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白藜芦醇降低缺氧诱导因子1α蛋白SUMO化抑制皮肤鳞状细胞癌新生血管形成
编辑人员丨1周前
目的:从蛋白质泛素/类泛素化修饰平衡角度探讨白藜芦醇抑制皮肤鳞状细胞癌新生血管形成的内在机制。方法:以人皮肤鳞状细胞癌A431细胞株为研究对象,分别给予培养基中加入50 μmol/L和100 μmol/L白藜芦醇处理对数生长期A431细胞作为实验组,以不加白藜芦醇培养基处理为对照组。按照上述实验分组,培养48 h采用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)实验检测各组细胞增殖活性;采用血管模拟形成实验检测白藜芦醇处理12 h对A431细胞血管拟态形成能力的影响;采用Western印迹检测白藜芦醇处理48 h各组细胞泛素(ubiquitin)、小泛素相关修饰蛋白1(SUMO1)、缺氧诱导因子1α(HIF-1α)、血管内皮生长因子受体(VEGFR)相对表达水平。将24只8周龄BALB/c雄性去胸腺小鼠随机均分3组,于腹股沟皮下接种A431细胞,治疗组予1 mg/kg或2 mg/kg白藜芦醇腹腔注射给药,对照组注射相同体积的生理NaCl溶液,每3天注射1次,第21天处死小鼠,解剖肿瘤称重;采用免疫组化检测各组肿瘤组织中CD31的表达。多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD- t检验。 结果:对照组、50 μmol/L组、100 μmol/L组A431细胞增殖率差异有统计学意义( F = 17.75, P = 0.017),50 μmol/L组、100 μmol/L组低于对照组(66.53% ± 5.09%、35.88% ± 4.28%比100%,LSD- t = 21.17、29.04, P = 0.011、0.004);3组A431细胞血管管壁样细胞嵴的总长度差异有统计学意义( F = 21.37, P = 0.004),50 μmol/L组、100 μmol/L组低于对照组[(102.73 ± 11.36)μm、(37.83 ± 4.19)μm比(185.26 ± 8.02)μm,均 P < 0.05];3组细胞泛素、SUMO1、HIF-1α、VEGFR相对表达差异均有统计学意义,50 μmol/L组、100 μmol/L组泛素相对表达均高于对照组(2.09 ± 0.13、3.53 ± 0.16比0.68 ± 0.11,均 P < 0.05),SUMO1、HIF-1α、VEGFR的相对表达均低于对照组(SUMO1:1.87 ± 0.13、1.02 ± 0.11比3.10 ± 0.11,HIF-1α:0.81 ± 0.06、0.45 ± 0.06比0.97 ± 0.08,VEGFR:0.73 ± 0.09、0.39 ± 0.05比0.98 ± 0.07,均 P < 0.05)。动物试验中,对照组、1 mg/kg组、2 mg/kg组小鼠皮下肿瘤质量[(3.29 ± 0.57)g、(2.91 ± 0.49)g、(2.55 ± 0.52)g]、肿瘤组织CD31细胞阳性率(76.24% ± 5.51%、39.45% ± 5.48%、12.07% ± 3.54%)差异均有统计学意义( F = 14.33、15.34, P = 0.019、0.021),1 mg/kg组、2 mg/kg组均低于对照组(均 P < 0.05)。 结论:白藜芦醇能够抑制肿瘤生长与肿瘤组织新生血管形成,可能与通过降低HIF-1α蛋白泛素/类泛素化修饰途径抑制皮肤鳞癌新生血管形成有关。
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编辑人员丨1周前
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蛋白质类泛素修饰角度解读亚低温对新生儿缺氧缺血性脑病的保护机制
编辑人员丨1周前
