肺癌是常见的恶性肿瘤，其发病率高，且预后不良。铜和多种铜转运蛋白与肺癌的发生、转移有关，进一步明确其机制可能为肺癌治疗提供新的方案和靶点。此外，铜在肺癌患者血清和肿瘤组织中含量较高，可能是肺癌的生物标志物。本文对铜与铜转运蛋白在肺癌中的作用机制，以及血清铜、 64Cu在肺癌诊断中的临床运用进行分析和总结，为肺癌的防治提供启示。

卵巢癌是常见的妇科恶性肿瘤之一,多数患者在发现时已是晚期,治疗效果及预后差,严重影响患者的生存质量.铜是人体内重要的微量元素,参与多种关键生物过程,并与多种恶性肿瘤的进展密切相关.目前,越来越多的研究探索了铜与卵巢癌的关系,发现卵巢癌患者血浆、腹水及肿瘤组织中铜水平较健康人群明显升高,并且多种铜转运蛋白的异常表达与卵巢癌铂类药物化疗耐药密切相关.近年来,针对铜代谢的抗肿瘤治疗方式成为了研究的热点,大量的研究证明了铜螯合剂和铜离子载体在体内外对卵巢癌的显著抑制作用.综述铜与卵巢癌的密切关系,深入了解基于铜代谢的药物及治疗方法在卵巢癌中的应用,以期为卵巢癌的治疗提供新的方向.

肝豆状核变性,是位于 13 号染色体上的ATP7B基因突变导致的一种常染色体隐性遗传病.ATP7B基因突变可能会导致其编码的ATP7B蛋白(铜离子转运ATP酶β肽)结构改变及功能受损,使肝细胞的铜转运及代谢发生障碍,引起铜的异常沉积,进而出现病理表现.本文对ATP7B基因及其编码蛋白的结构功能、ATP7B基因突变的类型及其分布、突变对ATP7B蛋白结构和功能的影响进行了归纳梳理,为进一步分析WD致病的分子机制提供参考.

目的 探讨温热刺激对卵巢癌细胞化疗效果的影响与潜在作用机制.方法 首先采用Cell Counting Kit-8(CCK8)细胞毒性实验检测温热刺激下,奥沙利铂对卵巢癌细胞A2780作用半数致死浓度(IC50)的变化;然后采用流式细胞术检测温热刺激对卵巢癌细胞凋亡的影响.最后采用电感耦合等离子体-质谱法(inductively coupled plasma-mass spectrometry,ICP-MS)检测细胞内铂浓度,并经qPCR检测细胞膜铜转运蛋白1(CTR1)与有机阳离子转运蛋白(OCT1-3)mRNA表达情况.结果 与单纯药物处理组相比,温热刺激能显著降低奥沙利铂对卵巢癌细胞的IC50(t=3.47,P=0.0084),还能显著增加奥沙利铂诱导卵巢癌细胞凋亡现象的发生(t=10.42,P=0.0091).与单纯药物处理组相比,细胞摄入的铂含量在热刺激后增加(t=3.198,P=0.0494),CTR1(t=19.79,P<0.0001)与OCT1-3(OCT1:t=16.02,P=0.005;OCT3:t=7.95,P=0.0169)转录水平表达量也显著增加.结论 温热刺激能增强卵巢癌细胞A2780的化疗效果,作用机制可能与其CTR1与OCT1-3的表达、促进细胞对铂类药物的摄入有关.

