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艾司氯胺酮调节PI3K/Akt/mTOR信号通路对抑郁症大鼠认知障碍的影响
编辑人员丨5天前
目的:探讨艾司氯胺酮(ISLAT)调节PI3K/Akt/mTOR信号通路对抑郁症大鼠认知障碍的影响.方法:将大鼠随机分为CK组、Model组、ISLAT低剂量(ISLAT-L)组、ISLAT高剂量(ISLAT-H)组、ISLAT-H+LY294002(PI3K通路抑制剂)组,各组大鼠腹腔注射相应药物,日一次,持续3周.采用旷场实验、糖水偏好实验、强迫游泳实验评价大鼠抑郁行为和认知功能;ELISA法检测血清中TNF-α、IL-10、IL-6水平和海马组织中脑源性神经营养因子(BDNF)、去 甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)、5羟色胺(5-HT);HE染色观察大鼠海马组织损伤;TUNEL检测大鼠海马神经元凋亡;Western blot检测大鼠海马组织 Cleaved-caspase-3、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR 蛋白表达.结果:与 CK 组相比,Model组大鼠海马神经元形态有明显损伤,站立次数和蔗糖水饮用量、血清IL-10水平、海马组织中BDNF、NE、DA、5-HT 水平、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR 蛋白表达水平显著降低,游泳不动时间、血清TNF-α和IL-6水平、神经元凋亡率、cleaved-caspase-3蛋白表达水平显著升高(P<0.05);与Model组相比,ISLAT-L组和ISLAT-H组大鼠海马神经元形态有明显改善,站立次数和蔗糖水饮用量、血清 IL-10 水平、海马组织中 BDNF、NE、DA、5-HT 水平、p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR蛋白表达水平显著升高,游泳不动时间、血清TNF-α和IL-6水平、神经元凋亡率、cleaved-caspase-3蛋白表达水平显著降低(P<0.05);LY294002可减轻ISLAT对抑郁症大鼠认知的改善作用P<0.05).结论:ISLAT通过激活PI3K/Akt/mTOR信号通路可减轻抑郁症大鼠炎症,降低神经组织损伤和神经元凋亡,改善大鼠抑郁症症状.
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编辑人员丨5天前
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基于网络药理学与体外实验探讨淫羊藿素抗非小细胞肺癌EGFR-TKIs耐药的分子机制
编辑人员丨5天前
目的 基于网络药理学与体外实验探讨淫羊藿素抗非小细胞肺癌(NSCLC)表皮生长因子受体-酪氨酸酶抑制剂(EGFR-TKIs)耐药的分子机制.方法 利用PubChem和化合物靶点预测(Swiss Target Prediction)数据库下载淫羊藿素的简化分子线性输入规范(SMILES)号及作用靶点,通过人类基因(GeneCards)和在线人类孟德尔遗传(OMIM)数据库收集NSCLC耐药疾病靶点,将药物与疾病交集靶点导入STRING数据库分析蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)情况,运用Cytoscape 3.9.1软件内置插件计算节点拓扑参数值并筛选核心靶点,采用生物信息学分析平台(DAVID)数据库进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因本体(GO)富集分析,构建"淫羊藿素-关键靶点-疾病-通路"图.使用Pymol和Autodock Tools 1.5.7软件进行分子对接.体外实验选用NSCLC耐药株PC9OR研究淫羊藿素对细胞增殖、集落形成、迁移、侵袭和凋亡能力的影响,并对富集得到的核心靶点及关键通路进行验证.结果 共筛选到淫羊藿素治疗NSCLC耐药的潜在作用靶点1 952个.通过PPI网络节点拓扑参数值筛选得到13个核心靶点,涉及蛋白激酶B(AKT1)、雌激素受体α(ESR1)、B淋巴细胞瘤2(BCL2)、表皮生长因子受体(EGFR)等基因.KEGG通路富集分析显示,癌症相关通路、磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶 B(PI3K-AKT)信号通路、EGFR-TKIs耐药通路等可能在淫羊藿素治疗NSCLC EGFR-TKIs耐药的过程中起关键作用.GO富集分析显示,细胞功能涉及信号传导、凋亡过程的负调控、DNA转录的正调控等.分子对接显示淫羊藿素与各核心靶点均具有较强的结合能力.细胞实验表明,淫羊藿素抑制耐药细胞的增殖、集落形成、迁移、侵袭及促进细胞凋亡,并下调ESR1、AKT1、EGFR等mRNA表达水平以及PI3K-AKT通路磷酸化磷脂酰肌醇-3-激酶(p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)的关键蛋白水平.结论 淫羊藿素可能通过多靶点调控PI3K-AKT通路抑制EGFR-TKIs耐药细胞的增殖、集落形成、迁移、侵袭及促进细胞凋亡,从而发挥抗NSCLC EGFR-TKIs耐药的作用.
