水生动物谷胱甘肽硫转移酶研究进展

谷胱甘肽硫转移酶(gluthione S-transferase,GST)是一种广泛存在于各种生物组织中的小分子水溶性蛋白.GST属于Ⅱ相代谢酶,主要功能是催化某些内源性或外来有害物质的亲电子基团与还原型谷胱甘肽的巯基结合,增加其疏水性使其易于排出体外,同时某些GST还具有谷胱甘肽过氧化酶活性.本文着重介绍了近年来国内外对水生动物GST的基础研究包括组织分布、同工酶类型和结构基因研究,以及各种环境污染物对水生动物GST的影响,探讨其作为生物标志物的可行性.     

水生动物谷胱甘肽硫转移酶研究进展

谷胱甘肽硫转移酶（gluthione S-transferase，GST）是一种广泛存在于各种生物组织中的小分子水溶性蛋白．GST属于Ⅱ相代谢酶．主要功能是催化某些内源性或外来有害物质的亲电子基团与还原型谷胱甘肽的巯基结合，增加其疏水性使其易于排出体外，同时某些GST还具有谷胱甘肽过氧化酶活性．本文着重介绍了近年来国内外对水生动物GST的基础研究包括组织分布、同工酶类型和结构基因研究．以及各种环境污染物对水生动物GST的影响，探讨其作为生物标志物的可行性．     

昆虫谷胱甘肽硫转移酶农药解毒与内源代谢研究进展

谷胱甘肽S-转移酶(Glutathione S-transferase,GST)是生物体内重要的解毒酶系之一,广泛存在于动物、植物和微生物中.目前有关昆虫GST的研究多集中在其对农药的抗性机制及代谢解毒方面,但深入的分子机制尚有待深入研究.本文结合国内外昆虫GST的最新研究成果以及课题组多年来对飞蝗GST的研究成果,着重从分子水平介绍昆虫GST基因对农药代谢解毒机制及其参与内源物质代谢机理的研究进展.对昆虫GST分子机制的研究,将有助于深化对昆虫GST的抗药性机制和生理功能的认识,发现新的分子靶标,为新型杀虫剂的研发和农林害虫的防治提供新思路.     

谷胱甘肽硫转移酶结构与功能研究进展

谷胱甘肽转硫酶(G lutath ione S-transferases,简称GSTs,EC2.5.1.18)是广泛分布于哺乳动物、植物、鸟类、昆虫、寄生虫及微生物体内的一组多功能同工酶,其主要功能是催化某些内源性或外来有害物质的亲电子基团与还原型谷胱甘肽的巯基偶联,增加其疏水性使其易于穿越细胞膜,分解后排出体外,从而达到解毒的目的.着重介绍了近年来谷胱甘肽硫转移酶结构与功能研究的进展,详细描述并比较了多种同工酶的三级结构、生化功能、催化机制以及底物特异性,同时对GSTs种类之间结构与功能的进化做了较深入探讨.     

稻纵卷叶螟一个DELTA家族谷胱甘肽S-转移酶基因的克隆、序列分析与表达模式

谷胱甘肽S-转移酶（glutathione S-transferases ,GSTs）在昆虫代谢各种内源和外源性有害化合物的过程中起关键作用。重要水稻害虫稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis）的GST基因目前尚无研究。本实验克隆了一个稻纵卷叶螟delta家族GST基因的全长cDNA序列,命名为CmGSTd3（Genbank登录号KM433686）。CmGSTd3包含681 bp的开放阅读框,编码一个由226个氨基酸组成的蛋白。CmGSTd3蛋白是一个胞质GST ,与已知的昆虫delta家族GST 具有较高的同源性。在系统进化分析中,CmGSTd3与家蚕的delta家族GST聚在同一进化分支上。实时荧光定量PCR结果显示,CmGSTd3基因在稻纵卷叶螟幼虫阶段表达量最高,且主要表达于幼虫的中肠和脂肪体,由此推测其可能参与了体内异源毒物的代谢。本研究为探索CmGSTd3的生理功能奠定了前期基础。     