抗微生物耐药性(AMR)泛指细菌、病毒、真菌等病原体感染不被抗菌药物及其他抗感染药物有效抑制或杀灭的抵御能力.近几年,这一概念逐渐取代了抗菌药耐药性(ABR),全面涵盖大部分传染性疾病的耐药性,为国际卫生研究组织所采用.AMR是一项急需解决的严重社会问题,仅在美国和欧洲,每年即各有5万～6万人死于AMR感染.若不采取有效措施,到2050年,全球每年将有一千万人死于抗微生物耐药感染性疾病,经济负担将超过100万亿美元,研制新型抗耐药性药物势在必行.日本盐野义制药株式会社(Shionogi&Co.,Ltd.)独家研制的第5代头孢菌素类抗菌新药——硫酸头孢地尔对甲苯磺酸盐水合物(cefiderocol sulfate tosylate hydrate)应运而生.其有效成分头孢地尔是一种新型铁载体头孢菌素,具有独特的穿透革兰阴性菌细胞膜的作用机制,与三价铁离子络合,通过细菌铁转运蛋白,穿透细胞膜外膜被转运至细菌细胞壁内,使之在细菌胞质中达到更高浓度,与受体结合,抑制细菌细胞壁的生物合成,对所有革兰阴性菌具有强劲的杀灭活性,包括耐碳青霉烯革兰阴性非发酵鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌、难治性耐碳青霉烯肠杆菌科.头孢地尔开创了用于死亡率很高、且未能满足医疗需求的严重疾病领域.2019年4月2日,盐野义制药株式会社公布了一项头孢地尔治疗复杂性尿路感染(cUTI) II期临床研究的积极结果.该研究达到临床治愈和病原菌根除的主要终点,向美国食品药品管理局(FDA)和欧洲药品管理局(EMA)提出新药上市许可,均被受理.FDA授予头孢地尔合格的抗感染药品(QIDP)资格认定并享受快速通道资格;EMA人用医药产品委员会(CHMP)也授予头孢地尔加速评估资格.2019年10月16日,FDA抗微生物药物咨询委员会投票决定,推荐盐野义制药株式会社的头孢地尔静脉注射液用于治疗高度耐药革兰阴性菌,包括肾盂肾炎在内的cUTI;2019年11月14日,FDA批准头孢地尔静脉注射液上市,商品名Fetroja(R).该文对头孢地尔静脉注射液的非临床和临床药理毒理学、临床研究、不良反应、适应证、剂量与用法、用药注意事项及知识产权状态和国内外研究进展等进行介绍.

金属耐性蛋白(metal tolerance protein,MTP)通过结合流入或流出胞质溶胶中的金属来维持植物体内的金属稳态.该研究通过多种生物信息学方法鉴定并分析小麦基因组TaM TP基因,并用qRT-PCR技术分析TaMTP基因在多种重金属胁迫下的表达情况,为深入研究该家族基因对小麦生长发育的调控机理及其抗逆性提供理论依据.结果 表明:(1)TaMTPs均具有阳离子外排家族结构域,大多数成员具有锌转运蛋白二聚结构域;系统发育和聚类分析显示,TaMTP蛋白主要分为G1、G5、G6、G7、G8、G9和G12七组;基因结构和基序分析表明,TaMTP基因多具有相对保守的外显子一内含子排列和保守基序.(2)由RNA-Seq数据的基因表达谱分析发现,不同TaMTP基因都有其独特的表达机制,其中TaMTP1-1Bb和TaMTP1-1D在非生物胁迫下表达水平较高,TaMTP1-1A、TaMTP1-1Bb、TaMTP1-1D、TaMTP11-3Ab、TaMTP11-3B和TaMTP11-3D在生物胁迫下有较高的表达量.(3)qRT-PCR分析表明,当小麦遭受锌(Zn)、铜(Cu)、钴(Co)、镉(Cd)、锰(Mn)和铁(Fe)重金属胁迫时,TaMTP1-1A、TaMTP8-4A、TaMTP8一4D、TaM TP11-3Aa和TaM TP11-3B共5个TaMTP基因的表达水平增加,表明每种金属离子均可诱导这些TaM TP基因在根和叶的表达,但TaM TP1-1A和TaM TP8-4A在Fe3+与Cu2+胁迫下的表达情况完全相反,且在Fe3+胁迫下小麦叶和根组织中2个基因的表达量均很低,推测TaM TPs可能参与相应的微量元素的耐受或转运,但不同TaM TP对不同金属的转运功能存在差异.

特发性震颤(essential tremor,ET)是一种神经系统退行性疾病,与3q13等致病基因有关,多数理论认为是由于小脑-丘脑-皮质通路病变所致,临床表现以累及双上肢的不对称性运动震颤为主要特征.ET还被视为一类疾病家族,可出现其他伴随症状.铜蓝蛋白(ceruloplasmin,Cp)是一种血浆内的铜转运蛋白,调节机体的铜、铁离子的稳态.研究表明低铜蓝蛋白血症(hypoceruloplasminemia)与神经系统退行性疾病之间关系密切,可引起脑内铁代谢异常而产生铁沉积并发生震颤.既往对于低铜蓝蛋白血症与ET的研究较少且不全面,本研究总结了两者在发病机制、基因表型和慢性应激等方面的相关性.未来随着对ET研究的不断深入,其与低铜蓝蛋白血症之间的关系会更加明确.