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编辑人员丨5天前
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基于网络毒理学及实验验证探讨槟榔对口腔黏膜下纤维化的影响
编辑人员丨5天前
目的 基于网络毒理学方法和体内实验验证探讨槟榔对口腔黏膜下纤维化的影响及作用机制.方法 通过TCSMP和Swiss数据库筛选槟榔潜在活性成分对应靶点,利用GeneCards、Disgenet数据库得到口腔黏膜下纤维化(oral submucosal fibrosis,OSF)疾病相关靶点.将交集靶点上传至STRING数据平台构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,再采用Metascape数据平台进行基因本体(gene ontology,GO)功能和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析.采用槟榔水提取液低、中、高浓度干预大鼠口腔黏膜,大鼠开口度、病理形态学、免疫组织化学等检测对网络毒理学结果进行验证.结果 网络毒理学结果表明槟榔 52个成分中含有 587个相关靶点,OSF相关靶点 761个,二者交集靶点 72个.PPI网络分析结果显示,白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)、细胞凋亡调节因子Bcl-2(apoptosis regulator Bcl-2,BCL2)、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、细胞肿瘤抗原p53(cellular tumor antigen p53,TP53)可能是槟榔影响OSF的关键靶点.KEGG通路富集分析获得PI3K-Akt信号通路、AGE-RAGE信号通路、松弛素信号通路、EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药等信号通路.动物实验结果显示,中、高剂量组开口度值较对照组、低剂量组差异有统计学意义(P<0.05),HE染色、Masson染色表明中、高剂量组出现不同程度的纤维化病变,免疫组织化学结果提示槟榔水提取液上调IL-6、TNF-α等炎性因子,且呈一定的剂量相关性.结论 槟榔可能通过上调IL-6、TNF-α等关键炎性因子以介导炎症反应诱导口腔黏膜下纤维化的发生.
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编辑人员丨5天前
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PDK1-Akt信号通路干预对心肌细胞HCN4离子通道的影响
编辑人员丨5天前
目的:探讨3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1-蛋白激酶B(PDK1-Akt)信号通路干预对心肌细胞超极化激活环核苷酸门控离子通道4(HCN4)转录、表达及功能的影响。方法:使用酶解法从健康雄性野生型C57小鼠和心脏特异性敲除PDK1小鼠获得心房肌细胞,分别为空白对照组和PDK1-KO组;另外,对急性分离自C57小鼠的心房肌细胞进行培养,将其分为药物对照组[予二甲基亚砜(DMSO)干预)]、PDK1敲低组[予1 μg/ml PDK1的短发夹状RNA(shRNA)干扰质粒干预]、SC79组[予Akt激动剂SC79(8 μmol/ml)干预]、GSK2334470组[予PDK1抑制剂GSK2334479(10 nmol/ml)干预]和PDK1敲低+SC79组(予8 μmol/ml SC79和1 μg/ml PDK1的shRNA干扰质粒干预)。为进一步减少药物脱靶的可能,故运用PDK1的shRNA质粒转染培养的心肌细胞,并在此基础上加用SC79干预。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测相应组心房肌细胞PDK1及HCN4的mRNA表达水平,Western blot检测PDK1、Akt及HCN4蛋白表达水平,全细胞膜片钳检测HCN的电流密度,免疫荧光技术检测HCN4蛋白表达情况。