目的:了解草酸钙结晶肾损伤过程中肾组织基因及蛋白的动态变化，探讨草酸钙结晶肾损伤的可能机制。方法:采用10只8周龄雄性C57BL/6J小鼠，适应性饲养1周，按随机数字表法将其分为对照组和草酸钙结晶肾损伤组（模型组），应用乙醛酸（50%，9 mmol/L）腹腔注射（100 mg·kg -1·d -1，持续5 d）建立草酸钙结晶肾损伤小鼠模型，对照组小鼠予等体积0.9%氯化钠溶液腹腔注射。使用HE染色、PAS染色、Masson染色及Von Kossa染色观察模型组小鼠是否造模成功。对小鼠肾组织进行转录组学和蛋白组学测序，根据差异基因和差异蛋白结果筛选与草酸钙结晶肾损伤有关的基因和蛋白并进行基因本体（gene ontology，GO）及京都基因和基因组数据库（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）分析。采用主成分分析图、热图及火山图进行肾组织转录组学和蛋白组学分析。采用韦恩图分析差异基因和差异蛋白的重叠内容。 结果:模型组小鼠肾脏HE染色、PAS染色结果显示肾组织形态结构异常，Masson染色结果显示肾组织存在纤维化，Von Kossa染色结果显示皮髓交界处大量钙盐沉积，血肌酐、血尿素氮等肾损伤标志物显著升高，提示草酸钙结晶肾损伤小鼠模型构建成功。转录组学分析结果显示，相比对照组，模型组共存在2 815个显著差异基因，其中2 004个基因上调，811个基因下调；蛋白组学分析结果显示，模型组共存在1 197个差异蛋白，其中353个蛋白上调，844个蛋白下调。共有338个差异基因与差异蛋白相对应，其中324个差异基因与差异蛋白趋势一致。在表达上调及下调对应的差异基因和差异蛋白中均选取表达差异较大的5个差异分子，分别为血清淀粉样蛋白A1（SAA1）、微小染色体维持蛋白4（MCM4）、精氨酸酶2（ARG2）、S100钙结合蛋白A6（S100A6）、白细胞分化抗原14（CD14）、葡萄糖-6-磷酸酶催化亚基（G6PC）、溶质转运家族22成员6（SLC22A6）、溶质载体有机阴离子转运蛋白家族成员1A1（SLCO1A1）、磷酸烯醇丙酮酸羧激酶1（PEPCK1）和吲哚胺N-甲基转移酶（INMT）。GO分析表明2个组学相关的差异分子富集的共同通路主要涉及线粒体功能、多种能量代谢通路及免疫失调；而KEGG富集分析显示2个组学相关的差异分子主要的富集通路包括转运体异常、线粒体功能障碍、神经退行性病变、氨基酸代谢通路异常、氧化磷酸化等能量代谢通路异常等。结论:草酸钙结晶肾损伤小鼠肾脏基因和蛋白层面均发生明显变化。线粒体功能障碍、多种能量代谢通路异常及免疫失调可能作为重要机制参与草酸钙结晶肾损伤的发病。

