
微自噬是真核生物体利用溶酶体直接降解蛋白质和受损细胞器的过程,在维持细胞稳态和生长发育中发挥重要作用.作为影响自噬流进程的关键复合物,内体分选转运复合体(endosomal sorting complex required for transport,ESCRT)和雷帕霉素靶蛋白复合体l(target of rapamycin complex 1,TORC1)在微自噬的调控通路中存在协同作用.本文通过系统性归纳并总结ESCRT与TORC1共同调控微自噬的分子机制,同时比较在不同类型的自噬中调控机制的差异,分析该领域仍存在的一些未解之谜,为发现调控自噬的新型分子机制提供可行性思路,为人类自噬相关疾病药物的研究提供潜在新靶点.
转录因子EB(transcription factor EB,TFEB)是碱性螺旋-环-螺旋黑素细胞诱导转录因子(melano-cyte inducible transcription factor,MITF)或转录因子增强子家族(transcription factor enhancer family,TFE)成员,具有影响溶酶体功能和细胞自噬等功能.TFEB的转录活性主要受磷酸化及去磷酸化修饰的影响,且和其亚细胞定位有着密切的关系;TFEB的转录活性还受乙酰化等非磷酸化的影响及其在蛋白质翻译水平的调控.TFEB的活性状态对细胞的生理状态及肿瘤、神经退行性等疾病的发生有直接的影响.本文对TFEB的调控机制研究进展进行综述,旨在为TFEB调节细胞自噬异常等相关疾病治疗提供新的思路.
自2019年12月发现严重急性呼吸综合征冠状病毒-2(SARS-CoV-2)以来,由其引起的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)在全球范围内的肆意传播已经引起大量人员感染和死亡.由于SARS-CoV-2病毒结构的特殊性,导致其在体内复制的过程中非常容易发生突变,毒力更强和传播性更强的变异毒株加剧了疫情的扩散.实际上,COVID-19患者不仅会出现咳嗽、打喷嚏、呼吸急促和发烧等呼吸道相关的症状,还有相当比例的患者也会出现恶心、腹痛和腹泻等症状,表明COVID-19患者的症状严重程度与肠道菌群有密切关系.SARS-CoV-2病毒感染后会导致肠道内细菌、真菌和病毒的结构组成发生变化.因此,通过饮食干预、补充益生菌和益生元、进行粪菌移植以及中医药治疗等干预措施有助于维持肠道微生态平衡.该文主要综述了COVID-19的临床特点和病理学特征、患者的消化道症状、肠道菌群变化以及靶向肠道菌群的预防和治疗等方面的研究进展,以期为防治COVID-19提供新策略和新靶点.
新型冠状病毒肺炎疫情爆发期间,线上教学模式成为教学常态。如何确保线上课程教学质量是全体教师关注的核心问题。课程组紧紧把握“两性一度”内涵,以学生为中心,依靠超星学习通平台构建生物化学与分子生物学课程资源库时兼顾基础型和提高型需求,围绕课前-课中-课后三个环节合理设计教学计划,开展反馈式线上教学,将思政教育贯穿始终,通过案例式思维导图训练和生物化学趣味赛强化学习效果,取得了满意的教学效果。平台数据统计显示,学生学习表现出较好的持续性,95%以上同学综合平时成绩80分以上。本文进一步总结了线上教学的优势与不足,以期为后续线上线下混合式教学的开展与完善提供经验参考。
中性粒细胞胞外诱捕网是活化的中性粒细胞分泌的由去聚化染色质DNA骨架和多种抗菌蛋白组成的细胞外纤维网状结构,通过诱捕病原菌参与机体的免疫应答。近年来,多项研究表明,中性粒细胞胞外诱捕网在肿瘤转移中发挥重要的作用。本文主要关注中性粒细胞胞外诱捕网形成的机制、在肿瘤转移中的作用以及在判断肿瘤预后和抗肿瘤治疗中的潜在作用。
该文旨在从Ras相关的C3肉毒素底物1(Ras-related C3 botulinum toxin substrate 1,Rac1)/LIM激酶1(LIM kinase 1,LIMK1)通路探讨川芎嗪(tetramethylpyrazine,TMP)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)骨架重构的保护作用。采用Ⅷ因子免疫荧光鉴定原代内皮细胞;分别用0、50、100、200、300 ng/mL的LPS处理对数生长期的原代HUVECs;采用低、中、高3个剂量的TMP对HUVECs预处理12 h;利用F-actin免疫荧光染色观察细胞骨架变化;通过跨膜电阻值(transepithelial electrical resistance,TEER)和FITC-葡聚糖Transwell实验检测人脐静脉内皮细胞通透性;Western blot检测Rac1、LIMK1的表达以及相应磷酸化水平;免疫荧光观察磷酸化LIMK1蛋白的细胞定位和表达水平变化;实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)检测Rac1和LIMK1的mRNA水平。