结果:(1)PDK1-KO组的HCN4的mRNA(1.46±0.03比0.99±0.01, P<0.001)及蛋白(1.14±0.02比1.00±0.06, P=0.017)表达水平高于空白对照组。全细胞膜片钳结果显示,PDK1-KO组的HCN电流密度大于空白对照组[(-17.47±2.00)pA/pF比(-12.15±2.25)pA/pF, P=0.038]。(2)通过比较PDK1敲低组、SC79组和药物对照组细胞,对PDK1 shRNA及Akt特异性激动剂SC79进行功能验证,结果显示PDK1敲低组细胞的PDK1 mRNA及蛋白表达水平低于药物对照组,SC79组细胞的磷酸化-Akt(Thr 308)蛋白表达水平高于药物对照组。(3)GSK2334470组细胞的HCN4 mRNA(3.61±0.46比1.00±0.08, P<0.001)及蛋白(2.33±0.11比1.00±0.05, P<0.001)表达水平高于药物对照组。(4)PDK1敲低组细胞的HCN4 mRNA表达水平高于药物对照组(1.76±0.11比1.00±0.06, P<0.001)及PDK1敲低+SC79组(1.76±0.11比1.33±0.07, P=0.003),PDK1敲低+SC79组的HCN4 mRNA表达水平亦高于药物对照组(1.33±0.07比1.00±0.06, P<0.001)。PDK1敲低组细胞的HCN4蛋白表达水平高于药物对照组(1.15±0.04比1.00±0.05, P=0.003),PDK1敲低+SC79组的HCN4蛋白表达水平与药物对照组比较差异无统计学意义( P>0.05),但低于PDK1敲低组(0.95±0.01比1.15±0.04, P<0.001)。全细胞膜片钳实验结果示,药物对照组细胞的HCN电流密度为(-13.27±1.28)pA/pF,PDK1敲低组细胞为(-18.76±2.03)pA/pF,PDK1敲低+SC79组细胞为(-13.50±2.58)pA/pF;PDK1敲低组细胞的HCN电流密度大于药物对照组( P<0.001),而PDK1敲低+SC79组与药物对照组比较差异无统计学差异( P>0.05)。(5)免疫荧光检测结果显示PDK1敲低组的绿色荧光较药物对照组增强,提示定位于细胞膜的HCN4表达量增加。而PDK1敲低+SC79组的绿色荧光较PDK1敲低组减弱,提示当敲低PDK1后再进一步激动Akt,定位于细胞膜HCN4表达量下降。 结论:PDK1-Akt信号通路参与心肌细胞HCN4离子通道转录、表达水平及功能的调控。
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编辑人员丨5天前
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TSH受体抑制型抗体(TBAb)激活PI3K-AKT促使胫前黏液性水肿皮损原代成纤维细胞产生透明质酸胞外累积
编辑人员丨5天前
目的:胫前黏液性水肿(pretibial myxedema, PTM)是以真皮大量透明质酸(hyaluronan, HA)沉积和血清促甲状腺激素受体的抗体(TSH receptor antibody, TRAb)升高为特征的一种局限性甲状腺相关皮肤病。本研究探讨TRAb及其两种亚型[刺激型抗体TSAb(M22)和抑制型抗体TBAb(K1-70)]对PTM原代真皮成纤维细胞合成透明质酸的影响。方法:分离培养正常人及胫前黏液性水肿真皮成纤维细胞,用M22、K1-70及患者IgG分别刺激原代成纤维细胞,利用ELISA检测刺激原代成纤维细胞前后上清液中HA浓度,Western Blot检测细胞CEMIP、HAS2、PI3K-AKT通路蛋白及其磷酸化的变化。结果:患者IgG(TRAb 8.4 IU/L)可显著刺激PTM患者原代成纤维细胞的透明质酸胞外累积。同样,M22、K1-70处理PTM患者原代成纤维细胞均可上调上清液透明质酸含量,还显示K1-70刺激作用显著高于M22。IgG、M22及K1-70处理后,原代成纤维细胞HAS2表达增加,CEMIP表达减少;同时,p-PI3K及p-AKT增加。其中,对K1-70进一步研究,通过调控PI3K-AKT信号通路促进HA产生可被PI3K抑制剂(LY294002)抑制。结论:TRAb尤其是TBAb,通过活化成纤维细胞PI3K-AKT信号途径,促进HA的酶(HAS2)增加,HA分解酶(CEMIP)减少,造成HA在成纤维细胞外聚集,从而导致PTM皮损的发生。
