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红斑丹毒丝菌蛋白间相互作用网络的构建与分析
1
作者 吴雪军 董琦 +2 位作者 周彩琴 章晓炜 刘威 《湖北农业科学》 2025年第7期137-141,共5页
病原菌编码蛋白间的相互作用研究是理解其各项生命活动、揭示信号转导机制、预测潜在药物靶标的重要途径。旨在利用DIP蛋白互作数据库和同源蛋白映射方法,构建红斑丹毒丝菌(Erysipelothrix rhusiopathiae)编码蛋白间的相互作用网络。结... 病原菌编码蛋白间的相互作用研究是理解其各项生命活动、揭示信号转导机制、预测潜在药物靶标的重要途径。旨在利用DIP蛋白互作数据库和同源蛋白映射方法,构建红斑丹毒丝菌(Erysipelothrix rhusiopathiae)编码蛋白间的相互作用网络。结果表明,所构建的互作网络共包含2113对非冗余的相互作用关系,涉及330个蛋白,并绘制了互作网络的拓扑结构图。通过全基因组内蛋白之间的互作频率分析,确定了在红斑丹毒丝菌中互作频率最高的40个蛋白,这些蛋白主要与翻译、转录、分子伴侣等功能相关。伴侣蛋白DnaK、DnaJ、GroEL以及DEAD/DEAH解旋酶的互作频率较高,能与核糖体蛋白、代谢相关、伴侣蛋白、细胞分裂蛋白等多种功能蛋白发生相互作用。若DnaK、DnaJ、GroEL、DEAD/DEAH解旋酶的功能受到抑制,则会对红斑丹毒丝菌的正常生命活动造成较大的影响。 展开更多
关键词 红斑丹毒丝菌(Erysipelothrix rhusiopathiae) 蛋白间相互作用 互作网络
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恶性肿瘤中CCL2/CCR2信号轴作用的研究进展
2
作者 黄平平 杨阳 +1 位作者 高月 潘岑 《武汉大学学报(医学版)》 2025年第8期1078-1084,共7页
趋化因子CCL2通过与其特异性受体CCR2结合,在肿瘤的发生发展中起重要作用。CCL2主要由肿瘤细胞和肿瘤微环境中的多种间质细胞表达,通过募集表达CCR2的细胞发挥其生物学活性。CCL2/CCR2信号轴的激活能促进肿瘤细胞的生长、增殖和转移,参... 趋化因子CCL2通过与其特异性受体CCR2结合,在肿瘤的发生发展中起重要作用。CCL2主要由肿瘤细胞和肿瘤微环境中的多种间质细胞表达,通过募集表达CCR2的细胞发挥其生物学活性。CCL2/CCR2信号轴的激活能促进肿瘤细胞的生长、增殖和转移,参与肿瘤新生血管的生成以及调节肿瘤微环境。CCL2/CCR2信号轴可作为治疗恶性肿瘤的潜在靶点。本文主要对CCL2/CCR2信号轴在恶性肿瘤发生、发展中的研究进展进行综述。 展开更多
关键词 恶性肿瘤 趋化因子 CCL2/CCR2 血管生成 肿瘤转移
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用人工智能之光照亮蛋白质“解密”之路
3
作者 邓元慧 王国强 《科学画报》 2025年第2期26-29,共4页
2024年诺贝尔化学奖授予了在蛋白质结构设计领域作出开创性贡献的美国科学家戴维·贝克,以及在蛋白质结构预测方面作出突出贡献的英国科学家杰米斯·哈萨比斯和美国科学家约翰·江珀。他们的研究极大地促进了人类对蛋白质... 2024年诺贝尔化学奖授予了在蛋白质结构设计领域作出开创性贡献的美国科学家戴维·贝克,以及在蛋白质结构预测方面作出突出贡献的英国科学家杰米斯·哈萨比斯和美国科学家约翰·江珀。他们的研究极大地促进了人类对蛋白质的理解和认识,为生物学研究带来了革命性的变化,推动生命科学进入了一个崭新的时代。 展开更多
关键词 结构设计 蛋白质 诺贝尔化学奖
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蛋白表达系统的机理模型和人工智能模型研究进展 被引量：2
4
作者 杨毅 杜军 +1 位作者 杨春贺 马红武 《生物工程学报》 北大核心 2025年第3期1079-1097,共19页
蛋白质是生命活动的基础,研究蛋白表达机制对于揭示细胞组织规律与促进生物技术发展至关重要。蛋白质表达是一个涵盖转录、翻译、折叠、转运与翻译后修饰等精密调控的复杂过程,结合蛋白表达数据构建其模型对理解蛋白表达的各种细胞因素... 蛋白质是生命活动的基础,研究蛋白表达机制对于揭示细胞组织规律与促进生物技术发展至关重要。蛋白质表达是一个涵盖转录、翻译、折叠、转运与翻译后修饰等精密调控的复杂过程,结合蛋白表达数据构建其模型对理解蛋白表达的各种细胞因素和调控机制具有重要意义。本文重点评述了近年来蛋白表达过程机理模型构建和通过人工智能方法分析各种因素对蛋白表达的影响。化学反应网络模型可从转录翻译的底层过程对蛋白表达进行数学建模,可分析各种胞内成分如聚合酶、tRNA等对蛋白表达的影响,但模型参数数量巨大,难以直接实验确定,参数拟合是一个需要解决的难题。与之相对,数据驱动的人工智能模型主要研究目标蛋白的氨基酸序列和相应基因及调控区核苷酸序列对蛋白表达的影响,进而指导通过序列设计提高蛋白表达量。将机理模型和人工智能模型相结合,综合考虑胞内因素和表达序列特征的影响,有望进一步加深对蛋白表达系统的理解,为高价值目标蛋白的高效表达和细胞中不同蛋白的协调表达调控提供理论和技术支持。 展开更多
