导致患者死亡率高的肿瘤.MG132可通过调节凋亡蛋白表达,促进卵巢癌细胞凋亡,但是否可通过调控凋亡、自噬蛋白表达,促进卵巢癌细胞死亡,则迄今文献报道较少.笔者拟就蛋白酶体抑制剂MG132对卵巢癌的作用机制的新研究现状进行阐述,旨在为MG132治疗卵巢癌提供理论基础.
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Trolox削弱一次剧烈运动后泛素蛋白酶体途径对大鼠骨骼肌蛋白质的降解作用
目的:探讨抗氧化剂Trolox对运动后大鼠骨骼肌泛素蛋白酶体途径降解蛋白质的影响.方法:42只雄性SD大鼠随机分为2组,对照组24只(运动前1小时腹腔注射0.25 mlPBS溶液/100 g体重)和注射组18只(运动前1小时注射同体积Trolox,注射量30 mg Trolox/kg体重).跑台适应3天后,从对照组选取6只作为安静对照,然后进行1次1小时大强度上坡跑,速度25 m/min,坡度5％.运动后即刻和运动后1、6小时分别从每组取6只大鼠的腓肠肌.高效液相色谱法检测3-MH含量,实时荧光定量PCR检测MuRF1、MAFbx基因表达,Western Blot检测细胞质IκBα蛋白含量,EMSA检测细胞核NF-κB结合DNA的能力,比色法检测肌肉MDA含量.结果:(1)对照组大鼠腓肠肌MDA含量在运动后即刻(P＜0.01)、运动后1小时(P＜0.01)、运动后6小时(P＜0.05)显著高于安静时,注射组运动后即刻显著低于对照组(P＜0.05).(2)对照组腓肠肌3-MH含量在运动后即刻、运动后6小时非常显著高于安静时(P＜0.01),注射组运动后即刻(P＜0.01)、运动后6小时(P＜0.05)显著低于对照组.(3)对照组运动后1、6小时腓肠肌MAFbx、MuRF1 mRNA含量非常显著高于安静时和运动后即刻(P＜0.01),注射组运动后1小时显著低于对照组(P＜0.01).此外,注射组运动后6小时MAFbx mRNA含量显著低于对照组(P＜0.05).(4)对照组运动后即刻、运动后1小时IκBα含量较安静时非常显著下降(P＜0.01),注射组运动后即刻(P＜0.05)、运动后1小时(P＜0.01)均显著高于对照组.(5)对照组运动后1小时细胞核NF-κB结合DNA能力非常显著高于安静时(P＜0.01),注射组运动后1小时显著低于对照组(P＜0.05).结论:Trolox能减少运动产生的氧化应激,通过抑制NF-κB活性,减少运动后骨骼肌泛素连接酶基因表达,缓解泛素蛋白酶体途径对骨骼肌蛋白质的降解作用.
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一次大强度运动对大鼠骨骼肌泛素蛋白酶体途径基因表达及蛋白质降解的影响
目的:观察1次大强度运动后骨骼肌泛素蛋白酶体途径组成成分基因表达的变化,探讨该途径在运动后骨骼肌蛋白质降解中的作用.方法:36只雄性SD大鼠,体重190～220 g,跑台运动适应3天,休息1天,取6只为安静对照,其余大鼠进行1次1小时跑台运动(25m/min,5％坡度).运动0.5小时即刻、运动1小时即刻、运动后1小时、运动后2小时、运动后6小时,分别选6只大鼠取腓肠肌,用Real-Time PCR法测定泛素、MuRF1、MAFbx mRNA含量,用Western Blot法检测泛素化蛋白含量,用高效液相色谱法检测肌肉3-MH含量.结果:运动0.5、1小时即刻至运动后6小时,腓肠肌泛素mRNA含量与安静时比较无显著性差异(P＞0.05).1小时运动后1、2和6小时,腓肠肌MAFbx和MuRF1 mRNA含量较安静时显著升高(P＜0.01,P＜0.05).1小时运动后6小时,腓肠肌泛素化蛋白含量显著高于安静时(P＜0.01).运动0.5小时、1小时即刻和运动后6小时,腓肠肌3-MH含量显著高于安静(P＜0.01).结论:1次大强度运动后,骨骼肌泛素蛋白酶体途径基因表达升高,骨骼肌收缩蛋白降解增加.