ABC转运蛋白,是一类功能广泛的具有主动介导多种分子转运的蛋白质,但在甜瓜(Cucumis melo L.)中的研究尚不清楚.本文通过生物信息学方法分析了 ABC转运蛋白亚家族G成员CmABCG8的特点,同时使用荧光定量PCR检测了CmABCG8的不同时期果实、不同组织表达特性及对逆境胁迫的响应情况.进化树结果表明CmABCG8与黄瓜CsABCG23的亲缘关系最近,CmABCG8在甜瓜各组织中均有表达,在雌蕊和叶中表达量较高,CmABCG8有10个相互作用蛋白质.RT-qPCR结果表明,在果实不同时期的表达量中,CmABCG8在10 d时表达量最高;在甜瓜不同组织中,CmABCG8在叶子中表达量最高;分别用细胞分裂素、油菜素内酯、过氧化氢处理后,随着处理浓度的增加,GmABCG8的表达量均呈上升趋势;在铁、铜、锰3种金属离子处理后,CmABCG8的表达量呈下降趋势,因此分析其在甜瓜果实发育前期有一定影响,并对植物激素及金属离子有不同程度的响应,植物激素能够有效诱导CmABCG8的表达.

[目的 ]探索金属离子对整合子捕获耐药基因盒的影响及其相关机制.[方法]在大肠埃希菌中构建一个1类整合子捕获耐药基因盒的体内模型.通过实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,RT-qPCR)测定不同浓度银(0.3、0.9、1.5 μg/mL 的 Ag+)和铜离子(5、50、100、150、210 μg/mL的Cu2+)干预后实验组和无金属离子干预对照组整合子整合频率,并用表型筛选法验证.利用质谱法测量细菌吸收的金属离子浓度,并进一步通过转录组测序方法分析银离子抑制细菌整合子捕获耐药基因盒的分子机制.[结果]qPCR和表型筛选法的结果表明,0.9 μg/mL银离子组整合频率为9.42×10-5(6.49×10-5,1.44×10-4),1.5 μg/mL银离子组整合频率为7.29×10-5(4.45×10-5,9.03×10-5),与对照组 2.59×10-4(2.24×10-4,3.33×10-4)相比整合频率明显降低,差异有统计学意义(P＜0.001).而不同浓度铜离子组与对照组没有明显差异.转录组测序方法对银离子作用前后大肠杆菌基因表达水平进行对比分析,通过GO功能和KEGG通路富集发现,差异表达基因与甲基半乳糖苷转运(methylgalactoside transport)、麦芽糖转运(maltose transport)、磷酸烯醇式丙酮酸-甘油磷酸转移酶活性(phosphoenolpyruvate-glycerone phosphotransferase activity)和甘油激酶活性(glycerone kinase activity)等功能有关以及涉及氨基酸糖和核苷酸糖代谢(amino sugar and nucleotide sugar metabolism)、鞭毛组装(flagellar assembly)、阳离子抗菌肽(CAMP)耐药性[cationicantimicrobial peptide(CAMP)resistance]、果糖和甘露糖代谢和磷酸糖转移酶系统[phosphotransferase system(PTS)]等代谢通路.通过蛋白互作网络筛选出前12个枢纽基因(ptsG、mnalE、lamB、lacZ、malK、basR、ais、ugd、nagE、metN、malQ 和 malF).[结论]一定浓度银离子可以抑制整合子整合耐药基因盒.铜离子对整合频率影响不明显,因此不是所有具有杀菌性的金属离子都能对整合频率产生影响.银离子抑制细菌整合子捕获耐药基因盒可能是通过影响麦芽糖转运和碳分解代谢来调控.然而,碳分解代谢和麦芽糖转运过程很复杂,需要进一步研究.目前尚无细菌整合子转录组学相关研究,这为解决细菌耐药性问题提供了一个新的途径.