IRS1在藻蓝蛋白介导的H460细胞增殖和迁移调控中的作用

藻蓝蛋白来源于海洋藻类,是我国认可的食品着色剂和功能型食品．初期研究表明,藻蓝蛋白处理能抑制人类非小细胞肺癌系H460的体外增殖能力和迁移能力,使得其体外集落形成能力减弱．通过转录组学测序分析进一步探究具体作用机制,从藻蓝蛋白处理前后发生显著变化的基因中,筛选出了一个藻蓝蛋白处理后发生显著下调的基因,即胰岛素受体底物1（irs1）,并通过体外转染siRNA的方法抑制IRS1的表达,来研究其对非小细胞肺癌系H460的增殖和迁移能力的影响．采用MTT法检测细胞增殖,细胞划痕实验检测细胞迁移,克隆形成实验检测细胞集落形成能力,流式细胞术检测细胞周期分布．结果表明,下调IRS1的表达后,与对照组相比,细胞的生长速率降低,迁移能力、集落形成能力受到抑制,同时使细胞周期被阻滞到G1期．PI3K-AKT信号通路研究表明,藻蓝蛋白处理使得PI3K-AKT信号通路活性受到抑制,下调IRS1的表达使得PI3K-AKT信号通路部分蛋白表达也下调,通路活性受到一定程度抑制．本研究结果表明,藻蓝蛋白抑制非小细胞肺癌系H460体外活性功能的机制,可能与IRS1的表达和PI3K-AKT信号通路的活性有关,这为藻蓝蛋白的调控机制提供了有力的理论基础．      

非创伤性股骨头坏死与潜在关键基因表达谱的相关研究

目的:用生物信息学方法探讨与非创伤性股骨头坏死相关的潜在关键基因和信号通路.方法:GEO数据库中下载得到8例人股骨头样本产生的GSE74089表达谱数据进行生物信息学分析,Limma包筛选差异表达基因.用DAVID数据库、R包、STRING数据库及Cytoscape软件对差异表达基因进行基因功能、信号通路及蛋白-蛋白相互作用网络分析.结果:共筛选出1 315个差异表达基因,上调基因809个,下调基因506个.差异表达基因主要涉及细胞外基质、胞外空间、胶原蛋白三聚体、胶原纤维组织、松弛素信号通路及转化生长因子β信号通路等.PPI网络由391个节点和1 213个交互组成,网络分析列出蛋白互作网络的前20个中心节点蛋白,挖掘出4个潜在关键基因.结论:HACE1、FBXW7、GNG8和SAA1等差异基因可能与非创伤性股骨头坏死的发病机制密切相关.     

采用比较蛋白质组学方法研究p38β激酶对293T细胞蛋白质表达的影响

采用比较蛋白质组学方法研究了过表达p38信号通路激酶p38β对人类肿瘤细胞293T细胞蛋白质表达的影响,利用双向电泳和质谱技术分离鉴定了13个差异表达蛋白质.这些差异蛋白的分布从细胞质膜到核,其功能涉及核酸、蛋白质、糖脂类分子的转录、合成和成熟,细胞物质跨膜运输,细胞周期调控以及细胞防御等.文献分析并没有发现上述鉴定的差异表达蛋白是p38β激酶现有直接底物的证据,提示其可能为新的p38β激酶相关蛋白.这些结果表明,比较蛋白质组学方法是寻找激酶新靶标的一种有效工具.     

细胞致死肿胀毒素受体基因Tmem181在小鼠发育中的表达研究

Wnt信号通路对胚胎早期发育、器官形成和组织再生等都有重要调控作用.TMEM181是细胞致死肿胀毒素受体,含有1个WNT蛋白结合域.全胚胎原位杂交结果显示,Tmem181在小鼠胚胎发育E7.5时期有大量表达,随后主要表达于第一、第二鳃弓和肢芽中.组织切片原位杂交结果显示,Tmem181在小鼠胚胎颅面部组织中的舌、牙齿和腭板的上皮和间充质,以及舌肌肉中均有表达;Tmem181在小鼠胚胎脑组织中有大量表达.定量PCR结果显示,Tmem181在成年小鼠的脑、心脏、肺脏、肝脏和肌肉组织中有表达.Tmem181在小鼠胚胎发育中的表达位置和Wnt信号通路活性部位密切相关,TMEM181具有WNT蛋白结合结构域,提示TMEM181在胚胎发育中的作用可能和Wnt信号通路功能相关.     