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核转出蛋白对前列腺癌雄激素受体稳定性的调节
目的:探讨位于雄激素受体(androgen receptor, AR)配体结合域中具有出核转运信号肽的核转出蛋白(nuclear export signal of androgen receptor, NESAR)对前列腺癌雄激素受体蛋白表达和稳定性调节的机制.方法:绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)融合蛋白表达载体pEGFP-AR(1-918aa),pEGFP-NESAR(743-817aa),pEGFP-NAR (1-665aa)和pEGFP-NAR-NESAR,及NESAR的赖氨酸突变体(赖氨酸K突变为精氨酸R)pEGFP-NESAR K776R,pEGFP-NESAR K807R和pEGFP-NESAR K776R/K807R,瞬时转染前列腺癌细胞PC3后,采用荧光显微镜、蛋白质免疫印迹和免疫沉淀,检测NESAR对雄激素受体稳定性的调节.结果:在荧光显微镜下,含NESAR的融合蛋白呈胞浆定位,荧光信号强度比不含NESAR的融合蛋白明显减弱,且含NESAR的融合蛋白表达水平显著低于不含NESAR的融合蛋白表达水平.在蛋白合成抑制剂放线菌酮处理下,GFP-NESAR和GFP-NAR-NESAR的半衰期小于6 h,而对照GFP和GFP-NAR的表达相对更稳定,半衰期大于24 h.融合蛋白GFP-NESAR在蛋白酶体抑制剂MG132的处理下,其蛋白表达显著增加,并呈现剂量依赖性,而MG132对GFP蛋白稳定性没有显著影响;在蛋白合成被抑制的情况下,MG132同样显著抑制了GFP-NESAR融合蛋白的降解,且蛋白表达呈剂量依赖性的增加.GFP免疫沉淀的结果显示,GFP-NESAR融合蛋白的泛素化水平明显高于GFP对照.赖氨酸位点K776和K807突变的NESAR的泛素化水平显著降低,且蛋白稳定性提高,赖氨酸位点K776和K807是介导NESAR发生泛素化的关键氨基酸残基.结论:核转出蛋白NESAR具有降解不稳定性,作为多聚泛素化修饰的识别信号,介导了其融合蛋白在前列腺癌细胞中通过泛素-蛋白酶体途径的降解.本研究为AR蛋白水平和/或活性的调控开辟一种新的研究思路,有助于对AR降解分子机制的了解和在前列腺癌产生去势抗性的过程中对AR靶向的密切调控.
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泛素蛋白酶体途径在高氧肺损伤发病机制中的研究进展
泛素蛋白酶体途径是生物中特异的蛋白质降解系统之一.它参与体内许多重要的生理过程,临床中许多疾病的发生都与该途径的激活有关.高氧将产生氧自由基,引起细胞损伤、凋亡、坏死,同时引起炎性介质产生、炎性细胞浸润,从而产生肺部炎性反应、组织损伤和异常修复发生.本文将探讨泛素蛋白酶体途径的组成、功能及其在高氧肺损伤发病机制的作用.
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泛素蛋白连接酶复合体KPC的研究进展
泛素蛋白酶体途径是真核生物体内重要的蛋白质降解途径之一，其中，目标蛋白的泛素化过程涉及泛素激活酶、泛素结合酶和泛素蛋白连接酶（E 3）。目标蛋白识别中起关键作用的是E 3， Kip1泛素－促进复合体（ KPC）是一种E3复合体，由KPC1和 KPC2组成，KPC1在 C端含有一个环指结构域作为催化亚基，是E3不可缺少的组成部分，KPC2含有一个类泛素结构域和两个泛素相关结构域。 KPC广泛存在于真核生物中，在神经系统疾病、血液系统疾病、肿瘤疾病等方面起着重要的调控作用。
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妇科肿瘤中Skp2的研究进展
细胞S期激酶相关蛋白是泛素-蛋白酶体通路中E3连接酶-SCF复合物的底物识别序列,是一种癌蛋白,与细胞周期调控因子、癌基因、抑癌基因关系密切,对细胞周期G1/S期关卡起调控作用,在许多恶性肿瘤中表达增高,与肿瘤的发生、发展、浸润及转移关系密切,可以作为判断肿瘤预后的一个有价值的预后指标,并可以作为抗癌药物和基因治疗的新靶点.
