中国生物化学与分子生物学报

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汤其群

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 631-632. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.05.1198

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脂质是脂肪和类脂的统称。脂肪即甘油三酯，主要以脂滴的形式储存于脂肪细胞，是供给人体能量的主要能源物质之一。类脂包括磷脂、糖脂、固醇及其衍生物等，广泛分布于人体各组织细胞，是构成生物膜的重要物质。由机体从肠道中摄取的源于食物的外源性脂质、肝细胞合成的内源性脂质及由脂肪细胞内甘油三酯分解释放的脂质以脂蛋白复合体形式经血液运输到全身各组织。脂代谢异常与肥胖、动脉粥样硬化、非酒精性脂肪肝病等代谢性疾病的发生密切相关，纠正脂代谢异常将成为防治这些疾病的有效手段，因此脂代谢调控也倍受关注。本专栏以脂代谢为主题，除了特邀长期从事相关研究领域的专家总结研究进展外，还收集了3篇脂代谢相关综述以及2篇研究论文，以期为相关领域的研究者提供参考。

山东第一医科大学动脉粥样硬化研究所和第二附属医院的秦树存受邀撰写的“新的脂代谢调控基因-货运受体Surf4”一文，系统介绍了Surf4蛋白作为货运受体如何参与载脂蛋白在内质网与高尔基体之间的转运，进而影响肝细胞极低密度脂蛋白和小肠上皮细胞乳糜微粒分泌。希望深化人们对Surf4的认知，为其潜在的应用转化提供新的思路。血浆脂蛋白的组成和水平反映了机体内脂质代谢状态，临床检测已经把血浆脂蛋白检测作为常规指标，如何利用脂蛋白水平评价代谢性疾病患病风险、发展状况和治疗效果是临床医生普遍关心的问题。深圳大学化学与环境工程学院食品营养与安全实验室的何庆华围绕这些问题进行了“脂蛋白及其亚类在机体中的功能”的综述和展望。脂肪组织是体内脂代谢的重要场所，近年来对脂肪组织中巨噬细胞在脂代谢过程中的作用有了新的认识。西北农林科技大学的庞卫军在“脂肪组织中巨噬细胞在肥胖过程中的作用及其调控机制”一文中总结出巨噬细胞参与肥胖调控的4条主要途径，值得读者仔细阅读和学习。此外，质膜磷脂的脂质过氧化是诱发细胞铁死亡的关键因素，华中科技大学同济医学院的袁萍将肿瘤细胞抑制脂质过氧化和抵抗铁死亡的研究进展呈现在“癌症中与脂质过氧化相关的铁死亡抑制机制”一文中。脂代谢的表观遗传调控机制是本领域的新兴热点研究主题，尤其是对众多长非编码RNA以及环状RNA是否对脂代谢具有调控作用还不知晓。延安大学生命科学学院王晓涧在“长非编码RNA CASC15影响肝细胞SREBP1a表达及定位”的研究论文中揭示CASC15通过促进SREBP1a前体蛋白质表达以及向核内转位的方式影响肝细胞脂肪酸合成。山西农业大学动物科学学院的李步高发现猪环状RNA分子circECH1具有抑制前体脂肪细胞增殖功能，相关研究成果在“CircECH1 inhibits proliferation of porcine preadipocyte by sponging miR-365-5p”论文中展示。

脂代谢的生理和病理性改变是复杂的调控过程。希望通过本专栏的文章，让读者对血浆脂蛋白代谢、某些疾病状态下脂代谢过程的改变有更加深入的认识，并以此为基础在脂代谢领域做出突破性研究成果，为治疗脂代谢紊乱相关性疾病提供更多更好的干预靶点。

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新的脂代谢调控基因——货运受体Surf4

邢思捷, 陶鸽如, 秦树存

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 633-637. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.04.1622

