过刊目录

  • 全选
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    特约综述
  • 王懿峥,陈扬,俞立
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 229-239. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.01
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     自噬是细胞通过溶酶体(或液泡)分解自身组分以达到维持细胞内正常生理活动及稳态的一种细胞代谢过程。自噬作为一种在真核生物中保守存在的细胞通路,与人类的疾病与健康息息相关。2016年,诺贝尔生理学或医学奖颁发给为自噬通路研究做出过卓越贡献的日本生物学家大隅良典(Yoshinori Ohsumi)。本文其一旨在通过介绍自噬及自噬相关基因的发现细节,带领读者了解自噬被发现和阐释的历程;其二旨在通过介绍自噬起始的相关机制及自噬与疾病的联系,引导读者对于自噬生理功能有更深入的理解;最后本文还提出了一些自噬领域目前尚待进一步研究的方向,供读者参考。
  • 综述
  • 廖礼铭,赵燕,郑晓峰
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 240-248. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.01
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    目前,白血病复发是患者死亡的主要原因之一。肿瘤细胞和微环境的相互作用,以及隐匿在骨髓中的肿瘤干细胞,促进了白血病的复发和向淋巴组织的转移,因此白血病的治疗、转移和复发问题受到广泛关注。外泌体是由绝大多数细胞分泌的双层脂质膜囊泡,可以调控细胞间的交流和信息传递。在白血病细胞、基质细胞和内皮细胞之间的相互联系中都涉及到外泌体,白血病细胞来源的外泌体存在于白血病患者的血浆中,能把其携带的白血病相关抗原及微小RNA呈递给靶细胞,促进白血病肿瘤细胞的增殖,有助于肿瘤细胞实现免疫逃避,保护白血病细胞抵抗化疗药物导致的细胞毒性作用,促进血管生成及肿瘤细胞的迁移。因此,外泌体与白血病的转移、治疗及预后密切相关,可以用来检测和监测白血病的进展。本文综述了外泌体的来源、形成与分泌机制,以及外泌体在白血病发生前、发展中、预后和免疫治疗中所扮演的重要角色。
  • 张爽曦,龙建纲,刘健康
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 249-254. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.03
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    阿尔兹海默病(AD)是以脑中β淀粉样蛋白(Aβ)累积和神经纤维缠绕(NFTs)为主要病理特征的神经退行性疾病,而胰岛素降解酶(IDE)是人体内最主要的Aβ降解酶之一。因此,IDE在AD进程中的作用受到了研究人员的广泛关注。大多数研究显示,AD的病理进程伴随着脑中IDE编码基因的表达和IDE活性的下降。IDE敲除动物也能够表现出AD样表型,同时已有研究尝试靶向于IDE进行AD的治疗。本文通过总结IDE在AD患者和AD模型动物脑中表达情况的变化,以及IDE敲除动物的表型,对近期IDE在AD发生中作用的研究进行了总结。
  • 陈兰,袁萍,孙军
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 255-261. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.04
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    高血压是一种遗传因素和环境因素相互作用所致的疾病,但高血压的病因尚不明确。已有的研究结果表明,高血压患者或潜在患者常有一种以上与血压调节相关的基因异常。目前,已有多个与高血压相关的基因位点被深入广泛研究。本文旨在就基因多态性与高血压相关性的研究进展进行综述。
  • 杨赟,张子恒,张朋飞
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 262-266. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.05
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    肿瘤进展与人免疫系统间的联系已经被广泛研究,有许多免疫分子已被证实参与其中。CD47(整合素相关蛋白)为一种免疫球蛋白超家族成员,在人免疫系统中发挥着重要功能。研究表明CD47在肿瘤细胞表面也有高表达,其高表达与肿瘤的生长、转移及复发等密切相关。肿瘤细胞表面的CD47与巨噬细胞表面的SIRPα相互作用,并发出“别吃我”的免疫抑制性信号,从而保护肿瘤细胞免受巨噬细胞吞噬。因此,开发以CD47为靶点的拮抗剂可阻断此抑制性信号,从而增强巨噬细胞的吞噬效应,以达到增强抗肿瘤免疫反应的目的。最新研究证实,CD47拮抗剂在T细胞介导的抗肿瘤免疫反应中也发挥了重要作用。本文将对CD47分子的结构功能、在抗肿瘤免疫反应中的作用及以其为靶点的拮抗剂研究进展进行综述,以期为进一步的药物开发及临床研究等提供参考。