目的:从蛋白质类泛素化修饰角度解析亚低温对神经干细胞(neural stem cells,NSCs)的保护机制,为新生儿缺氧缺血性脑病(hypoxic ischemic encephalopathy,HIE)的亚低温治疗提供科学依据。方法:原代分离培养小鼠NSCs,分为对照组、缺氧组、亚低温组、缺氧+亚低温组并予相应处理,Western Blot法检测小泛素相关修饰蛋白2/3(small ubiquitin-related modifier 2/3,SUMO2/3)、低氧诱导因子1 α(hypoxia inducible factor 1 α,HIF-1α)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1 α(peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1 α,PGC-1α)和八聚体结合转录因子4(octamer-binding transcription factor 4,Oct4)的蛋白水平;比较NSCs克隆球直径变化,酶联免疫吸附法检测乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)含量,流式细胞术检测细胞凋亡率,免疫荧光法检测NSCs向神经元细胞分化情况。结果:与对照组相比,缺氧组NSCs中SUMO2/3、HIF-1α和PGC-1α的蛋白水平分别升高至1.33、2.26和2.40倍,亚低温组NSCs中SUMO2/3和PGC-1α的蛋白表达水平分别升高至1.52倍和6.36倍,差异均有统计学意义( P<0.05);与缺氧组相比,缺氧+亚低温组NSCs中SUMO2/3、HIF-1α、PGC-1α和Oct4的蛋白表达水平分别升高至1.44、1.40、3.30和1.59倍,差异均有统计学意义( P<0.05)。缺氧组、亚低温组、缺氧+亚低温组细胞克隆球直径明显小于对照组,缺氧+亚低温组细胞克隆球直径明显小于缺氧组,差异均有统计学意义( P<0.05)。亚低温组与对照组LDH水平比较差异无统计学意义( P>0.05),缺氧+亚低温组LDH水平明显低于缺氧组( P<0.05)。亚低温组细胞死亡率与对照组比较差异无统计学意义( P>0.05),缺氧+亚低温组细胞死亡率明显低于缺氧组( P<0.05)。与对照组相比,缺氧组和亚低温组巢蛋白表达水平均有所升高,但神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)水平明显下降( P<0.05);与缺氧组和亚低温组相比,缺氧+亚低温组巢蛋白表达水平进一步增强,同时NSE表达水平进一步下降( P<0.05)。 结论:亚低温可能通过强化蛋白质的SUMO化修饰方式增加NSCs对缺氧的耐受,进一步为亚低温治疗HIE提供了理论依据。
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编辑人员丨1周前
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泛素化修饰和SUMO化修饰在电离辐射诱导的DNA损伤修复中的作用机制
编辑人员丨1周前
泛素和小泛素样修饰物(SUMO)以共价键形式连接到特定的蛋白底物上,进行泛素化修饰或SUMO化修饰,通过调控蛋白质的稳定性、活性、定位或相互作用来影响多种细胞活动,其中包括DNA损伤修复、细胞周期、细胞凋亡和免疫应答等。当细胞受到DNA损伤时,泛素化修饰和SUMO化修饰能够调控相关蛋白质的功能和相互作用,参与到DNA损伤修复和信号传导的过程中。这些修饰作用对于维持基因组的完整性至关重要。近年来,研究发现泛素化修饰和SUMO化修饰在DNA损伤修复中都发挥着重要作用。笔者对这些作用机制进行综述,为深入了解电离辐射诱导的DNA损伤修复机制提供参考。
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编辑人员丨1周前
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选择性脑亚低温对大鼠脑缺血再灌注时Drp1 SUMO2/3化修饰的影响
编辑人员丨1周前
目的:评价选择性脑亚低温对大鼠脑缺血再灌注时动力相关蛋白1(Drp1)小泛素样修饰蛋白2/3(SUMO2/3)化修饰的影响。方法:清洁级健康雄性SD大鼠60只,6~8周龄,体质量240~260 g,采用随机数字表法分为4组( n=15):假手术组(S组)、脑缺血再灌注组(I/R组)、选择性脑亚低温组(HT组)和常温组(NT组)。4组大鼠在监测脑温及直肠温度下进行操作,S组仅暴露颈部动脉;其余3组采用阻塞大脑中动脉2 h恢复灌注的方法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型。HT组和NT组拔除线栓即刻于左侧颈内动脉以80 ml·kg -1·h -1的速率分别灌注4和37 ℃生理盐水15 min。于再灌注24 h时行改良神经功能缺损严重程度评分(mNSS)。