目的:分析染色体结构维持蛋白4( SMC4)基因在脑胶质瘤中的表达情况及其临床意义。 方法:(1)下载中国脑胶质瘤基因组图谱计划(CGGA)数据库中749例胶质瘤组织的 SMC4 mRNA表达数据及其患者的临床资料。采用单因素和多因素Cox回归分析明确胶质瘤患者预后不良的独立影响因素。绘制并比较 SMC4 mRNA高表达组、 SMC4 mRNA低表达组患者的生存曲线。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析 SMC4 mRNA对患者1、3、5年生存率的预测效能。(2)使用基因表达谱数据动态分析(GEPIA)评价癌症基因组图谱(TCGA)数据库中胶质瘤组织的 SMC4 mRNA表达水平与其患者总生存率的关系。通过人类蛋白质图谱(HPA)在线数据库测定高级别胶质瘤(胶质母细胞瘤)、低级别胶质瘤中SMC4蛋白的表达。(3)基因组富集分析比较 SMC4 mRNA高表达组、 SMC4 mRNA低表达组胶质瘤间基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路的差异。采用基因共表达分析与 SMC4 mRNA存在相关关系的基因。 结果:(1)多因素Cox回归分析显示 SMC4 mRNA( HR=1.314， 95%CI：1.209~1.428， P=0.000)、原发-复发-继发(PRS)类型、WHO分级、年龄、化疗、异柠檬酸脱氢酶( IDH)突变和染色体1p/19q缺失是胶质瘤患者预后不良的独立影响因素。生存分析显示 SMC4 mRNA低表达组患者的总生存率高于 SMC4 mRNA高表达组，差异有统计学意义( P<0.05)。ROC曲线分析显示， SMC4 mRNA预测患者1年、3年和5年生存率的曲线下面积(AUC)分别为0.712、0.784、0.791。(2)低级别、高级别胶质瘤中 SMC4 mRNA表达水平均高于正常对照脑组织，差异均有统计学意义( P<0.05)。低级别胶质瘤中 SMC4 mRNA低表达组患者的总生存率高于 SMC4 mRNA高表达组，差异有统计学意义( P<0.05)。高级别胶质瘤中 SMC4 mRNA低表达组与 SMC4 mRNA高表达组患者的总生存率差异无统计学意义( P>0.05)。低级别胶质瘤组织中SMC4蛋白表达显著低于高级别胶质瘤。(3)基因组富集分析显示 SMC4 mRNA高表达组胶质瘤中富集的GO是凝聚核染色体、驱动蛋白复合体、减数分裂细胞周期、减数分裂细胞周期过程；富集的KEGG通路包括细胞周期、DNA复制、错配修复、P53信号通路、胰腺癌等相关通路。基因共表达分析显示与SMC4 mRNA表达呈正相关关系的前5个基因为苯并咪唑出芽抑制解除同源物蛋白1(BUB1)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(WEE1)、着丝粒蛋白L(CENPL)、驱动蛋白超家族23(KIF23)、Shugoshin样蛋白2(SGOL2)，与 SMC4 mRNA表达呈负相关关系的前5个基因为F框/WD40域蛋白4(FBXW4)、副肿瘤样抗原-L2(PNMAL2)、成熟酶蛋白K(MATK)、PASL10A、长链编码基因CTD-2210P24.4。 结论:SMC4 mRNA表达水平较高的胶质瘤患者预后较差， SMC4 mRNA为高危因素，可作为胶质瘤患者的独立预后指标，其生物学功能与胶质瘤的DNA复制相关。

目的 探讨DnaJ热休克蛋白家族成员C9(DNAJC9)在肺腺癌(LUAD)组织中的表达、预后、甲基化情况及与肿瘤免疫浸润的关系.方法 利用肿瘤基因组计划(TCGA)中LUAD的表达及临床数据分析DNAJC9的差异表达及预后价值.采用免疫组化法检测40例LUAD患者的癌组织及配对正常组织DNAJC9的蛋白表达;利用UALCAN数据库及TCGA Wanderer数据库对DNAJC9启动子区域甲基化位点进行分析;利用TIMER数据库和单样本基因集富集分析(ssGSEA)对DNAJC9表达与LUAD免疫浸润水平的关系进行分析;根据String数据库分析与DNAJC9相互作用的蛋白,利用FUNRICH富集分析工具对这些基因进行功能富集分析.结果 DNAJC9在LUAD组织中的表达水平高于正常组织,差异有统计学意义(P＜0.01).免疫组化法显示,DNAJC9蛋白在LUAD组织中的表达率为80.0％(32/40),高于癌旁组织的45.0％(18/40),差异有统计学意义(P＜0.05).高表达患者的总生存率、无疾病生存率和无进展生存率均低于低表达者,差异有统计学意义(P＜0.05).DNAJC9的表达与是否存在TP53突变显著相关(P＜0.05).DNAJC9基因启动子区域甲基化水平在肿瘤组织中低于正常组织,且和该基因序列表达相关的甲基化位点与其表达水平呈负相关(P＜0.05).DNAJC9表达与LUAD免疫细胞浸润水平相关.蛋白相互作用网络分析发现,微小染色体维持复合物成分6(MCM6)、核糖核苷酸还原酶催化亚基M1(RRM1)、核自身抗原精子蛋白(NASP)、皮瓣结构特异性内切酶(FEN1)、脱氧尿苷三磷酸酶(DUT)、复制因子C亚基4(RFC4)、序列相似的家族149成员B1(FAM149B1)、MutS同源2(MSH2)、染色体的结构维持2(SMC2)、小染色体维持复合体成分2(MCM2)等蛋白与DNAJC9密切相关.富集分析显示,这些基因参与DNA合成、G2/M检查点等信号通路及多种致癌过程.结论 DNAJC9的低甲基化水平使DNAJC9在LUAD组织中呈高表达,其高表达提示预后不良,与免疫细胞的浸润相关.

