流感病毒在诱导A549细胞凋亡过程中对SIRT1和P53蛋白的影响

采用流式细胞术观察了流感病毒诱导A549细胞凋亡的情况,同时应用Western blot方法研究了SIRT1和p53等蛋白的表达情况。结果表明:1000 TCID50/mL剂量流感病毒感染A549细胞后,细胞表现出典型的凋亡特征,且凋亡比例随感染时间延长而逐渐增加。在流感病毒诱导细胞凋亡过程中,SIRT1蛋白的表达下降,p-p53的表达上升。线粒体中Bax的表达上调,Bcl-2的表达下降。可见SIRT1蛋白参与了流感病毒诱导的A549细胞凋亡,SIRT1蛋白表达下调可能促进了Bax释放进入线粒体和p53蛋白功能的进一步发挥。     

去乙酰化酶SIRT1过表达对猪卵巢颗粒细胞中AMPK活性的影响

构建猪SIRT1基因全长编码区(coding region sequence,CDS)的真核表达载体,转染猪原代卵巢颗粒细胞,探讨SIRT1基因过表达对猪卵巢颗粒细胞中AMPK基因的转录及其蛋白活性的影响。测序结果表明,猪SIRT1基因的CDS区全长大小为2 229 bp,与NCBI发布的猪SIRT1基因m RNA序列(EU030283.2)一致;转染p EGFP–C1–SIRT1载体的颗粒细胞中SIRT1的m RNA表达水平和蛋白表达水平极显著高于空载体对照组(P0.01);p EGFP–C1–SIRT1转染组细胞中,AMPK–α1和AMPK–α2基因的m RNA表达量显著高于空载体对照组,且细胞中AMPKαThr172位点的磷酸化水平显著升高(P0.05)。结果表明,体外培养的原代猪卵巢颗粒细胞中的SIRT1基因过表达使AMPK的表达显著增加,影响AMPK的活性,推测SIRT1可能通过AMPK在猪卵巢颗粒细胞凋亡过程中发挥重要的调控作用。     

饥饿诱导p53缺失猪成纤维细胞自噬促进凋亡

【目的】探究p53基因对饥饿诱导猪成纤维细胞(PFCs)形态、增殖、自噬及凋亡的影响,为进一步研究p53基因与肿瘤发生发展的分子机制提供理论依据。【方法】用EBSS、Baf A1和EBSS+Baf A1分别处理p53wt和p53-/-2株PFCs 2 h后,观察细胞形态变化并检测细胞的增殖、凋亡以及ATG9A和Bcl-2蛋白的表达情况。【结果】与对照组相比,EBSS和EBSS+Baf A1处理下p53wt与p53-/-的PFCs均发生皱缩和长出丝状伪足;在p53-/-PFCs中,其细胞的增殖率明显下降,ATG9A蛋白的表达水平显著或极显著上调(P0.05或P0.01),Bcl-2蛋白的表达水平无显著变化(P0.05);在p53wt PFCs中,Bcl-2蛋白表达水平显著升高(P0.05);EBSS处理下,p53-/-PFCs的凋亡比率显著升高(P0.05)。与p53wt PFCs相比,p53-/-PFCs的形态变化率极显著下降(P0.01),其细胞的增殖率显著升高(P0.05),ATG9A蛋白表达水平显著或极显著升高(P0.05或P0.01),Bcl-2蛋白表达水平显著或极显著下降(P0.05或P0.01)。【结论】饥饿诱导p53缺失猪成纤维细胞自噬促进了凋亡的发生,这为进一步研究p53基因与自噬、凋亡及肿瘤发生的分子机制提供了重要的理论依据。     

