中国生物化学与分子生物学报

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张桃桃, 张红, 狄翠霞

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1435-1442. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.04.1563

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放射性药物指供临床诊断或治疗用的放射性核素制剂或其标记化合物。放射性核素靶向治疗是利用对肿瘤细胞具有特异高亲和力的分子载体将核素定向导入特定的肿瘤组织,对肿瘤进行治疗。与传统的放疗和化疗相比,其具有选择性杀伤肿瘤细胞的特点。随着核医学的发展,SPECT/CT、PET/CT的普及,新靶点的发现和新型放射性药物的研发,利用放射性药物进行靶向治疗在肿瘤临床治疗中占据的地位越来越重要。本文简述了放射性药物的分类、组成及特点;综述了针对肿瘤相关抗原的放射免疫药物在非霍奇金淋巴瘤、结直肠癌和前列腺癌中的应用;受体介导的放射性核素药物在治疗神经内分泌肿瘤、前列腺癌和乳腺癌中的临床应用以及基于基因修饰的放射性药物在肿瘤靶向治疗中的实验研究进展。最后总结了放射性药物在肿瘤靶向治疗中的应用前景与面临的挑战,以期为靶向治疗肿瘤的放射性药物的开发和临床应用提供一些参考。

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骨钙素的中枢调控作用及其生物学机制

宗博艺, 李琳, 李世昌

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1443-1450. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.04.1599

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骨钙素(OCN)能调节多种外周组织器官的生理结构与功能,也发挥重要的中枢调控作用,与个体的学习和记忆等高级认知功能密切相关。研究表明,OCN穿过血脑屏障进入大脑,并与神经元或神经胶质细胞膜上的G蛋白偶联受体(GPCR)家族成员GPR158和GPR37结合,激活或抑制细胞内相关信号通路,改变神经元或神经胶质细胞的生理活性。OCN在脑内的作用主要包括调节5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素和γ-氨基丁酸等神经递质合成与释放、增加脑源性神经营养因子表达、促进海马神经发生、增强海马神经元自噬及维持髓鞘稳态等。此外,OCN还能参与调控多种神经退行性疾病的病理生理学进程。在阿尔茨海默病(AD)中,OCN干预能够部分减少β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积及Aβ诱发的细胞毒性等,改善学习和记忆能力缺陷;在帕金森氏病(PD)中,OCN干预能够部分抑制黑质和纹状体多巴胺能神经元丢失,增加酪氨酸羟化酶含量及降低神经炎症等,缓解运动功能障碍。本文通过解析GPR158和GPR37的结构与功能,分析OCN在脑内的作用及其生物学机制,探讨OCN对AD和PD等神经退行性疾病的影响,为进一步筛选促进脑健康的新型靶点提供依据。

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靶向c-Myc的癌症治疗策略

王奕婷, 姜雪薇, 白晓彦

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1451-1457. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.03.1584

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c-Myc是一种转录因子,参与Myc/Max/Mxd信号调控网络。c-Myc不仅调节机体的正常发育,在肿瘤的发生发展过程中也发挥着十分重要的作用。目前的研究显示,超过70%肿瘤中存在c-Myc突变或表达量的变化。因此,c-Myc靶向抑制剂可能成为肿瘤治疗的新策略。目前,临床上尚无针对c-Myc的治疗方法,但是随着靶向c-Myc临床应用研究的不断深入,以Omomyc为代表的抑制剂研究取得了较大的进展,并且c-Myc在肿瘤中的直接抑制可能发展为可行的临床治疗手段。虽然靶向c-Myc在癌症治疗中具有广阔的前景,但c-Myc的直接抑制目前仍存在诸多的风险与挑战。本综述中,首先,对c-Myc在细胞中的调节网络及其生物学功能进行简要的总结;其次,讨论靶向c-Myc及其同系物在肿瘤治疗中的潜在意义;另外,总结c-Myc作为一个潜在的临床治疗靶点应用于临床所面临的诸多挑战。最后,对目前已经发现的一些c-Myc抑制剂,例如小分子抑制剂以及蛋白质和肽类抑制剂的优缺点进行对比与探讨,并就其所存在的问题作出展望,从而为癌症中以c-Myc为靶点的临床治疗提供理论依据。

