线粒体自噬是选择性降解损伤的线粒体以保证正常的线粒体数量和质量，对维持细胞内稳态与存活具有重要意义；坏死性凋亡是一种程序性细胞坏死，可由过度线粒体自噬诱导。活性氧（ROS）主要由线粒体产生，可损伤线粒体。高氧性急性肺损伤（HALI）是临床氧疗的严重并发症，致病机制不明确，现有研究表明，线粒体自噬与坏死性凋亡参与了HALI的发生过程。调控线粒体自噬与坏死性凋亡的机制众多，包括肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、PTEN诱导激酶1/PARK2基因编码的E3泛素蛋白连接酶（PINK1/Parkin）蛋白通路、磷酸甘油酸变位酶5（PGAM5）等，其中PGAM5已被证实是连接线粒体自噬和坏死性凋亡的关键因子。本课题组前期研究发现，微小RNA-21-5p（miR-21-5p）减轻HALI的机制与其靶向PGAM5介导的抑制线粒体自噬有关，但PGAM5介导的线粒体自噬和坏死性凋亡的机制尚不清楚。因此，本文就PGAM5介导线粒体自噬与坏死性凋亡的靶点进行综述，以期寻找到在HALI中PGAM5介导线粒体自噬与坏死性凋亡的靶点对肺保护的线索，为后续基础研究提供理论基础。

目的:评价磷酸甘油酸变位酶5 (PGAM5)在糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤中的作用及其与线粒体质量的关系。方法:SPF级健康雄性SD大鼠，6~8周龄，体重200~220 g，采用腹腔注射1%链脲佐菌素-柠檬酸盐缓冲液60 mg/kg的方法制备大鼠1型糖尿病模型。糖尿病造模成功后继续饲养8周，取1型糖尿病大鼠72只，采用随机数字表法分为4组( n＝18)：糖尿病假手术组(DS组)、糖尿病心肌缺血再灌注组(DIR组)、糖尿病心肌缺血再灌注+AAV9-PGAM5 shRNA组(DIR+PGAM5 shRNA组)和糖尿病心肌缺血再灌注+AAV9-GFP组(DIR+GFP组)。糖尿病建模后8周，采用结扎左冠状动脉前降支30 min后再灌注2 h的方法制备大鼠心肌缺血再灌注损伤模型。DIR+PGAM5 shRNA组和DIR+GFP组缺血前3周尾静脉缓慢注射AAV9-PGAM5 shRNA和AAV9-GFP 2×10 12 μg/kg。AAV9-PGAM5 shRNA组再灌注2 h时记录左心室收缩压(LVSP)和左心室收缩压上升和下降最大速率(±dp/dt max)，随后采集右颈动脉血样，采用ELISA法检测血清cTnI、CK-MB和LDH水平，随后处死大鼠取心脏，双重染色法确定心肌梗死面积，HE染色法观察心肌组织病理学结果，Western blot法检测PGAM5、自噬相关蛋白LC3B、p62、动力相关蛋白1 (Drp1)及线粒体自噬受体蛋白FUNDC1的表达。 结果:与DS组比较，DIR组和DIR+GFP组LVSP和±dp/dt max降低，血清cTnI、CK-MB和LDH水平升高，心肌梗死面积增加，PGAM5、LC3B、Drp1和FUNDC1表达上调，p62表达下调( P<0.05)；与DIR组比较，DIR+PGAM5 shRNA组LVSP和±dp/dt max升高，血清cTnI、CK-MB和LDH水平降低，心肌梗死面积减小，PGAM5、LC3B、Drp1和FUNDC1表达下调，p62表达上调( P<0.05)，DIR+GFP组上述指标差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:PGAM5参与了糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤的过程，与降低线粒体质量有关。

