热激蛋白在动物应激中的应用

热应激蛋白(HSPs)存在于所有动物细胞中，是动物受到应激原刺激后诱导产生的一组应激蛋白，与机体的应激关系密切，在进化上高度保守。本文在对HSP发现、分类及功能简要介绍的基础上，对HSP70在动物应激中的作用及其调控机制进行了详细的综述，指出HSP将对阐明动物应激机理有重要的意义。     

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。     

热应激对小鼠胚胎细胞HSP70表达和超微结构的影响

本研究旨在确定体外培养的小鼠胚胎细胞合成HSP70的时期,研究热应激对该阶段胚胎细胞超微结构的影响.将合子和体外发育至2-细胞、4-细胞、8～16-细胞及囊胚阶段的胚胎分别进行37、39和41℃的热应激处理,用免疫荧光细胞化学法检测胚胎细胞中HSP70的诱导表达;将体外培养至早期囊胚的小鼠胚胎分别施以39℃2h和41℃2h处理,分别在热应激后0和2h时收集胚胎,制作超薄切片,用电子显微镜观察胚胎细胞的超微结构变化.在各细胞期胚胎中,37℃组胚胎HSP70表达阴性(一);39℃组胚胎,从8～16-细胞开始呈现弱表达(+),囊胚呈阳性表达(++);41℃组的胚胎从4-细胞开始呈现弱阳性表达(+),8～16-细胞胚胎和囊胚呈阳性表达(++).39和41℃热应激处理的小鼠早期囊胚超微结构和对照组均发生明显的变化,但经37℃恢复培养2h后,39℃组胚胎的各细胞器超微结构恢复正常,而41℃组胚胎未能恢复.结果表明,小鼠胚胎从4-细胞期有HSP70的诱导合成,在囊胚期诱导合成最多;热应激使胚胎亚细胞结构出现退行性变化,轻度退行性变化是可逆的.     

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。     

热应激对肉鸡的影响及热休克蛋白70的研究进展

在现代化畜禽生产中,热应激已成为制约肉鸡生长、代谢、肉品质及生理功能的重要因素之一,给养殖业带来了严重的经济损失。热应激蛋白（heat shock protein,HSPs）是动物在不良因素作用下所产生的一组特异性蛋白质,而HSP70是其家族成员中最保守、最重要的蛋白之一;它具有分子伴侣、热耐性,抗过氧化损伤等特性,能够使机体迅速适应环境变化,在热应激保护中发挥了重要的作用。作者主要阐述了热应激对肉鸡的影响和HSP70的生物学特点及其抗热应激的作用机理,以期为从药物方面探讨HSP70的抗应激功能提供理论依据。     

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。     

热激蛋白在动物应激中的应用

热应激蛋白(HSPs)存在于所有动物细胞中,是动物受到应激原刺激后诱导产生的一组应激蛋白,与机体的应激关系密切,在进化上高度保守.本文在对HSP发现、分类及功能简要介绍的基础上,对HSP70在动物应激中的作用及其调控机制进行了详细的综述,指出HSP将对阐明动物应激机理有重要的意义.     