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Surf4属于Surfeit基因簇成员,在内质网膜中广泛表达和定位,作为货运受体参与多种蛋白质在内质网与高尔基体之间转运。新近发现,Surf4参加载脂蛋白B (Apo B)转运,进而影响极低密度脂蛋白(VLDL)前体的转运,在极低密度脂蛋白分泌中发挥调控作用,敲除肝Surf4能大幅度降低血浆总胆固醇和甘油三酯水平,不会造成肝的脂质堆积和病理改变。这些研究结果表明,Surf4可能是治疗心血管疾病的潜在药物靶标,在心血管疾病的发生发展及其诊疗中具有潜在的临床应用价值。本文就Surf4的主要生理功能,尤其是作为货运受体参与载脂蛋白B在内质网与高尔基体之间转运的货运功能,以及其参与调控脂代谢并与脂代谢相关疾病关系的研究进展进行系统阐述,以期促进对Surf4的认知,并为其深入研究和转化应用提供新思路,为降脂治疗提供新方法,造福于更多高脂血症患者。

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脂肪组织中巨噬细胞在肥胖过程中的作用及其调控机制

闫文勇, 贺昭昭, 庞卫军

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 638-647. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.11.1374

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肥胖是一个全球性的健康问题,世界上三分之一的成年人口出现超重或肥胖现象,儿童肥胖的比例也在逐年上升。超重或肥胖会增加患严重慢性疾病的风险,例如II型糖尿病、高血压、心血管疾病和哮喘等。越来越多的证据表明,慢性炎症是肥胖的一个重要特征,持续性炎症可以导致肥胖和肥胖相关的代谢疾病。因此,肥胖现在被认为是一种与代谢紊乱相关的低度慢性炎症疾病。了解脂肪组织中免疫细胞与脂肪沉积的关系可能对开发肥胖及相关代谢疾病的治疗策略具有重要意义。巨噬细胞是脂肪组织中含量最多的免疫细胞,在炎症的诱导和消退方面发挥重要作用。本文概述了脂肪组织中巨噬细胞在肥胖过程中的响应,及巨噬细胞对脂肪细胞的调控机制进而影响肥胖的发生发展。在此基础上,总结出巨噬细胞参与肥胖调控的4条主要途径:(1)巨噬细胞通过分泌外泌体进入邻近脂肪细胞内,通过干扰PPARg或Nadk的表达,引起脂肪沉积的降低或增加;(2)巨噬细胞通过M1型和M2型之间的极化,引起脂肪沉积的变化;(3)巨噬细胞通过分泌调控因子引起脂肪组织中交感神经纤维变化,进而调控脂质沉积;(4)巨噬细胞通过捕获外源线粒体,来调控脂质沉积。巨噬细胞变化作为肥胖过程中关键事件,通过了解其调控机制进行针对性干预,将是未来肥胖及其相关疾病治疗的新方向。

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脂蛋白及其亚类在机体中的功能

王亚杰, 汪官曌, 何庆华

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 648-654. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.02.1478

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脂蛋白是一类由胆固醇酯、甘油三酯、载脂蛋白、磷脂和游离胆固醇等组成的复杂球状微粒,作为血液中水不溶性脂质载体,在脂质的转运和代谢中具有重要作用。因粒径、密度和载脂蛋白组成不同,脂蛋白常被分为高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、中密度脂蛋白、极低密度脂蛋白和乳糜微粒。依靠不同的分离技术,脂蛋白又可被进一步细分为不同的亚类且功能各异。传统临床检测以高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和载脂蛋白等作为常规指标,并用于评价各类心血管类疾病的患病风险、发展状况和治疗效果。但近年来,随着对脂蛋白及其亚类功能研究的深入,常规指标已不能满足对心血管类疾病进行精准预测和高效治疗的需求,寻求更为可靠的评价指标变得尤为重要。对脂蛋白及其亚类功能的研究是解决这一瓶颈的关键所在,更有助于脂质代谢异常导致的高血脂和动脉粥样硬化等心血管疾病的治疗,也是拓宽其在营养、代谢、疾病等研究领域应用的前提。近年来,脂蛋白亚类一直作为研究的热点,除脂质运输和代谢外,不断有新的功能被发现。本文对高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、极低密度脂蛋白和乳糜微粒在机体脂质代谢中的功能进行了综述和展望,以期为脂蛋白亚类在营养、代谢、疾病等功能研究提供参考。

