热应激造成奶牛乳腺上皮细胞损伤并影响乳合成相关载体的基因表达

本试验以奶牛乳腺上皮细胞为模型,旨在寻找热应激下调奶牛泌乳功能的相关因素。42℃高温处理奶牛乳腺上皮细胞0、0.5、1、1.5、2、4、8及12h,检测其对细胞活率,线粒体膜电位,热休克分子及蛋白基因、氧化应激相关基因以及氨基酸和葡萄糖转运载体基因表达的影响。结果显示,不同时间热处理显著降低乳腺上皮细胞活率(P0.05),损伤细胞线粒体膜电位。HSP27基因表达显著下降(P0.05),HSP70基因表达显著上调(P0.05),HSP90基因表达在前4h显著上调(P0.05),后恢复至正常水平,HSF-1基因表达在某些时间点显著上调(P0.05)。氧化应激相关基因Keach样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)表达无显著变化(P0.05),核因子E2相关因子2(Nrf2)表达显著上调(P0.05),NAD(P)H脱氢酶醌-1(NQO1)表达显著上调(P0.05)。跨膜氨基酸转运载体SLC7A7基因表达在1h和4h显著上调(P0.05)。葡萄糖转运载体GLUT1及GLUT8基因表达显著下调(P0.05)。葡萄糖转运载体GLUT12在热处理0~2h表达显著上调,4~12h显著下调(P0.05)。热应激能够显著降低奶牛乳腺上皮细胞活率,引起氧化应激,改变热休克蛋白和分子及跨膜转运载体的基因表达。     

热休克蛋白70上调表达对热应激猪小肠上皮细胞凋亡的影响

本试验以谷氨酰胺作为热休克蛋白70(HSP70)诱导剂,从细胞凋亡线粒体信号转导途径探讨HSP70对热应激猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)凋亡相关因子的影响。试验以体外培养的猪小肠上皮细胞为模型,分别加入不同浓度(1、2、4、6、8、10 mmol/L)谷氨酰胺的培养基中培养24 h,提取总RNA和总蛋白,用实时荧光定量PCR和Western blot检测HSP70 mRNA和蛋白的相对表达量,筛选出谷氨酰胺诱导HSP70表达的最佳浓度。取对数生长期的细胞分为3组,分别为对照组(Con组,37℃培养12 h)、热应激组(Hs组,42℃培养12 h)、谷氨酰胺组(Gln组,6 mmol/L谷氨酰胺、42℃培养12 h)。采用Annexin V/PI双染法检测细胞凋亡水平,实时荧光定量PCR和Western blot分别检测HSP70、凋亡酶激活因子-1(Apaf-1)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-9(Caspase-9)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3(Caspase-3)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)的mRNA和蛋白的相对表达量。结果表明:谷氨酰胺对HSP70上调表达呈先上升后下降的趋势,6 mmol/L的谷氨酰胺诱导时HSP70 mRNA和蛋白相对表达量最高,显著高于其他浓度(P<0.05),作为后续试验中Gln组的诱导条件。与Con组相比,Hs组细胞凋亡率极显著增加(P<0.01),HSP70、Apaf-1、Caspase-3、Caspase-9 mRNA和蛋白的相对表达量极显著升高(P<0.01),而Bcl-2 mRNA和蛋白的相对表达量极显著降低(P<0.01)。与Hs组相比,Gln组细胞凋亡率极显著降低(P<0.01),但仍极显著高于Con组(P<0.01);Gln组HSP70 mRNA和蛋白的相对表达量极显著升高(P<0.01);Gln组Apaf-1、Caspase-3、Caspase-9 mRNA和蛋白的相对表达量极显著降低(P<0.01),但极显著高于Con组(P<0.01);Gln组Bcl-2 mRNA和蛋白的相对表达量极显著升高(P<0.01),但极显著低于Con组(P<0.01)。由此可见,上调HSP70的表达可有效缓解热应激导致的猪小肠上皮细胞凋亡。     

热休克蛋白70研究新进展

1962年,Ritassa在果蝇的研究中首次发现,短暂的热休克可以诱导唾液腺染色体出现3个膨突,提示这一区带转录加强,他将这一现象称为“热休克反应“(heat shock response,HSR).1974年,Tissieres发现热休克反应中转录合成的为一组特殊蛋白,而且伴随着这类蛋白的合成,细胞的其他蛋白合成却受到抑制,由于这类蛋白的合成与热休克反应有关,故命名为热休克蛋白(heat shock protein,HSP).除了高热之外,多种应激原如重金属、饥饿、缺氧、缺血等都可以诱导HSP的表达,但人们习惯上仍称为HSP或热应激蛋白(heat stress protein,HSP),有时也称为应激蛋白(stress protein,SP).……     