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瞬时受体电位M8离子通道功能及其翻译后修饰调节机制

赵纬纬, 黄渊, 唐景峰

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1458-1466. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.04.1583

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瞬时受体电位M8(transient receptor potential melastatin 8, TRPM8)又称冷及薄荷醇感受器,位于细胞膜或细胞器膜上,是瞬时受体电位(transient receptor potential, TRP)通道超家族中的一员。TRPM8通道分布广泛,是一个非选择性阳离子通道,可作为冷热传感器和冷痛传感器进行信号传导,参与众多生物过程的调节,在维持细胞内外稳态、控制离子进出细胞方面具有重要作用。研究发现,蛋白质翻译后修饰(post-translational modification, PTM)通过调控TRPM8通道的功能,进而影响多种疾病的发生和发展。因此,探究TRPM8的翻译后修饰的过程,对深入了解TRPM8的功能及调控机制是十分必要的。目前,已报道的TRPM8翻译后修饰包括磷酸化、泛素化和糖基化等,它们能够调控蛋白质的相互作用和改变TRPM8离子通道的活性,从而调控细胞增殖、迁移和凋亡。值得注意的是,TRPM8的表达与前列腺癌、膀胱癌和乳腺癌等多种癌症密切相关。本文将从TRPM8离子通道的结构出发,系统地阐述TRPM8蛋白翻译后修饰和激动剂、拮抗剂以及一些蛋白质对TRPM8通道活性的调节,同时总结TRPM8在前列腺癌、膀胱癌和乳腺癌中的新进展,为癌症治疗提供新方向和新思路。

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植物苯丙烷代谢途径

尚军, 吴旺泽, 马永贵

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1467-1476. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.03.1604

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众所周知,固着生长的植物经常受到环境中各种生物和非生物胁迫的威胁。所以在漫长的进化过程中,植物必须将多样的环境信号整合到其发育过程中,以实现适应性形态的发生和代谢途径的精确调控,最终使植物完成整个生长周期。研究显示,苯丙烷代谢作为植物重要的次级代谢途径之一,其代谢产物,例如木质素、孢粉素、花青素和有机酸等,在调控植物适应性生长的过程中发挥着重要功能。特别是在药用植物中,苯丙烷代谢还与众多药用活性成分的合成息息相关,几乎所有包含苯丙烷骨架的天然药效成分均由苯丙烷代谢途径直接或间接合成,例如黄酮类、萜类和酚类等。此外,经苯丙烷代谢途径产生的一些次级代谢产物还能由植物根系外泌到周际土壤中,通过改变根系微生物的菌群生态,而影响植物生长和抵抗生物或非生物胁迫的能力。同时,苯丙烷代谢介导的这种植物-微生物互作也与药用植物的道地品质密不可分。本文综述了近年来植物苯丙烷代谢途径的最新研究进展,重点对该代谢途径中代谢产物的生理功能及表达调控机制进行了介绍,以期更深入地理解药用植物苯丙烷代谢与药材性状之间的潜在关系,旨在指导优良中草药的遗传育种,以进一步促进我国中医药事业的蓬勃发展。

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mTOR信号通路对脂肪生成的调控作用

巢明坤, 伊旭东, 庞卫军

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1477-1485. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.04.1548