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癌症中与脂质过氧化相关的铁死亡抑制机制

唐玥萌, 孙军, 袁萍

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 655-662. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.10.1352

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铁死亡(ferroptosis)是近年来发现的一种细胞死亡方式,以铁依赖和脂质过氧化(lipid peroxidation)为特点,有别于凋亡等其他细胞程序性死亡。诱导或促进细胞铁死亡也成为很有前景的肿瘤治疗方向。但在一些肿瘤中,癌细胞对铁死亡的敏感性下降,甚至顽固性抵抗死亡;除此之外,临床前实验中耐铁死亡诱导剂癌细胞的出现也引起隐忧。因此,明确肿瘤细胞抵抗铁死亡的机制,探索可能的靶向策略、削弱其对铁死亡的耐受程度,可以为肿瘤治疗提供帮助。铁死亡是在不同因素作用下,由活性氧产生、脂质过氧化、质膜受损和细胞死亡等系列事件组成的过程。其中,细胞质膜的脂质过氧化是铁死亡执行过程的核心阶段,对质膜的完整性、细胞存亡发挥决定性作用。本文将聚焦于这一关键事件,介绍其发生发展过程及其导致细胞死亡的可能机制,从膜磷脂组成、氧化级联反应、脂质过氧化物的清除和受损质膜的修复等方面,汇总近年来关于肿瘤细胞抑制脂质过氧化和抵抗铁死亡的研究进展,以及这些研究成果为提高肿瘤治疗效果提供的思路,为拓展铁死亡敏感性肿瘤的药物治疗、寻求铁死亡耐受肿瘤的药物治疗方案提供线索。

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长非编码RNA CASC15影响肝细胞SREBP1a表达及定位

党园园, 王磊, 贾林涛, 张瑞, 王晓涧

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 663-671. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.03.1405

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长非编码RNA CASC15(long non-coding RNA CASC15,CASC15)被认为是一种与肿瘤相关的lncRNA,参与调控多种肿瘤的侵袭、增殖和迁移等生物学过程。然而CASC15在细胞内脂质代谢中的作用仍不明确。胆固醇调节元件结合蛋白1(SREBP1)是细胞内调控脂质代谢的关键转录因子,其成员SREBP1a主要调控脂肪合成中关键酶基因的表达。本文通过分子生物学实验及细胞功能学实验,研究CASC15对人肝细胞中脂质调控因子SREBP1a表达及定位的影响。研究结果显示,在肝细胞中,过表达CASC15(P＜0.001)后细胞内的SREBP1a的mRNA和总蛋白质水平不变,前体蛋白质水平增加(P＜0.05)且定位发生改变,即入核增加;SREBP1a调控脂肪酸合成相关产物游离脂肪酸(P＜0.001)和甘油三酯(P＜0.001)呈下调趋势。本文揭示了CASC15调控肝细胞脂代谢的一种可能机制,希望为脂代谢紊乱相关疾病的治疗和研究提供新思路。

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生物化学与分子生物学名词公开征求意见

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 671-671.

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生物化学与分子生物学名词公开征求意见

生物化学与分子生物学名词经第二届生物化学与分子生物学名词审定委员会修订，全国科学技术名词审定委员会审核，自2023年4月12日起，通过全国科学技术名词审定委员会网站（www.cnctst.cn），面向全社会公开征求意见，期限3个月。

在公开征求意见期间，社会各界可通过电子邮件向全国科学技术名词审定委员会就名词征求意见稿提出意见建议。在公开征询意见结束后，第二届生物化学与分子生物学名词审定委员会将认真研究处理反馈意见。修改完善后，该名词规范将由全国科学技术名词审定委员会正式对外公布，供全国各科研、教学、生产、经营以及新闻出版等部门遵照使用。

