HSP90分子伴侣体系作为抗肿瘤靶标在药物化学中的研究进展

目的研究热休克蛋白90(Heat Shock Proteins 90, HSP90)分子伴侣体系,作为抗肿瘤靶标,在药物化学中的研究新进展,为其深入研究与应用提供参考。方法参考国内外70余篇新近研究成果,从HSP90的生物结构、功能、特征及其抑制剂等方面进行简要概述。结果 HSP90由于其在肿瘤的发生和发展中所起到的重要作用,已经越来越受到肿瘤药理学家的关注。近年来发表的与HSP90相关的研究论文愈来愈多。从已发表论文的研究结果中,可看出以HSP90为抗肿瘤靶标开发HSP90抑制剂,已广泛被药物化学家们所认同,并成为当前抗肿瘤药物研发的热点之一。结论 HSP90抑制剂临床表现治疗效果较好,但更进一步优化临床给药方案、寻找高效安全的组合用药治疗方法、个性化精准医治则是未来HSP90抑制剂研究的新方向,新突破可能就在于此。     

利用酪蛋白酸钠的分子伴侣特性抑制蛋清蛋白的热聚集研究

酪蛋白酸钠的分子伴侣作用尚未在蛋清蛋白体系的热聚集研究中应用。通过测定溶液的浊度、上清液总蛋白含量、粒径分布以及分子质量分布变化,研究酪蛋白酸钠添加量对蛋清蛋白热聚集的影响。当酪蛋白酸钠质量浓度为2mg/mL时可以抑制热处理(90℃,30min)蛋清蛋白溶液(5mg/mL)的热聚集,且随着酪蛋白酸钠添加量的增加(2~3mg/mL),其抑制程度增加;当酪蛋白酸钠质量浓度较高时(4~5mg/mL),由于酪蛋白酸钠的溶解性较低,抑制效果无显著变化(P<0.05)。还原SDS-PAGE电泳结果表明,酪蛋白酸钠对蛋清蛋白中的卵白蛋白、卵转铁蛋白热聚集的抑制效果决定了其对蛋清蛋白热聚集抑制效果。随着酪蛋白酸钠添加量的增加,热处理蛋清蛋白溶液中的不溶性聚集逐渐转变为可溶性聚集,结构紧密且体积较大的热聚集体转变为结构疏松体积较小的聚集体。研究结果表明,酪蛋白酸钠的添加可以抑制蛋清蛋白的热聚集。     

分子伴侣的研究进展

文章综述了分子伴侣特别是HSP70分子伴侣系统的结构、功能、作用机理及应用方面的研究进展。分子伴侣能结合和稳定另一种蛋白质的不稳定构象，促进新生多肽链的正确折叠，因而在辅助蛋白质复性以及免疫保护等方面有很重要的作用。HSP70分子伴侣能够帮助细胞内新生蛋白的折叠和跨膜运输、蛋白质多聚体结构的装配和解装配，并能在胁迫下维持蛋白质的特殊构象，防止未折叠的蛋白质变性和使聚集的蛋白质溶解复性。     

蛋白质折迭时标和分子伴侣的一个简单模型

利用大分子构象动力学导出蛋白质折迭的时标，讨论了折迭时间和分子参量的依赖，着重研究了对构象变化中原子团转动惯量的依赖，在此基础上提出了分子伴侣的一个简单模型。     

论蛋白质折叠与分子伴侣的关系

蛋白质折叠问题被列为“21世纪的生物物理学”的重要课题,它是分子生物学中心法则尚未解决的一个重大生物学问题。本文对蛋白质折叠这一古老的领域的最新发展,尤其是分子伴侣的机理作了一番探讨。     

植物组蛋白分子伴侣研究进展

染色质作为真核生物遗传信息的载体,其基本结构与功能单位是核小体．细胞核内与DNA相关的生理反应如DNA复制,需要核小体的去组装以利于各类细胞因子与DNA结合,再进行核小体的重新组装以重建有功能的染色质结构,这些过程需要组蛋白分子伴侣的介导．目前的研究结果显示,组蛋白分子伴侣对于染色质结构稳定和基因表达调控非常重要．文中对植物组蛋白分子伴侣的研究进展,及其在植物生长发育过程中所发挥的作用进行综述．     