漂白纸浆废水对鲫鱼(Carassius auratus)肝脏微粒体代谢酶的影响

实验研究了一种漂白纸浆废水对鲫鱼(Carassiusauratus)的急性毒性以及肝脏微粒体尿二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UDPGT)和谷胱甘肽硫转移酶(GST)的影响,在生物化学水平探索低浓度漂白纸浆水对鱼类的危害.实验结果表明,该漂白纸浆废水的96hLC50和168hLC50分别为43.90±3.09%和29.66±6.20%.暴露30d后,10%和12%原废水处理组能显著地诱导鲫鱼肝脏微粒体酶GST的活性,然而,8%、10%和12%原废水处理组能显著地抑制UDPGT的活性(P<0.05).     

AgNO3和低温处理对小麦细胞GST及GR酶活性的影响

研究了AgNO3和低温处理对小麦悬浮细胞谷胱甘肽转移酶(GST)及谷胱甘肽还原酶(GR)酶活性的影响.结果表明,AgNO3和低温处理对小麦细胞再生的影响因处理时间的不同而有差异,在处理的4 d内低温处理使再生率明显增加,AgNO3处理2 d使细胞再生率显著增高,但处理4 d则对细胞再生无明显影响.低温处理使细胞蛋白质含量明显升高,AgNO3处理对小麦细胞蛋白质含量无明显影响.小麦细胞GST活性随处理时间的延长而迅速降低,AgNO3处理对GST活性无明显影响,但低温处理明显延缓GST活性降低.AgNO3和低温处理都使小麦细胞GR酶活性明显降低.AgNO3处理2 d和低温处理对细胞谷胱甘肽(GSH)含量无明显影响,但在处理的第4 d AgNO3使细胞GSH含量明显降低.     

AgNO3和低温处理对小麦细胞GST及GR酶活性的影响

研究了AgNO3和低温处理对小麦悬浮细胞谷胱甘肽转移酶(GST)及谷胱甘肽还原酶(GR)酶活性的影响.结果表明,AgNO3和低温处理对小麦细胞再生的影响因处理时间的不同而有差异,在处理的4 d内低温处理使再生率明显增加,AgNO3处理2 d使细胞再生率显著增高,但处理4 d则对细胞再生无明显影响.低温处理使细胞蛋白质含量明显升高,AgNO3处理对小麦细胞蛋白质含量无明显影响.小麦细胞GST活性随处理时间的延长而迅速降低,AgNO3处理对GST活性无明显影响,但低温处理明显延缓GST活性降低.AgNO3和低温处理都使小麦细胞GR酶活性明显降低.AgNO3处理2 d和低温处理对细胞谷胱甘肽(GSH)含量无明显影响,但在处理的第4 d AgNO3使细胞GSH含量明显降低.     

哺乳动物起源、进化模糊问题思考

哺乳动物进化是生物进化的重要组成部分之一,是生物进化论、动物学研究的重要内容之一。根据古生物学、现代生物学、生物进化论研究成就,就哺乳动物确定、起源、翼手目进化、水栖哺乳动物进化中的模糊问题进行了分析思考。     

植物的谷胱甘肽转移酶家族

植物的谷胱甘肽转移酶(Glutathione transferases,GSTs;EC 2.5.1.18)是一个大家族;根据蛋白同源性和基因组织结构,植物GST分为φ、ζ、τ、θ、λ五类;GST主要在胞液中表达,是由约26kDa亚基组成的同源二聚体或异源二聚体,形成疏水的50kDa的蛋白;在不同组织和不同的环境条件下,基因表达差异很大.GST在植物的初级代谢和二级代谢、胁迫耐受、细胞信号等方面行使功能.     