本次公开征求意见的生物化学与分子生物学名词，对2008 年公布、2009年正式出版的生物化学与分子生物学名词做了一些修订，增加了一些新词。内容包括：总论，氨基酸、肽与蛋白质，酶，核酸，遗传信息传递与表达调控，糖类，脂质，生物膜与信号转导，激素与维生素，新陈代谢，方法与技术11部分，共5 572条。每条词都提供了定义或注释。

公开征求意见周期：2023年4月12日至2023年7月12日

公开征求意见邮箱：ygbfk@cnterm.cn

全国科学技术名词审定委员会

2023年4月12日

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CircECH1通过充当miR-365-5p海绵抑制猪前体脂肪细胞增殖

李娇, 赵天枝, 王婕妤, 李萌, 安家岐, 杨阳, 高鹏飞, 曹果清, 郭晓红, 李步高

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 672-682. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.04.1061

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环状RNA (circRNA) 是一种共价封闭RNA,在脂肪发育过程中具有重要作用。本研究旨在探讨猪环状RNA ECH1 (circECH1) 对前体脂肪细胞增殖的调控机制。本研究通过实时荧光定量PCR (qRT-PCR) 分析、Sanger测序和RNase R酶消化法成功鉴定circECH1的稳定环状结构,其在马身猪各个组织中均有表达,并且其在脂肪组织中的表达量随日龄增加呈上升趋势。功能研究证明,干扰circECH1后,增殖相关基因PCNA、CDK1和MKi67极显著升高(P<0.01),增殖细胞数量极显著增加(P<0.01)。为进一步探究其分子机制,使用miRDB、miRWalk和RNAhybrid 预测circECH1的下游靶基因。通过双荧光素酶报告基因分析和RNA结合蛋白免疫沉淀技术,验证circECH1能靶向结合miR-365-5p。在猪前体脂肪细胞中过表达miR-365-5p会增殖相关基因PCNA和CDK1的表达量极显著升高(P<0.01),增殖细胞数量极显著增加(P<0.01);干扰miR-365-5p后增殖相关基因PCNA、CDK1和MKi67的表达量极显著降低(P<0.01),增殖细胞数量极显著增加(P<0.01)。挽救实验结果显示,共转染si-circECH1和miR-365-5p inhibitor与单独转染miR-365-5p inhibitor相比,增殖相关基因PCNA、CDK1和MKi67的表达量显著升高(P<0.01),增殖细胞数量显著升高。本研究结果证明,circECH1存在于马身猪的脂肪组织中,并且通过海绵吸附miR-365-5p调控猪前体脂肪细胞增殖,为进一步了解调控猪前体脂肪细胞的分子机制提供理论依据。

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2020 年度《中国生物化学与分子生物学报》高被引频次论文

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 682-682.

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《中国生物化学与分子生物学报》在作者、读者和专家的大力支持下，有了长足的进步和发展。为感谢作者对我刊影响力所做的重要贡献，我刊根据中国知网被引频次数据评选出11篇2020年度高被引论文。在此对各位获奖者表示衷心的祝贺！