大肠杆菌分子效伴侣GroEL和GroES蛋白的高效表达、纯化与鉴定

研究分子伴侣对解决蛋白质折叠的理论问题及基因工程包涵体的实际问题是很有用的。本文讨论的是Ｅ．ｃｏｌｉ的分子伴侣－属于ｈｓｐ６０家族的ＧｒｏＥＬ蛋白及其辅助蛋白ＧｒｏＥＳ。重组质粒ｐＧｒｏＥＳＬ含有大肠杆菌的ｇｒｏＥＬ和ｇｒｏＥＳ基因。利用这个表达载体，经摇瓶发酵，ＩＰＴＧ诱导表达大量的ＧｒｏＥＬ和ＧｒｏＥＳ蛋白。破菌后，上清经ＤＥ５２—ｃｅｌｕｌｏｓｅ柱层析，硫酸铵分级沉淀，ＳｅｐｈａｃｒｙｌＳ－２００和ＤＥＡＥ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ柱层析，得到纯度分别为８５％和８０％的ＧｒｏＥＬ和ＧｒｏＥＳ蛋白。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ结果显示ＧｒｏＥＬ和ＧＳ蛋白亚基的分子量与理论值相符，同时还定到了ＧｒｏＥＬ蛋白的ＡＴＰ水解酶活力。这种纯化方法操作简单，重复性好，并且可同时得到ＧｒｏＥＬ和ＧｒｏＥＳ蛋白。这两种蛋白可进一步用于体外变性蛋白重折叠的研究     

热激蛋白的分子进化研究

热激蛋白是细胞内含量最丰富的蛋白质之一,在各种生物体内广泛分布.近年来对热激蛋白的研究已深入到结构、性质、功能等各面,其研究主要集中在:1)作为分子伴侣协助细胞内肽链的折叠;2)参与MHCⅠ类的分子呈递;3)使抗原通过内吞作用进入靶细胞;4)肿瘤免疫和分子疫苗开发.然而,虽然热激蛋白的研究已成为医学、生物学上的热点,其在分子进化上的研究也日渐增多,但这方面的报道仍然较少,本文主要从热激蛋白分子进化方面作一综述,这对理论研究、生物进化分析上都有着重要的意义.     

热休克蛋白的研究进展

在不利的环境中,各种有机体都有其共同对应的分子反应,即正常基因的表达抑制和一组特殊基因——热休克基因的激活和表达,导致热休克蛋白的大量产生,热休克蛋白主要作为分子伴侣而参与蛋白质的折叠、转运及组装等过程,能恢复或加速清除细胞内已变性的蛋白质而稳定细胞结构,细胞产生热耐受。随着对热休克蛋白研究的不断深入,在生物工程和医学等方面的应用前景十分广阔。     

Pyrococcus furiosus小分子热休克蛋白Pfu-sHSP的克隆达和纯化

用PCR扩增嗜高温菌Pyrococctu furiosus的小分子热休克蛋白基因后,克隆于质粒pT7473中.该小分子热休克蛋白Pfu-sHSP含有较多的稀有密码子,在大肠杆菌BL21(DE),几乎无表达,而在带有大肠杆菌稀有密码子AGA(arg)AGG(arg),AUA(ile)和CUA(leu)的BL21-Codonplus(DE)3-RIL中能大量表迭.大量表达Pfu-sHSP蛋白的细胞用超声波破碎后,离心沉淀用85℃水浴20 min,再离心,上清液再以Q Sepha-rose Fast Flow阴离子交换和S-200凝胶过滤层析进一步纯化,可以得到90%以上的蛋白.     

Heat Treatment of Small Heat Shock Proteins α-Crystallin and Hsp16.3: Structural Changes vs. Chaperone-like Activity

Small heat shock proteins are a conserved,abundant and ubiquitious protein family[1] . Theyhave been detected in all types of organisms,including archaea,bacteria,and eukarya.In spiteof a relatively low overall homology betweendifferent members,they are grouped togetherbased on (a) containing a conservedα- crystallindomain that is preceded by a variable N- terminalregion and followed by an unconserved C- terminalsequence;(b) consisting of mainlyβ- sheets in thesecondary structure;and (c) for…     

拟南芥表皮毛发育的分子调控研究进展

对拟南芥表皮毛发育的主要基因调控复合物及其分子调控机制等研究进展进行了综述.     