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脂肪组织是一种主要的能量储存和内分泌器官。脂肪生成是一系列复杂的细胞分化过程,受到细胞营养水平、激素和代谢物等调节。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)复合物包括哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1(mammalian target of rapamycin complex 1,mTORC1)和mTORC2两种蛋白质复合体。mTOR复合物含有的脂质激酶样域奠定了mTOR通路调控脂肪生成的基础。对mTORC1和mTORC2的部分组成蛋白质研究也验证了mTOR调控成脂的功能。基于前期的研究,我们综述了miR-199a-3p、miR-103、miR-188、68 kD有丝分裂中的Src相关底物(Src-associated substrate in mitosis of 68 kD,Sam68)、内皮抑素等物质通过mTORC1和mTORC2蛋白质复合体调控脂肪生成的机制。同时,进一步构建了包括胰岛素/IGF通路、PI3K-AKT通路、氨基酸通路、AMPK通路、cAMP通路、cGMP通路、NOTCH通路以及影响上述通路的bta-miR-150、4-O-甲基蔗糖和多种蛋白质在内的mTOR信号通路调控脂肪生成的网络。本文主要综述了mTOR复合物的特性和mTOR通路调控脂肪生成方面的最新研究进展,指出mTORC2具有调控脂质摄取和脂质分解的作用,调控mTORC1功能的作用,但是有关mTORC2的研究相对mTORC1较少,因此,对脂肪生成和脂质代谢的进一步研究需要集中于mTORC2。

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空间转录物组学技术进展及其在神经科学领域中的应用

项铮, 苏存锦, 潘杰

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1486-1492. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.04.1568

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空间转录物组学是在单细胞RNA测序技术基础上实现细胞空间位置信息测定的组学技术。该技术克服了单细胞转录物组学在单细胞分离建库过程中丢失细胞在组织中空间信息的问题,可同时提供研究对象的转录物组数据信息和在组织中的空间位置信息。空间转录物组学技术对研究细胞谱系的发生过程、细胞间的调控机制和相互作用等具有重要作用,是组学技术研究的重要发展方向和热点。近年来,空间转录物组学技术发展迅速,新的检测方法不断产生,检测灵敏度、分辨率和检测通量等技术指标不断提升。本文根据获取空间信息的原理不同,将较为常用的空间转录物组学技术进行了分类,总结了各类方法的检测原理、代表性技术手段及其相应的技术指标。随后,从脑细胞类型区分与细胞层图谱构建、神经系统相关疾病特征分析与标志物研究两个方面举例论述了空间转录物组学技术在神经科学中的应用。最后,对空间转录物组学技术目前存在的问题进行了总结,并对其未来的发展方向进行了展望。

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CAL与mGluR1相互作用抑制mGluR1过度激活诱导的细胞毒性作用

杨荟敏, 范景凯, 朱萍, 罗雯媛, 张亚楠, 张红

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1493-1503. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.09.1264

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代谢型谷氨酸受体1(mGluR1)过度激活介导的谷氨酸兴奋性毒性是帕金森病(PD)的主要发病机制之一。在临床试验中应用mGluRs的负性变构调节剂缓解PD病人的运动障碍已有报道,但由于精确调控mGluRs表达或活性的局限性,目前,在PD的治疗中仍存在一些问题。因此,寻找能够精确调控mGluR1表达及活性的小分子药物或内源性基因,将有可能成为解决目前PD治疗中存在问题的有效方法。本文通过体内和体外实验,对囊性纤维跨膜调节器相关配体(CAL)在mGluR1过度激活诱导的细胞毒性中的作用和机制进行研究。研究结果显示,在工具细胞HEK293中,应用mGluR1的激动剂激活受体,CAL与mGluR1的相互作用明显增强(P< 0.05),且CAL通过与mGluR1相互作用,抑制mGluR1过度激活诱导的细胞凋亡及其下游信号通路的激活。在鱼藤酮诱导的PD大鼠模型中,过表达CAL通过抑制mGluR1下游通路的激活,减少鱼藤酮引起的神经损伤(P< 0.001)。本文揭示了一种调控mGluR1活性的新机制,希望为神经系统疾病的治疗和相关研究提供新思路。

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血小板反应蛋白4通过诱导肿瘤相关巨噬细胞M2型极化促进肝癌细胞转移

李雅睿, 张旭, 郭丹, 李承君, 和水祥

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1504-1510. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.09.1307