2020年度高被引研究论文

1五味子醇甲诱导缺血半影区神经元自噬提高脑卒中后神经保护
臧瑞，杨继苹，郭涛，褚鑫，张雪玉，武煜明，邓仪昊

2依达拉奉通过Nrf2信号分子调节氧化应激减轻脑缺血再灌注诱导的神经损伤
王力波，贝赟，秦东旭，艾立瑶，宋英

3人参皂苷Rd通过下调Nrf2表达调控H460细胞的增殖和凋亡
钱松，柴尹泽，余潇苓，苗青，赵燕娜，高瑞兰，尹利明

4罗米地辛与阿糖胞苷联合用药在肺腺癌细胞中介导组蛋白H3K14乙酰化提高CASP3转录活性
陈柯宇，贲涵芝，毛泽斌

5白藜芦醇经PI3K/Akt/mTOR 信号通路诱导人肾癌786-O细胞自噬
刘桂宏，张智慧

2020年度高被引综述

1非编码RNA作为ceRNA在人癌症中的功能及机制
麦尔哈巴·阿不都热依木，潘燕

2TGF-β对肿瘤微环境中免疫监视及细胞外基质的调控作用
李文娜，李庆伟，王浩

3脊髓损伤炎症中的NF-кB信号通路
周小珏，赵小华，张安仁

4自噬在酒精性肝病中的作用
谢佛添，王冬梅，吕翼

2020年度高被引教学论文

1生物化学教学实用技巧和策略
杨荣武

2生物化学,踏歌而来——《生物化学》绪论课的教学设计与授课技巧分享
倪菊华

《中国生物化学与分子生物学报》编辑部

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转录因子的入核转运调控机制

郭浩然, 李佳, 臧奕

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 683-691. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.09.1218

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转录因子 (transcription factors, TFs) 参与细胞内DNA转录的起始与调控,直接或间接响应信号通路转导。其中,部分转录因子存在细胞核质定位的改变,在细胞质与细胞核中发挥不同的功能或活性。目前已发现,Smad,细胞外调节蛋白激酶 (extracellular regulated protein kinases, ERK), Yes相关蛋白 (yes-associated protein, YAP), β-联蛋白 (β-catenin), 信号传导与转录激活蛋白 (signal transducer and activator of transcription, STAT) 等转录因子存在细胞核质定位的改变。各转录因子通过不同的核定位信号肽(nuclear localization signal, NLS)受经典或非经典入核转运机制调控,进而影响其功能与活性。转录因子入核转运调控作为信号通路调控基因表达的重要方式之一,诸多转录因子入核转运机制仍不清楚。同时,部分转录因子被报道受不同的入核转运机制调控,各入核转运调控机制之间的关系尚不清楚。本文主要针对Smad, ERK, YAP, β-联蛋白, STAT五类转录因子NLS,入核转运机制研究及其对信号通路的影响进行综述,并对转录因子入核转运机制中存在的问题进行讨论,以期为后续其他转录因子入核转运机制研究提供参考。

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G-四链体功能性核酸在微RNA生物传感器中的应用

张雅婷, 李文娜, 彭伟盼

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 692-698. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.09.1226

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微RNA(microRNA,miRNA)是一类内源性非编码小RNA,在细胞增殖、分化及凋亡等生物过程中发挥重要调节作用,其异常表达与多种疾病的发生发展密切相关。因此,对特定miRNA进行精准检测,有助于疾病的早期诊断与及时治疗。核酸生物传感器凭借化学性质稳定、设计简单、可编程性及易修饰等优点受到广泛关注。其中,G-四链体功能性核酸是一种富含鸟嘌呤的DNA通过Hoogsteen型氢键形成的特殊空间结构,因其可通过范德华力及疏水作用等相互作用力与卟啉、染料和氯化血红素(hemin)等小分子结合并增强其理化性质,而广泛应用于miRNA检测领域。目前,G-四链体常与核酸扩增或纳米信号放大技术联用以提高灵敏度,既可用于目标识别,又可辅助信号输出。本文首先介绍了G-四链体的结构及其荧光增强及过氧化物酶活性提升的机制;其次,依据上述特性分别论述了G-四链体与荧光配体结合构建miRNA荧光生物传感器的研究进展,以及基于G-四链体/Hemin的miRNA生物传感平台,在比色、电化学及化学发光检测中的应用进展;最后讨论G-四链体在miRNA检测领域所面临的挑战,并展望未来发展趋势,以期促进高灵敏度及特异性的核酸生物传感器的构建。

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革兰氏阴性菌多药外排泵MacAB-TolC的功能与结构

郑威, 石小东

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 699-705. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2022.08.1212