关键词 蛋白表达系统 化学反应网络 人工智能 深度学习 转录 翻译
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人工智能重塑蛋白质工程:从结构解析到合成生物学的算法革命 被引量：1
5
作者 蔡如凤 杨宇轩 +1 位作者 于基正 李佳楠 《生物技术通报》 北大核心 2025年第8期1-10,共10页
蛋白质功能与其三维结构间存在着密不可分的关联,这一认知长期引领着生命科学领域的探索方向。科学家们为解析蛋白质结构投入了大量精力,而蛋白质测序技术的迅猛发展,使得序列数据呈指数级增长,与结构研究进展之间的差距日益显著。过去... 蛋白质功能与其三维结构间存在着密不可分的关联,这一认知长期引领着生命科学领域的探索方向。科学家们为解析蛋白质结构投入了大量精力,而蛋白质测序技术的迅猛发展,使得序列数据呈指数级增长,与结构研究进展之间的差距日益显著。过去十几年间,人工智能技术的蓬勃发展为这一困境带来了转机,其以深度学习、神经网络等核心算法为支撑,推动蛋白质工程迎来了全新变革。借助人工智能技术,新一代蛋白质结构预测和设计方法取得重大突破。这些基于先进算法的工具,极大地提高了蛋白质结构建模的准确性和速度。它们不仅助力结构生物学、药物研发等领域的发展,还为蛋白质合成提供了关键依据。除此之外,人工智能正推动蛋白质研究从“结构解析”向“逆向设计”转型。通过构建序列-结构-功能的多维度关联模型,研究人员能够基于特定功能需求,反向设计具有预期结构的蛋白质序列。从而更精准地设计蛋白质序列,为生物合成开辟新路径。本综述聚焦于人工智能在蛋白质工程中的核心作用,阐述了蛋白质工程目前所面临的挑战和传统蛋白结构解析方法所面临的瓶颈,并以此引入介绍了基于人工智能的结构预测工具的发展,分析其在蛋白质合成中的应用;探讨人工智能驱动下,从结构解析到合成蛋白的算法革命及未来潜在方向,以期为该领域的研究提供参考。 展开更多
关键词 人工智能 蛋白质工程 蛋白质结构预测 蛋白质设计 生物合成
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基于酵母双杂交系统的小麦燕麦类似蛋白TaALP-4A互作蛋白分析
6
作者 何宁 晁岳恩 +3 位作者 王沙沙 黄超 汪庆昌 宋晓 《种子》 北大核心 2025年第7期42-48,共7页
为进一步解析燕麦类似蛋白(ALPs)调控小麦面团强度的分子机制,从面团强度较高的郑麦158中克隆了小麦燕麦类似蛋白基因TaALP-4A。结果表明,TaALP-4A基因在小麦种子不同发育时期的相对表达量最高,推测TaALP-4A基因可能参与小麦种子发育过... 为进一步解析燕麦类似蛋白(ALPs)调控小麦面团强度的分子机制,从面团强度较高的郑麦158中克隆了小麦燕麦类似蛋白基因TaALP-4A。结果表明,TaALP-4A基因在小麦种子不同发育时期的相对表达量最高,推测TaALP-4A基因可能参与小麦种子发育过程中面团强度相关基因的调控。利用酵母双杂交技术筛选郑麦158的cDNA文库,共获得了4个可能与TaALP-4A互作的蛋白,它们分别是半胱氨酸水解酶B-like(XM_044577944.1)、巯基蛋白酶(XM_044541518.1)、类萌发素蛋白GLP 8-5(XM_044511312.1)以及生长素响应因子ARF6-like(XM_044562954.1)。3个代表性候选蛋白(半胱氨酸水解酶B-like、巯基蛋白酶、类萌发素蛋白GLP)的回转验证结果表明,它们与TaALP-4A均存在互作关系,推测TaALP-4A可能与这些蛋白质相互作用,参与了小麦贮藏蛋白中醇溶蛋白的降解以及其他生殖生长过程。 展开更多
关键词 小麦 燕麦类似蛋白 TaALP-4A 表达分析 酵母双杂交 回转验证
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基于CRISPR/Cas12a基因转化的条斑紫菜基因编辑底盘藻株构建
7
作者 王淑瑞 郇丽 +3 位作者 顾文辉 王旭雷 牛建峰 王广策 《海洋科学》 北大核心 2025年第5期34-46,共13页