SIRT1在5-FU耐药胃癌细胞中的表达及其对细胞化疗耐药的影响

目的探讨沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)在5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)耐药胃癌细胞(SGC-7901/5-FU)中的表达情况及其对细胞化疗耐药的影响。方法通过定量RT-PCR和Western blot方法检测SIRT1 mRNA与蛋白在5-FU敏感的SGC-7901亲本细胞、SGC-7901/5-FU细胞及在SIRT1-siRNA转染后的SGC-7901/5-FU细胞中的表达;选择高干扰效率的SIRT1-siRNA转染SGC-7901/5-FU细胞,CCK8法检测5-FU对转染细胞的活性影响,流式细胞术检测其对细胞凋亡的影响,Western blot法检测其对细胞p-Akt、Bax、Bcl-2和P-pg表达的影响。结果 SGC-7901/5-FU细胞中的SIRT1 mRNA与蛋白表达水平均显著高于SGC-7901亲本细胞(P0.001);SIRT1-siRNA转染SGC-7901/5-FU细胞后,SIRT1的mRNA与蛋白表达均显著降低(P0.001);5-FU作用后,SIRT1-siRNA转染组的SGC-7901/5-FU细胞增殖活性明显下降(P0.001),细胞凋亡明显增加(P0.001),且细胞中的p-Akt、Bcl-2和P-pg含量明显下降(P0.001),Bax含量明显上升(P0.001)。结论 SIRT1在5-FU耐药胃癌细胞中高表达,干扰SIRT1表达后可通过抑制细胞增殖与促进细胞凋亡来提高耐药胃癌细胞对5-FU的敏感性,这可能与细胞增殖通路相关蛋白、凋亡以及细胞多药耐药性相关蛋白变化相关。提示抑制SIRT1可作为降低胃癌多药耐药性及提高胃癌对化疗药物敏感性研究的一个新思路。     

3-MCPD棕榈酸酯通过JNK1/p53通路诱导NRK-52E细胞凋亡

3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)脂肪酸酯是一类在食品加工过程中产生的有害物质,关于其毒性机制尚不明确。本文以大鼠肾细胞NRK-52E为模型,采用RNA干扰技术,研究3-MCPD-1-棕榈酸单酯(C_(16:0)-ME)诱导肾细胞凋亡过程中JNK及p53的靶向调控作用,以及JNK1、JNK2和JNK3亚型在肾损伤过程中发挥的作用。结果表明,采用浓度为300μmol/L的C_(16:0)-ME处理细胞24h,JNK及p53磷酸化水平均显著提高,细胞凋亡相关蛋白bax及cleaved caspase-3表达量显著上调,bcl-2表达被明显抑制。当采用shRNA沉默p53蛋白表达后,采用浓度为300μmol/L的C_(16:0)-ME处理细胞24h,bax及cleaved caspase-3的表达均被抑制。在JNK 3个亚型中,只有JNK1shRNA处理组能显著减轻C_(16:0)-ME引起的肾细胞凋亡,p-c-Jun、bax、cleaved caspase-3、p53及p-p53的表达明显被抑制。研究结果表明,C_(16:0)-ME通过JNK1/p53通路诱导肾细胞凋亡。     

普洱茶提取物及普洱茶多糖对人成纤维细胞抗衰老作用机制研究

本文通过比较普洱茶提取物、普洱茶多糖、葡萄籽提取物、绿茶提取物、绿茶多酚及维生素C 6种天然抗氧化物对体外培养人衰老成纤维细胞(HDF)的作用机制,研究普洱茶等天然抗氧化物对抗复制性衰老的作用功效。试验建立了HDF衰老细胞模型,用含低质量浓度(3.125,6.250μg/m L),中质量浓度(12.500,25.000μg/m L)和高质量浓度(50.000,100.000μg/m L)的6种组分的培养基培养1~7 d,采用MTT法及荧光定量PCR比较细胞的增殖能力、相对存活率以及细胞SOD1,SOD2,CAT,GPx及线粒体D310和D-loop基因的表达量。结果显示:低质量浓度组的6种天然抗氧化物和中、高质量浓度组的普洱茶多糖和维生素C能显著提高衰老HDF细胞的增殖能力(P0.05);绿茶多酚和绿茶提取物可提高衰老HDF细胞SOD1,SOD2,D310和D-loop基因的表达量;普洱茶多糖可显著提高SOD1,GPx和D-loop基因的表达量;维生素C能显著提高SOD1和GPx基因的表达量。可见,6种天然组分均有延缓HDF细胞复制性衰老的功效,且不同天然抗氧化组分之间对细胞的抗衰老功效具有不同的细胞、分子作用机制。     