吲哚丁酸对怀牛膝幼苗生长及谷胱甘肽抗氧化酶系统的影响

对怀牛膝幼苗施加不同浓度的吲哚丁酸(IBA),研究IBA对其幼苗生长及谷胱甘肽抗氧化酶系统的影响.结果显示:1.0mg/L IBA能同时显著提高怀牛膝叶片中谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽S-转移酶(GST)的活性及蛋白质含量(P<0.05),并能促进其幼苗株高、根长和根干重的增加.结论:1.0mg/L IBA促进了牛膝幼苗的生长,提高了叶片中谷胱甘肽抗氧化酶系统的活性及蛋白质含量,有效的增强了植株的抗逆性.     

雌激素对心肌Nrf2及GST和GCL的影响

雌激素的抗氧化作用与核转录相关因子(Nrf2)信号分子及其Nrf2/ARE信号路径有密切关系.Nrf2/ARE在调节机体抗氧化酶和Ⅱ相解毒酶的表达过程中起着非常重要的作用.利用原代培养心肌细胞缺氧/复氧模型,在雌激素预孵化条件下,研究了雌激素对谷胱甘肽-S-转移酶(GST)和谷氨酸半胱氨酸连接酶(GCL)表达及Nrf2核转移的影响,结果表明:雌激素能够明显增加GST和GCL的表达,促进Nrf2核转移.雌激素通过促进Nrf2入核及GST和GCL的表达发挥抗氧化作用.     

3种农药对花鲈抗氧化酶和乙酰胆碱酯酶影响的研究

采用体外方法,研究了敌敌畏(Dichlorvos)、丁硫克百威(Carbosulfan)和氯氰菊酯(Cypermethrin)等3种农药对花鲈(Lateolabraxjaponicus)肌肉中乙酰胆碱酯酶(AChE)和肝脏中谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、谷胱甘肽转移酶(GST)及超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化酶的急性毒性效应.浓度为50、200、500、1000mg/L的3种农药分别与花鲈肌肉和肝脏匀浆液在25℃孵育0、30、60、90min后,测定各酶的活性.实验结果表明,3种农药对AChE、GPx和GST活性有不同程度的抑制,但对SOD活性无显著影响.     

动物中几种主要谷胱甘肽S-转移酶亚型的研究进展

谷胱甘肽S-转移酶是生物体内一类重要的解毒酶,主要在抗毒机制第II阶段起作用,在许多脊椎动物和无脊椎动物中参与免疫防御和代谢过程,已作为生物标记基因而广泛用于环境污染评估。本文阐述了胞质中几种主要谷胱甘肽S-转移酶亚型的生物学性质和作用,及其国内外研究的最新进展,以期为进一步开发谷胱甘肽S-转移酶提供指导。     

孔雀石绿胁迫下鲫肝脏抗氧化系统的动态变化

以鲫（carassius auratus）幼鱼为实验对象，研究在不同浓度孔雀石绿胁迫下，肝脏抗氧化防御系统中过氧化氢酶（CAT），超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽-S-转移酶（GST）的活性变化趋势。结果表明，SOD和CAT活性变化规律较复杂，但始终低于对照组；而GST活性先被抑制后被激活，最终略高于对照组。3种酶对孔雀石绿暴露的敏感性顺序为SOD〉CAT〉GST。     

2-十三烷酮和槲皮素诱导棉铃虫谷胱甘肽S-转移酶组织特异性表达

利用分光光度酶动力学和定量PCR的方法，从蛋白质水平和基因水平上研究了棉铃虫幼虫谷胱甘肽S-转移酶（GST）的组织特异性表达和植物次生物质的诱导表达作用. 结果表明，以1氯2，4二硝基苯（CDNB）为底物检测到的棉铃虫幼虫不同组织GST的活性与其GST mRNA相对表达量的趋势是一致的. 酶动力学活性测定结果表明的棉铃虫各组织GST活性大小的顺序与定量PCR结果表明的各组织GST mRNA相对量大小的顺序都依次为：脂肪体、中肠、头和体壁. 通过培养基混药法研究植物次生物质对棉铃虫幼虫GST的诱导表明，2十三烷酮和槲皮素对棉铃虫幼虫GST活性的诱导与其对mRNA表达量的影响是一致的. 2十三烷酮对GST活性及其GST mRNA表达量的诱导作用比槲皮素强. 说明mRNA的转录量增加是植物次生物质诱导GST活性增加的主要机制. 该结果对于进一步研究植物次生物质诱导作用对棉铃虫对杀虫药剂敏感度的影响具有重要的意义.     