鸡马立克病肝组织肿瘤病变与热休克蛋白转录、表达的相关性研究

研究马立克病毒引发肿瘤的发生、发展过程中,热休克蛋白(heat shock proteins,HSPs)转录表达水平、组织细胞内定位与肝病理组织学损伤之间的相关性,为进一步阐述HSPs的生物学作用奠定基础。通过人工感染建立鸡MD肿瘤模型,定期剖杀试验鸡,采集肝组织,利用组织学、免疫组织化学、荧光定量RT-PCR及ELISA方法,检测肝病理组织学损伤、HSPs组织细胞内定位以及HSPs转录、表达水平的动态变化。结果:在MDV感染14d后,感染组鸡肝组织可见大小不等的淋巴样瘤细胞浸润和局灶性生长;HSP90、HSP60在淋巴瘤细胞的细胞质内强表达,而HSP27、HSP70主要分布于肿瘤细胞外的肝细胞的细胞质内;感染组HSP70和HSP90mRNA转录水平始终极显著高于空白对照组和疫苗免疫对照组;感染组HSP90的表达量始终极显著高于空白对照组,HSP70表达量在14和21日龄时,极显著高于空白对照组,在28和35日龄时显著高于空白对照组,42日龄后与空白对照组和疫苗免疫对照组相比差异不显著。在MDV引发鸡肿瘤发生、发展过程中,HSP60、HSP90与HSP70、HSP27之间在肝组织细胞内定位截然不同,且HSP70与HSP90在肝组织内表达量变化趋势差异明显,说明不同HSPs在MD肿瘤发生、发展过程中的生物学作用存在差异。     

热休克蛋白对胚胎早期发育的影响

热休克现象是1962年R itossa首先在果蝇幼虫动物试验中发现的。试验发现,果蝇唾液腺染色体在过热环境中会发生形态改变。此现象与细胞中一类特殊蛋白质———热休克蛋白(Heat shock protein,HSP)的合成有关,因其最先在热休克现象中发现而得以命名。热休克蛋白除了因热休克刺激产生以外,还有很多因素(如缺氧、低温、氧化反应、化学物质、各种重金属、放射线、某些线粒体呼吸链抑制剂及某些药物等)都可以诱导产生,因此热休克蛋白又称为应激蛋白质(stress protein)。HSP70和HSP90是分子质量分别在70,90 ku左右的热休克蛋白,是热休克蛋白家…     

急性热应激对鸡呼吸系统损伤及肺脏热休克蛋白表达的影响

为探讨热应激对鸡肺脏组织损伤的影响,将60只35日龄SPF鸡随机分为对照组,热应激1、2、3、5、10 h组,每组10只,试验开始后环境温度迅速从25℃升高到35℃,观察热应激组鸡临床症状,热应激结束迅速剖杀、取病料,检测血清pH值、乳酸脱氢酶(LDH)、钾离子和钙离子浓度,石蜡切片检测肺脏组织结构,Western blot检测肺脏组织中热休克蛋白(HSPs)表达量。结果显示:与对照组相比,热应激组血清pH值显著升高(P<0.05),LDH水平均极显著升高(P<0.01),随着热应激时间增加,血钾和血钙浓度开始降低,热应激5、10 h后血钾和血钙浓度显著减低(P<0.05);病理组织学结果显示热应激后,肺组织内血管充血,肺房结构基本完整,热应激5 h后肺房内有大量的红细胞存在,热应激10 h肺房内的异物减少,但肺上皮细胞大量脱落,组织结构损伤严重;Western blot结果显示与对照组相比,HSP27和HSP72表达量极显著升高(P<0.01)HSP60表达量在热应激1 h后显著升高(P<0.05),随后呈降低的趋势,HSP90表达量在热应激5 h后显著升高(P<0.05),随后呈降低的趋势,HSC70表达量无明显变化。热应激可对鸡呼吸系统造成损伤,提高肺脏HSPs表达量。     

热休克蛋白70的生物学功能及其诱导剂——谷氨酰胺在畜牧业中的应用

<正>热休克蛋白(heat shock protein,HSP)或热应激蛋白(heat stress protein,HSP)是机体受到应激原的刺激后产生的几族高度保守的蛋白质,对维持细胞生存和内环境的稳定起重要作用。其中热休克蛋白70(HSP70)是最重要的一种HSP,它具有多种生物学功能,包括分子伴侣功能、参与免疫反应、抗细胞凋亡功     