结果显示,Ⅷ因子免疫荧光鉴定原代提取的内皮细胞符合要求;HUVECs经LPS诱导后,镜下形态由卵圆形向长梭形改变,纤维状肌动蛋白(filament actin,F-actin)增多增粗,TEER降低及单层内皮细胞通透性增加;Rac1、LIMK1的表达及磷酸化水平呈LPS梯度依赖性升高(P<0.05);低浓度的TMP降低LPS诱导的F-actin增多增粗作用,并降低Rac1、LIMK1的表达及其磷酸化水平(P<0.05);高浓度的TMP可以抑制Rac1激活(P<0.05),但对LPS诱导的HUVECs细胞骨架重构和通透性增加没有保护作用(P>0.05)。该研究结果表明,TMP通过Rac1/LIMK1通路保护LPS诱导的HUVECs骨架重构,抑制由LPS诱导的HUVECs通透性增大,对临床运用TMP改善由内皮细胞高通透性引起的急性肺损伤提供理论依据。
骨关节炎主要表现为慢性关节退行性改变,最终可导致关节僵化和功能活动障碍,然而,其发病机制并不十分清楚。铁死亡以铁代谢异常及脂质过氧化为主要特征,是一种新型的细胞程序性死亡形式,在多种疾病的发生发展中起重要作用。本综述从铁死亡的发生机制出发,阐述铁死亡对滑膜炎症、软骨损坏及细胞外基质降解的影响,探讨铁死亡在骨关节炎病理生理方面的潜在作用,以期为骨关节炎的发病机制及治疗策略提供新思路。
为评价混合式教学模式在实验教学中的有效性,本教研室依托生物化学实验课程,以传统教学方式为对照,学生实验成绩和认可度为结局指标,进行了为期一年的对照研究。研究结果显示,与传统教学方法相比,混合式教学方法可显著提高学生实验成绩;而且学生对混合式教学模式的认可程度高于传统教学模式,认为混合式教学方式能更利于提高学生实验技能、自信心和自主学习等能力。结果说明,混合式教学方式在提高实验成绩和学生认可度方面都有一定优势。该研究的结论为混合式教学方法在实验教学中的开展提供了依据,为推动实验教学方法的改革提供参考。
在AP-1二聚体复合物中,由FOSL1编码的转录因子Fra-1在人类肿瘤的发生和进展中发挥了至关重要的作用,它在大多数实体肿瘤中呈现高表达,有望成为一个极具价值的治疗靶点。本文首先总结了癌细胞内调控FOSL1表达的分子机制,包括FOSL1基因的转录调控、转录后修饰以及Fra-1蛋白的翻译后修饰过程。其次,系统阐述了Fra-1在多种癌细胞中发挥的作用以及相应的调控机制,特别是Fra-1及其靶基因产物在癌细胞增殖、存活、上皮间质转化以及转移过程中发挥的重要功能。最后,探讨了以Fra-1为靶点的靶向治疗的研究进展,以及Fra-1在癌症靶向治疗耐药过程中的作用,旨在为开发抗Fra-1药物指导癌症的临床诊疗提供依据。
唾液酸结合免疫球蛋白样凝集素-15(sialic acid-binding immunoglobulin-like lectin-15,Siglec-15)可表达于髓系细胞(巨噬细胞、树突状细胞)、B细胞与破骨细胞。Siglec-15在多种肿瘤组织的肿瘤细胞、肿瘤间质细胞、以及肿瘤相关巨噬细胞中呈现高表达。Siglec-15在破骨细胞发育、骨吸收、肿瘤相关巨噬细胞介导的T细胞免疫中发挥重要调节作用,并可作为一种潜在的免疫治疗新靶点。本文就Siglec-15的分子结构、分布、生物学功能以及Siglec-15在骨相关疾病、肿瘤免疫方面的研究进展作一综述。
中医药院校学生普遍存在偏重中医而忽视西医基础课的现象。在生物化学教学时,通过将中医理论与生物化学相互渗透和相互促进的教学模式、创新教学内容及考核方法的教学实践,在提升学习兴趣和教学效果的同时,增加了学生对中医药的自信心。
环状RNA(circular RNA,circRNA)是一种新型的内源性RNA分子,具有共价结合的环状结构,广泛存在于真核细胞中,并通过多种方式参与基因的表达和调控,已成为非编码RNA领域的研究热点。CircRNA与心血管疾病的生理和病理过程密切相关,且具有诊断及治疗心血管疾病的潜力。本文重点综述了circRNA在几种心血管疾病中作为诊断标志物和治疗靶点的作用,并对其应用价值和发展前景进行展望。
