中国生物化学与分子生物学报

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王凯, 郑洋, 邢雅玲, 陈晓娟, 陈忠斌

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 987-992.

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细胞自噬(autophagy)是一种主要由溶酶体介导的降解通路，作为细胞维持内环境稳态的一种保护性机制，不仅通过将长寿命蛋白和衰老细胞器降解为小肽或氨基酸为细胞提供再生资源，而且也可作为防御机制抵抗病原微生物感染和寄生. 自噬缺失与许多疾病如癌症、心血管疾病等的发生关系密切，在机体生理、病理过程中发挥重要作用. 本文拟就细胞自噬与病毒感染、机体免疫的关系加以综述，以期为研究细胞自噬的发生、参与机体免疫、发挥抗病毒感染作用及其分子机制提供参考，也为进一步研究抗病毒治疗的靶标提供新思路.

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蛋白质精氨酸甲基化修饰在糖代谢调节中的作用

孙佳颖王南楠刘东方梅希

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 993-997.

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蛋白质精氨酸甲基化是重要的细胞翻译后修饰方式，参与众多生命过程. 精氨酸的甲基化修饰与糖代谢相关疾病如糖尿病、糖耐量异常密切相关. 蛋白质精氨酸甲基化转移酶(protein arginine methyltransferases, PRMTs)活性下降及表达异常是糖代谢疾病的重要发病基础. 目前研究表明，PRMT1、PRMT4、PRMT5在糖代谢调节中均扮演重要角色，与糖代谢关键酶如磷酸烯醇式丙酮酸羧基激酶、葡萄糖6磷酸酶，胰岛素受体胰岛素受体配体1磷脂酰肌醇3激酶通道及其它通路密切相关. 给予甲基化抑制剂MTA及siRNA干扰甲基化则可引发糖代谢紊乱，进而诱发糖代谢疾病. 糖尿病药物罗格列酮、氨基胍与蛋白质精氨酸甲基化也有一定联系. 深入研究蛋白质精氨酸甲基化与糖代谢调节之间的联系及机制，可为防治糖代谢疾病及相关并发症提供更多的理论依据.

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泛素连接酶FBW7的肿瘤抑制作用和机制

郭晓强, 沈永青, 王越甲, 段相林

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 998-1006.

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泛素-蛋白酶体系统是一个主要的蛋白质降解调节通路，在细胞分裂过程中发挥着重要作用，其成员在肿瘤中频繁存在着表达异常现象.FBW7又名AGO、hCDC4、FBXW7和SEL-10，是一种拥有7串联WD40重复结构域的F-box蛋白，可作为SCF型泛素连接酶（E3）复合物的底物识别亚基发挥作用.FBW7是一种肿瘤抑制蛋白，其基因在多种肿瘤包括直肠癌、胃癌、卵巢癌和白血病中存在着基因突变或缺失.FBW7可直接结合和靶向作用多种转录激活因子或原癌基因，如周期蛋白E、c-Myc、c-Jun、Notch、MCL1、KLF5 和mTOR等并对其进行泛素化修饰和随后的26S蛋白酶体降解.肿瘤抑制蛋白FBW7的研究对肿瘤发生机制的理解具有重要意义，同时也为肿瘤的诊断和治疗提供了新的靶点.本文综述了FBW7的特征、肿瘤抑制作用及机制.

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胆固醇逆转运的新途径：经肠道直接排出体外？

司艳红, 商战平, 秦树存

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1007-1012.

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过多的胆固醇沉积在动脉壁对机体极为有害，可以引起动脉粥样硬化甚至心血管疾病.而胆固醇逆转运(reverse cholesterol transport，RCT)可以逆转此过程.传统的RCT是指胆固醇由外周组织转运回肝脏进行再循环或以胆汁酸的形式随粪便排出体外的过程，此过程受多种因子调控.近几年研究发现,胆固醇还可由血经过肠道直接分泌（transintestinal cholesterol efflux, TICE）通路随粪便排出体外，此过程对外界刺激更敏感.RCT已经成为防治动脉粥样硬化研究的新靶点，TICE有可能成为更有效的RCT调控通路.

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PGC-1α的功能与代谢病

李博, 田瑞霞, 杨卫景, 虞德兵

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1013-1018.