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病原菌日益增长的多药耐药性已成为人类健康和生命的主要威胁之一。多药外排泵介导的药物主动外排是细菌产生耐药性的主要原因之一,给感染性疾病的防治带来了极大挑战。深入研究多药外排泵,了解其作用机制,揭示药物结合位点,可以为临床抗感染治疗提供新思路。在革兰氏阴性菌中,一些多药外排泵形成跨越细菌胞外被膜的三联复合物。MacAB-TolC是普遍存在于革兰氏阴性菌中的ABC家族三联外排泵,在近些年逐渐被关注。本文综述了关于MacAB-TolC外排泵的功能与结构研究以及相应抑制剂研发方面的进展。MacAB-TolC外排泵的底物种类多样,包含抗生素、毒力因子以及代谢产物。本文据此将MacAB-TolC外排泵的功能归纳为3类:耐药功能、病理功能和生理功能,并对相应功能分别进行了阐述。在结构研究方面,本文总结了MacAB-TolC外排泵单个组分的晶体结构和组装完全的MacAB-TolC三联外排泵的冷冻电镜单颗粒结构,并对结构数据所揭示的MacAB-TolC外排泵发挥功能的机制进行了论述。最后,本文介绍了MacAB-TolC外排泵抑制剂的最新研究进展,指出解析MacAB-TolC的原位结构,以及MacB结合底物/抑制剂的晶体结构是未来的研究方向,可为外排泵抑制剂的设计和研发提供准确的靶点。

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ATDC5来源外泌体包载小分子药物5Z-7-Oxozeaenol治疗骨关节炎

樊逸菲, 程锦, 徐雁, 何通川, 敖英芳, 胡晓青

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 706-714. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.04.1077

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骨关节炎(osteoarthritis,OA)是一种常见的退行性关节疾病。研究表明,TAK1的抑制剂小分子药物5Z-7- Oxozeaenol(5Z-7),用于治疗OA时直接将药物进行频繁关节腔注射,药物的治疗效果有限。本研究选取小鼠胚胎瘤成软骨细胞系(ATDC5),是一种理想的成软骨细胞模型,其增殖速度和培养稳定性均优于间充质干细胞,用于提取外泌体作为药物的载体。本研究提取ATDC5来源的外泌体(ATDC5-Exos),包载药物5Z-7。在炎性细胞因子诱导大鼠软骨细胞模型中,载药外泌体可以促进合成代谢相关基因Col2a1、Sox9的表达,抑制分解代谢相关基因Adamts5、Mmp13的表达。本研究使用8周龄雄性小鼠,行前交叉韧带离断术(ACLT)诱导OA小鼠模型,关节腔注射外泌体或载药外泌体治疗,取膝关节石蜡切片进行组织学评估。结果显示,载药外泌体可缓解创伤后OA模型的病理表型。结合Micro-CT影像学结果显示,治疗能改善ACLT术后膝关节软骨下骨骨小梁的流失和骨赘减少,关节表面更为光滑。本研究证实,ATDC5-Exos包载药物5Z-7在体内和体外实验中均可缓解OA表型。外泌体包载递送5Z-7减少了药物的用量和给药频率,且药物和外泌体可以叠加治疗改善OA的效果。

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燕麦生物碱A通过调控丝氨酸羟甲基转移酶2重塑丝氨酸代谢抑制结肠癌生长

付荣, 王珏, 王海龙, 杨鹏

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 715-723. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.03.1636

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流行病学研究表明,燕麦类全谷食品可有效降低结肠癌的发病风险。丝氨酸/甘氨酸代谢途径对于维持肿瘤生长十分重要,能为肿瘤细胞核苷酸等生物大分子的合成提供底物,并保障肿瘤细胞免受氧化损伤。我们的前期研究表明,燕麦生物碱A(avenanthramide A, AVN A)具有抑制小鼠原位结肠癌生长的作用。本研究通过对氧化偶氮甲烷/葡聚糖硫酸钠(azoxymethane/dextran sulphate sulfate, AOM/DSS)小鼠结肠癌模型进行血液代谢组学研究,发现AVN A处理后,丝氨酸/甘氨酸代谢途径的变化最为显著(P＜0.01)。丝氨酸、甘氨酸饥饿条件下,AVN A对结肠癌的杀伤效果显著增强(P＜0.05),表明AVN A靶向丝氨酸代谢从而发挥抗结肠癌作用。随后,对丝氨酸代谢关键酶SHMT1、SHMT2、PHGDH、PSAT1及PSPH的mRNA及蛋白质表达水平进行检测,发现AVN A明显抑制SHMT2的表达(P＜0.01或P＜0.001)。过表达SHMT2后,由AVN A介导的对结肠癌细胞的生长、增殖、GSH/GSSG以及NADPH/NADP⁺的抑制作用均被逆转。综上所述,AVN A通过下调SHMT2的表达,阻遏丝氨酸/甘氨酸代谢途径,从而发挥抑制结肠癌进展的作用。本研究为燕麦生物碱的深度利用及结肠癌的营养干预提供一定的理论依据。