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血小板反应蛋白4 (thrombospondin 4, THBS4) 属于THBS家族成员,是细胞外基质分泌的蛋白质,参与调控细胞增殖、黏附及血管生成等多种生理过程。近来研究表明,机体在炎症刺激下加速产生THBS4并诱导巨噬细胞粘附与积累。我们的前期研究证实,THBS4在肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中发挥促癌作用,但THBS4对肝癌免疫微环境的影响尚不明确。本文旨在分析THBS4通过诱导肿瘤相关巨噬细胞M2型极化,促进肝癌细胞转移的作用。通过肝癌条件培养基(HCC conditioned medium,HCM)模拟肿瘤微环境,发现在HCM作用下巨噬细胞中THBS4表达呈时间依赖性升高(P＜0.05);下调THBS4促使M1型巨噬细胞标志物IL-1β、CD86的表达升高(P＜0.01),而M2型标志物 IL-10和CD206表达降低(P＜0.01)。进一步通过Transwell共培养实验检测THBS4诱导的M2型巨噬细胞对肝癌转移的影响。将下调THBS4的M2型巨噬细胞(M2-TAMs)与HepG2肝癌细胞进行共培养。结果显示,下调THBS4的M2-TAMs明显抑制了HepG2细胞的侵袭和迁移能力(P均＜0.01)。综上所述,肿瘤微环境促进巨噬细胞中THBS4表达,THBS4可能通过诱导巨噬细胞M2型极化促进肝癌细胞侵袭转移。本文为探究THBS4诱导肝癌免疫微环境的建立提供了一些新的实验依据。

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siRNA沉默Myh3基因抑制C2C12细胞糖酵解

温作晨, 楚菡, 代宇星, 罗云燕, 张建斌, 李淑英, 洪亮, 蒲蕾, 张颖锋

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1511-1519. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.07.1232

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肌球蛋白重链3(myosin heavy chain 3,Myh3)基因为肌肉细胞分化的标志基因,调节肌肉细胞能量的利用,但其是否会影响肌肉细胞不同状态下的糖酵解过程尚鲜有报道。本文以成肌和成脂分化不同阶段的小鼠C2C12细胞为模型,利用qRT-PCR方法研究Myh3与糖酵解相关基因Pkm(M-type pyruvate kinse)、Prkag3(protein kinase adenosine monophosphate-activated γ3-subunit)和Gsk3β(glycogen synthase kinase-3β)的表达模式。发现在C2C12细胞成肌分化过程中,Myh3与糖酵解基因Prkag3和Pkm的相对表达趋势基本一致,都呈现相对表达水平先上升,分化第2 d达到峰值,之后下降的趋势;糖原合酶抑制基因Gsk3β的表达趋势相对平稳。而在C2C12细胞成脂分化过程中,Myh3依然与糖酵解基因Prkag3和Pkm的相对表达趋势基本一致,相对表达量逐渐上升,在分化第8 d达到最高值;糖原合酶抑制基因Gsk3β的表达保持稳定状态。在C2C12细胞成肌分化状态下,qRT-PCR和Western 印迹检测干扰Myh3对细胞糖酵解相关基因Pkm、Prkag3和Gsk3β mRNA和蛋白质表达的影响。结果显示,干扰Myh3后,糖酵解基因Pkm和Prkag3的mRNA表达量极显著降低(P<0.01),糖原合酶抑制基因Gsk3β的mRNA表达无明显变化(P>0.05);Myh3干扰组中Myh3和Pkm的蛋白质水平显著低于空白组和NC组细胞。在C2C12细胞成脂分化状态下,干扰Myh3,糖原合酶抑制基因Gsk3β和糖酵解基因Prkag3的mRNA表达量极显著升高(P<0.01),糖酵解基因Pkm的mRNA表达下降;Myh3干扰组中Myh3和Pkm的蛋白质水平也低于空白组和NC组细胞。综合以上研究,C2C12细胞成肌和成脂状态下糖酵解水平存在明显差异,Myh3与酵解基因的表达模式相似,进一步研究发现,干扰Myh3可以抑制C2C12细胞成肌状态下的糖酵解,不影响糖原合成。与成肌状态不同,在C2C12细胞成脂状态下干扰Myh3,抑制了糖原合成和糖酵解。