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过氧化物酶体增殖活化受体γ辅助活化因子1α(α subunit of peroxisome proliferatorsactivated receptorγ coactivator1，PGC-1α)是过氧化物酶体增殖活化受体γ辅助活化因子1 (PGC1)的成员之一. PGC-1α是与能量代谢关系密切的1个转录辅助活化因子，在线粒体合成、调节适应性产热、骨骼肌纤维类型转换等过程中发挥重要作用.同时,还参与到糖代谢、脂代谢中，已成为治疗糖尿病、肥胖等代谢疾病的新靶点.近年来还发现, PGC-1α对治疗癌症发生及神经变性疾病有一定作用.本文主要从PGC-1α调节适应性产热、促进线粒体合成、在骨骼肌中调节纤维类型转换及葡萄糖代谢等方面对其生理功能进行阐述，并对 PGC-1α与相关代谢疾病的关系进行了总结.

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DNA损伤反应性蛋白参与中心体调控

尚彦霞, 解世朋, 张铭连, 周平坤

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1019-1024.

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中心体是动物细胞有丝分裂期微管组织中心，对于细胞有丝分裂期形成纺锤体、正常分裂及染色体精确分离至关重要. 中心体失调控常造成遗传物质错误分配，最终诱发肿瘤形成.因此，对中心体结构及数量的精密调控将对细胞命运起着决定作用.目前发现,中心体至少包含100多种调节蛋白，这些蛋白在细胞内的功能各异.最近很多研究显示，多种DNA损伤修复及应答通路的激酶或磷酸酶定位于中心体，并且参与中心体调控.本文将对中心体结构、中心体复制、中心体分离、中心体扩增、DNA损伤与中心体异常及DNA损伤反应性蛋白在中心体调控中的功能作一综述.

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全反式维甲酸通过抑制ERK和激活p38 MAPK信号诱导KLF4基因表达

马国燕, 史建红, 郑斌, 陈斯, 温进坤

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1025-1031.

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全反式维甲酸（all-trans retinoic acid, ATRA）诱导细胞分化与上调转录因子Krüppel样因子4 (KLF4)表达有关，但目前对ATRA诱导KLF4表达的分子机制尚不清楚．为了研究ATRA在血管平滑肌细胞（VSMC）中诱导KLF4表达的分子机制，本研究观察ATRA对视黄酸受体α (retinoic acid receptor α, RARα)和KLF4表达的影响及RARα介导ATRA诱导KLF4表达所依赖的信号转导途径．实验结果显示，ATRA可显著诱导RARα和KLF4表达，用RARα拮抗剂Ro 415253阻断ATRA与受体相互作用后，ATRA诱导的KLF4表达受到显著抑制．用p38 MAPK、ERK和Akt抑制剂阻断ATRA与RARα相互作用所激活的信号转导途径后，发现阻断p38 MAPK信号途径显著抑制ATRA诱导的KLF4表达，抑制ERK信号途径使ATRA对KLF4表达的诱导作用明显增强，抑制Akt信号途径不影响KLF4基因表达．表明RARα介导ATRA对KLF4表达的诱导作用，ATRA通过抑制ERK和激活p38 MAPK信号途径发挥其对KLF4基因表达的诱导作用．

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DNMT在幽门螺杆菌感染与非感染胃粘膜组织的差异表达

何苗, 汤为学, 姜蓉, 张能, 查朗, 范晶, 王子卫

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1032-1038.

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DNA甲基转移酶（DNA methyltransferase, DNMT）是表观遗传学研究热点. 本文分析DNMT1、DNMT2、DNMT3A、DNMT3B、 DNMT3L在成人胃粘膜的表达，并初步研究DNMT抑制剂对胃粘膜细胞的影响. 免疫组织化学法对60例成人胃粘膜组织分析发现，5种DNMT均在组织中表达，以DNMT2、DNMT3B表达率较高，DNMT3L、DNMT3A次之，DNMT1较低.进一步分析发现，幽门螺杆菌感染与非感染的胃粘膜组织有DNMT表达差异，以感染组中DNMT1、DNMT2、DNMT3B表达增强较显著. 免疫荧光法及Western免疫印迹法对胃粘膜细胞株GES1分析发现，5种DNMT亦在细胞中表达；且DNMT1为胞核胞浆共表达，DNMT2为胞核表达， DNMT3A、DNMT3B、DNMT3L为胞浆表达. 噻唑蓝比色法研究GES-1发现，DNMT抑制剂5-氮杂-2′-脱氧胞苷可抑制GES1增殖，并呈时间剂量依赖. 研究提示，DNMT在成人胃粘膜表达并发挥作用，幽门螺旋杆菌感染可能与DNMT表达异常相关.