CRISPR/Cas系统是新一代基因编辑技术的代表, CRISPR/Cas12a系统具有蛋白分子量小、组装简单、脱靶率低等优势。本研究首先根据条斑紫菜密码子偏好性优化获得了PyCas12a基因序列,并在潮霉素抗性标记基因PyAph7前添加了可被CRISPR/Cas12... CRISPR/Cas系统是新一代基因编辑技术的代表, CRISPR/Cas12a系统具有蛋白分子量小、组装简单、脱靶率低等优势。本研究首先根据条斑紫菜密码子偏好性优化获得了PyCas12a基因序列,并在潮霉素抗性标记基因PyAph7前添加了可被CRISPR/Cas12a识别的PAM位点,借助原核表达获得Cas12a蛋白,通过细胞外切割实验验证了其核酸内切酶对潮霉素抗性基因的剪切活性。之后以条斑紫菜(Pyropia yezoensis)叶状体为材料,利用基因枪转化,筛选获得阳性藻株。经基因组鉴定,获得转入了Cas12a核酸酶基因的条斑紫菜基因转化藻株4株,转录组水平鉴定其中3株存在稳定表达。本研究不仅为条斑紫菜功能基因的探索提供了理想材料,也为基于CRISPR/Cas12a基因编辑系统的条斑紫菜良种培育奠定了基础,在基础研究与应用研究方面均具有重要意义及广阔应用前景。 展开更多
关键词 CRISPR/Cas12a 条斑紫菜(Pyropia yezoensis) 原核表达 细胞外切割 细胞内表达
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抗冻肽低温保存机制及应用
8
作者 王依真 夏永军 +2 位作者 熊智强 艾连中 王光强 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第17期379-384,共6页
抗冻肽是指能够抑制冰晶生长,并以非依数形式降低溶液的冰点,而不影响熔点的一类小分子蛋白质。作为一种新型商业抗冻剂,抗冻肽因其独特的特征和显著的抗冻效果,引起了研究人员和市场的广泛关注。抗冻肽尤其在低温保存领域和工业化应用... 抗冻肽是指能够抑制冰晶生长,并以非依数形式降低溶液的冰点,而不影响熔点的一类小分子蛋白质。作为一种新型商业抗冻剂,抗冻肽因其独特的特征和显著的抗冻效果,引起了研究人员和市场的广泛关注。抗冻肽尤其在低温保存领域和工业化应用找到了新思路和研究方向。该文根据抗冻肽目前的研究现状,对于抗冻肽的特点、抗冻作用机制以及在低温保存中的应用等方面进行综述,为抗冻肽的应用前景做出展望。 展开更多
关键词 抗冻肽 低温保护剂 作用机制 应用
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抗菌肽的生物活性及其作用机制与应用研究进展
9
作者 焦雨欣 单若兰 +4 位作者 王旭峰 陈茂龙 文李 程云辉 吴昊 《食品与生物技术学报》 北大核心 2025年第6期19-29,共11页
传统抗生素大量滥用导致的细菌耐药性推动了抗菌肽的出现和发展。抗菌肽在对抗传染性病原体方面效能高且具有独特的抗菌机制与生物相容性,能有效降低细菌的耐药率;结构的高度适应性也使其具有多重生物活性,能靶向不同类型的病原体和异... 传统抗生素大量滥用导致的细菌耐药性推动了抗菌肽的出现和发展。抗菌肽在对抗传染性病原体方面效能高且具有独特的抗菌机制与生物相容性,能有效降低细菌的耐药率;结构的高度适应性也使其具有多重生物活性,能靶向不同类型的病原体和异常细胞,因此具有巨大的发展前景。提升稳定性有利于延长抗菌肽在体内的半衰期,改善抗菌肽的生物利用率,对提升其临床转化价值具有重要意义。作者综述了抗菌肽的生物活性、作用机制及其在食品、农业、医学等领域的应用,探讨了抗菌肽应用中存在的稳定性低的问题及提高其稳定性的方法 ,并对抗菌肽的研究与应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 抗菌肽 生物活性 作用机制 稳定性
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染料在聚丙烯酰胺上层凝胶电泳免疫印迹中的应用
10
作者 陈伟光 严辰杰 +5 位作者 许朝进 董依婷 毛智超 孙嘉玮 王万铁 袁琳波 《中国病理生理杂志》 北大核心 2025年第5期1036-1040,共5页
目的:探讨染料Remazol BrOrange yellow(RBY)和赤藓红(erythrosine,ERY)分别用于十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺浓缩胶染色后对免疫印迹分析效果的影响。方法:将聚丙烯酰胺凝胶分为5组:对照组(按常规试剂盒步骤制备)、终浓度为0.08 g/L的RBY... 目的:探讨染料Remazol BrOrange yellow(RBY)和赤藓红(erythrosine,ERY)分别用于十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺浓缩胶染色后对免疫印迹分析效果的影响。