F-box蛋白广泛存在于真核生物中,主要参与细胞周期调控、凋亡及多种激素信号转导等过程;近几年发现,F-box蛋白还介导了植物对逆境胁迫的应答响应,对维持植物正常生长发育至关重要.干旱等非生物逆境胁迫严重影响了葡萄正常生长发育和果实品质,克隆并分析干旱响应基因对改良葡萄的抗性有重要意义.本研究根据葡萄干旱转录组分析结果,发现11个F-box基因在干旱胁迫下表达量明显上调;其中,VvF-box5基因位于葡萄第19条染色体上,对干旱胁迫的响应明显高于其他F-box成员;VvF-box5基因含有5个外显子和4个内含子,内含子均含有保守的GT… AG序列;VvF-box5基因包含1824 bp的开放阅读框,编码607个氨基酸,氨基酸序列的N端含有1个保守的F-box结构域,C端包含1个FBD和2个LRR结构域.启动子元件分析表明,VvF-box5基因含有多种逆境应答元件,包括GA响应元件GARE-motif、MeJA响应元件CGTCA-motif、干旱胁迫相关元件ERE、HSE和LTR、光应答顺式作用元件ACE、Box4和Sp1以及与细胞周期调节和发育相关的元件等.实时荧光定量PCR结果显示,在干旱、高盐、ABA和MeJA处理下,VvF-box5基因的表达量明显升高;亚细胞定位结果显示,VvF-box5蛋白主要定位于洋葱表皮细胞的细胞核中;VvF-box5的过表达明显提高了转基因拟南芥在干旱处理下的成活率.另外,本研究利用原核表达系统诱导6×His-VvF-box5融合蛋白的表达,并使用蛋白标记亲和层析柱纯化获得了6×His-VvF-box5融合蛋白,为下一步深入研究VvF-box5的功能奠定基础.

目的 探讨敲低染色体结构维持蛋白4(SMC4)基因的表达对人乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖、迁移和侵袭能力的影响及其可能的机制.方法 用定量PCR(qPCR)法检测20例乳腺癌患者乳腺癌组织及对应癌旁组织中SMC4的表达情况,并用qPCR及蛋白质印迹法(Western blot)检测人乳腺上皮细胞(MCF10A)及人乳腺癌细胞(MDA-MB-231、T47D、SK-BR-3、MCF7、MDA-MB-468)中SMC4的表达情况.用小分子干扰RNA(siRNA)特异性干扰MDA-MB-231中SMC4的表达后,用qPCR及Western blot检测干扰效果,用CCK8及平板克隆实验检测其增殖与克隆形成能力,Transwell小室检测其迁移及侵袭能力,用Western blot检测可能影响的通路蛋白表达情况.结果 SMC4在乳腺癌组织中的表达明显高于癌旁组织(t=3.265,P＜0.05).SMC4在乳腺癌细胞系中的表达明显高于MCF10A.在成功用siRNA干扰SMC4表达后,MDA-MB-231细胞的增殖、迁移及侵袭能力均明显下降(P＜0.05),且磷酸化蛋白激酶B (p-AKT)及磷酸化磷脂酰肌醇-3-激酶(p-PI3K)的表达同样明显降低(P＜0.05),而AKT及PI3K的表达则无明显影响.结论 干扰SMC4基因的表达可抑制MDA-MB-231的增殖、迁移及侵袭能力,其机制可能与PI3K/AKT信号通路的激活相关.

嗜热四膜虫有性生殖过程中生殖系小核延伸并活跃转录,减数分裂过程中染色体同源重组起始于程序化的DNA双链断裂的形成,DNA错配修复系统能够去除DNA复制过程中所引起的错配并促进同源重组.减数分裂特异表达的错配修复因子Mlh3对四膜虫的有性生殖是必需的,然而具体功能并不清楚.本研究人工合成MLH3(TTHERM_001044369)基因,构建重组表达质粒pGEX-MLH3,转化大肠杆菌BL21(DE3)并获得重组表达的GST-Mlh3蛋白.纯化的GST-Mlh3蛋白在配位不同的金属离子Cu2+、Mn2+、Mg2+后,有效切割超螺旋质粒DNA.ATP和ADP可进一步促进Mlh3的核酸内切酶活性.突变Mlh3中离子结合模体DQHA(X)2E (E)4E中的D117和E123位点,Mlh3D117N/E123A的核酸内切酶活性降低.进一步删除离子结合和ATP结合位点的C端结构域,突变体的核酸内切酶活性进一步降低,表明Mlh3的核酸内切酶活性是离子依赖型.减数分裂期HA-Mlh3免疫共沉淀鉴定了Mlh3可能的相互作用因子链交换蛋白Dmc1、DSB修复蛋白Mnd1、MutS、染色体维持蛋白Smc2和Smc4.结果表明,四膜虫的Mlh3通过金属离子依赖的内切酶活性,以及与其他因子相互作用,在减数分裂错配修复和同源重组过程中发挥重要作用.