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Notch3在血管平滑肌细胞中对Erk1/2的调控作用研究

朱芸毅, 刘雪侠, 李明刚, Nicholas Flavahan, 黄长江, 祝建洪

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1039-1043.

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Erk1/2活性在血管许多细胞功能中具有重要影响，而Notch3主要表达在动脉平滑肌细胞中，并且是发育过程中动脉成熟所必需的.为了探讨Notch3在血管平滑肌细胞中对Erk1/2信号通路的调控作用，采用siRNA基因敲除Notch3，γ-分泌酶抑制剂DAPT抑制Notch信号通路，质粒转染过表达Notch3活性区等方法，用Western印迹检测Notch3对血管平滑肌细胞中Erk1/2磷酸化水平，即Erk1/2活性的影响.同时,利用活性氧自由基（ROS）诱导激活Erk1/2；siRNA敲除Notch3表达致使血管平滑肌细胞中Erk1/2的磷酸化水平显著降低，并且抑制了ROS诱导的Erk1/2激活；同样，Notch通路抑制剂DAPT也抑制了ROS诱导的Erk1/2激活；而Notch3活性区NICD的过表达并没有改变血管平滑肌细胞中Erk1/2的磷酸化水平，但其延缓了ROS激活后Erk1/2活性的衰减.上述结果表明，Notch3可在血管平滑肌细胞中调控Erk1/2活性以及ROS诱导的Erk1/2信号激活.

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AKT2基因的过表达抑制H2O2诱导的乳腺癌细胞凋亡

凌彩虹, 兰风华, 韩俊勇, 董荔红, 黄俏佳

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1044-1050.

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研究AKT2基因对H2O2诱导的乳腺癌细胞凋亡的影响．RT-PCR扩增人AKT2基因全长cDNA序列后克隆入pcDNA3.1/myc-His(-)A质粒中，构建AKT2基因的真核表达载体(野生型，WT-AKT2)；应用QuikChange定点诱变，制备AKT2激酶活性丧失的负性表达载体(DN-AKT2)．WT-AKT2和DN-AKT2分别转染人乳腺癌MCF7细胞，新霉素筛选稳定转染细胞克隆；设计并合成针对人AKT2基因2个不同部位的siRNA片段，转染入同样的细胞．通过TUNEL和DNA-ladder测定，研究转染AKT2基因及AKT2-siRNA前后细胞对H2O2诱导凋亡的抵抗作用．测序鉴定证实,WT-AKT2和DN-AKT2表达载体构建成功．Western印迹结果显示,WT-AKT2和DN-AKT2基因在MCF-7细胞中表达良好，而AKT2 siRNA则可有效地抑制AKT2的表达；TUNEL 和DNA ladder测定结果表明,WT-AKT2表达上调的稳定克隆组，可显著提高MCF-7细胞对H2O2诱导的凋亡的抵抗作用(转染DN-AKT2具相反作用).经H2O2作用后，其凋亡细胞数显著低于空载体稳定转染克隆及未转染亲代细胞的，差异具有统计学意义(P＜0.05），而后两者之间差异无统计学意义(P＞0.05)．AKT2抑制乳腺癌细胞对H2O2诱导凋亡的作用可被AKT2 siRNA和PI3K/AKT信号途径抑制剂wortmannin所阻断.内源性的结果进一步证明了AKT2的功能．本研究表明，AKT2能够抑制H2O2诱导的MCF7人乳腺癌细胞凋亡，可能成为乳腺癌治疗的靶点之一，并为研究乳腺癌细胞抵抗活性氧诱导的细胞凋亡的分子机制奠定了基础．

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EmbB 及 EmbC 功能结构域对分枝杆菌聚阿拉伯糖合成的影响

张文利, 马莉, 辛毅, 徐跃飞, 任风, 马郁芳

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1051-1060.