方法:将聚丙烯酰胺凝胶分为5组:对照组(按常规试剂盒步骤制备)、终浓度为0.08 g/L的RBY染色组、终浓度为0.16 g/L的RBY染色组、终浓度为0.08 g/L的ERY染色组和终浓度为0.8 g/L的ERY染色组。依次制胶进行电泳,结束后用考马斯亮蓝对电泳胶进行染色,观察蛋白条带;随后转膜,并进行PVDF膜封闭、Ⅰ抗及Ⅱ抗孵育、洗涤,最后进行曝光拍照,观察目的蛋白黏着斑蛋白(vinculin)条带。结果:与未染色浓缩胶相比,RBY或ERY预染色浓缩胶的上样孔更加清晰可见,且经Marker显示和电泳后的凝胶考马斯亮蓝染色分析表明,RBY或ERY染色浓缩胶后,蛋白电泳能力与未染色浓缩胶无显著差异。蛋白免疫印迹对比分析也表明,转移到PVDF膜的蛋白样品检测不受影响。结论:RBY或ERY预染色浓缩胶可提高基于凝胶的电泳和免疫印迹分析的工作效率。 展开更多
关键词 十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳 Remazol BrOrange yellow 赤藓红 免疫印迹
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人工智能驱动的蛋白质结构预测进展与应用前景
11
作者 朱吕帅 李志鹏 +1 位作者 刘欣悦 叶盛 《生物学杂志》 北大核心 2025年第5期1-9,共9页
蛋白质是生命活动的核心分子,其三维结构决定了其生物功能与作用机制。尽管X射线晶体学、核磁共振和冷冻电镜等实验方法在结构解析方面取得了丰硕成果,但仍面临成本高、耗时长和适用性受限的挑战。近年来,人工智能尤其是深度学习技术的... 蛋白质是生命活动的核心分子,其三维结构决定了其生物功能与作用机制。尽管X射线晶体学、核磁共振和冷冻电镜等实验方法在结构解析方面取得了丰硕成果,但仍面临成本高、耗时长和适用性受限的挑战。近年来,人工智能尤其是深度学习技术的飞速发展,为蛋白质结构预测带来了革命性突破。从早期的统计能量函数和同源建模,到融入注意力机制和大规模参数化网络的前沿深度学习模型,预测精度与速度均得到了显著提升。以AlphaFold和RoseTTAFold为代表的算法不仅在静态结构预测上屡创佳绩,还在变异体筛选、药物设计和精准医学等领域展现出广阔应用前景。此外,还系统阐述了基于蛋白质语言模型(如ESM-3)的结构预测方法,同时进一步探讨了基于光谱描述符和基于大规模生物物理采样增强的深度学习这两类探索性动态结构预测策略,并评估了它们的研究进展与应用潜力,为未来研究提供理论与实践参考。 展开更多
关键词 蛋白质结构预测 人工智能 AlphaFold RoseTTAFold ESM-3 光谱描述符
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瓦雷兹芽孢杆菌FZB42中DUF1453家族蛋白CcdC的生物信息学分析及对菌株生长发育的影响
12
作者 李美橘 沈紫竹 +2 位作者 官陈郧 樊奔 赵银娟 《南京林业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期247-254,共8页
【目的】瓦雷兹芽孢杆菌(Bacillus velezensis)FZB42中的未知蛋白CcdC含有一个未知结构和功能的DUF1453结构域。利用生物信息学方法预测CcdC的生物学特性,并通过构建ccdC敲除株,研究CcdC蛋白的功能,为揭示DUF1453的结构和功能提供基础... 【目的】瓦雷兹芽孢杆菌(Bacillus velezensis)FZB42中的未知蛋白CcdC含有一个未知结构和功能的DUF1453结构域。利用生物信息学方法预测CcdC的生物学特性,并通过构建ccdC敲除株,研究CcdC蛋白的功能,为揭示DUF1453的结构和功能提供基础。【方法】利用生物信息学在线软件预测CcdC蛋白质的氨基酸组成及理化性质、疏水性、跨膜区、亚细胞定位等,并对不同细菌中的CcdC蛋白进行系统进化树分析。构建瓦雷兹芽孢杆菌FZB42的ccdC敲除株,比较野生型FZB42与ccdC敲除株在LB液体及固体培养基上的生长情况和DSM培养基中的芽孢形成情况。【结果】CcdC蛋白由160个氨基酸组成,它是一个位于细胞膜上且无信号肽的碱性、稳定、疏水的跨膜蛋白,存在3个丝氨酸磷酸化位点,其中第7位最有可能发生磷酸化。二级结构分析显示,CcdC蛋白主要以α-螺旋为主;三级结构分析显示,现有数据库中不存在与CcdC结构相似的蛋白质。通过菌落PCR,确定ccdC敲除株构建成功。比较FZB42与ccdC敲除株在生长和芽孢形成上的差异,发现ccdC基因的缺失影响了细菌生长和芽孢形成。【结论】生物信息学分析初步确定CcdC是一个膜蛋白,磷酸化位点的预测表明其可能参与信号传递功能,相互作用网络推测CcdC蛋白可能与生长发育有关。通过构建敲除菌株,明确了ccdC基因的缺失会影响细菌的生长发育,为后续探究DUF1453结构域的生物学功能和CcdC对瓦雷兹芽孢杆菌FZB42的生长发育调控奠定了基础。 展开更多