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过表达BTG2增强人肺腺癌细胞的辐射敏感性

王东娟, 吕喜英, 林萍萍, 赵继伟, 党春艳, 胡潺潺, 朱翠敏

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1520-1528. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.09.1190

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在肺癌类型中,肺腺癌占大多数,其总体生存率差,BTG2是抗增殖基因家族的一员,属于BTG/TOB家族。许多研究表明,B细胞易位基因2(BTG2)多种类型的肿瘤中存在异常表达,但其在肺腺癌放疗敏感性中发挥的调控作用尚不明确。本研究通过肺腺癌组织样本及在线数据库,探究BTG2在肺腺癌患者中的表达水平及其表达与临床预后之间的相关性,结果提示在具有放疗抗性的肺腺癌患者中,BTG2的表达水平显著降低,且在肺腺癌细胞系中,BTG2能对放疗产生响应,其在肺腺癌患者中的低表达状态与不良的预后相关(P＜0.05);在人肺腺癌A549和H1299细胞系中转染过表达BTG2(OE-BTG2)慢病毒,通过克隆形成检测过表达BTG2对肺腺癌细胞系的辐射敏感性的影响,实验证实过表达BTG2可显著增强A549和H1299细胞系的辐射敏感性(P＜0.05);并进一步通过WB、免疫组化检测BTG2及凋亡相关蛋白BAX的表达水平,结果证实:过表达BTG2可显著增加A549和H1299细胞辐射后的凋亡水平。最后通过裸鼠成瘤试验检测BTG2在活体中对肺腺癌辐射敏感性的影响,结果提示:在动物实验中,过表达BTG2可显著增强肺腺癌的辐射敏感性(P＜0.05)及增加辐射后BAX的表达水平。综上所述,BTG2在肺腺癌组织中处于低表达状态,并且与不良的临床预后紧密相关,过表达BTG2可促进凋亡过程,增加人肺腺癌细胞系的辐射敏感性,能为克服肺腺癌的辐射抗性提供新的靶点。

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基于lncRNA测序探讨瑞舒伐他汀对糖尿病大鼠心肌损伤的治疗途径和潜在靶点

王潇永, 尚葛础, 高燕

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1529-1537. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.09.1214

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他汀类药物能为糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)的治疗带来一定的收益,但是其发挥作用的具体分子途径尚不明确。近期研究表明,长非编码lncRNA(long noncoding RNA, lncRNA)的异常表达与DCM的病理发展过程密切相关。为比较经瑞舒伐他汀(rosuvastatin)干预的糖尿病大鼠与常规治疗大鼠的心肌损伤程度差异,探讨瑞舒伐他汀对DCM的治疗途径和潜在靶点,本文提取DCM大鼠心肌组织总RNA,制备lncRNA芯片,筛选出差异表达的lncRNA并进行生物信息学分析。结果显示,与模型组相比,治疗组中表达呈显著差异的靶点基因有770个被上调,884个表达下调,主要与改善代谢紊乱、调节心肌细胞与胶原纤维的比例、减轻心肌损伤与运动负担、预防自主神经及微循环病变、改变生物进食习惯等功能相关;所参与的信号通路则主要富集在感官途径、信号传导、脂质代谢等方面。提示瑞舒伐他汀可通过调节这些lncRNA,参与糖脂能量代谢与离子平衡、抑制心肌纤维化进程、改善高糖毒性对自主神经功能的影响等治疗途径,发挥治疗DCM的作用。

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纳米氧化铈负载槲皮素引起人肝癌细胞自噬阻断

许为东, 杨丽, 陈晨, 周伟

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1538-1546. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.08.1107