2-十三烷酮和槲皮素诱导棉铃虫谷胱甘肽 S-转移酶组织特异性表达

利用分光光度酶动力学和定量PCR的方法,从蛋白质水平和基因水平上研究了棉铃虫幼虫谷胱甘肽S-转移酶(GST)的组织特异性表达和植物次生物质的诱导表达作用.结果表明,以1-氯-2,4-二硝基苯(CDNB)为底物检测到的棉铃虫幼虫不同组织GST的活性与其GST mRNA相对表达量的趋势是一致的.酶动力学活性测定结果表明的棉铃虫各组织GST活性大小的顺序与定量PCR结果表明的各组织GST mRNA相对量大小的顺序都依次为:脂肪体、中肠、头和体壁.通过培养基混药法研究植物次生物质对棉铃虫幼虫GST的诱导表明,2-十三烷酮和槲皮素对棉铃虫幼虫GST活性的诱导与其对mRNA表达量的影响是一致的.2-十三烷酮对GST活性及其GST mRNA表达量的诱导作用比槲皮素强.说明mRNA的转录量增加是植物次生物质诱导GST活性增加的主要机制.该结果对于进一步研究植物次生物质诱导作用对棉铃虫对杀虫药剂敏感度的影响具有重要的意义.     

植物体内的多功能蛋白酶——谷胱甘肽转移酶

谷胱甘肽转移酶(Glutathione S-transferases,GSTs)在植物体内普遍存在,是由一个大的多基因家族编码的多功能蛋白酶。GSTs的表达受多种环境因子的诱导,在植物的生长发育、次生代谢和耐逆中有重要作用。本文简要介绍了GST的研究概况,重点讨论了其生理功能。     

葱蝇谷胱甘肽S - 转移酶基因的克隆与序列分析(动物科学)

谷胱苷肽S-转移酶(GST)是昆虫体内广泛存在的一类解毒酶,可以保护机体免受内源性或氧化物的损害。昆虫对一些杀虫剂的抗性与GST表达水平增高有关。GST的研究主要集中在杀虫剂抗性上,可将其作为昆虫的药物靶标,设计和开发新型的杀虫剂。采用RACE的方法,克隆了葱蝇(Delia antiqua)GST基因cDNA的全长序列(GenBank登录号:JQ625502),获得的cDNA全长874bp,其中阅读框ORF 627bp,编码208个氨基酸,推测其相对分子质量为23.9kD,等电点为5.83。通过该基因推导的氨基酸序列与其它物种的GST蛋白进行相似性比较和系统发育分析,发现葱蝇与丝光绿蝇(Lucilia cuprina)的谷胱甘肽转移酶氨基酸序列同源性最高。该结果进一步丰富了GST基因的基础数据,有助于葱蝇的杀虫剂抗性机理和发育机理的相关研究。     

DEHP对中国林蛙肝组织抗氧化酶活性的影响

为研究邻苯二甲酸二乙基己酯(di-2-ethyl hexyl phthalate,DEHP)水污染对两栖动物肝组织的氧化损伤,将雄性中国林蛙(Rana chensinensis)暴露于浓度为10-7、10-6、10-5和10-4 mol/L DEHP的水体中,分别处理20、30和40d后取其肝脏做组织匀浆,用分光光度法检测超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)的活性以及丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)的含量.结果显示,与对照组相比,SOD和GPX活性降低,CAT活性增高,MDA含量增加;比较上述酶在不同DEHP浓度和不同暴露时间变化的差异,显示随DEHP浓度的增加和暴露时间的延长其效应增强.但是,GST活性随暴露时间的延长先降低后上升;GSH含量变化没有规律性.表明水体中DEHP污染可能通过影响林蛙肝组织内抗氧化酶的活性而产生氧化损伤效应,且这种毒理作用具有剂量效应和累积效应.