ARNTL2(aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator-like)基因属于bHLH-PAS(basic helix-loophelix-PER-ARNT-SIM)结构域转录因子家族,是控制昼夜节律的时钟基因之一。ARNTL2在多种肿瘤中高表达,并与肿瘤的进展、侵袭转移等恶性生物学行为密切相关。同时,ARNTL2的表达与肿瘤的发生和预后临床病理特征有关,有望成为肿瘤的预后指标和特异性肿瘤治疗标志物。本文分析了ARNTL2在不同肿瘤发生发展过程中的作用及潜在的机制,为临床早期发现、有效治疗肿瘤和改善病人预后提供新的理论依据。
免疫耐受是机体对特定抗原不产生应答或产生低水平应答的状态,防止自身免疫性疾病的发生。自噬是溶酶体参与的细胞内分解代谢过程,对于免疫耐受的调节是不可或缺的,在淋巴细胞的阴性选择、诱导克隆无能和调节性T细胞的产生中均发挥重要的作用。自噬紊乱会引发多种自身免疫性疾病,如重症肌无力、克罗恩病和系统性红斑狼疮。该文主要对自噬的分子机制、中枢和外周耐受的自噬调节以及自噬在自身免疫性疾病发生发展中的作用进行综述,加深了对自噬在免疫耐受中作用的认识,为自身免疫性疾病的防治提供新靶点。
肿瘤免疫疗法能否成功取决于我们能否在开始临床治疗每位患者之前精准了解哪些临床药物及其组合可以最有效地调动患者免疫系统消灭肿瘤。当前,我们还做不到如此精准高效。其主要原因包括:(1)临床上,还需要更多更加特异高效的抗肿瘤免疫小分子、大分子及工程化细胞等创新药;(2)基础研究方面,还不了解哪种创新药可以更加安全有效地唤起免疫系统对肿瘤细胞的特异性杀灭;(3)制药界,近年来已经或正在研发很多有效可试且分别进入不同临床试验阶段的抗肿瘤创新药物,但我们尚不了解或不能够在最短时间内确定哪种不同药物组合可以最有效最彻底杀灭个体患者处于不同阶段的恶性肿瘤。
肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)(简称肝癌)是常见的转移侵袭性高、耐药性强、复发及致死率高的恶性肿瘤之一。HCC早期无明显特异性症状,常在中晚期或者多部位转移后才被发现,约80%的HCC患者在被诊断时已发生远端转移,因此预后较差。尽管近几十年来在肝癌的诊断和治疗方面不断取得进步,但都不能完全解决其转移复发的问题。目前研究发现,上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)在增强肝癌细胞的侵袭转移能力、耐药性及导致肝癌不良预后等方面发挥了重要作用,因此靶向抑制EMT有望成为肝癌治疗的新方向。中药可通过调节EMT的诱导因子及其上游通路来抑制肝癌的转移复发和耐药。本文就EMT的调节机制及其在肝癌中的作用以及中药通过逆转EMT干预治疗肝癌的现状进行综述,以期为肝癌的研究治疗积累理论资料。
本文旨在基于网络药理学方法分析金银花抗菌有效成分,预测其分子作用机制。从中药系统药理学数据库与分析平台TCSMP数据库以及文献中收集金银花有效成分及其作用的靶点,通过Uniprot蛋白数据转化为相对应的靶点基因。将有效成分和靶点基因导入Cytoscape3.7.2软件,构建金银花有效成分-靶点网络调控图。通过GeneCards数据库检索并筛选抗菌靶点,与金银花有效成分-靶点取交集得到金银花抗菌核心靶点。将金银花核心靶点基因上传至STRING数据库,构建抗菌靶点蛋白相互作用网络图。最后,通过DAVID数据库将金银花关键靶点进行GO富集分析和KEGG通路富集分析。结果显示,在金银花中共获得23种与抗菌活性有关的潜在化合物,获得了137个抗菌靶点。GO富集分析获得条目17个,其中生物过程10个、分子功能1个、细胞组成6个;它们参与了22条相关信号通路。预测槲皮素、山奈酚、木犀草素、β-谷甾醇和β-胡萝卜素等化合物是金银花抗菌的主要成分。这些化合物作用于MYC原癌基因蛋白(MYC proto-oncogene protein,MYC)、管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)等关键靶点,并参与调控TNF信号通路、MAPK信号通路、ErbB信号通路、HIF-1信号通路和Toll样受体信号通路等发挥其抗菌作用。结果表明,金银花具有多成分、多靶点、多通路的抗菌分子机制,为深入阐释金银花及其抗菌分子机制提供理论参考。
自噬是受到精密调控的细胞自我更新过程,表观遗传调控是自噬的重要调控机制。作为常见的表观遗传调控酶,赖氨酸特异性去甲基化酶1(lysine-specific demethylase 1,LSD1)是生物治疗的靶点与研究热点。LSD1在转录水平与翻译后修饰水平对自噬相关分子的调控,在炎症转归、肿瘤进展、细胞存亡等生物学过程中发挥着重要作用。因此,综述LSD1调控自噬的机制对于探索疾病治疗的新靶点并丰富疾病的治疗方案具有重要参考意义。