采用比较蛋白质组学方法研究p38β激酶对293T细胞蛋白质表达的影响

采用比较蛋白质组学方法研究了过表达p38信号通路激酶p38β对人类肿瘤细胞293T细胞蛋白质表达的影响．利用双向电泳和质谱技术分离鉴定了13个差异表达蛋白质．这些差异蛋白的分布从细胞质膜到核．其功能涉及核酸、蛋白质、糖脂类分子的转录、合成和成熟．细胞物质跨膜运输．细胞周期调控以及细胞防御等．献分析并没有发现上述鉴定的差异表达蛋白是p38β激酶现有直接底物的证据。提示其可能为新的p38β激酶相关蛋白．这些结果表明．比较蛋白质组学方法是寻找激酶新靶标的一种有效工具．     

2个海域野生三疣梭子蟹肌肉中营养成分比较

通过分析比较2个不同海域野生三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)肌肉的营养成分,对其营养价值进行综合评价。采用国家标准方法测定肌肉中的水分、灰分、粗蛋白、粗脂肪、脂肪酸、氨基酸、矿物质元素、核苷酸、甜菜碱和胆固醇,根据联合国粮农组织(FAO)标准进行营养品质评价,并针对营养组成、风味物质含量同产地之间的关联进行对比分析。结果表明:2个不同海域的三疣梭子蟹在蛋白质、氨基酸、核苷酸、甜菜碱等营养组成上差异显著。浙江台州海域野生雄蟹肌肉蛋白质含量、必需氨基酸含量和总氨基酸含量均高于山东日照海域野生雄蟹,差异显著(P＜0.05);浙江台州海域野生三疣梭子蟹肌肉中肌苷酸含量、甜菜碱含量均显著高于山东日照海域(P＜0.05)。研究发现,2个海域野生三疣梭子蟹肌肉中营养成分含量存在一定差异,并对其风味及营养价值产生影响,可能与环境因素、遗传基因、摄食饵料等因素有关。     

无标记定量蛋白质组学分析AMACR过表达对肝癌细胞生物学行为的影响

研究α-甲酰基辅酶A消旋酶(AMACR)过表达对肝癌细胞生物学行为的影响及其分子机制.首先建立AMACR稳定过表达细胞株,然后提取AMACR过表达细胞株的全蛋白,进行无标记定量蛋白质组学研究,最后对鉴定结果进行生物信息学分析和结果验证,共筛选出138种差异表达蛋白.这些差异表达蛋白主要参与代谢加工、细胞加工等,证明AMACR的过表达对于肝癌细胞的生物学行为影响巨大.IPA分析发现,这些差异表达蛋白主要参与了ERK1/2信号通路和NF-κB信号通路.以上结果说明,AMACR的过表达通过调节ERK1/2和NF-κB信号通路等手段改变肝癌细胞的生物学行为.     

基于网络药理学预测双莲方对肝细胞癌作用的机制

文章通过GEO数据库获取肝细胞癌样本差异表达基因,利用中药系统药理学数据库及 在线分析平台TCMSP收集双莲方的主要成分及作用靶点,通过Cytoscape构建双莲方中主要成分 的作用靶点与肝细胞癌相关基因的关系网络,预测双莲方治疗肝细胞癌的关键靶点基因,并利用 DAVID进行GO和KEGG富集分析,探讨双莲方治疗肝细胞癌的可能机制。结果表明,从双莲方中 筛选出225种活性成分,与肝细胞癌重合的靶点有28个,主要与肝细胞癌细胞中的激素代谢过程、 蛋白激酶复合物、细胞因子活性等关联,可能通过参与TNF信号通路、P53信号通路、Toll样受体信 号通路等发挥治疗肝细胞癌的潜在作用。研究结果为更深入地研究双莲方对肝细胞癌的作用提 供了理论依据。     