端粒酶是一类独特的核糖核蛋白复合物,能够维持真核生物染色体末端端粒的完整性.目前,人端粒酶全酶分子组装机制及其结构与功能的关系知之甚少,人端粒酶RNA(human telomerase RNA,hTR)的结构研究也仅限于二级结构.通过对hTR CR4/5结构域进行体外转录、纯化,利用X射线小角散射技术(small-angle x-ray scatter-ing,SAXS),获得其在溶液中的聚集信息,并预测分析了hTR CR4/5的构象.这将对hTR CR4/5结构域及hTR三维结构的解析提供有利的数据支持,为了解hTR在端粒酶逆转录过程中的功能提供实验数据.

中间纤维与微管、微丝共同构成一个细胞支架网络而维持细胞的完整性.波状蛋白(vimentin,VIM)是间质细胞中最主要的中间纤维结构,其在疾病发生过程中的意义越来越被人们所认识.编码人波状蛋白的基因位于染色体10p13,其DNA全长约10 kb,cDNA全长l 848 bp,包含9个外显子,开放读码框架为1 401 bp.波状蛋白由464个氨基酸残基组成,相对分子质量约为57×103 Da.从无脊椎动物到脊椎动物不同种属间,波状蛋白的序列一致性很高,说明其在进化上是个高度保守的.目前发现波状蛋白的主要功能[1]:(1)参与构成细胞衔接和调节细胞黏附及细胞迁移;(2)参与细胞信号转导;(3)调节细胞凋亡;(4)调节基因组DNA的表达.脓毒症被认为是影响脏器功能的重症感染,其发病机制复杂,目前尚未明确,考虑与炎症的级联放大和免疫反应的失衡相关[2].波状蛋白是否会成为脓毒症发病的一个重要的新机制,本综述从波状蛋白与细菌感染,波状蛋白与炎症反应的关系,波状蛋白在脓毒症中的可能作用,波状蛋白发挥作用的可能信号通路,波状蛋白在脓毒症中免疫调节的可能作用等5个方面综述如下.

组蛋白是真核生物染色体的基本结构蛋白. 细胞内组蛋白由五种蛋白构成:H2 A、H2 B、H3、H4以八聚体的形式,组成核小体的核心结构;H1位于核小体以外,稳定染色质三级结构. H1、H2 A和H2 B富含赖氨酸,而H3和H4主要由精氨酸组成. 作为核小体骨架,胞内组蛋白具有维持染色体稳定、参与DNA的转录、复制及修复等功能[ 1 ]. 若胞内组蛋白易位至细胞外,即为细胞外组蛋白( extracellular his-tone, EH). EH 通过影响 TLR2/TLR4/TLR9 信号通路、增加细胞膜通透性介导炎性反应、激活血小板及中性粒细胞等,对脑、心脏、肺脏、肝脏、肾脏和胰腺等造成损伤,甚至发生多器官衰竭[2]. 笔者就EH对器官损伤及其发病机制做一综述.

目的:探讨染色体区域维持因子1(CRM1)抑制剂莱菔素(LFS-01)通过抑制信号转导及转录激活因子3(STAT3)信号通路杀伤三阴性乳腺癌(TNBC)细胞的作用及其机制.方法:通过分子动力学模拟技术,验证LFS-01是否可与CRM1分子结构上的核输出信号(NES)口袋结合.通过CCK-8法检测LFS-01对4种不同的乳腺癌细胞杀伤活力.用不同浓度的LFS-01处理TNBC细胞MDA-MB-468和MDA-MB-231,免疫荧光法检测CRM1货物蛋白STAT3以及带有NES序列的蛋白在细胞内定位的变化;WB检测LFS-01对STAT-3信号通路以及其下游蛋白表达的影响;WB、细胞免疫荧光和透射电镜法检测自噬的发生;通过流式细胞术检测药物对细胞周期和凋亡的影响.结果:分子动力学模拟结果表明,LFS-01能够与CRM1的NES口袋结合,显示其在结构上影响后者蛋白转运功能的可能性.LFS-01能特异性杀伤TNBC细胞MDA-MB-468和MDA-MB-231.10 μmol/LLFS-01处理后TNBC细胞中STAT3和带有NES标签的蛋白均被阻滞于细胞核中,而在对照组中这些蛋白均匀分布在细胞质中.随着LFS-01剂量的提高和处理时间的延长,MDA-MB-468和MDA-MB-231细胞中磷酸化STAT3蛋白、Bcl-xL和Cylin D1表达均降低,细胞内自噬标志蛋白LC3B表达上升;同时出现高密度、多层的团状自噬小体;细胞周期阻滞于S期,并且凋亡率显著升高(P＜0.05或P＜0.01).结论:LFS-01可阻断CRM1运载蛋白出核、进而抑制STAT3信号通路的激活,从而促进TNBC细胞MDA-MB-468和MDA-MB-231发生自噬、细胞周期阻滞和凋亡.