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编辑人员丨5天前
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C3a-C3a受体在常染色体显性多囊肾病进展中的作用及机制
编辑人员丨5天前
目的:旨在探讨C3a-C3a受体(C3aR)在常染色体显性多囊肾病(ADPKD)进展中的作用及机制。方法:收集ADPKD患者切除肾组织和 PKD1敲除小鼠多囊肾组织,观察C3a、C3aR及F4/80在肾组织中的表达;利用脂多糖(LPS)和白细胞介素4(IL-4)分别刺激巨噬细胞,检测各组细胞C3aR、TNF-α、分型标志物和相关信号通路的表达及机制;使用C3aR抑制剂SB290157(1 mg/kg)处理 PKD1敲除小鼠,观察肾脏病理、囊肿相关指标和肾功能变化。 结果:C3a及C3aR在ADPKD患者和 PKD1敲除小鼠肾组织中表达显著上调(均 P<0.05),C3aR与F4/80共定位于小鼠多囊肾组织中的巨噬细胞上。体外培养M1型巨噬细胞C3aR表达显著上调( P<0.05),C3a刺激后M1型巨噬细胞表达iNOS、TNF-α和IL-6 mRNA显著上调(均 P<0.05),分泌TNF-α增多,说明C3a不仅影响M1型巨噬细胞自身炎性因子表达,还影响其周围炎症微环境;此外,C3a激活M1型巨噬细胞Akt信号通路显著上调( P<0.05)。与模型对照组比较,SB290157治疗组小鼠血Scr、BUN水平、囊肿指数、双肾重/体重(2KW/BW)均显著降低(均 P<0.05),小鼠肾组织中C3a、C3aR水平及p-ERK、p-P65通路蛋白表达显著下调(均 P<0.05)。 结论:多囊肾组织中增多的C3a通过C3aR引起巨噬细胞浸润和活化,进而促进ADPKD进展,其机制可能通过Akt活化、TNF-α产生增多所致。C3aR拮抗剂是治疗ADPKD的一个潜在研究方向。
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编辑人员丨5天前
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激活蛋白激酶B/鼠双微体基因2/p53信号通路抑制非小细胞肺癌H1975细胞增殖和侵袭
编辑人员丨5天前
目的:观察调控蛋白激酶B(Akt)/鼠双微体基因2(MDM2)/p53信号通路对非小细胞肺癌(NSCLC)恶性生物学行为的影响。方法:取对数期H1975细胞株(美国类型培养物保藏中心),分别用Akt/MDM2/p53信号通路激活剂SC79(4 μg/ml)、抑制剂perifosine(5.0 μmol/L)处理,设为SC79组、perifosine组,取不做任何处理的H1975细胞株设为空白组。干预24 h检测细胞增殖能力、凋亡率及侵袭能力。多组间比较用单因素方差分析,两组间比较用LSD- t检验。 结果:SC79组24、48、72 h吸光度值(0.38±0.05、0.63±0.07、0.89±0.12)高于空白组(0.25±0.04、0.46±0.07、0.62±0.11, t=4.540、3.840、3.709, P<0.01);perifosine组24、48、72 h吸光度值(0.16±0.04、0.29±0.06、0.40±0.09)低于空白组(0.25±0.04、0.46±0.07、0.62±0.11, t=3.558、4.123、3.461, P<0.01)。SC79组凋亡率[(2.01±0.57)%]低于空白组[(3.21±0.74)%, t=2.813, P<0.05];perifosine组凋亡率[(12.38±3.01)%]高于空白组[(3.21±0.74)%, t=7.569, P<0.01]。SC79组每个视野透膜细胞数量(95.20±15.62)高于空白组(54.80±9.13, t=4.993, P<0.05);perifosine组每个视野透膜细胞数量(30.40±8.41)低于空白组(54.80±9.13, t=4.395, P<0.01)。 结论:激活Akt/MDM2/p53信号通路可促进NSCLC细胞增殖、侵袭,抑制其凋亡。