白术多糖对环磷酰胺致雏鸡肝脏细胞凋亡中线粒体通路的影响

试验旨在从线粒体介导的细胞凋亡通路,探讨白术多糖(PAMK)对环磷酰胺(CTX)诱导的雏鸡肝脏损伤的影响。试验选取1日龄岭南黄鸡240羽,随机分成4组:对照(Control)、环磷酰胺(CTX)、白术多糖(PAMK)以及白术多糖环磷酰胺联合组(PAMK+CTX)。试验结束后,采集雏鸡肝脏组织,用于形态学观察及线粒体介导的细胞凋亡通路相关基因mRNA表达量和蛋白表达水平检测。光镜结果显示,环磷酰胺诱导雏鸡肝脏组织细胞形态结构不完整、肝细胞索排列紊乱、空泡化。电镜结果显示,环磷酰胺可导致雏鸡肝脏组织细胞线粒体明显受损,并发生细胞凋亡。从分子水平探讨线粒体介导的细胞凋亡通路结果显示,环磷酰胺可导致雏鸡肝脏组织中促凋亡基因Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9、Bax和p53 mRNA表达量显著升高(P0.05),抑凋亡基因Bcl-2mRNA表达量显著降低(P0.05)。白术多糖环磷酰胺联合组雏鸡肝脏组织中Caspase-3、Caspase-8、Bax的mRNA表达量显著降低(P0.05),Bcl-2 mRNA表达量显著升高(P0.05)。此外,白术多糖环磷酰胺联合组雏鸡肝脏组织中Caspase-3蛋白表达水平显著降低(P0.05),Bcl-2蛋白表达水平显著升高(P0.05)。研究结果表明,环磷酰胺可诱导雏鸡肝细胞凋亡,白术多糖可通过调节线粒体通路相关基因表达抵抗环磷酰胺诱导雏鸡肝细胞凋亡,对雏鸡肝脏产生保护作用。     

SIRT1基因对猪卵巢颗粒细胞凋亡因子表达量的影响

为探究SIRT1基因在猪卵巢颗粒细胞凋亡中的作用机制,采用荧光定量PCR方法检测不同浓度白藜芦醇和尼克酰胺处理的颗粒细胞中SIRT1基因的表达规律性,以及凋亡相关因子基因Bax、Caspase-3、Bcl-2表达量的变化,采用SPSS统计分析SIRT1基因与凋亡相关因子表达量的相关性。结果表明,一定浓度的白藜芦醇和尼克酰胺能调节猪卵巢颗粒细胞中SIRT1基因表达;SIRT1基因的表达与Bax、Caspase-3的表达呈正相关,相关系数分别为0.664和0.815;SIRT1基因的表达与细胞凋亡因子基因Bcl-2的表达相关性不显著。说明SIRT1基因可通过影响线粒体信号通路中凋亡因子的表达参与猪卵巢颗粒细胞凋亡的调控。     

p53信号通路在MTB感染肺泡Ⅱ型上皮细胞系A549中的免疫调控作用

【目的】探讨p53通路在结核分枝杆菌(MTB)感染肺泡Ⅱ型上皮细胞(AECⅡ)中的免疫调控作用。【方法】将供试的p53基因过表达和干扰载体转染293T细胞,对其作用效果进行验证。利用脂质体分别转染p53基因过表达和干扰载体到AECⅡ细胞系A549中,建立p53基因过表达和干扰A549系模型细胞。用牛结核分枝杆菌减毒株(BCG)分别感染未经任何处理的A549细胞(感染对照组)及模型细胞,以未感染BCG的各类A549细胞为参照。以β-actin为内参基因,通过实时荧光定量PCR和Western blot来分析信号分子p53、p300、NF-κB、TLR-4、TRAF6在mRNA和蛋白水平的表达,以及炎症细胞因子TNF-α、IFN-γ、IL-6和IL-8的mRNA表达情况。【结果】过表达载体plRES2-EGFP-p53 WT和干扰载体TP53-RNAi(2648)作用效果明显,成功建立了p53基因过表达和干扰的A549细胞模型。BCG感染的对照组、p53基因过表达组和干扰组的A549细胞中,p53、p300、NF-κB、TLR-4、TRAF6在mRNA和蛋白水平的表达显著或极显著高于相应的BCG未感染组,其中p300表达与p53基因表达量呈正相关,NF-κB、TLR-4、TRAF6表达与p53基因表达量呈负相关;BCG感染可引起TNF-α、IFN-γ、IL-6和IL-8的显著表达,且与p53基因表达量呈负相关。【结论】BCG感染A549细胞时,p53信号通路中的p53协同p300来抑制NF-κB、TLR-4和TRAF6的活化及负调控TNF-α、IFN-γ、IL-6和IL-8的分泌,从而抵抗MTB的侵染。     