冷应激对东北野猪成纤维细胞HSP90 mRNA转录水平的影响

为了揭示热休克蛋白90基因(Heat shock protein 90,HSP90)在细胞冷应激反应过程中的时空表达特性.以东北野猪成纤维细胞为研究对象,采用实时荧光定量PCR技术分析了4、15、25和32℃不同强度冷应激条件下细胞内HSP90 mRNA转录变化规律.结果表明,在低温处理过程中,HSP90 mRNA转录量在各温度均未见显著增加(P＞0.05)；在冷应激的复温培养过程中,HSP90 mRNA转录量在4和15℃处理4h后复温培养8h内显著增加(P＜0.05),峰值出现在6h,在25和32℃处理4h后复温培养8h内均未见显著增加；细胞在4和15℃处理2、4、6和8h后,复温培养4h,HSP90 mRNA转录量随处理温度的降低和时间的延长而增加,在25和32℃处理2、4、6和8h后,复温培养未能显著诱导HSP90 mRNA的转录.结果提示,冷应激诱导东北野猪成纤维细胞内HSP90 mRNA转录量的增加,不是发生在低温处理的应激阶段,而是发生在复温后的细胞应激阶段,温和冷应激(25～32℃)未能诱导复温后HSP90 mRNA转录量的显著增加,强度冷应激(4～15℃)诱导复温后HSP90 mR-NA转录量的显著增加,且与冷应激的强度和时间成正比.     

热应激时鸡糖皮质激素受体和热休克蛋白的变化

本研究应用3H-Dex放射配体结合的Scatchard分析和35S-蛋氨酸体外标记法分别测定了环境温度40℃热应激时,鸡外周血淋巴细胞(PBL)的糖皮质激素受体(GR)的最大结合容量(Ro)、平衡解离常数(Kd)及其热休克蛋白的表达。结果显示在热应激处理后0．5～4h鸡PBL、GR、Ro从85．75±10．09fmol／107细胞迅速下降至15．34±2．89fmol／107细胞。仅为正常对照组Ro的17．90％(P＜0．01)。与此同时细胞热休克蛋白(HSP)的合成持续增加,主要有HSP100,HSP90,HSP70和HSP25。而在热应激最初0．5h细胞总的蛋白合成急剧下降,随着应激时间的延长,HSP合成的增多,细胞总的蛋白也逐渐恢复。提示HSP在热应激过程中对细胞结构和机能的重建、维持激素与GR的亲合力,稳定受体蛋白结构,提高机体热耐受力具有重要意义。     

急性热应激对鹅血清激素水平及肝脏HSP70基因表达的影响

为了探讨急性热应激对鹅血清激素以及肝脏热休克蛋白70 mRNA(HSP70 mRNA)水平的影响。以60只8周龄仔鹅为研究对象,随机分成6组,每组10只,对照组环境温度为(22±1)℃,试验组分别施与2 h、4 h、6 h、8 h和10 h(40±1)℃的高温处理,各组处理均在16:00结束。试验鹅全部屠宰取血清和肝脏,测定血清中胰岛素(INS)、皮质醇(COR)、三碘甲腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)及肝脏HSP70 m RNA水平。结果表明,急性热应激处理下,INS、T3、T4的水平均随热应激时间的延长出现了显著性降低(P0.05),COR的水平显著升高(P0.05)。急性热应激处理可极显著提高仔鹅肝脏中HSP70 mRNA的表达水平(P0.01)。     

动物机体热休克应答相关信号途径的研究进展

动物处于不良饲养、运输、屠宰等环境下产生热应激,机体对热应激的反应称为热休克应答,多条信号途径调控热休克应答,引发热休克蛋白的产生。本文综述了MAPK、PI3K/Akt、PKC等信号途径对热休克蛋白的调控作用,从分子机制上阐明了热应激的调控机理。     

动物热应激反应机制研究进展

动物机体受到热应激刺激时,体内热休克蛋白合成量增多,从而免受因应激而造成的机体不可逆损伤.热休克蛋白是所有生物细胞在受应激原刺激后,产生的一类细胞伴侣蛋白的总称,该蛋白在细胞生命过程中可参与蛋白的折叠、装配和运输等活动,对调控细胞的生长、存活及分化起着重要的作用.论文从热休克蛋白参与热应激反应的角度上,阐述了其在热应激...     

热应激死亡鸡病理变化观察

对自然热应激和实验性热休克死亡鸡的病理学观察表明，其一致性的变化为肺充血、出血，呼吸毛细管与肺房结构损伤，肺气－血屏障有明显超微结构破坏；脑膜血管充血，神经细胞肿胀变性，延脑神经原细胞器肿胀、融解、变性；肾上腺皮质与髓质细胞超微结构变性、坏死，髓质细胞明显脱颗粒；卵泡膜和输卵管粘膜充血；肝淤血。肺与延脑神经细胞病变为热休克直接死因─—呼吸衰竭的结构基础；肾上腺细胞的病变是急性热休克肾上腺功能衰竭的结构基础。     