基于RNA-seq的HBSS诱导细胞自噬的组学分析及实验验证

为寻找Hank’s平衡盐溶液(HBSS)诱导细胞自噬的调控蛋白,对HBSS诱导大鼠肾上皮(NRK)细胞株的细胞自噬现象进行转录组分析和实验验证.用HBSS分别处理细胞不同时长,结合LC3B-Ⅱ蛋白表达量和细胞存活率确定最佳诱导时间.根据最佳诱导时间制作细胞样品,进行转录组测序(RNA-seq),原始数据质控过滤后进行注释和分析.选取表达差异变化排序靠前的基因进行敲降实验,筛选具有潜在调控功能的蛋白质,接着用荧光定量PCR实验对该蛋白质的上游基因表达情况进行辅助验证.结果发现,HBSS诱导细胞自噬的最佳诱导时间为3 h;在转录组结果中共鉴定到32 305个基因,477个差异表达基因,差异基因的GO和KEGG富集分析结果显示这些基因主要参与代谢底物分解、氨基酸转运以及蛋白质修饰调控等信号调控通路;免疫印迹结果表明干扰基因Sat1的表达可以降低细胞内LC3B-Ⅱ的表达水平.本研究围绕HBSS诱导细胞自噬进行转录组学测序分析,并通过实验发现了影响LC3B-Ⅱ表达的潜在功能调控基因Sat1.综合考虑所有实验结果,Sat1可能通过GO和KEGG显著富集的信号通路影响HBSS诱导的细胞自噬,这些发现...     

嗜水气单胞菌感染暗纹东方鲀脾脏的蛋白质组学分析

为了解暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)受到病原菌感染后参与应答的主要蛋白的功能与调控作用,采用TMT标记、高效液相色谱(HPLC)分级技术以及基于质谱的定量蛋白质组学技术,分析了暗纹东方鲀感染嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)12 h后脾脏组织的蛋白表达水平,鉴定差异表达蛋白,并通过亚细胞定位、GO(Gene Oncology)和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)对差异表达蛋白进行进一步分析.本次实验共鉴定到306个差异表达蛋白,其中120个上调表达蛋白,186个下调表达蛋白;利用平行反应检测实验(PRM)对4个(1个上调,3个下调)与免疫相关的差异蛋白进行验证,其结果与蛋白质测序结果一致;亚细胞定位结果显示:差异表达蛋白主要定位在细胞质、细胞核和胞外;GO分析发现:差异表达蛋白参与的主要生物进程有代谢过程、细胞进程和单一生物进程,主要的分子功能有结合、催化活性和机构分析活性;KEGG通路分析结果显示:差异表达蛋白主要参与了核糖体、视黄醇代谢、卟啉和叶绿素代谢、ECM受体相互作用、吞噬体、叶酸生物合成、药物代谢、酪氨酸代谢等通路.研究结果为进一步探究病原菌感染暗纹东方鲀的致病机理提供了一定的理论基础.     

基于网络药理学与分子对接探究麻黄-桂枝药对治疗类风湿性关节炎机制

通过TCMSP数据库检索麻黄、桂枝中的活性成分以及对应的靶点蛋白,在GeneCards数据库中以“rheumatoid arthritis”为关键词检索类风湿性关节炎(RA)的相关靶点,将收集的2类靶点相互映射取交集后通过STRING平台构建PPI网络,利用Cytoscape软件进行可视化分析;借助David 6.8数据库,对交集靶点进行GO与KEGG富集分析;最后利用Schrodinger软件对核心靶点与关键活性成分进行分子对接验证。2类靶点映射得到交集靶点共134个,PPI分析得到核心靶点为AKT1、IL6、TP53、RELA和CCND1。GO与KEGG富集分析得到关键信号通路为TNF信号通路、Toll样受体信号通路和PI3K-Akt信号通路。分子对接结果显示槲皮素、木犀草素、二氢槲皮素与AKT1、IL6、TP53有较好的结合效果。研究推测麻黄-桂枝药对中的活性成分可能通过抑制炎性介质表达、抑制关节滑膜中树突细胞以及巨噬细胞过量增殖等途径来阻止RA病理发展进程。     

美国山核桃不定根形成过程中相关蛋白质 的鉴定及功能分析

美国山核桃是扦插后极难生根的树种,为研究其不定根生根机制,利用MALDI-TOF-MS技术对美国山核桃不定根发育关键时期的差异蛋白进行鉴定分析,发现了48个表达相对差异的蛋白点,选择其中18个差异蛋白进行肽质谱指纹分析并进行同源性比较。结果表明,美国山核桃不定根形成的生理过程中产生了差异蛋白质,其中包括了能量代谢相关蛋白、逆境胁迫相关蛋白和信号传递相关蛋白等差异蛋白。分析可知:能量代谢相关蛋白有ATP合成相关酶类、光合作用相关蛋白及烯醇化酶等; 逆境胁迫相关蛋白与热激蛋白同源; 信号传递相关蛋白主要为细胞色素酶类和血红结合蛋白。     