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泛素在妇科肿瘤中的研究进展
泛素(Ubiquitin,Ub)是在真核生物中普遍存在的一种高度保守性蛋白质,主要通过泛素-蛋白酶体途径(Ubiquitin proteasome pathway,UPP)参与细胞的多种生理过程,如细胞周期的调控,转录的调节,凋亡的发生及抗原提呈等,进而促进或抑制肿瘤的发生发展.研究证实,细胞周期紊乱是妇科恶性肿瘤的重要作用机制之一.泛素对妇科恶性肿瘤的影响,受到越来越广泛的关注.对泛素在妇科恶性肿瘤方面的进一步研究,可以为妇科恶性肿瘤的早期发现、诊断、治疗和预后提供进一步清晰的方向.
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星形细胞瘤中P27 Skp2及PTEN的表达及意义
P27是细胞周期依赖性蛋白激酶抑制剂,可在G1后期阻止细胞分裂,可能直接影响限制点的调控.S期激酶相关蛋白2(Skp2) 作为泛素蛋白酶体途径的底物识别序列,在细胞周期中主要通过参与细胞周期调控因子的泛素依赖性蛋白水解途径参与细胞周期的调控.PTEN是目前发现的唯一一个具有磷酸酶活性的抑癌基因,可阻止细胞分裂.本研究检测Skp2、PTEN和P27在星形细胞瘤中的表达,探讨它们在星形细胞瘤发生、发展中的作用及相关关系,为临床诊断、治疗提供理论依据.
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HSPC238对HMOX1、RPS27a、MT2A、UBB调节的初步研究
目的：探讨HSPC238过表达或低表达对目标蛋白（HMOX1、MT2A、UBB、RPS27a）的调节作用及其调节途径。方法：分别构建HSPC238的干扰载体及高表达载体，脂质体法转染HEPG2细胞株，RT-PCR、Western blot检测HSPC238及目标蛋白的mRNA、蛋白的表达量；进一步用目标蛋白的高表达质粒分别转染低表达及高表达HSPC238的HEPG2细胞株，实验组另以蛋白酶体抑制剂MG132处理细胞，镍柱纯化目标蛋白，以HSPC238做免疫印迹，检测目标蛋白累积情况。结果：外源性干扰HSPC238后HMOX1、MT2A、RPS27a表达下调较明显，外源性过表达HSPC238后MT2A、UBB、RPS27a表达水平明显上调；目标蛋白的高表达质粒分别转染低表达及高表达HSPC238的HEPG2细胞株，实验组以蛋白酶体抑制剂MG132处理细胞后，与对照组比较，泛素化的目标蛋白条带明显增加。结论：过表达 HSPC238可上调 MT2A、UBB、RPS27a 的表达，干扰HSPC238可下调HMOX1、MT2A、RPS27a的表达；HSPC238可能通过泛素蛋白酶体途径（ Ubiquitin-proteasome pathway ，UPP）对目标蛋白发挥调节作用。
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Skp2与肿瘤关系研究进展
Skp2蛋白属于F-box蛋白家族成员之一,在SCFskp2 E3泛素连接酶复合体中负责对底物的识别.skp2介导许多蛋白通过泛素化依赖的蛋白酶体途径进行降解,其中包括P27、P21等细胞周期负调控蛋白.研究发现skp2的过表达与许多肿瘤的发生、发展和预后密切相关,其可能作为肿瘤治疗的一个新靶点.
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肿瘤恶液质发生机制研究进展
肿瘤恶液质是各种晚期恶性肿瘤常见并发症,具有较高死亡率.其主要表现为能量代谢异常,不可逆的骨骼肌质量丢失,具体发生机制比较复杂,如体无效能量代谢循环增多、线粒体功能障碍、肌浆网钙泵过度活化等引起能量代谢失衡;骨骼肌蛋白通过泛素一蛋白酶体途径过度降解、细胞因子促恶液质效应、肌抑素抑制蛋白合成、肌细胞再生障碍及自噬信号通路等引起骨骼肌萎缩.多个分子机制间可能存在相互调节的协同作用关系.