家蚕热激差异蛋白Hsc 70-4的鉴定和生物信息学分析

采用双向电泳和质谱技术对热激条件下家蚕血液蛋白表达差异进行了研究,发现其中一个差异蛋白点为热激关联蛋白（Hsc 70-4）。采用生物信息学方法对该蛋白的结构和功能相关信息进行分析,发现Hsc70-4蛋白在热激处理10min后显著上调,分析认为该蛋白的主要作用为胁迫应答,在进化关系上与家蚕和茎夜蛾具有极高的同源性。     

Differential Effects of Heat Stress in Three Strains of Laying Hens

Hy-Line Brown, W36, and W98 hens were housed for 2 wk at 22°C, exposed to 35°C heat stress (HS) for 2 wk, and had 2 wk of recovery at 22°C. Production parameters (egg production, feed intake, egg quality measures, and mortality), acid-base status (pH, pCO₂, HCO₃⁻, pO₂), intestinal calcium uptake, and expression of hepatic heat shock protein-70 were measured. All production parameters except mortality were reduced by HS in all 3 strains. There were strain × temperature interactions for egg production, feed intake, shell thickness, specific gravity, and yolk weight, with the least severe reduction in W98 hens. The W36 hens were intermediate for egg production and feed intake, and the Brown and W36 hens were equivalent for shell thickness, specific gravity, and yolk weight. There were no interactions for egg, albumen, and shell weights, Haugh units, and intestinal calcium uptake, and all were reduced by HS. Blood pH and pCO₂ were reduced by HS, and hepatic heat shock protein-70 was increased, with no differences among strains. Mortality rates during HS were 16, 8, and 4% for the Brown, W98, and W36 hens, respectively, but were not subjected to statistical analysis. The results suggest a mechanism in the W98 bird that appears to confer an advantage during HS with regard to egg production.     

热应激绍兴鸭不同组织HSP70基因mRNA表达研究

研究蛋鸭热应激条件下不同组织中热休克蛋白70(HSP70)基因mRNA表达规律,为揭示蛋鸭热应激反应机理提供参考。60只绍兴蛋鸭25℃饲养20d,其中30只进行40℃热应激处理1h,采取荧光定量PCR方法分别测定不同组织中HSP70mRNA的表达水平。试验组与对照组相比,肝脏、脾脏和胰腺组织HSP70mRNA表达差异不显著,其他6种组织HSP70基因表达量均有不同程度的增加,试验组心脏、腿肌、垂体、下丘脑、胸肌、肾脏中HSP70基因表达量分别高于对照组3.6倍、2.8倍、2.7倍、2.4倍、2.2倍和1.57倍。     

热休克蛋白与寄生虫感染的关系

近年来热休克蛋白（heat shock proteins, HSPs）在寄生虫感染、治疗和预防中的意义已引起广泛关注,成为最活跃的研究领域之一。作者就热休克蛋白家族及其在寄生虫感染中的作用作一综述。     

热应激对牛肉品质影响的研究进展

近年来,高温环境对肉牛生产造成的影响不可忽视.国内外学者的研究多集中在热应激对牛肉品质的影响,而热应激期牛肉品质变化的分子机制研究相对较少.文章从热应激对牛肉的肉色、pH、系水力、嫩度、风味等的影响以及与热应激反应密切相关的小分子热激蛋白等方面进行简要介绍,以期分析影响牛肉品质变化的机制,为进一步提高热应激期牛肉品质的...     

cDNA of Canine Heat Shock Protein 70 (HSP70)

Full-length canine HSP70 cDNA was sequenced and the expression of HSP70 mRNA was investigated. The full-length cDNA sequence of the HSP70 gene (2322 bp) contained a single long open reading frame (1920 bp) coding a protein of 640 amino acids. The amino acid sequence of the canine HSP70 gene shared about 90-95% sequence similarity with bovine, human and mouse HSP70 proteins. Southern blot analysis with HSP70 probe gave three distinct bands of 9.4 kb, 5 kb and 4.4 kb in BamHI digests and two distinct bands of 19 kb and 4 kb in EcoRI digests. Canine HSP70 mRNA was detectable in canine peripheral blood mononuclear cells and stomach but not in liver, kidney, spleen, small intestine, large intestine and skin of dogs.     

热应激对家禽HPG轴结构和繁殖功能的影响及HSPs的作用

高温环境容易引起家禽热应激,造成家禽下丘脑-垂体-性腺(hypothalamic-pituitary-gonadal,HPG)轴各组织结构不同程度的损伤,进而影响家禽正常繁殖功能,给集约化饲养管理模式下家禽养殖业造成一定的损失。热休克蛋白(HSPs)是一类保护性蛋白,它能在家禽遭受高温应激时发挥分子伴侣作用,一定程度上保护机体免受高温刺激的损伤。文章对热应激条件下家禽的HPG轴各组织结构、繁殖功能的影响及HSPs的作用进行综述,为家禽生产提供相关资料。