相对湿度对递增性偏热环境下肉鸡体热调节及下丘脑热休克蛋白70含量的影响

本试验旨在研究相对湿度(RH)对递增性偏热环境下肉鸡体热调节及下丘脑热休克蛋白70(HSP70)含量的影响。选取21日龄爱拔益加(AA)肉鸡180只转入环境控制舱,随机分成3组,每组6个重复,每个重复10只鸡(公母各占1/2)。预试期7 d,温度20℃,RH 60%。正试期15 d,28日龄开始试验,将3组的RH分别调整到35%、60%和85%,温度仍为20℃;3 d为1周期,共分5个周期,从第2周期开始每周期的第1天将3组的温度均在10:00开始升高3℃并在0.5 h内达到稳定;5个周期的温度分别为20、23、26、29和32℃。结果表明:1)85%RH组肉鸡的呼吸频率极显著高于60%RH和35%RH组(P0.01),60%RH组的呼吸频率极显著高于35%RH组(P0.01);85%RH组肉鸡的体核温度显著高于60%RH组(P0.05);35%RH组肉鸡小腿和脚蹼的皮肤温度极显著高于60%RH和85%RH组(P0.01),35%RH和60%RH组肉鸡鸡冠、耳垂和眼睑的皮肤温度极显著高于85%RH组(P0.01)。2)85%RH组肉鸡的血清碱性磷酸酶(AKP)活性显著高于35%RH和60%RH组(P0.05);35%RH和85%RH组肉鸡的血清肌酸激酶(CK)活性显著高于60%RH组(P0.05)。RH对递增性偏热环境下肉鸡的血清谷草转氨酶(AST)和乳酸脱氢酶(LDH)活性无显著影响(P0.05)。3)85%RH组肉鸡的血清三碘甲腺原氨酸(T3)含量显著高于35%RH组(P0.05);35%RH和85%RH组肉鸡的血清甲状腺素(T4)含量显著高于60%RH组(P0.05);60%RH和85%RH组肉鸡的血清皮质酮(CORT)含量极显著高于35%RH组(P0.01)。4)35%RH组肉鸡下丘脑HSP70含量显著低于60%RH和85%RH组(P0.05)。综上所述,在为期15 d的20~32℃递增性偏热环境下,高湿(85%)和低湿(35%)调节28~42日龄肉鸡体热平衡的途径和程度不同。     

家蚕HSP70基因的电子克隆与序列分析

热休克蛋白70(HSP70)广泛分布于生物体中,在蛋白转运、耐热性、细胞保护等方面起着重要作用.本研究以黑腹果蝇的一个HSP70氨基酸序列与家蚕基因组预测的基因库进行tBlastn检索,共获得了多个可能的家蚕HSP70基因,我们对编号为BGIBMGA002381进行了电子克隆.BGIBMGA002381基因的编码区序列...     

家蚕热休克蛋白70家族基因的染色体定位及表达特征

热休克蛋白70家族(Hsp70)是非常保守的蛋白家族,每个物种的Hsp70家族都有多个成员,每个成员都可能具有特殊的功能。为了能够对家蚕Hsp70家族各成员进行科学命名和了解其特有的功能,分析家蚕Hsp70家族成员的编码基因及其在染色体上的定位,并通过实时荧光定量PCR方法检测这些基因在5龄第3天幼虫中肠、脂肪体和丝腺组织中的转录表达情况。家蚕诱导型Hsp70家族成员Bmhsp70A和Bmhsp70B的编码基因集中分布在第27号染色体上,有多个拷贝;组成型Bmhsp70家族成员的编码基因则分布在不同的染色体上,一般仅有1个拷贝。家蚕Hsp70家族基因中有10个能转录并翻译蛋白质产物的成员,还有1个能正常转录但不能正确翻译的假基因。实时荧光定量PCR结果表明:在常温(25℃)条件下,组成型Bmhsp70家族基因Bmhsc70-4和Bmhsc70-3的表达水平较高,而其它基因成员的表达水平则相对较低,诱导型Bmhsp70家族基因成员在常温下也有一定程度的基础表达;40℃热激2 h后,Bmhsp70家族所有基因的表达水平都有所升高,其中诱导型Bmhsp70家族基因Bmhsp70B和Bmhsp68的转录表达上升水平远高于组成型Bmhsp70家族基因Bmhsc70-3和Bmhsc70-4。不同表达类型的家蚕Hsp70家族基因成员在5龄幼虫中肠、丝腺和脂肪体中的表达情况不同,热激2 h后的表达变化规律也不完全相同,提示家蚕Hsp70家族成员具有各自特殊的功能。     

Cloning and Bioinformatics Prediction of Small Heat Shock Protein cDNA in Hainan Black Goat