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稀土氧化物纳米材料的生物安全性越来越受到关注,这类纳米材料引起的自噬反应对于癌细胞杀伤也具有重要意义。自噬在细胞存活和死亡中发挥双重作用,槲皮素可以促进自噬,稀土氧化物已被证明可引起不同类型的自噬。制备了葡聚糖包被的氧化铈纳米颗粒负载的槲皮素复合材料DCQ,并对其自身性质进行表征,从细胞活力及氧化损伤以及自噬、凋亡机制这几个方面研究了其对人肝癌细胞HepG2的作用。结果表明,此复合材料对HepG2细胞具有更强的毒性(P＜0.05),并且对正常细胞人脐静脉血管内皮细胞HUVEC无明显毒害作用,复合材料能够诱发人肝癌细胞产生大量活性氧,引起自噬阻断和诱导癌细胞凋亡。上述结果说明,这种纳米复合材料能有效杀伤人肝癌细胞,为肝癌治疗提供了新思路。

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补充丙酮酸盐可预防高强度间歇运动诱导代谢性酸中毒并提高大鼠骨骼肌MCT1/MCT4的表达

谢妍, 张君, 邱俊强, 杨延平, 车开萱

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1547-1554. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.08.1182

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运动诱导的代谢性酸中毒作为运动性疲劳的发生原因之一而备受关注。补充丙酮酸盐对运动诱导代谢性酸中毒的作用效果少有报道,且其作用机制尚未完全阐明。单羧酸转运蛋白(monocarboxylate transporter,MCTs)对机体酸碱平衡的维持有重要意义,但丙酮酸盐能否通过提高MCTs表达缓解酸中毒尚不清楚。因此,本研究通过预先给大鼠补充丙酮酸盐(616 mg/kg/d)。1周后进行急性高强度间歇运动(high intensity intermittent exercise,HIIE)。具体方案为110% VO_2max运动1 min结合1 min休息为1组,共13组,观察大鼠在HIIE后血液、骨骼肌酸碱平衡状态及骨骼肌MCTs表达的变化。结果表明,急性HIIE后大鼠血液pH、碳酸氢根离子(bicarbonate ion,HCO₃^-)、碱剩余(base excess,BE)显著降低(P<0.05),血乳酸水平显著升高(P<0.05);并且快肌和慢肌内pH显著降低(P<0.05),肌内乳酸水平显著升高(P<0.05)。预先补充丙酮酸盐,大鼠血液pH、HCO₃^-、以及BE均显著提升(P<0.05),快肌和慢肌内pH也显著提升(P<0.05),并且快肌内乳酸水平显著降低(P<0.05)。采用免疫印迹法测定大鼠快、慢肌中MCT1、MCT4相对表达后发现,补充丙酮酸盐,能够显著增高大鼠快肌和慢肌中MCT4表达水平(P<0.05)以及慢肌中MCT1的表达(P<0.05)。以上研究结果表明,补充丙酮酸盐,能够有效预防HIIE诱导的代谢性酸中毒,其可以通过增高大鼠快肌和慢肌中MCT4及慢肌中MCT1的表达,从而改善大鼠骨骼肌和血液的酸代谢。本研究为今后丙酮酸盐缓解运动诱导的酸中毒的机制研究提供了理论基础,并为运动性疲劳的延缓提供了新的营养策略。

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抑制JAK/STAT信号通路可减轻激素诱导的MRL/lpr狼疮鼠股骨头坏死

李建斌, 喻晓平, 彭一琳, 徐恬, 吴锐

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1555-1563. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.08.1250