阿尔茨海默病患者血液差异表达microRNA的生物信息学分析

筛选阿尔茨海默病相关血液microRNA作为诊断阿尔茨海默病疾病的分子标志物,探讨其在阿尔茨海默病中的作用及机制。在基因公共表达数据库中下载阿尔茨海默病病人血液及正常对照的表达谱数据,采用R语言筛选差异microRNA的方法 ,并通过在线工具string以及cytoscape构建其调控网络获得核心调控因素。结果显示,筛选到可能作为阿尔茨海默病疾病相关分子标志物的microRNA共9条。这些microRNA靶标基因涉及的功能主要有小G蛋白介导的信号转导、启动子转录调控、心脏小梁形态、活性氧依赖性反应、蛋白复合物的组装、细胞铁离子稳态以及血管生成等。主要参与调控的信号通路包括FOXO信号转导通路、Ras信号途径、过氧化物酶体信号转导途径、促性腺激素释放激素信号转导通路、雌激素信号转导通路、非小细胞肺癌、T细胞受体信号通路等。最终筛选到核心调控因子microRNA-148、microRNA-17以及microRNA-660。由此可知,microRNA-148、microRNA-17、microRNA-660 3种microRNA可能作为主要调控因素参与了阿尔茨海默病病人血液中的调控机制,可作为诊断阿尔茨海默病的候选分子标志物。     

ATR-Chkl-Cdc25信号通路参与盘基网柄菌G2/M转变期的调控简

显微镜观察盘基网柄菌野生型KAx-3细胞和突变型RNAi-allC细胞,计数结果表明后者的单细胞繁殖速度约为前者的8倍. 为探究该突变型盘基网柄菌细胞周期缩短的原因,用荧光定量PCR和western blot研究了ATR-Chk1-Cdc25信号通路在其中的可能作用. 实验结果表明：RNAi-allC细胞中cdc25基因相对表达量约为KAx-3细胞的8倍,而其Chk1与ATR基因的相对表达量却明显低于KAx-3细胞. 突变细胞中Cdc25蛋白含量高于KAx-3细胞,但其Chk1蛋白含量却显著低于KAx-3细胞. 这些数据表明,两种类型细胞之间的ATR、Chk1、Cdc25在mRNA水平和蛋白表达上均存在差异,特别是ATR基因表达量的不同明显影响ChK1和Cdc25的表达量,提示ATR-Chk1-Cdc25信号通路应该在一定程度上参与了盘基网柄菌细胞周期G2/M期的调控.     

ATR-Chk1-Cdc25信号通路参与盘基网柄菌G2/M转变期的调控

显微镜观察盘基网柄菌野生型KAx--3细胞和突变型RNAi-allC细胞,计数结果表明后者的单细胞繁殖速度约为前者的8倍.为探究该突变型盘基网柄菌细胞周期缩短的原因,用荧光定量PCR和western blot研究了ATR-Chk1Cdc25信号通路在其中的可能作用.实验结果表明:RNAi-allC细胞中cdc25基因相对表达量约为KAx-3细胞的8倍,而其Chk1与ATR基因的相对表达量却明显低于KAx-3细胞.突变细胞中Cdc25蛋白含量高于KAx-3细胞,但其Chk1蛋白含量却显著低于KAx-3细胞.这些数据表明,两种类型细胞之间的ATR、Chk1、Cdc25在mRNA水平和蛋白表达上均存在差异,特别是ATR基因表达量的不同明显影响ChK1和Cdc25的表达量,提示ATR-Chk1-Cdc25信号通路应该在一定程度上参与了盘基网柄菌细胞周期G2/M期的调控.     