p16与CyclinD1在骨肉瘤中的表达及临床意义

目的探讨细胞周期调控因子p16和CyclinD1在骨肉瘤中的表达及其临床意义。方法应用S-P免疫组织化学方法检测46例骨肉瘤和l6例骨软骨瘤组织中p16和CyclinD1的表达,并比较p16、Cyclin D1表达在骨肉瘤组织学分型、分化程度间的差异。结果46例骨肉瘤组织中p16和CyclinD1的阳性表达率分别为56.5%和69.6%;而它们在骨软骨瘤的阳性表达率为18.8%和25.0%,与骨肉瘤组比较差异有统计学意义(P<0.01)。骨肉瘤中,低分化组织p16的阳性率明显低于高分化组织(P<0.05);低分化组织CyclinD1的阳性率明显高于高分化组织(P<0.05),p16、CyclinD1在不同组织类型骨肉瘤中的表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论在骨肉瘤中p16和CyclinD1的表达异常,两者的表达都与骨肉瘤的病理分期无关,但与分化程度有关。提示它们在骨肉瘤的发生、发展中可能起重要作用,可作为判断骨肉瘤患者预后的参考指标之一。     

Calorie restriction promotes mammalian cell survival by inducing the SIRT1 deacetylase

A major cause of aging is thought to result from the cumulative effects of cell loss over time. In yeast, caloric restriction (CR) delays aging by activating the Sir2 deacetylase. Here we show that expression of mammalian Sir2 (SIRT1) is induced in CR rats as well as in human cells that are treated with serum from these animals. Insulin and insulin-like growth factor 1 (IGF-1) attenuated this response. SIRT1 deacetylates the DNA repair factor Ku70, causing it to sequester the proapoptotic factor Bax away from mitochondria, thereby inhibiting stress-induced apoptotic cell death. Thus, CR could extend life-span by inducing SIRT1 expression and promoting the long-term survival of irreplaceable cells.     

线粒体研究现状及其在热带作物中的应用前景

线粒体普遍存在于高等动、植物和真菌等真核细胞中。其在人类遗传疾病的发生、发展、功能修复以及起源和进化中具有重要的功能。在植物中,与雄性不育、细胞程序死亡、果实成熟、衰老以及光合作用等多种生理功能有关。综述了线粒体基因组在人体疾病的发生、诊断、DNA突变等方面的最新研究进展,并展望了线粒体研究在热带作物生长发育和果实成熟、衰老、贮藏等方面的应用前景。     

家蚕细胞色素C基因的克隆及其蛋白在家蚕凋亡细胞中的释放

 【目的】细胞色素C是线粒体凋亡路径上的关键因子,通过家蚕细胞色素C基因的克隆和其蛋白在家蚕凋亡细胞中的释放研究,为家蚕细胞凋亡的研究奠定基础。【方法】利用生物信息学和分子生物学方法克隆家蚕细胞色素C基因,通过紫外线照射诱导家蚕细胞凋亡,应用流式细胞仪和Western-blotting检测家蚕凋亡细胞的线粒体膜电位变化和细胞色素C的释放。【结果】在家蚕中克隆了一个含有细胞色素C保守结构域的同源基因,该基因cDNA长570 bp,有3个外显子,开放阅读框（open reading frame,ORF）长324 bp,编码108个氨基酸,存在参与细胞凋亡时与下游凋亡蛋白酶激活因子（Apaf－1）相互作用的保守关键位点;紫外线诱导家蚕胚胎细胞BmE-SWU1凋亡后12 h,细胞线粒体跨膜电位明显下降,同时检测到了细胞色素C由线粒体向细胞质释放。【结论】在家蚕细胞凋亡中可能存在细胞色素C由线粒体释放的路径。     

p53 regulates mitochondrial respiration

The energy that sustains cancer cells is derived preferentially from glycolysis. This metabolic change, the Warburg effect, was one of the first alterations in cancer cells recognized as conferring a survival advantage. Here, we show that p53, one of the most frequently mutated genes in cancers, modulates the balance between the utilization of respiratory and glycolytic pathways. We identify Synthesis of Cytochrome c Oxidase 2 (SCO2) as the downstream mediator of this effect in mice and human cancer cell lines. SCO2 is critical for regulating the cytochrome c oxidase (COX) complex, the major site of oxygen utilization in the eukaryotic cell. Disruption of the SCO2 gene in human cancer cells with wild-type p53 recapitulated the metabolic switch toward glycolysis that is exhibited by p53-deficient cells. That SCO2 couples p53 to mitochondrial respiration provides a possible explanation for the Warburg effect and offers new clues as to how p53 might affect aging and metabolism.     