关键词 DUF1453结构域 CcdC蛋白 生物信息学 生长发育 瓦雷兹芽孢杆菌
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基于特征多肽的间充质干细胞裂解物质量控制方法研究
13
作者 邢芳毓 徐丽明 张贵锋 《生物学杂志》 北大核心 2025年第4期38-44,共7页
利用生物质谱技术研究间充质干细胞裂解物中的蛋白质组成并尝试建立质量控制方法。首先利用液相色谱-质谱联用技术分析间充质干细胞裂解物中的蛋白质组成,筛选出高丰度蛋白质,利用特征多肽法建立高丰度蛋白质定量方法,并进行方法学考察... 利用生物质谱技术研究间充质干细胞裂解物中的蛋白质组成并尝试建立质量控制方法。首先利用液相色谱-质谱联用技术分析间充质干细胞裂解物中的蛋白质组成,筛选出高丰度蛋白质,利用特征多肽法建立高丰度蛋白质定量方法,并进行方法学考察。利用质谱技术从间充质干细胞裂解物中识别出369种蛋白质,从中筛选出3种高丰度蛋白(波形蛋白、细丝蛋白A和膜联蛋白A2)作为组成稳定性评价指标;利用特征多肽法实现3种高丰度蛋白质的定量检测;方法学实验结果表明,方法的添加回收率满足规定,方法重复性的相对标准偏差低于3.18%,且方法的检测下限为皮克级。实验结果表明,利用高丰度蛋白质作为指标评价间充质干细胞裂解物质量稳定性具有可行性。 展开更多
关键词 间充质干细胞裂解物 特征多肽 液相色谱-质谱联用技术 高丰度蛋白质定量 质量控制
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抗冻蛋白冰结合位点特征及其研究综述
14
作者 杨如意 廖丽 胥义 《极地研究》 北大核心 2025年第1期137-148,共12页
冰结合位点(Ice-binding site,IBS)是抗冻蛋白(Antifreeze proteins,AFPs)与冰晶冰面结合、发挥抗冻作用的关键部分,对揭示AFPs调控冰晶成核的作用和机制十分重要。本文首先介绍了几种AFPs与冰结合机制及其IBS;其次,分别选取了动物、植... 冰结合位点(Ice-binding site,IBS)是抗冻蛋白(Antifreeze proteins,AFPs)与冰晶冰面结合、发挥抗冻作用的关键部分,对揭示AFPs调控冰晶成核的作用和机制十分重要。本文首先介绍了几种AFPs与冰结合机制及其IBS;其次,分别选取了动物、植物和微生物来源的AFPs,并对其IBS氨基酸序列及结构特征进行分析。结果表明,大多数AFPs的IBS都存在一个或多个重复的氨基酸序列与冰晶结合,而且这些氨基酸通常具有疏水性或者亲水性弱、侧链短等特点,使IBS相对疏水和平坦。一般而言,相同类型AFPs的IBS结构类似。AFP I的IBS氨基酸序列为TAA(A),Ca^(2+)依赖型AFP II的IBS均为DTTLTE,昆虫AFPs的IBS一般由TXT序列构成。微生物来源的AFPs可能因种属间差异大,IBS氨基酸序列、结构特征无明显规律。最后,归纳了2种IBS鉴定方法。氨基酸定点突变是IBS鉴定的主要方法,而分子模拟是对氨基酸定点突变的辅助验证。本文总结了不同类型AFPs的IBS规律,为AFPs IBS的比较研究及抗冻机制解析提供参考。 展开更多
关键词 抗冻蛋白 冰结合位点 氨基酸突变 分子模拟 热滞活性
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石油烃污染胁迫下中肋骨条藻蛋白质组学研究
15
作者 陈财珍 许翠娅 +5 位作者 杨芳 陈宇锋 许贻斌 郑盛华 江良荣 罗冬莲 《渔业研究》 2025年第3期306-316,共11页
【目的】研究石油烃污染胁迫条件下中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的蛋白质组的变化。【方法】本研究通过同重同位素相对与绝对定量(iTRAQ)试验,利用反相液质联用(RPLC-MS)技术,分析石油烃慢性毒性处理与急性毒性处理导致的中肋骨条... 【目的】研究石油烃污染胁迫条件下中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的蛋白质组的变化。【方法】本研究通过同重同位素相对与绝对定量(iTRAQ)试验,利用反相液质联用(RPLC-MS)技术,分析石油烃慢性毒性处理与急性毒性处理导致的中肋骨条藻蛋白质组差异性变化。【结果】与对照组相比,慢性毒性处理组和急性毒性处理组分别鉴定了112个和169个显著差异表达蛋白质(DEPs),共有40个交集DEPs,且其中20个蛋白质的亚细胞结构均定位到叶绿体;上调DEPs有5个共同的显著富集(P<0.05)GO条目,分别是碳水化合物衍生物代谢过程、碳水化合物衍生物的生物合成过程、无机二磷酸酶活性、谷氨酰胺-果糖-6-磷酸转氨酶(异构化)活性、碳水化合物衍生结合,没有共同显著富集通路;下调DEPs有三磷酸腺甙(ATP)水解耦合质子输运、质子转运型三磷酸腺甙酶(V1结构域)2个共同的显著富集(P<0.05)GO条目,有导管酸分泌通路、抗生素的生物合成通路2条共同显著富集(P<0.05)通路;与毒性响应相关的热休克蛋白(蛋白ID:220971590)在2种毒性处理后均显著上调(P<0.05)。【结论】石油烃污染胁迫条件下中肋骨条藻的DEPs变化与石油烃的污染胁迫响应机制有关,为石油烃在分子水平上的致毒机理研究奠定基础。 展开更多
