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B细胞中葡萄糖依赖的脂质从头合成:脂多糖诱导的分化需要ATP-柠檬酸裂解酶
细菌来源的脂多糖(LPS)能刺激天然的B细胞分化为浆细胞。B细胞的分化包括增殖的过程及随后胞内的细胞膜分泌网络的扩增,支持并终产生抗体。然而,天然的B细胞在LPS刺激下是如何通过重组代谢来支持增殖及内膜网络扩增所需的脂质的从头合成,这一问题至今还未得到解答。本文的研究人员发现,LPS刺激下的B细胞会从细胞外获取葡萄糖,再通过细胞内的代谢重组来支持脂质的从头合成。
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以次黄嘌呤核苷酸脱氢酶为靶点的抗病毒药物研究进展
次黄嘌呤核苷酸脱氢酶(inosine monophosphate dehydrogenase,IMPDH)在1983年首次由 Weber[1]在增殖的癌细胞中发现,后续研究表明,IMPDH 在细胞增殖中发挥着重要作用,它可以催化细胞内次黄嘌呤核苷酸(IMP)氧化生成黄嘌呤核苷酸(XMP),是细胞内鸟嘌呤核苷酸(GMP)从头合成途径的限速酶(图1)[2]。这为抗肿瘤药物的研发提供了一条思路:抑制细胞内 IMPDH的活性,就可以达到抑制肿瘤细胞恶性增殖的效果[3-4]。当今,IMPDH的研究已经历了30年,这30年也产生了越来越多以 IMPDH为靶点的应用于抗肿瘤之外的新思路:病毒在宿主细胞内的增殖依赖于宿主细胞提供复制原料,而病毒复制的重要原料之一 GMP的从头合成途径依赖宿主细胞内的 IMPDH,因此,IMPDH抑制剂的使用会耗尽胞内 GMP,从而起到抑制病毒复制的作用[5-7],依据此原理产生一类针对 IMPDH为靶点的抗病毒药物。本文将对 IMPDH的基本属性、其抑制剂临床应用、研究进展作一综述。
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肺癌组织端粒酶检测及临床意义
端粒是真核线性染色体末端结构,它由(TTAGGG)n重复序列组成,能防止染色体降解、端-端融合、重组和染色体丢失,因而起到稳定染色体的作用。在正常情况下,由于染色体复制的自身缺陷,细胞每分裂1次,端粒将丢失50~150个碱基对。随着细胞分裂次数的增加,端粒DNA将逐渐缩短,终使细胞进入危机期,并导致细胞死亡。端粒酶是由 RNA和蛋白体组成的复合体,属一种专一的依赖 RNA的逆转录酶,能以自身的 RNA为模板,从头合成染色体末端的端粒 DNA,弥补细胞分裂时端粒 DNA的丢失,维持端粒的长度,保持染色体的动态平衡[1]。自1994年Kim等[2]建立了高敏感度的以PCR为基础的检测端粒酶的方法以来,端粒酶引起了人们的广泛关注。人们发现,端粒酶与细胞的增生、分化和不死性有着极为密切的关系,已成为目前肿瘤和衰老基础研究的热点之一。本实验应用放射性同位素端粒重复序列扩增法(telomeric repeat amplification protocol,TRAP),观察人肺癌细胞和癌旁组织端粒酶的活性,为进一步研究提供实验依据[3,4]。
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PRPS1基因突变与遗传性耳聋
磷酸核糖焦磷酸合成酶(phosphoribosylpy-rophosphate synthetase,简称PRS,EC 2.7.6.1),又称核糖磷酸焦磷酸激酶(Ribose-phosphate pyrophos-phokinase),是体内唯一的催化磷酸核糖焦磷酸(PRPP)合成的酶,而PRPP是体内嘌呤、嘧啶和嘧啶核苷酸从头合成和补救合成的重要底物,同时也是这条通路上的重要调节因子.
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合成生物学
合成生物学研究是个新兴而颇具前景的研究领域.该研究对多种天然的或人工设计的生物学元件进行了合理而系统的组合以获得重构的或非天然的"生物系统".从解构到重构生命体、由破到立的认识方式转变,是对生物系统认识深入发展的必然结果.合成生物学研究就是连接这一过程的桥梁.本文对这一前沿领域的研究思路、近期主要研究成果及发展趋势做一概述.
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改变病情的抗风湿药物(二)
吗替麦考酚酯(mycophenolate mofetil,MMF)本药可以选择性、非竞争性、可逆性地抑制次黄嘌呤单核苷酸脱氢酶(IMPDH),进而抑制鸟嘌呤核苷酸的从头合成,导致鸟嘌呤核苷酸缺乏,DNA合成受阻,使细胞静止于G1期.
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端粒酶与肿瘤研究
端粒是真核细胞染色体末端的特殊结构,它能防止染色体发生降解、端-端融合、重组和染色体丢失,因而起到稳定染色体的作用.端粒酶是一种由RNA和蛋白体组成的复合体,能从头合成染色体末端的端粒DNA,弥补细胞分裂时端粒DNA的丢失,维持端粒的长度,保持染色体的动态平衡.