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编辑人员丨5天前
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基于网络药理学和分子对接探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变的药效机制
编辑人员丨5天前
目的:应用网络药理学及分子对接的相关理论方法探究姜黄素治疗糖尿病视网膜病变(DR)的作用机制。方法:利用SEA及SwissTargetPrediction数据库在线预测化合物作用的靶点;通过CTD数据库提供与疾病相关的各种靶点;运用Venny数据库映射匹配不同基因,并取二者交集;采用GeneMANIA数据库构造出交集基因的蛋白互作网络图,采用Cystoscape软件进行更精确的分析和可视化,借助WebGestalt数据库进行富集分析,最后利用AutoDock Vina对核心靶点进行分子对接。结果:得到姜黄素作用靶点52个,DR对应的靶点1 599个,共同作用的靶点48个。核心靶点为丝氨酸/苏氨酸-蛋白激酶1(AKT1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、表皮生长因子受体(EGFR)、信号转导及转录激活因子3(STAT3)以及热休克蛋白90α家族A类成员1(HSP90AA1)。富集分析结果显示,这些靶点主要与EGFR酪氨酸激酶抑制剂耐药性信号通路、缺氧诱导因子1(HIF-1)信号通路、白细胞介素-17(IL-17)信号通路以及晚期糖基化终末产物-晚期糖基化终末产物受体(AGE-RAGE)信号通路等有关。结论:姜黄素可能通过调控多条信号通路来抑制炎症反应和对抗氧化应激等过程,从而发挥治疗DR的作用。
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编辑人员丨5天前
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聚嘧啶束结合蛋白相关剪切子高表达对视网膜微血管内皮细胞的影响
编辑人员丨5天前
目的:观察聚嘧啶束结合蛋白相关剪切子(PSF)高表达对低浓度4-羟基壬烯醛(4-HNE)诱导下人视网膜微血管内皮细胞(HRMECs)的影响,初步探讨其可能存在的机制。方法:将体外培养的对数生长期HRMECs分为4-HNE处理组、PSF高表达联合4-HNE组(PSF+4-HNE组)、PSF高表达+核因子E2相关因子2(Nrf2)抑制剂(ML385)联合4-HNE组(PSF+ML385+4-HNE组)、磷酸肌醇3激酶抑制剂LY294002预处理后4-HNE联合PSF组(LY294002+4-HNE+PSF组)。4-HNE处理组、PSF+4-HNE组、PSF+ML385+4-HNE组细胞培养基加入10 μmmol/L 4-HNE刺激12 h,PSF+4-HNE组、PSF+ML385+4-HNE组应用转染试剂脂质体2000将1.0 μg pcDNA-PSF真核表达质粒导入细胞中转染24 h后,PSF+ ML385+ 4-HNE组加入ML385(5 μmol/L)预处理48 h。LY294002+4-HNE+PSF组,除采用LY294002预处理外,4-HNE浓度、刺激时间以及质粒转染时间同前。Transwell检测PSF对HRMECs迁移能力的影响;Matrigel体外三维成型法检测PSF对HRMECs管腔形成的影响;流式细胞仪检测PSF对HRMECs中活性氧(ROS)水平的影响;蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测PSF、Nrf2、血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白相对表达量以及磷酸化丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(pAkt)蛋白相对表达量。两组间比较采用 t检验。 结果:4-HNE处理组、PSF+4-HNE组细胞数、迁移细胞数、完整管腔形成数分别为(1.70±0.06)、(0.80±0.13)个,(24.00±0.58)、(10.00±0.67)个和(725.00±5.77)、(318.70±12.13)个。