  • 胡小丹,游敏,罗文新
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 267-277. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.06
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    基因编辑是指通过核酸酶对靶基因进行定点改造,实现特定DNA的定点敲除、敲入以及突变等,最终下调或上调基因的表达,以使细胞获得新表型的一种新型技术。基因编辑技术已被广泛运用于基因结构与功能的研究和多种细胞的基因工程改造,为疾病模型的建立、动植物新品种的培育及基因治疗等的研究提供新的手段。基因编辑技术主要包括锌指核酸酶技术(ZFN)、转录激活子样效应因子技术(TALEN)和成簇的规律间隔的短回文重复序列/CRISPR相关蛋白 (CRISPR/Cas) 系统等。本文将对3种基因编辑技术的原理、运用及其最新进展进行综述,以期为相关技术及其运用的研究提供参考。
  • 袁芳,孔庆宏,王冠林
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 278-283. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.07
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    分泌性白细胞蛋白酶抑制因子(secretory leukocyte protease inhibitor, SLPI)是一个可抑制多种丝氨酸蛋白酶活性的阳离子蛋白质。SLPI羧基端具有抑制糜蛋白酶、胰弹性蛋白酶等抗蛋白酶活性,氨基端的功能尚不清楚,可能具有抗菌、抗真菌、抗病毒、抗炎和免疫调节等活性。近年来研究发现,SLPI在有些癌症,如卵巢癌、肺癌、胃癌、结肠癌中表达升高,但在有些癌症如乳腺癌、前列腺癌、口腔癌中表达降低。目前,尚未完全了解SLPI在调控致癌效应中的作用。本文就SLPI在肿瘤及抗肿瘤中的可能作用及其机制进行综述,为SLPI在抗肿瘤中的应用提供新思路。
  • 研究论文
  • 夏艳,李日勇,王晓琨,洪杜北琪,林欣,于佳弘,陈英玉
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 285-292. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.08
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    内质网膜蛋白复合物亚单位6(endoplasmic reticulum membrane protein complex subunit 6,EMC6),也称穿膜蛋白93 (transmembrane protein 93, TMEM93)是我们首次报道的一个人类自噬相关分子。EMC6基因进化保守,表达广泛,在胃癌组织中表达下调或缺失。本研究利用构建的重组腺病毒5型EMC6(Ad5-EMC6)载体,感染胃癌细胞系BGC823和SGC7901,分析了其在肿瘤细胞的表达以及抗肿瘤活性。研究证明, Ad5-EMC6能够显著抑制胃癌细胞的克隆形成、细胞划痕修复、以及迁移和侵袭的能力。进一步的研究提示,Ad5-EMC6能够降低胃癌细胞局部黏着斑激酶(FAK)的Y576/577磷酸化水平,FAK下游的基质金属蛋白酶MMP2和MMP9的蛋白质水平也同时下调。在裸鼠的腹膜扩散模型中,Ad5-EMC6处理组的小鼠腹膜结节数量明显减少或缺失。这些研究数据提示, Ad5-EMC6介导的FAK信号灭活可能是其抑瘤活性的机制之一,其分子机制还需要进一步探讨。
  • 李丽,丁彦蕊
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 293-300. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.09
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    酶的热稳定性问题一直是蛋白质工程领域关注的重点。本研究通过枯草芽孢杆菌脂肪酶的不同模拟温度下的分子动力学模拟轨迹,分析野生型脂肪酶(WTL)及其突变体(6B)残基间相互作用对热稳定性的影响。首先确定残基间的空间关系,采用空间聚类和FP-growth算法,识别出保持协同运动的β3-β8以及C端部分区域,即确定刚性区;接着运用连续帧间差分法确定波动较大的柔性区,发现其主要位于转角处。以300 K常温状态下识别出的刚性区和柔性区为基础,考察刚性区和柔性区在不同温度下相互作用的动态变化规律,发现WTL和6B的刚性区内的相互作用几乎不随温度发生变化,在高温400 K时,WTL柔性区的稳定氢键数急剧减少为7,6B柔性区的稳定氢键数随温度变化较为稳定。另外,6B的柔性区较WTL少了310螺旋,这是由于突变后的Ser15与突变后的Ser17形成强大的氢键作用,A15S和F17S突变改善了脂肪酶结构的柔性使其热稳定性增强。