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枸杞多糖通过泛素蛋白酶体途径降解突变亨廷顿蛋白
目的 探讨枸杞多糖(Lycium barbarum polysaccharide,LBP)降解突变亨廷顿蛋白(mutant huntingtin,mHtt)的途径.方法 在稳定表达mHtt 160Q的HEK293细胞中使用不同浓度LBP,CCK8法检测细胞活力,caspase-3活性酶标法检测caspase-3活性;使用荧光显微镜检测、Image Pro Plus 6.0分析LBP对HEK293-160Q细胞中mHtt的影响并同时使用RT-PCR法检测LBP是否影响其mRNA水平;使用LBP、MG132及氯喹,分组处理HEK293-160Q细胞,通过Western Blot法检测不同组细胞中mHtt的变化.结果 LBP能提高HEK293-160Q细胞活力,降低caspase-3活性;LBP能减少细胞中mHtt且不改变其mRNA;不同药物处理HEK293-160Q细胞后,发现与只使用LBP相比,同时使用LBP与MG132会显著降低mHtt的降解,而同时使用LBP与氯喹则对mHtt的降解没有影响.结论 LBP能通过泛素蛋白酶体途径降解mHtt,减轻mHtt所引起的细胞毒性继而提高细胞活力、抑制细胞凋亡.
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高糖对大鼠肾系膜细胞泛素及泛素化蛋白表达的影响
目的 探讨高糖对大鼠肾系膜细胞泛素及泛素化蛋白表达的影响.方法 将大鼠HBZY-1肾系膜细胞进行体外培养.高糖作为刺激因子,分别设止常对照组(5.6 mmol/L葡萄糖1、高糖组(10、20、30 mmol/L葡萄糖)、甘露醇组.刺激12、24、48 h后,分别用实时定量PCR法和Western印迹法检测各组系膜细胞泛素mRNA和泛素化蛋白的表达.结果 泛素化蛋白多以大分子蛋白为主.与正常对照组比较,30 mmol/L葡萄糖刺激24 h和48 h后泛素化蛋白的表达分别增加36%和52%(均P<0.01);20 mmol/L和30 mmol/L葡萄糖作用48 h泛素化蛋白的表达分别增加31%和52%(均P<0.01);高糖作用24、48 h,泛素mRNA的表达显著增加(均P<0.05).结论 高糖呈时间浓度依赖性地促进大鼠肾系膜细胞泛素mRNA及泛素化蛋白的表达,增加泛素蛋白酶体途径活性.
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泮托拉唑改善小鼠肿瘤恶病质骨骼肌消耗
[目的]研究泮托拉唑对肿瘤恶病质骨骼肌消耗的缓解作用.[方法]将24只BALB/c小鼠随机分为3组,分别为正常组(NN)、恶病质组(CC)、干预组(PPI),每组8只.荷瘤小鼠采用腋下接种小鼠结肠癌细胞(c26),建立肿瘤恶病质模型.每日监测各组小鼠体质量、肿瘤大小及精神毛发等一般情况.接种后第12天干预组采取泮托拉唑灌胃,其余组采取生理盐水灌胃.干预后第12天处死小鼠收集标本.称量腓肠肌及肿瘤质量,测量肿瘤大小,HE染色观察骨骼肌形态变化,血清ELISA法检测IL-6、TNF-α水平,qRT-PCR和Werstern blot分别检测腓肠肌MuRF1、MAFBx、Myod1和myf5的mRNA和蛋白表达水平.[结果]与CC组相比,PPI组小鼠及腓肠肌质量分别增加39.8%和24.2%,腓肠肌纤维横切面积增加25.4%;PPI组Myod1和myf5的mRNA水平及蛋白表达水平明显高于CC组(P<0.05);PPI组血清IL-6及TNF-α水平较CC组分别降低30.7%和18.9%;PPI组MuRF1、MAFBx蛋白表达水平明显低于CC组(P<0.05).[结论]泮托拉唑对肿瘤恶病质骨骼肌消耗具有保护作用,其机制可能与抑制炎症及泛素蛋白酶体途径(UPS),上调生肌调节因子(MRF)有关.