关键词 石油烃 中肋骨条藻 污染胁迫 蛋白质组学 差异表达蛋白(DEPs)
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人源基质金属蛋白酶-1的原核表达、纯化及活性鉴定
16
作者 缪洪升 张永红 +3 位作者 赵奇 张云龙 陆昌瑞 陈婷 《中国生物制品学杂志》 2025年第3期279-284,290,共7页
目的设计并建立人源基质金属蛋白酶-1(matrix metalloproteinase-1,MMP-1)可溶性表达的原核表达及纯化系统,并基于此纯化系统筛选重要MMP-1酶活相关位点。方法基于pET28原核表达系统,通过在MMP-1两端添加HIS有效提高MMP-1溶解度;表达的M... 目的设计并建立人源基质金属蛋白酶-1(matrix metalloproteinase-1,MMP-1)可溶性表达的原核表达及纯化系统,并基于此纯化系统筛选重要MMP-1酶活相关位点。方法基于pET28原核表达系统,通过在MMP-1两端添加HIS有效提高MMP-1溶解度;表达的MMP-1野生型经镍离子柱亲和层析、凝胶过滤层析进行纯化,同时,通过点突变获得MMP-1活性区相关位点突变体;将MMP-1野生型和突变型经胶原酶潜酶活化剂(collagenase latent enzyme acti-vator,APMA)激活,采用荧光法进行鉴定。结果纯化的MMP-1野生型最终浓度为O.6 mg/mL,纯度达96%;经APMA激活后,野生型及突变型能够与荧光底物Mca-KPLGL-Dpa-AR-NH2发生特异性切割反应,当MMP-1第165位丙氨酸发生突变后,该蛋白酶对其荧光底物的特异性切割反应显著减弱。结论成功构建了MMP-1原核表达及纯化系统,基于此系统筛选,发现A165氨基酸残基突变后MMP-1活性几乎丧失,证明此位点参与MMP-1对其荧光底物水解,是MMP-1酶学活性的重要位点。本研究为后续MMP-1抑制剂的筛选提供了更加快捷方便的方法,从而进一步推动了MMP-1靶向药物的肿瘤治疗方案。 展开更多
关键词 人源基质金属蛋白-1 原核表达 亲和层析 凝胶过滤层析 点突变 酶活
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哮喘患者L-Arg/ADMA比值与线粒体功能的关系
17
作者 刘慧芳 罗建江 《检验医学》 2025年第8期725-730,共6页
目的探讨哮喘患者左旋精氨酸(L-Arg)、不对称二甲基精氨酸(ADMA)和L-Arg/ADMA比值与线粒体功能指标[血小板线粒体膜电位(MMP)、三磷酸腺苷(ATP)、细胞色素C氧化酶(COX)]的关系。方法选取2016年11月—2017年5月新疆医科大学附属中医医院... 目的探讨哮喘患者左旋精氨酸(L-Arg)、不对称二甲基精氨酸(ADMA)和L-Arg/ADMA比值与线粒体功能指标[血小板线粒体膜电位(MMP)、三磷酸腺苷(ATP)、细胞色素C氧化酶(COX)]的关系。方法选取2016年11月—2017年5月新疆医科大学附属中医医院支气管哮喘急性发作期患者122例(哮喘组)和健康体检者44名(正常对照组)。检测所有研究对象MMP、ATP、COX活性和血浆L-Arg、ADMA水平,并计算L-Arg/ADMA比值。采用Pearson相关分析评估各项指标的相关性。结果与正常对照组比较,哮喘组MMP、COX和血浆L-Arg、L-Arg/ADMA比值降低(P<0.05),ATP升高(P<0.05)。2个组之间血浆ADMA水平差异无统计学意义(P>0.05)。线粒体ATP与血浆ADMA呈负相关(r=-0.404,P<0.001),与L-Arg/ADMA比值呈正相关(r=0.238,P=0.008);线粒体COX与血浆ADMA呈负相关(r=-0.269,P=0.003)。其他指标无相关性(P>0.05)。结论哮喘患者L-Arg水平异常,存在精氨酸代谢紊乱,且与线粒体功能异常有关。 展开更多
关键词 左旋精氨酸 不对称二甲基精氨酸 线粒体 哮喘
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GDI-GDP解离抑制子的功能研究进展