随后对大鼠实施深麻醉断头取脑,TTC染色观察并计算脑梗死体积百分比;取脑皮质缺血半暗带组织,透射电镜下观察线粒体超微结构改变,免疫共沉淀法检测Drp1 SUMO2/3化修饰水平,Western blot法检测总Drp1(T-Drp1)和总细胞色素c(T-Cytc)表达,分离线粒体和胞浆后检测线粒体外膜Drp1(M-Drp1)和胞浆Cytc(C-Cytc)表达。 结果:与S组比较,其余3组mNSS和脑梗死体积百分比升高,M-Drp1、T-Drp1、C-Cytc和T-Cytc表达上调,Drp1 SUMO2/3化修饰水平升高( P<0.05),线粒体碎片化加重,嵴断裂和空泡化明显;与I/R组比较,HT组mNSS和脑梗死体积百分比降低,M-Drp1、T-Drp1、C-Cytc和T-Cytc表达下调,Drp1 SUMO2/3化修饰水平升高( P<0.05),线粒体碎片化减轻、嵴断裂和空泡化减弱。NT组各指标与I/R组比较差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:选择性脑亚低温减轻大鼠脑缺血再灌注损伤的机制与进一步增加Drp1 SUMO2/3化修饰水平,降低Drp1与线粒体外膜结合,减少线粒体过度分裂有关。
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编辑人员丨1周前
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小泛素样修饰在肝脏疾病中作用的研究进展
编辑人员丨1周前
小泛素样(SUMO)修饰是存在于真核生物中一种重要的翻译后修饰,参与许多细胞过程,如DNA修复、转录调控、蛋白质稳定、细胞周期等。许多研究证据表明SUMO化和去SUMO化之间出现不平衡或其成分改变,会导致各种病理变化,与肝脏疾病的进展密切相关;SUMO化修饰能促进肝细胞癌的进展、促进肝炎病毒复制、参与非酒精性脂肪性肝病和肝纤维化、在胆汁性肝硬化及酒精性肝病致病机制中发挥重要作用。鉴于SUMO化修饰信号通路在肝脏疾病中起重要作用,有望成为治疗肝脏疾病新的治疗靶点。本文就SUMO化修饰在肝脏疾病中作用的最新研究进展作一综述。
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编辑人员丨1周前
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电针预处理对大鼠脑缺血再灌注时皮质Ubc9表达的影响
编辑人员丨1周前
目的:评价电针预处理对大鼠脑缺血再灌注时皮质Ubc9表达的影响。方法:清洁级健康雄性SD大鼠80只,8~12周龄,体重200~250 g,按照随机数字表法分为4组( n=20):假手术组(S组)、脑缺血再灌注组(I/R组)、电针预处理组(E组)和假电针组(SE组)。S组仅暴露颈部血管,不插入线栓阻闭;其余3组采用线栓法制备大鼠脑缺血再灌注损伤模型,栓塞2 h后拔出线栓恢复灌注。E组和SE组造模前5 d行电针刺激,E组选取百会穴(大鼠头顶部两耳连线中点)电针刺激,参数为2/12 Hz疏密波,强度1 mA,30 min/d,连续5 d,最后1次电针刺激24 h后造模,SE组选取刺激点为百会穴旁开1 cm,其余操作参数同E组。于再灌注24和48 h时行神经功能缺陷评分,随后处死大鼠取大脑皮质缺血半暗带组织,TUNEL法检测细胞凋亡情况并计算凋亡率,Western blot法检测Ubc9和结合状态小泛素样修饰蛋白(SUMO)2/3的表达。 结果:与S组比较,其余3组再灌注24和48 h时神经功能缺陷评分和皮质细胞凋亡率升高,Ubc9和结合状态SUMO2/3表达上调( P<0.05);与I/R组和SE组比较,E组再灌注24和48 h时神经功能缺陷评分和皮质细胞凋亡率降低,Ubc9和结合状态SUMO2/3表达上调( P<0.05)。 结论:电针预处理减轻大鼠脑缺血再灌注损伤的机制与进一步上调Ubc9表达,从而增强SUMO2/3化修饰有关。
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编辑人员丨1周前
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异常小型泛素样修饰与肿瘤发生发展的机制研究进展
编辑人员丨1周前
小型泛素样修饰(SUMO)是一种重要的蛋白质翻译后修饰。SUMO化及去SUMO化修饰是可逆的并且处于动态平衡的稳态。异常的SUMO化可直接或间接影响蛋白质的功能,影响多种肿瘤发生发展的多种生物学过程,包括基因组稳定及DNA损伤修复、基因转录调控、维持肿瘤干细胞的特性、细胞周期调控、侵袭转移等。本文就异常SUMO化修饰在肿瘤发生发展过程中的作用机制研究进行综述。