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脂肪酸从头合成代谢重编程与肿瘤的发生发展
肿瘤细胞代谢重编程是肿瘤发生发展过程中显著的特征之一,是对肿瘤有氧糖酵解(即Warburg效应)内涵的进一步扩展.细胞癌变过程的代谢模式发生显著变化,涉及到糖酵解、氧化磷酸化、氨基酸代谢、脂肪酸代谢和核酸代谢等诸多方面,其中脂肪酸代谢在肿瘤细胞的能量存储、细胞增殖及重要信号分子合成等方面起到重要作用.研究脂肪酸从头合成代谢的机制与肿瘤发生发展的关系,利用、干预和修正代谢通路上关键酶的异常,正成为肿瘤诊断、预防和治疗的新思路.本文就脂肪酸从头合成代谢重编程与肿瘤发生发展的关系做一综述.
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5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶基因的研究进展
叶酸是一种水溶性B族维生素,其主要生理功能是在生化反应中转移一碳单位即某些氨基酸在分解过程中产生的含有一个碳原子的基团,如甲基、亚甲基、次甲基等,为核苷酸单位从头合成DNA和RNA提供一碳单位.
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核酸营养与肝脏
核酸及其组成成分的重要生理功能正日益引起重视,其中涉及肝脏的实验研究颇多,现根据部分文献综述如下。 1 核酸合成与肝脏 核酸的体内合成分为从头合成和补救合成两大途径,前者以氨基酸、二氧化碳和甲酰基为原料合成嘌呤类核苷;后者以谷氨酰胺、二氧化碳和天门冬氨酸为原料合成嘧啶类核苷。肝脏是体内合成核苷的主要场所。补救合成是以……
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硫化氢通过促进SIRT1硫氢化修饰缓解动脉粥样硬化
本研究探讨硫化氢( hydrogen sulfide, H2 S)是否通过调节SIRT1信号拮抗动脉粥样硬化。在ApoE敲除动脉粥样硬化模型,给予H2 S供体,显著减少了斑块面积、斑块中巨噬细胞浸润。在HepG2细胞、HUVECs以及小鼠腹腔巨噬细胞,H2 S供体显著上调SIRT1蛋白表达;腺病毒过表达或siRNA沉默硫化氢生成酶胱硫醚γ-裂解酶也增加或减少SIRT1表达。应用Biotin-switch方法检测到SIRT1存在内源性的硫氢化修饰,NaHS增加了SIRT1硫氢化显著上调了SIRT1活性,而使用GSNO增加SIRT1亚硝基化修饰则抑制SIRT1活性。 HepG2细胞中,NaHS显著抑制了SIRT1靶基因P53和SREBP2蛋白的乙酰化且抑制胆固醇从头合成;HUVECs中,NaHS也抑制了P53和NF-κB乙酰化,抑制炎症;巨噬细胞中,NaHS也抑制了P53和组蛋白H3的乙酰化,抑制了胆固醇的摄取。进一步通过点突变SIRT1的387和390半胱氨酸位点,SIRT1硫氢化减弱,NaHS刺激的SIRT1活性增加也消失。因此,H2 S可通过促进SIRT1硫氢化拮抗动脉粥样硬化。
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醛糖还原酶过度表达可导致CHO细胞前列腺素E2合成增加
糖尿病微血管病变是糖尿病患者主要的并发症,其发生机制尚未完全明了.有研究表明,血糖升高可通过数种生化途径,其中包括多元醇途径、从头合成(De HoVo)二脂酰甘油(DAG),继而激活蛋白激酶C(PKC)途径的相互作用以及扩血管前列腺素物质产生增加,终导致糖尿病患者微血管系统早期功能和晚期组织结构的改变.
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神经酰胺代谢在细胞凋亡与自噬中的作用
神经酰胺是鞘脂类的代谢产物,经从头合成及"鞘磷脂循环"形成,调节着细胞对外界不良因素的应激反应.神经酰胺的合成、代谢及信号转导在肿瘤发生、发展、耐药及抵抗放射治疗有着密切的关系.神经酰胺通过内、外在途径促进细胞发生凋亡,还能激活JNK、KSR、PKC等促进细胞凋亡.神经酰胺经PI3K/AKT途径诱导细胞凋亡与自噬,增加Beclin 1水平,诱导自噬发生.本文就神经酰胺及其代谢产物在细胞凋亡与自噬过程所发挥的作用作一综述.
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叶酸介导药物在肿瘤靶向治疗中的应用
叶酸(folic acid,FA)又名维生素B11,它可还原为四氢叶酸,后者是一碳单位转移酶的辅酶,参与一碳单位代谢和嘌呤、胸腺嘧啶的从头合成.动物细胞内缺少合成叶酸的酶,细胞的生长和增殖依赖从外界环境获得叶酸,但由于末端的两个羧基,叶酸在生理条件下很难自由透过细胞膜.
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新型脂类分子--支链脂肪酸酯的生物学作用(详见光盘)
支链脂肪酸酯发现背景:促进脂肪细胞从头合成脂类[碳水化合物反应元件结合蛋白(carbohydrate response element binding protein,CHREBP)、酶和葡萄糖转运载体4(glucose transporter 4,GLUT 4)]与增加胰岛素敏感性密切相关;小鼠脂肪细胞过表达GLUT 4(AG4OX)增加循环脂肪酸、增加储脂、降低空腹血糖和增强葡萄糖耐量;循环脂肪酸成分和比例与胰岛素敏感性和葡萄糖耐量密切相关。