目的:观察芪参益气滴丸对心肌缺血再灌注损伤2型糖尿病大鼠心肌的保护作用及线粒体自噬磷酸甘油酸变位酶5（PGAM5）/Fun14结构相关蛋白1（FUNDC1）信号通路的影响。方法:雄性SD大鼠48只，分为空白对照组、假手术组、心肌缺血再灌注损伤（MIRI）1组、MIRI 2组、抑制剂组和芪参益气滴丸组。除空白对照组和MIRI 1组外，其余大鼠通过高脂饮食联合链脲佐菌素腹腔注射，建立2型糖尿病模型。芪参益气滴丸组灌胃芪参益气滴丸450 mg/kg，1次/d，抑制剂组除给予芪参益气滴丸外同时腹腔注射三甲基腺嘌呤（3-MA）100 mmol/L，1次/d，其余4组灌胃等体积生理盐水。灌胃1周后，除空白对照组、假手术组外，其余4组采用左冠状动脉前降支结扎30 min、再灌注2 h的方法构建MIRI模型，再灌注2 h后取材。计算大鼠死亡率，检测心肌酶肌酸激酶（CK）、乳酸脱氢酶（LDH）和天门冬氨酸氨基转移酶（AST）水平和心肌组织超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）水平，实时荧光定量PCR测定心肌组织PGAM5/FUNDC1通路节点蛋白表达水平的变化。结果:与MIRI 1组比较，MIRI 2组大鼠血清AST、LDH、CK和MDA水平升高（均 P<0.05），SOD水平降低（ P<0.05），心肌组织中FUNDC1、PGAM5、B细胞淋巴瘤-xL（Bcl-xL）、蛋白轻链3（LC3）、自噬相关蛋白5（ATG5）、Beclin-1水平降低（均 P<0.05），P62水平升高（ P<0.05），含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-9（Caspase-9）水平有增高的趋势，但差异无统计学意义（ P>0.05）；与MIRI 2组及抑制剂组比较，芪参益气组大鼠血清AST、LDH、CK和MDA水平降低（均 P<0.05），SOD水平升高（ P<0.05），心肌组织FUNDC1、PGAM5、Bcl-xL、LC3、ATG5、Beclin-1水平升高（均 P<0.05），而P62、Caspase-9水平降低（均 P<0.05）。 结论:高血糖加重了MIRI，芪参益气滴丸通过调节PGAM5/FUNDC1通路介导线粒体自噬减轻MIRI，对糖尿病大鼠心肌发挥保护作用。

目的:研究哮喘中线粒体自噬相关基因(mitochondrial autophagy-related gene,MRG)表达情况、构建疾病预测模型,根据MRG特征对哮喘进行分型并挖掘可能的潜在靶标与治疗药物.方法:基因表达综合数据库中获得哮喘气道上皮转录组学数据,筛选出差异表达MRG,并在哮喘小鼠气道上皮及白介素(interleukin,IL)-13刺激的小鼠原代气道上皮细胞模型中行免疫组化验证;运用机器学习算法构建哮喘预测模型,根据MRG表达谱分型,基因本体论及京都基因与基因组百科全书分析生物学功能及相关信号通路差异;药物基因组学数据库筛选可能的靶向药物.结果:哮喘患者MRG整体表达较健康受试者显著升高,差异最显著基因为线粒体外膜转位酶5(translocase of outer mitochondrial membrane 5,TOMM5),其在哮喘患者、哮喘小鼠气道上皮细胞及IL-13刺激的小鼠原代上皮细胞模型中表达均上调;22个MRG中筛选出7个疾病最相关特征基因(TOMM5、FUN 14结构域蛋白1、线粒体外膜转位酶22、自噬接头受体蛋白1、磷酸甘油酸变位酶5、线粒体融合蛋白2及核糖体蛋白S27a),并以此构建哮喘预测模型,受试者工作特征曲线评估显示预测性能良好;共识聚类分析将哮喘分为2个亚型,两型在基因表达及通路富集方面均存在显著差异;不同分型靶向小分子药物的预测结果分别为XMD8-92和Verrucarin-A.结论:上述7个MRG可作为哮喘预测的有效分子标志物,研究结果有望为患者疾病分型及个体化治疗提供新的参考依据.

目的:探讨胰腺癌组织磷酸甘油酸变位酶5(PGAM5)的表达水平及其与胰腺癌患者临床病理指标的关系.方法:利用癌症基因组图谱(TCGA)和基因型组织表达(GTEx)的RNA-seq数据集,分析胰腺癌和正常组织中PGAM5 mRNA的表达差异.选取2018年01月—2020年12月于滁州市第一人民医院就诊的胰腺癌患者86例,另外收集6对新鲜胰腺癌组织及癌旁组织.采用Western blot检测6对新鲜胰腺癌组织匀浆中PGAM5蛋白的表达水平;免疫组织化学(IHC)检测PGAM5蛋白在86例胰腺癌组织中的表达水平,并分析其与患者临床病理指标之间的相关性.采用Cox回归模型进行单因素和多因素分析,采用Kaplan-Meier曲线进行生存分析.结果:生物信息学分析显示,在胰腺癌组织中,PGAM5 mRNA的表达水平高于正常组织,差异具有统计学意义(P<0.01).Western blot检测显示PGAM5蛋白在新鲜胰腺癌组织中表达水平较癌旁组织中显著升高(P<0.01).IHC染色显示PGAM5蛋白在胰腺癌组织中呈棕黄色颗粒状,主要在细胞胞浆中表达;IHC半定量分析发现,与对应的癌旁正常组织相比,PGAM5蛋白在胰腺癌组织中的表达水平显著升高(P<0.01).PGAM5蛋白的表达水平与胰腺癌患者TNM分期(P=0.001)、肿瘤长径(P=0.006)和远处转移(P=0.004)相关,与年龄(P=0.772)、性别(P=0.911)和淋巴结转移(P=0.085)无明显相关.Spearman相关分析表明,PGAM5蛋白表达水平与TNM分期(r=0.428,P<0.01)、肿瘤长径(r=0.276,P=0.010)、淋巴结转移(r=0.238,P=0.027)和远处转移(r=0.304,P=0.004)相关,与年龄(r=0.013,P=0.902)和性别(r=0.042,P=0.699)无明显关系.单因素分析和多因素分析均提示,PGAM5[HR=2.125,95%CI(1.210,3.646),P=0.008]是胰腺癌患者生存预后的独立影响因素.Kaplan-Meier生存曲线显示,PGAM5蛋白高表达组的胰腺癌患者中位总生存期(OS)为17个月,PGAM5低表达组的中位OS为27个月,差异有统计学意义(P<0.01).结论:PGAM5蛋白在胰腺癌组织中表达水平升高,并与胰腺癌患者恶性临床病理指标密切相关,PGAM5高表达提示预后不良;PGAM5可能是胰腺癌预后判断的潜在生物标志物.