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编辑人员丨1周前
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小泛素样修饰蛋白通路在骨肉瘤中异常激活与靶向治疗的研究
编辑人员丨1周前
目的:运用分子生物学方法观察小泛素样修饰蛋白(small ubiquitin-related modifier,SUMO)通路成员在骨肉瘤中的表达特点,为基于蛋白质SUMO化修饰的靶向治疗提供理论依据。方法:收集2017年1月至2019年6月于我院就诊并手术的新鲜骨肉瘤组织样本18例,经Western blot及免疫组织化学方法检测癌灶及癌旁SUMO通路核心成员SUMO1、SAE1、Ubc9、SENP1的蛋白表达水平。分别干涉SUMO1、干涉UBC9及过表达SENP1,进行如下分组:空白对照组、对照组、siR-SUMO1组、siR-Ubc9组和SENP1组。Western blot验证基因转染效率,细胞增殖检测试剂盒检测EdU的阳性表达率,划痕实验及Transwell侵袭实验检测细胞迁移和侵袭能力,流式细胞术检测细胞凋亡率。以骨髓间充质干细胞(BMSCs)为研究对象,评估三种治疗方案的副作用。结果:Western blot及免疫组织化学结果均显示,骨肉瘤组织中SUMO1、SAE1、Ubc9的蛋白表达水平均明显高于癌旁组织( P<0.05),但SENP1明显低于癌旁组织。基于143B骨肉瘤细胞的实验结果表明,siR-SUMO1组、siR-Ubc9组、SENP1组均能够明显抑制骨肉瘤细胞中SUMO通路的活化,表现为较对照组和无义组更低的肿瘤细胞增殖率( P<0.05),更低的细胞迁移和侵袭能力( P<0.05),以及更高的细胞凋亡率( P<0.05);然而基于BMSCs的实验结果表明,siR-SUMO1组和siR-Ubc9组能够明显抑制BMSCs的增殖,诱导细胞凋亡,表现出极大的治疗副作用,但SENP1组对BMSCs的增殖和凋亡几乎没有影响( P>0.05)。 结论:SUMO通路在骨肉瘤中被异常激活,外源性补充或内源性激活SENP1是靶向治疗的备选方案之一。
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编辑人员丨1周前
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类泛素化修饰在脊髓损伤中作用的研究进展
编辑人员丨1周前
脊髓损伤临床常见且预后大多较差,损伤后病理过程相当复杂。近年来,神经系统疾病中类泛素修饰蛋白(SUMO)的作用越来越受到关注。SUMO是一类最新发现的蛋白质翻译后修饰蛋白,类泛素化修饰在人体中多个生理和病理生理学活动过程中发挥重要作用。研究结果显示脊髓损伤后脊髓水肿、脊髓缺血/再灌注、氧化应激和炎性反应等过程中多种重要的蛋白分子均存在SUMO化修饰调控机制,SUMO相关蛋白的应用亦被证明可调节氧化应激延缓神经元的死亡,其与抗氧化剂等其他脊髓治疗性化合物联合使用有望用于预防缺血性损伤的神经保护,本文拟对脊髓损伤过程中有关SUMO化修饰的最新研究作一综述。
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编辑人员丨1周前
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小泛素样修饰通路在常见恶性肿瘤靶向治疗机制中的研究进展
编辑人员丨1周前
小泛素样修饰(SUMO)是一种动态可逆的翻译后修饰,在体内多个水平上调节着蛋白质功能。研究结果显示一些关键肿瘤因子和肿瘤抑制因子是SUMO底物。在肿瘤的环境中,SUMO通路成员不仅生物活性由于条件的改变(如缺氧)而发生改变外,而且在不同肿瘤中的表达水平也会出现异常。SUMO通路表达失调必将破坏SUMO化与去SUMO化之间的动态平衡,该平衡一旦被打破,将促进各种肿瘤的发生和耐药。现已研究表明许多与特定肿瘤发病机制相关的分子机制都涉及SUMO化修饰,这也突出了SUMO通路作为恶性肿瘤治疗靶点的潜在可能性。本文总结SUMO化修饰通路在常见恶性肿瘤中的靶向治疗及其作用机制的最新研究进展。
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编辑人员丨1周前