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股骨头坏死(osteonecrosis of femoral head,ONFH)是系统性红斑狼疮(systematic lupus erythematosus,SLE)并发症之一,其发病机制复杂,治疗棘手,是SLE致残的主要原因。已有研究证实,JAK/STAT信号通路参与SLE的病理过程,而JAK/STAT激活也被发现与ONFH的发生有关。我们推测并证实,JAK/STAT信号通路在SLE-ONFH发生发展中发挥了重要作用。30只雌性MRL/lpr小鼠随机分为3组:模型组(脂多糖/24 h,2次+甲基强的松龙/24 h,3次)、对照组(加等量PBS)和治疗组(模型组+JAK1/2抑制剂巴瑞替尼/d, 6周),每组各10只。比较各组小鼠抓力的结果表明,模型组小鼠在第4周与第6周时,抓力值较对照组明显减少(P＜0.05);治疗组小鼠在第6周时,抓力值优于模型组(P＜0.05)。造模第6周处死小鼠取双侧股骨头,观察股骨头形态及HE染色病理改变。结果表明,对照组小鼠股骨头呈球型,透亮,骨质坚硬,无软骨缺损;模型组小鼠股骨头呈不规则型,粗糙,色泽灰暗,股骨头有部分缺损;治疗组小鼠表现基本与模型组相似,总体股骨头外观形态较对照组不规则,色泽较对照组暗,股骨头有部分缺损,但其程度无模型组严重。模型组与治疗组小鼠空骨陷窝率较对照组明显升高(P＜0.05);治疗组小鼠空骨陷窝率低于模型组(P＜0.05)。通过Western印迹、ELISA和RT-qPCR检测,局部骨组织JAK/STAT通路(JAK1、JAK2、JAK3、STAT3)蛋白质表达、磷酸化水平、mRNA表达,血清及局部组织IL-6、TNF-α表达。结果表明,模型组小鼠骨组织IL-6、TNF-α和STAT3的mRNA表达显著高于对照组及治疗组(P＜0.05),且模型组小鼠血清IL-6、TNF-α的含量较治疗组、对照组明显升高(P＜0.05)。模型组的软骨分解代谢物ADAMTS-4、MMP-13及JAK/STAT通路相关蛋白质JAK1、p-JAK1、JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3均显著高于对照组及治疗组(P＜0.05)。综上所述,JAK/STAT信号通路参与了MRL/lpr狼疮小鼠ONFH发病过程。选择性JAK1/2抑制剂可有效抑制ONFH炎症,改善骨结构及关节功能,并可能成为系统性红斑狼疮ONFH的有效治疗药物。

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慕课在生物化学课程教学中的作用——华南农业大学《生物化学》“MOOC+线上见面课”课程教学实践

初志战, 巫光宏, 王声斌, 吴骏, 朱国辉, 郭海滨

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1564-1570. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.09.1213

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生物化学不仅是生物类专业的基础课,也是发展最快的前沿课程之一。传统的线下教学模式面对生物化学的繁杂体系暴露出许多问题,通常教学效果不佳。随着互联网技术的发展,“互联网+”教育得到快速发展。慕课与微课等线上课程为许多高校提供了丰富的学习资源,钉钉课堂、腾迅课堂、雨课堂、微信交流平台等线上课程直播,也让学生足不出户就能实现同步学习。线上教学在新冠疫情期间成为全国大中小学院校的主要教学模式,但经过几年的推广,单纯的线上教学在教学效果方面也暴露出诸多问题。为充分发挥线上、线下教学的各自优势,混合式教学成为发展方向。华南农业大学在2019年初开始与智慧树平台合作,建立生物化学的教学慕课,在2020年新冠疫情期间,我校生物化学课程教学采用了“MOOC+线上见面课”的线上混合教学模式。教学反馈结果显示,学生单纯依靠MOOC并不能很好地完成生物化学的学习,但“MOOC+线上见面课”则获得了学生的普遍认可。该教学模式不仅能提高学生的学习兴趣和学习主动性,在一定程度上也能提升教学质量和学习效果,为今后 “MOOC+线下课”的应用提供了参考。

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沉痛悼念王琳芳院士

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1570-1570.

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郑集-张昌颖优秀论文奖

中国生物化学与分子生物学报. 2022, 38(11): 1571-1571.

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