目的 探讨沉默磷酸甘油酸变位酶1( PGAM1)基因对食管癌细胞生物学功能的影响及可能机制.方法收集2016年7月至2017年6月间在我院行手术切除的67例食管癌及对应癌旁正常组织,采用免疫组化SP法检测PGAM1表达并分析其表达与临床病理特征的关系. PGAM1 shRNA(shPGAM1组)或shRNA?NC(NC组)转染至食管癌Eca?109细胞,分析PGAM1基因沉默对Eca?109细胞凋亡和增殖的影响.采用实时荧光定量PCR(QPCR)和Western blotting法检测PGAM1对Akt／mTOR信号通路关键分子的影响.结果 食管癌组织中PGAM1高表达率为58. 2%(39／67),高于癌旁组织的31. 3%(21／67),差异有统计学意义(P＜0. 05). PGAM1表达与临床分期、分化程度、浸润深度有关(P＜0. 05),而与年龄、性别、淋巴结转移等无关(P＞0. 05). shPGAM1组和NC组中PGAM1 mRNA表达量分别为0. 48±0. 10和1. 01±0. 14,差异有统计学意义(P＜0. 05). MTT法检测结果显示,培养24、48、72、96 h后,shPGAM1组Eca?109细胞增殖率分别为(87. 65±7. 42)%、(79. 34± 9. 11)%、(70. 17±6. 84)%、(60. 36±7. 95)%,明显低于NC组,差异有统计学意义(P＜0. 05). 48 h后shPGAM1组和NC组的Eca?109细胞凋亡率分别为(45. 36±5. 38)%和(24. 81±4. 67)%,差异有统计学意义(P＜0. 05);shPGAM1组和NC组Eca?109细胞培养上清的葡萄糖消耗量分别为(56. 84±11. 35)%和(99. 87±10. 48)%,shPGAM1组和NC组Eca?109细胞培养上清的乳酸含量分别为(48. 02±10. 18)%和(99. 00±12. 35)%,差异均有统计学意义(P＜0. 05). shPGAM1组细胞的PTEN表达量高于NC组(P＜0. 05),而p?Akt、p?mTOR表达量均低于NC组(P＜0. 05).结论 PGAM1高表达与食管癌的发生、发展有关,通过激活Akt／mTOR信号通路诱导的Warburg效应,促使肿瘤细胞增殖,抑制其凋亡.

目的 分析磷酸甘油酸变位酶1(phosphoglycerate mutase1,PGAM1)在胃癌组织及癌旁正常组织中的表达程度,探讨PGAM1的表达与胃癌临床病理特征的关系.方法 选取2019年2～5月于徐州医科大学附属医院胃肠外科接受胃癌手术治疗的55例患者,采用免疫组化法检测55例患者胃癌组织及癌旁正常组织中PGAM1的表达水平,分析其水平与临床病理特征的关系.结果 55例患者胃癌组织中的PGAM1高表达率(34/55,61.8％)显著高于癌旁正常组织(18/55,32.7％),差异有统计学意义(P＜0.05);PGAM1蛋白表达水平与患者的临床分期(TNM)、淋巴结转移有关(p＜0.05);与患者性别、年龄、肿瘤分化程度、肿瘤直径、脉管侵犯及浸润深度无关(P＞0.05).结论 PGAM1在胃癌组织中呈高度表达,并且与胃癌的临床病理特征相关.