亚麻木酚素干预下ApoE基因敲除小鼠肝脏转录组分析

利用转录组测序技术研究了亚麻木酚素干预下ApoE-/-(Apolipoprotein E,ApoE)小鼠肝脏组织中差异表达基因及相关信号通路，为明确亚麻木酚素缓解高脂血症的分子机制奠定基础。结果表明，亚麻木酚素组和模型组之间，共有372个差异表达基因，其中包括234个显著上调基因，138个显著下调基因。这些关键的差异表达基因包括Hsd3b5、Acot1、Elovl3等与脂质代谢相关的基因。GO(Gene ontology, GO)富集分析发现差异表达基因主要富集在脂肪酸代谢等生物过程、细胞外间隙等细胞组分以及单加氧酶活性等分子功能。KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)信号通路富集分析表明差异表达基因在PPAR(Peroxisome proliferation activated receptors, PPAR)信号通路被富集。PPAR信号通路的多个基因的表达被激活，如Fabp、Cyp、Acsl、Ehhadh、Fads、Acaa、Scp、Pltp等，推测亚麻木酚素是通过PPAR信号通路调节ApoE-/-小鼠血脂水平的。     

增殖放流对石岛近海三疣梭子蟹遗传特征的影响

为了解增殖放流后山东石岛近海三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)遗传特征的变化情况,对采自石岛近海2016年和2020年两个年份三疣梭子蟹群体的遗传多样性和遗传结构进行分析。结果显示:两个群体的单倍型多样性均较高,表现出较高的遗传多样性;群体间遗传分化指数FST值显示群体内部遗传差异大于群体间,且统计检验不显著,表明两群体间无明显遗传分化;分子方差分析（AMOVA）结果和单倍型邻接系统发育树（NJ）也显示两群体间无明显遗传分化。由此可得,经增殖放流,石岛近海2016—2020年三疣梭子蟹群体遗传多样性较高并未发生显著的遗传分化,种质资源较好。     

基于网络药理学的忧遁草治疗乙型肝炎的成分分析及作用机制研究

目的:以网络药理学知识为基础,探寻忧遁草治疗乙型肝炎的活性成分与作用机制.方法:基于传统中草药数据库与化合物信息数据库全面挖掘忧遁草活性成分,利用虚拟对接平台预测筛选各组分靶蛋白,通过化合物-蛋白-疾病互作网络确定忧遁草治疗慢性乙型肝炎的重要靶点,结合生物信息学手段、GO分析及KEGG信号通路富集,分析忧遁草治疗慢性乙型肝炎的活性成分及分子机制.结果:获得忧遁草类药成分27种,其中治疗乙型肝炎有效成分16种,数据库挖掘及维恩分析获得疾病-化合物重叠靶基因20个,筛选出关键节点与Hub节点,富集分析显示忧遁草可能通过凋亡、炎症、免疫等多个方面,对多个靶点、多个通路产生调控作用.结论:忧遁草可能通过多重作用靶点,参与调控多条主要信号通路,影响多类细胞的功能,从而起到治疗乙型肝炎的作用.     

亚硝酸钠对三疣梭子蟹幼体的急性毒性

以三疣梭子蟹各期幼体为实验对象,以发育次日为实验起点,对其进行了亚硝酸氮的急性毒性实验。结果表明:亚硝酸盐对三疣梭子蟹Z1期幼体饥饿和饱食两种状态下72 h半致死浓(LC50)分别为为2.282mg/L和2.736 mg/L,Z2期幼体分别为9.955 mg/L和11.541mg/L,Z3期幼体分别为19.487mg/L和30.336mg/L,Z4期幼体分别为14.243 mg/L和15.568 mg/L,M期幼体分别为69.110 mg/L和126.020 mg/L;饥饿与饱食状态下72 h半致死浓度无显著差异;三疣梭子蟹育苗池亚硝酸盐含量应控制在0.228mg/L以下。最后就亚硝酸盐对三疣梭子蟹幼体的急性毒性效应和急性致毒机理进行了分析与探讨。     

新型隐球菌vps41Δ氮源饥饿反应的数字基因表达谱分析

VPS41基因在新型隐球菌的饥饿反应、巨噬细胞中存活以及致病性等过程中起关键作用.为了进一步研究VPS41介导的饥饿反应信号通路相关基因,利用数字基因表达谱技术检测了在氮源饥饿条件下隐球菌野生型菌株KN99α与饥饿反应缺陷菌株vps41Δ呈显著差异表达的基因.结果表明:在氮源饥饿条件下野生型与vps41Δ中呈显著表达差异的基因共有241个,其中vps41Δ中表达上调的基因有176个,表达下调的基因有65个.差异表达的基因主要涉及细胞的形态结构形成、细胞循环、次级代谢产物合成、能量代谢等生物过程.以上结果为迅速克隆鉴定隐球菌VPS41饥饿信号通路的其他关键基因奠定了基础.