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作者 周婧雅 苏燕珊 +2 位作者 唐溶霞 杨晓雅 席德慧 《生物学杂志》 北大核心 2025年第1期92-97,共6页
鸟嘌呤核苷酸解离抑制剂(GDP dissociation inhibitor,GDI)在植物、哺乳动物等物种中普遍存在,是鸟苷三磷酸酶(GTPases)活性的关键调控因子之一,在GTPases活性调控的过程中起着至关重要的作用。GTPases能够结合并水解GTP,GDI可参与调节... 鸟嘌呤核苷酸解离抑制剂(GDP dissociation inhibitor,GDI)在植物、哺乳动物等物种中普遍存在,是鸟苷三磷酸酶(GTPases)活性的关键调控因子之一,在GTPases活性调控的过程中起着至关重要的作用。GTPases能够结合并水解GTP,GDI可参与调节小G蛋白在GTP结合的激活态和GDP结合的失活态之间转换,控制众多信号转导途径。结合已有的文献报道,总结GDI在哺乳动物和植物等不同生物中作用的研究进展。其中,在疾病发生过程中,GDI主要参与人类癌症、血管透性等相关疾病的调控;除此之外,GDI也在胰岛素分泌、男性不育和癫前期病程等过程中发挥着重要作用。在植物中,GDI参与调控花粉管或根毛的极性生长,影响植物的形态建成,同时在植物抗逆过程中也扮演着重要角色。为GDI生物学功能的研究提供理论基础。 展开更多
关键词 GDI 肿瘤发生 血管透性 植物极性 植物形态建成 植物抗逆
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内皮细胞分裂周期蛋白42在急性肺损伤所致肺血管屏障受损中的机制研究
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作者 徐雯 李家飞 +2 位作者 王芳 吴南林 秦立龙 《中国病理生理杂志》 北大核心 2025年第4期704-713,共10页
目的:探讨细胞分裂周期蛋白42(cell division cycle protein 42,Cdc42)在急性肺损伤(acute lung injury,ALI)所致肺血管屏障受损中的可能机制。方法:(1)通过GEO(Gene Expression Omnibus)数据库分析ALI中Cdc42和含IQ基序GTP酶激活蛋白1(... 目的:探讨细胞分裂周期蛋白42(cell division cycle protein 42,Cdc42)在急性肺损伤(acute lung injury,ALI)所致肺血管屏障受损中的可能机制。方法:(1)通过GEO(Gene Expression Omnibus)数据库分析ALI中Cdc42和含IQ基序GTP酶激活蛋白1(IQ motif-containing GTPase-activating protein 1,IQGAP1)的表达。(2)收集2022年1月至2023年12月期间在呼吸与危重症医学科及重症医学科确诊为ALI的30例患者和30名健康体检者的血浆样本,同时收集ALI患者的支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)。动物实验选取18只雄性C57小鼠,随机分为对照(control,CON)组、脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)组和LPS+ML141(Cdc42抑制剂)组,每组6只。各组小鼠在72 h后处死,收集BALF,计数BALF细胞数目,BCA法测定BALF中蛋白浓度,酶联免疫吸附实验检测人血浆及小鼠BALF中Cdc42及炎症因子白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、IL-1β和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)水平,通过小鼠肺组织切片HE染色评估肺损伤程度。(3)内皮磁珠分选小鼠肺微血管内皮细胞(pulmonary microvascular endothelial cells,PMVECs),细胞实验分为CON组、LPS组和LPS+ML141组。采用血管成环实验检测各组PMVECs的血管成环能力,细胞Ca^(2+)成像技术测定PMVECs的Ca^(2+)水平,活性氧(reactive oxygen species,ROS)检测试剂盒检测PMVECs的ROS水平,并通过Western blot分析各组PMVECs中Cdc42、血管内皮钙黏蛋白(VE-cadherin)、细胞间黏附分子1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)、肌球蛋白轻链(myosin light chain,MLC)、磷酸化MLC(phosphorylated MLC,p-MLC)和IQGAP1的蛋白水平。