目的:探讨尿酸干预大鼠肾细胞对其线粒体损伤及磷酸甘油酸变位酶家族成员5(Pgam5)和发动蛋白相关蛋白1(Drp1)表达的影响.方法:0.6 mmol/L尿酸干预大鼠肾细胞NRK-52E,采用MTT法检测细胞活力,Hochest 33258染色观察细胞形态,流式细胞术检测细胞凋亡水平,透射电镜观察线粒体形态结构,免疫荧光染色观察Pgam5和Drp1阳性表达情况,RT-qPCR检测线粒体中Pgam5 mRNA的表达水平,Western blot检测细胞质基质中Pgam5和Drp1蛋白表达水平.结果:与正常细胞比较,尿酸干预组细胞活力显著降低,凋亡率显著升高,线粒体肿胀、空泡化,嵴断裂,线粒体中Pgam5的mRNA表达显著降低,而细胞质基质中Pgam5和Drp1的蛋白表达水平显著升高(P<0.01).结论:尿酸可破坏肾细胞线粒体结构,上调细胞质基质中Pgam5/Drp1表达,诱导细胞凋亡.

[目的]磷酸甘油酸变位酶(PGAM)是糖酵解和葡萄糖异生途径中一种发挥重要作用的蛋白酶,本研究拟明确amPGAM2基因的序列特征及表达模式.[方法]以意大利蜜蜂Apis mellifera为研究对象,克隆了amPGAM2基因的cDNA序列,分析了其序列特征及其在工蜂、雄蜂、蜂王的不同发育时期的表达模式.[结果]序列特征分析表明,克隆所得序列全长976bp,包含1个完整的开放阅读框,共编码254个氨基酸.该基因核苷酸序列与中华蜜蜂Apis cerana(98.4％)高度相似,并存在15个潜在抗原表位、9个磷酸化位点和5个组氨酸磷酸酶域活性部位,属于组氨酸磷酸酶超家族,是一种二磷酸甘油酸依赖性的可溶中性稳定蛋白.荧光定量PCR结果表明,amPGAM2基因在不同品级、不同发育时期的表达差异显著(P＜0.05).工蜂卵期3日龄、幼虫期5日龄表达最高,雄蜂成虫期表达最高,蜂王幼虫期4日龄表达最高,且工蜂、雄蜂及蜂王由卵孵化成幼虫阶段和由红眼蛹羽化至成虫阶段,其表达都呈上升趋势.[结论]本研究结果推测amPGAM2基因在卵的孵化及精卵发生过程中具有重要作用,为进一步认识意大利蜜蜂生殖发育过程中的能量代谢提供理论基础.

目的:筛选电针防治阿尔茨海默病(AD)的蛋白靶点,探讨电针预防AD的可能机制.方法:将40只1.5月龄APP/PS1转基因雄性幼鼠随机分为电针组和模型组,每组20只;20只C57BL/6J小鼠作为正常对照组.适应性饲养1周后,电针组小鼠予电针刺激,穴取"百会""风府""肾俞",断续波,频率为10 Hz,电流强度为2 mA.每天电针1次,每次20 min,每周电针6 d后休息1 d,共干预16周.电针干预结束后第3天,采用Morris水迷宫实验检测各组小鼠学习和记忆能力.水迷宫实验结束后,采用Label-free方法检测各组小鼠大脑皮层和海马蛋白质组差异表达,并采用Western blot法对各组小鼠大脑皮层和海马鸟苷酸结合蛋白亚单位β5(GNB 5)和组蛋白H 3(histone-H 3)表达进行验证,采用免疫组化法检测各组小鼠大脑皮层和海马β-淀粉样蛋白(Aβ)表达.结果:与正常对照组比较,模型组小鼠潜伏期(第2、3、4天)延长、穿越平台次数减少、平台停留时间缩短(P<0.05);与模型组比较,电针组小鼠潜伏期(第3、4天)缩短、穿越平台次数增多、平台停留时间延长(P<0.05).3组比较差异倍数较大的差异蛋白分别是含蛋白5的高迁移率族核小体结合域、带3阴离子转运蛋白、histone-H 3、环氧化物水解酶4(片段)、神经溶素(线粒体)、磷酸甘油酸变位酶2、GNB 5和Aβ.与正常对照组比较,模型组小鼠大脑皮层和海马histone-H 3表达降低(P<0.001),而GNB 5和Aβ表达升高(P<0.001,P<0.01);与模型组比较,电针组小鼠大脑皮层和海马histone-H 3表达升高(P<0.001),而GNB 5和Aβ表达降低(P<0.001,P<0.05).结论:电针干预可以有效预防AD模型幼鼠成年后学习记忆能力减退,以及大脑皮层和海马Aβ老年斑形成,对AD引起的差异蛋白质表达具有调节作用.