N-月桂酰乙醇胺对香石竹开放和衰老进程中花瓣微粒体膜组分和功能的调节

 【目的】探讨N-月桂酰乙醇胺[N-lauroylethanolamine, NAE（12:0）]延缓香石竹切花衰老的作用机理。【方法】以5 μmol•L-1 NAE（12﹕0）对香石竹切花（Dianthus caryophyllus L.）‘Red Barbara’进行瓶插处理，研究瓶插试验进程中NAE（12﹕0）对花瓣微粒体膜组分和功能的影响。【结果】香石竹切花开放和衰老进程伴随着花瓣微粒体膜磷脂含量、膜脂流动性、膜脂脂肪酸不饱和指数以及膜结合酶比活力的下降，外源NAE（12﹕0）处理能在切花盛开后期至初萎发生前明显滞缓香石竹花瓣微粒体膜上述指标的下降速率，同时降低作为膜衰老可靠指标的电导率的上升幅度。【结论】NAE（12:0）延缓香石竹切花衰老的作用机理与NAE（12﹕0）对花瓣微粒体膜磷脂降解以及膜脂脂肪酸组分的调节有关，由此延缓了花瓣微粒体膜脂流动性的下降速率，降低了膜渗漏的上升幅度，并维持了膜结合酶较高的比活力，从而推迟了切花初萎的发生。     

p53 dynamics control cell fate

Cells transmit information through molecular signals that often show complex dynamical patterns. The dynamic behavior of the tumor suppressor p53 varies depending on the stimulus; in response to double-strand DNA breaks, it shows a series of repeated pulses. Using a computational model, we identified a sequence of precisely timed drug additions that alter p53 pulses to instead produce a sustained p53 response. This leads to the expression of a different set of downstream genes and also alters cell fate: Cells that experience p53 pulses recover from DNA damage, whereas cells exposed to sustained p53 signaling frequently undergo senescence. Our results show that protein dynamics can be an important part of a signal, directly influencing cellular fate decisions.     

Protein kinase C beta and prolyl isomerase 1 regulate mitochondrial effects of the life-span determinant p66Shc

The 66-kilodalton isoform of the growth factor adapter Shc (p66Shc) translates oxidative damage into cell death by acting as reactive oxygen species (ROS) producer within mitochondria. However, the signaling link between cellular stress and mitochondrial proapoptotic activity of p66Shc was not known. We demonstrate that protein kinase C beta, activated by oxidative conditions in the cell, induces phosphorylation of p66Shc and triggers mitochondrial accumulation of the protein after it is recognized by the prolyl isomerase Pin1. Once imported, p66Shc causes alterations of mitochondrial Ca2+ responses and three-dimensional structure, thus inducing apoptosis. These data identify a signaling route that activates an apoptotic inducer shortening the life span and could be a potential target of pharmacological approaches to inhibit aging.     

Changes of Reactive Oxygen Species and Related Enzymes in Mitochondrial Respiration During Storage of Harvested Peach Fruits

Peach fruits [Prumus persica (L.) Batsch,cv.Yuhuasanhao] were used as materials to investigate the changes of reactive oxygen species (ROS) and related enzymes in mitochondria respiration during storage and then their influence on senescence of harvested Peach fruits was studied.The results showed that low temperature (50C) strongly inhibited the reduction of firmness and the increase in respiration rate.During storage at ambient temperature (200C),ROS had a cumulative process while malondialdehye (MDA) content continued to increase in associated with enhanced membrane lipid peroxidation.Lipoxygenase (LOX) activity was strongly inhibited under the low temperature condition.The activities of succinic dehydrogenase (SDH),cytochrome C oxidase (CCO),and Caz+-ATPase declined to a certain extent at ambient temperature,while they showed higher activities at low temperature,which may be related to lower membrane lipid peroxidation at low temperature.Higher Ca~(2+) content at ambient temperature may be responsible for impairment of mitochondrial function,thus,leading to fruit senescence.The results showed that under low temperature condition,the low accumulation of ROS and the low level of membrane lipid peroxidation could maintain the function of mitochondria that would help to delay the senescence of peach fruits.These suggested a close relationship existed between ROS metabolism and mitochondrial respiration.It can be inferred that the low temperature helps to delay senescence of peach fruits via suppression of ROS and related enzymes,maintain better homeostasis of Ca~(2+) in mitochondria and thus better mitochondrial functions.