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半夏miR167及其靶基因响应大豆花叶病毒胁迫的表达

王晨燕, 杜江, 马振男, 张丽, 王德富, 牛颜冰

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 724-733. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.03.1617

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MicroRNAs(miRNAs)是一类小的非编码RNA,在植物逆境及生物胁迫中通过调节靶基因来发挥重要的调控作用。半夏内源miR167是否参与了大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)的胁迫及相互作用关系尚不清楚。本研究利用茎环法扩增半夏内源miR167基因,命名为pt-miR167,采用生物信息学软件对其进行保守性分析,系统进化性分析及靶基因预测。在此基础上,采用qRT-PCR技术检测病毒积累量、miR167及其潜在的靶基因的表达水平,分析miR167及靶基因响应病毒侵染的表达模式。结果表明,病毒积累量在5~15 d时迅速增加,其中10 d时增加最快,随后呈现缓慢上升趋势。病毒侵染后,pt-miR167相比对照组,表达量呈下调,并且在10 d时表达量最低。进化树分析表明,pt-miR167与番茄(Solanum lycopersicum)中的sly-miR167a聚为一族,高度同源。预测的潜在主要靶基因ARF6表达量与pt-miR167表达量呈现正好相反的趋势,其在10 d时表达量达到最高。本研究表明,miRNA167参与了寄主半夏与病毒SMV的相互作用关系,研究结果有助于揭示SMV与寄主半夏之间的相互作用机制,为今后深入研究病毒与植物提供了参考,为半夏生产提供了研究的基础。

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食管鳞癌中牙龈卟啉单胞菌通过14-3-3σ调控程序性死亡-配体1蛋白降解

朱巧晴, 焦叶林, 阮豪杰, 伍当柔, 郭苒, 孙魁, 张升华, 张自超, 高社干, 齐义军

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 734-740. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.03.1593

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牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis)是口腔疾病的重要致病菌之一,与人食管鳞癌(ESCC)进展密切相关。然而P. gingivalis促进ESCC发生发展的分子机制尚不十分清楚。该研究探讨了ESCC中P. gingivalis通过诱导程序性死亡-配体1(PD-L1)蛋白表达上调的分子机制。Western印迹和RT-PCR结果显示,KYSE140和KYSE150细胞中14-3-3σ与PD-L1的蛋白质表达呈负相关,但二者的mRNA表达无相关性。免疫共沉淀结果表明,14-3-3σ蛋白通过与PD-L1蛋白结合,促进PD-L1的泛素化降解,P. gingivalis感染干预了14-3-3σ与PD-L1蛋白质复合体形成;KYSE140和KYSE150细胞中14-3-3σ沉默,降低了PD-L1泛素化介导的蛋白质酶体降解,14-3-3σ过表达明显抑制P. gingivalis诱导的PD-L1蛋白表达上调。免疫组化结果进一步证实,在ESCC组织中P. gingivalis丰度与14-3-3σ蛋白表达呈负相关,与PD-L1蛋白表达呈正相关,14-3-3σ与PD-L1的蛋白质表达呈负相关。综上所述,ESCC中P. gingivalis通过下调14-3-3σ蛋白表达,降低14-3-3σ介导的PD-L1蛋白的泛素-蛋白质酶体降解途径,进而抑制抗肿瘤免疫,促进ESCC恶性演进。

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miR-346通过靶向调控SRSF10抑制胶质瘤细胞迁移、侵袭和增殖