  • 赵宇,昝琦,逄越,李庆伟
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 301-309. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.10
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    日本七鳃鳗(Lampetra japonica)属最原始的无颌类脊椎动物,是研究免疫起源与进化的重要模式生物。七鳃鳗血清中C3分子(L-C3)是其含量最高的补体成分,在补体经典激活途径和旁路激活途径中均发挥重要作用。本文通过PCR扩增获取C3分子α-γ链的基因序列,构建到原核表达载体pET-28a,成功在大肠杆菌中表达C3部分蛋白质并制备多克隆抗体。利用流式细胞术和激光共聚焦证明,L-C3分布在神经轴体的胞浆中。免疫共沉淀及细胞沉积结果显示,七鳃鳗血清中,VLRB与L-C3蛋白相互作用并共沉积于靶细胞膜表面。天然L-C3和VLRB清除实验,验证其在参与七鳃鳗血清杀伤靶细胞时发挥重要作用。本研究为七鳃鳗补体系统的研究奠定了基础,为七鳃鳗免疫起源与进化提供重要资料。
  • 陈书凯,钟文萍,周天鸿,邹奕
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 310-317. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.11
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    生长抑素(somatostatin,SST)通过与细胞膜上的G蛋白偶联的生长抑素受体(somatostatin receptors,SSTRs)结合而发挥其抑制细胞增殖的作用,因而生长抑素类似物(somatostatin analogue, SSA)常被用于肿瘤辅助治疗。然而,治疗效果存在相当大的个体差异,推测生长抑素类似物治疗效果不佳,与内源性生长抑素受体表达缺失或者表达量和亚型组合有关。为此,检测各亚型SSTR在几例罕见的神经内分泌肿瘤中的表达,并检测过表达SSTR2和SSTR5以及受体激活对细胞增殖的抑制效果,分析受体激活的可能机制,有助于临床筛选适合SSA肿瘤辅助治疗的病例,预估SSA的治疗效果。免疫组化检测肿瘤组织SSTR1-5的表达。在培养的293T细胞中过表达SSTR2和SSTR5,免疫共沉淀检测受体相互作用,免疫荧光和共聚焦显微镜检测受体细胞内定位。用MTT法检测受体过表达及激活对培养的人肺癌细胞NCI-H460细胞增殖的影响,用流式细胞技术检测细胞周期分布。SSTR1-5在10例神经内分泌肿瘤组织中均有不同程度的表达,表达亚型及表达量与肿瘤类型和年龄无关,SSTR5在所有肿瘤组织中均表达。SSTR2与SSTR5可形成受体相互作用。SSTR2与SSTR5活化后相互作用增加并定位于细胞质。共表达SSTR2和SSTR5显著抑制细胞增殖,并与受体激活剂呈现剂量相关性。SSTR2/SSTR5的共表达及激活显著减少S期的细胞而滞留于G1期。
  • 罗利云,凌莉,李楠
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 318-324. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.12
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    β-1,4-半乳糖基转移酶III(β-1,4-galactosyltransferase III,B4GALT3)在肿瘤的作用正受到关注,但其在肝癌中的表达模式及其作用有待阐明。基于TCGA肿瘤组织数据库和GTEx正常组织数据库进行的生物信息学分析,发现相比于人正常肝组织,B4GALT3在人肝癌组织中的表达显著上调。实时荧光定量PCR结果发现肝癌细胞中B4GALT3的mRNA和Western 印迹检测蛋白质表达水平显著上调。其中肝癌细胞SMMC7721中B4GALT3的mRNA表达水平是正常肝细胞L-02的9.85倍。对TCGA数据库进行分析发现,B4GALT3表达水平与肝癌患者的生存率呈负相关。在内源性高表达B4GALT3的SMMC7721肝癌细胞中,干扰B4GALT3表达,可显著抑制该细胞的增殖能力和侵袭能力。干扰B4GALT3表达能显著上调SMMC7721细胞中p27和E-cadherin的蛋白质表达水平,干扰B4GALT3表达后SMMC7721细胞中,p27和E-cadherin的mRNA水平较对照组上调6.15倍和7.83倍。总之,B4GALT3在肝癌中表达上调,且促进肝癌细胞的增殖和侵袭。