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本研究通过构建精确保留 EmbB 的N端跨膜区和 EmbC 的C端结构域相拼接的杂化质粒，将该质粒导入到embB和embC 基因敲除的耻垢分枝杆菌中，观察杂合蛋白表达对这2种菌株细胞壁中阿拉伯糖合成的影响.结果表明，Embs 蛋白家族成员 N端完整的跨膜区能使其正确地定位于细胞膜，此为其发挥作用的必要前提；尽管 Emb 家族成员间同源性高，但相互间的定位作用不能替代；Embs 蛋白家族成员的 C 末端是其催化性的结构域，但在发挥作用时，需要其 N 末端的结构域能使其正确定位.本文通过研究Emb蛋白的功能性结构域，深入探讨Emb蛋白结构与功能间的关系，从而为研发有效的抗结核化合物，克服耐药性结核分枝杆菌提供理论依据.

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Lef-1基因在棕色和白色羊驼皮肤差异表达

杨磊, 王海东, 王祎, 于秀菊, 董彦君, 董常生

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1061-1066.

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本实验旨在研究Lef-1在不同毛色羊驼皮肤中的表达和定位,探索其与毛色间的关系.采用实时荧光定量PCR、Western blotting以及免疫组织化学方法,研究白色和棕色羊驼皮肤中的mRNA、蛋白表达水平和定位.实时荧光定量PCR结果显示,Lef-1在棕色羊驼皮肤组织相对基因表达量是3.3727±0.1989，在白色羊驼皮肤组织是1.0003±0.0227; Western blotting结果显示，在羊驼皮肤组织总蛋白中存在分子量约44 KD与兔抗Lef-1多克隆抗体发生免疫阳性反应的蛋白条带，棕色羊驼平均蛋白表达量显著高于白色羊驼；免疫组织化学结果显示，在棕色羊驼皮肤组织中多表达在毛球部、表皮也有分布，在白色羊驼皮肤组织中多表达在表皮，在棕色和白色羊驼皮肤组织中外根鞘都有较强表达.结果显示Lef-1在棕色和白色羊驼皮肤的定位和含量存在差异，提示Lef-1可能影响了羊驼被毛颜色的形成.

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小鼠肝脏MicroRNA的提取与分离

庞鑫, 马春林, 廖世奇, 何科基, 王怡云, 王小琦, 毛爱红, 马瑾, 陈桦

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1067-1072.

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本文对小鼠肝脏microRNA进行分离制备及相关性功能研究.采用poly(A)加尾方法，分离提取小鼠肝脏中的microRNA；利用T4 RNA连接酶，在microRNA两端加上连接引物，通过RTPCR制备microRNA的cDNA文库；经过对cDNA文库的质粒连接，克隆测序获得microRNA. 结果显示：获得4条有效序列，其中包括2条已知序列miR122和2条未知小分子RNA序列.经查证, 2条microRNA片段在miRBase库中未有记录，在二级结构分析中可形成茎环结构，符合microRNA的特征. BLAST比对显示： 2个序列位于小鼠载脂蛋白B基因和小鼠28S核糖体RNA上，可能与基因调控有关，其功能有待进一步研究.

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表达登革病毒prM基因小干扰RNA的Vero细胞系的建立

李磊, 吴新伟, 伍业健, 罗兰, 蒋力云, 杨霞

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(11): 1073-1080.

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prM蛋白是登革病毒膜蛋白M的前体，膜蛋白M对病毒的组装与成熟有重要作用，针对prM基因设计的小干扰RNA（siRNA）可短期抑制登革病毒复制.为了达到长期抑制登革病毒的效果，本研究构建了插入prM siRNA序列的重组慢病毒，利用流式细胞术分选以及杀稻瘟霉素抗性，筛选出稳定表达prM siRNA的非洲绿猴肾细胞（Vero细胞）系.经逆转录PCR及测序验证siRNA序列表达正确. Vero细胞中prM siRNA的表达率约为976%.当受到登革病毒攻击时，表达prM siRNA的Vero细胞能够明显抑制登革病毒prM基因的表达，并抑制登革病毒在Vero细胞中的复制.建立的Vero细胞系可用于RNA干扰防治登革病毒感染的进一步应用研究.

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