李可欣, 董杰, 段万理, 董浩, 王雪洁, 张宝刚

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 741-749. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.03.1542

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胶质瘤是最常见的肿瘤之一,预后较差。有研究表明,microRNAs(miRNAs)与包括胶质瘤在内的多种肿瘤有密切联系。然而,miR-346通过靶向调控丝氨酸/精氨酸剪接因子10(serine/arginine splicing factor 10,SRSF10)抑制胶质瘤细胞迁移、侵袭和增殖能力的分子机制目前仍不明确。对GSE165137与GSE139031芯片进行差异表达分析结果显示,miR-346在两个数据集中共同下调,运用CGGA数据库分析显示,miR-346高表达的患者总生存期明显提高(P<0.0001),miR-346的表达随胶质瘤WHO分级升高而降低(P<0.05)。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,miR-346在胶质瘤细胞U251中的表达显著降低(P<0.05),且miR-346过表达质粒转染成功(P<0.05)。Transwell实验,5-乙炔基-2脱氧尿嘧啶核苷(EdU)增殖实验和细胞克隆形成结果显示,与对照组相比,过表达miR-346后U251细胞的迁移、侵袭和增殖能力下降(P<0.05)。生物信息学方法预测miR-346的靶基因为SRSF10;双荧光素酶结果证实,miR-346与SRSF10mRNA的3'-UTR存在靶向结合关系(P<0.05);Western印迹结果显示,过表达miR-346后SRSF10蛋白表达水平下降(P<0.05)。Transwell实验、EdU实验及细胞克隆形成结果显示,与miR-346+Vector组相比,miR-346+SRSF10组的迁移、侵袭和增殖能力显著增加(P<0.05)。综上所述,miR-346在胶质瘤细胞和组织中表达普遍下调,且miR-346可通过靶向调控SRSF10抑制胶质瘤细胞的迁移、侵袭和增殖。

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5-羟色胺受体3拮抗剂通过IκBα/NF-κB信号通路抑制脂多糖诱导RAW264.7细胞炎症反应

邓邺云, 任晓曦, 刘康瑞, 陈茜, 张建亮

中国生物化学与分子生物学报. 2023, 39(5): 750-758. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2023.03.1661

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在败血症等炎症相关疾病中,巨噬细胞过度产生的炎症因子在疾病的发病机制中发挥关键作用。5-羟色胺受体3(5-hydroxytryptamine receptor 3, 5-HT₃R)拮抗剂,近来被发现在免疫系统中具有抑制炎症的作用,但其具体机制尚不清楚。本文使用脂多糖(lipopolysaccharides, LPS)刺激小鼠巨噬细胞系RAW 264.7细胞,引发巨噬细胞炎症相关蛋白质的表达和炎症因子的释放。结果显示,在RAW 264.7细胞中,与无处理组相比,LPS以剂量和时间依赖的方式促进炎症相关蛋白质的表达和炎症因子的释放。进一步使用5-HT₃R拮抗剂格拉司琼(granisetron,GA)进行预处理,检测其抗炎作用。蛋白质免疫印迹和酶联免疫吸附测定的结果表明,与LPS处理组相比,随着GA浓度的升高,其抑制LPS诱导的RAW 264.7细胞炎症的效果越好(P<0.05)。同时,细胞活力和细胞毒性的结果也表明,所使用的GA对细胞不造成损伤。另外,通过免疫荧光实验和双荧光素酶检测表明,GA可以抑制LPS诱导的NF-κB的核移位和转录活性;进一步的蛋白质免疫印迹结果表明,GA可以通过抑制IκBα的磷酸化而抑制其降解,从而抑制NF-κB的功能。总之,本文的结果提示,GA可以通过抑制IκBα/NF-κB信号通路,抑制RAW 264.7巨噬细胞中炎症相关蛋白质的表达和炎症因子的释放。本研究结果为进一步探究5-HT₃R拮抗剂抗炎的分子机制,以及研发治疗败血症等炎症相关疾病的药物提供科学依据。

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