  • 洪嘉琪,史家欣,敖欢,章鉴东,翁依佳,朱佳
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 325-333. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.13
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    芍药苷具有抑制炎症和镇痛的作用,在治疗炎症疼痛方面具有重要价值,但其作用机制尚不明确。本研究发现,弗氏完全佐剂诱导小鼠炎症疼痛模型,用80 mg/kg芍药苷腹腔注射能有效缓解疼痛。检测发现芍药苷治疗后,小鼠机械性痛阈与热板痛阈均明显升高(机械性痛阈值:由6.38±1.00 g提高至8.31±0.81 g;热板痛阈值:由5.78±0.76 s提高至9.90±1.58 s);同时抑制外周炎症因子TNF-α等的释放(由708.71±46.55 pg/mL降低至588.65±16.02 pg/mL);免疫组织化学检测发现,芍药苷能有效抑制脊髓背角小胶质细胞的激活;NO检测结果发现,脊髓部位NO合成降低(3.55±0.28 μmol/L·g-1Pro降至2.25±0.71 μmol/L·g-1Pro);Western 印迹检测证实,脊髓部位iNOS在使用芍药苷后,表达恢复正常水平。同时发现,Akt-NF-κB信号可能参与芍药苷的镇痛作用。上述结果提示,芍药苷缓解慢性炎症疼痛可通过抑制炎症因子释放,也通过抑制脊髓小胶质细胞的激活,而此过程依赖抑制Akt-NF-κB信号的激活。
  • 张洺嘉,谢明杰
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 334-340. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.14
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    细菌生物被膜的形成是导致细菌耐药和引起持续性感染的主要原因之一。本文通过检测黄芩素对金黄色葡萄球菌26112菌株(Staphylococcus aureus 26112,SA26112)多糖细胞间黏附素(polysaccharide intercellular adhesion, PIA)的合成和胞外DNA(extracellular DNA,eDNA)释放量的影响,及其对icaA和cidA基因表达量的影响,探讨黄芩素对金黄色葡萄菌生物被膜形成的抑制作用及其机制。结果显示,黄芩素能抑制SA26112生物被膜的形成,其抑杀SA26112的最低抑菌浓度和最低杀菌浓度均为0.04 mg/mL。0.16 mg/mL黄芩素和256 μg/mL环丙沙星单独作用时,均不能杀死其成熟生物被膜内的SA26112细菌,而当二者联用时则可杀死成熟生物被膜内的细菌。黄芩素能显著抑制SA26112菌株PIA的合成、eDNA的释放量及icaA和cidA基因的相对表达量。其中,0.04 mg/mL黄芩素作用SA26112菌株24 h,与对照组相比,eDNA的释放量减少97%,icaA和cidA基因的相对表达量分别减少62%和41%。上述结果表明,黄芩素能抑制SA26112菌株生物被膜的形成,其作用机制可通过降低icaA和cidA的基因表达量,进而影响PIA的合成和eDNA的释放,来抑制金黄色葡萄球菌生物被膜的形成。
  • 技术与方法
  • 朱晓博,张贵粉,王友梅,Staffan Persson,谢国生,王令强
    中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 341-350. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2018.03.15
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    Gateway克隆技术已得到广泛的应用。该技术先通过BP反应将目标片段连到带有完整attL特异识别位点的入门载体,然后与终载体通过LR反应得到表达载体。Gateway克隆方法与传统的酶切连接方法相比有快速简单等优点。但是,BP和LR酶都非常昂贵。本研究首先对3个常用Gateway载体的atts特异位点序列比对发现,attL序列核心交换位点“core attL”的21~22 bp长的碱基是保守和必要的。由此,设计含有core-attL序列的引物,通过PCR克隆得到DNA片段并连入pMD18-T载体,然后进行LR反应,可成功得到目标表达载体,并在保守的位点上正确重组。本研究还对其中一个带有绿色荧光蛋白基因的表达载体转化至烟草,能够正常表达该蛋白质。结果表明,通过将含有attL核心位点基因片段连接到pMD18-T载体上,可以省略BP反应而将目标片段连接到终载体上,节约了反应时间和成本。
  • 信息与交流
  • 中国生物化学与分子生物学报. 2018, 34(3): 351.
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