鸟类分子生物学研究相关的Internet资源与常用软件

通过对互联网上的鸟类分子生物学资源进行数据挖掘、统计与分析,结果显示,当前鸟类的分子生物学研究资源已经相当丰富,尤其是在家鸡的全基因组测序之后,鸟类的分子生物学研究数据迅速上升,这一趋势仍将愈演愈烈.文中罗列了目前常用的互联网鸟类资源,以及相关软件的应用情况,对鸟类的基因组数据及基因组计划情况进行介绍与总结,相关信息通过表格形式详细列出.     

基于网络药理学和分子对接研究三七抗类风湿关节炎的分子机制

通过中药系统药理学数据库与分析平台获取三七的主要活性成分及其相关靶点;通过GeneCards数据库预测类风湿关节炎相关靶点,并运用Uniprot数据库标准化蛋白名称,取三七-类风湿关节炎的交集靶点;通过STRING平台进行蛋白质-蛋白质相互作用分析;采用Metascape平台进行GO(gene ontology)功能分析和KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)信号通路富集分析;采用Cytoscape3.7.2构建活性成分-靶点-信号通路相互作用网络;利用AutoDock Vina 1.1.2软件对关键靶点和成分进行分子对接。结果表明:通过筛选获得三七核心活性成分7种,三七-类风湿关节炎共同作用靶点100个,其中核心靶点包括AKT1、IL6、VEGFA、TNF、TP53、JUN、CASP3、PTGS2等;GO分析获得1 064条信号通路,KEGG分析得到102条信号通路,其中与类风湿关节炎相关的信号通路包括AGE-RAGE、MAPK、TNF、IL-17以及HIF-1等;分子对接结果显示关键靶点与成分具有较好的结合活性。研究认为三七抗类风湿关节炎可能是通过对物质代谢、信号转导、炎症反应等多靶点及多通路的调节从而发挥作用。     

小蛋白天然结构与折叠速度关系的分子动力学模拟研究

用分子动力学模拟方法研究了小蛋白天然结构集合与其折叠速度的关系．根据蛋白质内存在接触的不同定义方式．利用分子动力学模拟方法得到了10个小蛋白的一系列构象集合,分析了其拓扑参数与折叠速度的关系,并与PDB单构象的情况进行了比较．用含主链重原子的方式定义接触,所计算的结果较好,天然结构集合所计算的拓扑参数与蛋白质折叠速度的关系可以更真实地反映实际情况．     

取代酚酸性pKa的分子拓扑研究

基于元素的Pauling电负性、原子成σ键的电子数,原子直接键连的氢原子数目和原子未参与形成离域π键的孤对电子对对数,建立了一种分子拓扑指数(~4x).它与21种取代酚酸性产pKα的线性方程为:11.5258-20.4052.~4x=pKα,结果表明,~4x具有良好的结构选择性和性质相关性,可用于预测其它取代酚酸性pKα值.     

肌小节组装研究进展

肌小节是横纹肌的基本功能单位,是由肌动蛋白、肌球蛋白和各种相关蛋白质组装而成的高度有序的结构。在肌小节组装过程中,Z带、M带以及一系列相关蛋白的正确组装是维持肌肉运动的关键,研究肌小节组成蛋白的折叠和组装机制对于了解肌肉疾病的病因和进行有针对性地治疗非常重要。本文综述了肌小节中的主要组分以及组装过程的研究进展,认为目前仍对肌小节骨架的装配、收缩复合体的功能及肌小节组装相关分子伴侣与疾病的关系等的相关研究不够深入。因此,未来还需从肌球蛋白结合蛋白、肌联蛋白、分子伴侣等与疾病的关系方面开展进一步的研究,为肌肉相关疾病的治疗寻找新的思路和解决办法。