两组细胞数、迁移细胞数、完整管腔形成数比较,差异均有统计学意义( t=12.311、15.643、17.346, P<0.001)。流式细胞仪检测结果显示,4-HNE处理组、PSF+4-HNE组、PSF+ML385+4-HNE组ROS水平分别为816.70±16.67、416.70±15.44、783.30±17.41;组间两两比较,差异均有统计学意义( t=16.311、14.833、18.442, P<0.001)。Western blot检测结果显示,4-HNE处理组、PSF+4-HNE组、LY294002+4-HNE+PSF组HRMECs中pAkt、Nrf2、HO-1蛋白相对表达量分别为0.08±0.01、0.57±0.04、0.35±0.09,0.17±0.03、1.10±0.06、0.08±0.11,0.80±0.14、2.50±0.07、0.50±0.05。与PSF+4-HNE组比较,LY294002+4-HNE+PSF组pAkt、Nrf2、HO-1蛋白相对表达量显著下降,差异均有统计学意义( t=17.342、16.813、18.794, P<0.001)。 结论:PSF高表达通过活化磷酸肌醇3激酶/Akt通路上调HO-1的表达,从而抑制低浓度4-HNE诱导的HRMECs增生迁移和管腔形成。
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编辑人员丨5天前
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蛛网膜下腔出血细胞模型应用p38抑制剂后的蛋白组学分析
编辑人员丨5天前
目的:探讨在蛛网膜下腔出血(SAH)早期阶段运用p38抑制剂后神经细胞线粒体蛋白表达的差异。方法:采用氧合血红蛋白(OxyHb)刺激Neuro-2a细胞(小鼠来源神经瘤母细胞,购买自中国科学院上海细胞库),模拟SAH后血液中氧合血红蛋白对于神经细胞的刺激状态,建立体外SAH细胞模型,设立对照组(Con)、蛛网膜下腔出血组(SAH)及p38抑制剂组治疗组(p38+SAH组),提取线粒体蛋白进行质谱分析,Maxquant软件和Perseus软件进行查库和非标记定量分析,两组间蛋白差异比较应用 t检验。对差异蛋白(p38+SAH/SAH组)进行基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路的富集分析;应用Multiple Experiment Viewer软件进行分层聚类热图分析;STRING在线工具构建出蛋白与蛋白互作网络(PPI);通过蛋白质印迹法(Western blot)和实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)验证差异蛋白。 结果:3组中共筛出239个差异蛋白,上调差异蛋白105个,下调差异蛋白134个(符合差异倍数(FC)>1.5或<0.667, P<0.05)。GO富集分析表明,差异蛋白富集在调节丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)的级联正调控、内吞作用、凋亡过程负调控等细胞生物学功能。在KEGG中:差异蛋白主要在p53信号通路、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)-蛋白激酶B(Akt)信号通路、轴突导向信号等通路富集。通过PPI分析:以Rab7a、Cox5a、Cacybp等蛋白为核心的9个蛋白互作网络SAH组Rab7a的表达低于CON组(蛋白:0.345±0.014比0.226±0.045, t=13.920, P<0.05;mRNA:1.00比0.76±0.04, t=9.813, P<0.05);P38+SAH组中Rab7a的表达高于SAH组(蛋白:0.226±0.045比0.282±0.023, t=-4.768, P<0.05;mRNA:0.76±0.04比0.95±0.02, t=-6.802, P<0.05),与蛋白组学结果一致。 结论:p38抑制剂并不是通过单一途径改善SAH后神经细胞线粒体功能障碍,而与多种蛋白及信号通路的调控有关。
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编辑人员丨5天前