结果:(1)GEO数据库分析显示,ALI模型中Cdc42的表达水平显著升高(P<0.01)。(2)ALI患者血浆中Cdc42及炎症因子(IL-6、IL-1β和TNF-α)水平显著升高(P<0.01),BALF中性粒细胞显著增多;治疗后上述指标显著下降(P<0.05)。ALI动物模型显示,BALF细胞计数、蛋白浓度、炎症因子及肺组织损伤评分均显著升高(P<0.01);ML141处理后,上述指标显著改善(P<0.05)。(3)体外细胞实验结果显示,LPS组PMVECs中Cdc42、ICAM-1、p-MLC、IQGAP1、ROS及Ca^(2+)水平均显著升高(P<0.01),而VE-cadherin和血管成环能力则显著下降(P<0.01);ML141处理后上述指标显著改善(P<0.05)。结论:Cdc42可能通过调节PMVEC中Ca^(2+)通量影响IQGAP1,从而参与ALI所致肺血管屏障损伤。 展开更多
关键词 急性肺损伤 细胞分裂周期蛋白42 钙黏蛋白 含IQ基元GTP酶激活蛋白1 血管生成
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MG53蛋白乳酸化修饰通过介导心肌细胞铁死亡加重小鼠心肌缺血再灌注损伤
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作者 李小旺 方飞 +3 位作者 陆建忠 强鑫华 卢凯 廖俊 《中国病理生理杂志》 北大核心 2025年第4期653-660,共8页
目的:探究mitsugumin 53(MG53)蛋白乳酸化水平在小鼠心肌缺血再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)中的变化,并进一步探索MG53乳酸化影响心肌细胞I/R损伤的潜在分子机制。方法:16只C57BL/6小鼠随机分为假手术组和I/R组,每组8只。使用左前... 目的:探究mitsugumin 53(MG53)蛋白乳酸化水平在小鼠心肌缺血再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)中的变化,并进一步探索MG53乳酸化影响心肌细胞I/R损伤的潜在分子机制。方法:16只C57BL/6小鼠随机分为假手术组和I/R组,每组8只。使用左前降之冠状动脉结扎后再灌注的方法构建小鼠心肌I/R模型,对假手术组小鼠开胸但不进行结扎和再灌注。将H9C2大鼠心肌细胞随机分为对照组、缺氧/复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)组、H/R+2-脱氧-D-葡萄糖(2-deoxy-D-glucose,2-DG)组和H/R+2-DG+乳酸(lactate)组。对照组细胞在DMEM完全培养液中常氧培养;H/R组细胞先置于厌氧室(95%N_(2)和5%CO_(2))中,37℃培养2 h,随后转移至95%空气和5%CO_(2)的常氧再培养24 h;H/R+2-DG组细胞在培养液中添加5 mmol/L 2-DG并进行H/R操作;H/R+2-DG+lactate组细胞培养基中添加5 mmol/L 2-DG和20 mmol/L lactate并进行H/R操作。在小鼠模型中,用TTC染色和HE染色观察小鼠心肌缺血和损伤情况;用ELISA检测小鼠心肌损伤相关蛋白肌酸激酶和心肌钙蛋白I的表达情况;用免疫荧光检测MG53表达情况。在体外细胞模型中,CCK-8试剂盒和流式细胞术分别被用于检测细胞活力和凋亡水平。使用免疫沉淀和Western blot检测小鼠心肌组织和H9C2细胞中MG53蛋白、乳酸化MG53蛋白和铁死亡相关蛋白的表达情况;使用相应试剂盒检测小鼠心肌组织和H9C2细胞中活性氧、亚铁离子、乳酸脱氢酶和丙二醛水平。结果:I/R组小鼠心肌组织出现明显损伤,MG53蛋白表达水平下降,MG53蛋白乳酸化水平上升,细胞铁死亡水平上升。在体外心肌细胞中,H/R组细胞活力显著下降,凋亡水平显著升高,铁死亡水平显著升高,MG53蛋白表达量显著下降,MG53乳酸化水平显著上升。与H/R组相比,H/R+2-DG组细胞活力上升,凋亡水平下降,铁死亡水平下降,MG53表达量上升,MG53乳酸化水平下降。与H/R+2-DG组相比,H/R+2-DG+lactate组细胞活力显著下降,细胞凋亡水平、铁死亡水平和MG53乳酸化水平显著上升,MG53表达水平显著下降。结论:在小鼠心肌I/R过程中,MG53蛋白表达下调且MG53蛋白乳酸化水平上升。MG53乳酸化水平的上升可能通过介导心肌细胞铁死亡而加重小鼠心肌I/R损伤。 展开更多
关键词 心肌缺血 再灌注损伤 铁死亡 MG53蛋白 非组蛋白乳酸化
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