RACE and RT-PCR were used to clone the full length of small heat shock protein 9 coding sequence from Hainan Black goat testis and the bioinformatics analysis was performed. The results showed that the full length of Hspb9 cDNA was 549 bp, including 471 bp in CDS which encoded a protein of 157 amino acids. The sequence was submitted to GenBank,Accession No. was JX088726. It had no trans-membrane region and signal peptide of the Hspb9 protein. There were several phosphpryiation sites in the sequence. The protein contained 15.28% of α-helix,30.57% of β-sheet, and 54.15% of coil. An ubiquitin domain (UBQ) was also predicted. The Clustel W alignment results showed that goat Hspb9 had a close relationship with sheep and cattle.     

热应激雏鸡免疫器官中热休克蛋白70的定位研究

通过检测热休克蛋白70（heat shock protein,HSP70）在免疫器官及细胞上的分布规律,研究热应激雏鸡免疫器官中热休克蛋白70的定位及表达。结果显示：HSP70在常温饲养雏鸡的胸腺、脾脏、法氏囊中均有明显的表达,在胸腺、脾脏的细胞中主要以胞浆表达为主,而法氏囊中则以胞核表达为主,脾脏中HSP70的表达强度最为稳定。热应激时,胸腺中HSP70的IOD值随日龄增长而逐渐降低,末期显著低于对照组（P〈0．05）;脾脏中HSP70的IOD值随日龄增长逐渐降低,末期稍低于对照组（P〉0．05）;法氏囊中HSP70的IOD值与饲养日龄间无明显规律,末期高于对照组（P〉0．05）。结果表明,热应激对雏鸡胸腺的损伤明显,胸腺细胞通过自身合成HSP70抵抗热应激的能力较差,而对脾脏和法氏囊影响较小。     

急性热应激对山羊血液生化指标及血淋巴细胞热休克蛋白70家族基因表达的影响

旨在研究急性热应激对山羊抗氧化能力、免疫功能和血淋巴细胞热休克蛋白70(HSP70)家族基因表达的影响。本试验选取5只健康、体况接近的(12±0.5)月龄波尔山羊×关中奶山羊杂交F1母羊,饲养于环控舱内(温度维持20℃,相对湿度60%),适应5d。第6天利用环控舱对5只试验羊进行38℃急性热应激处理12h,采集热应激前(0h,20℃)和热应激后2、4、8和12h试验羊血样。分别利用比色法测定血清抗氧化指标(总抗氧化能力、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性和丙二醛含量),ELISA法测定血清免疫指标(免疫球蛋白和细胞因子含量),实时荧光定量PCR法测定血淋巴细胞HSP70家族基因(HSPA1A、HSPA6和HSPA8)mRNA的表达量。结果显示:1)热应激时间对血清抗氧化指标有显著影响。与热应激前0h相比,血清T-AOC(P<0.05)、SOD(P<0.05)和GSH-Px(P<0.01)活性均在热应激8h后显著下降,MDA含量在热应激4h后显著增加(P<0.05)。2)热应激时间对血清免疫指标有显著影响。与热应激前0h相比,血清TNF-α、IL-1β、IFN-γ和IL-2含量分别在热应激4、8、8和4h后显著增加(P<0.05);IL-4(P<0.01)、IgG(P<0.01)、IgM(P<0.01)和IgA(P<0.05)含量分别在热应激12、4、4和4h后显著下降。3)热应激时间显著提高血淋巴细胞中HSP70家族基因(HSPA1A、HSPA6和HSPA8)的表达量。HSPA1AmRNA表达量呈先升高后下降的趋势,在热应激4h时达到峰值,各检测时间点均显著高于应激前水平(P<0.01);HSPA6mRNA表达量在热应激2h时显著升高(P<0.01),4h后恢复到应激前水平(P>0.05);HSPA8mRNA表达量在热应激4(P<0.05)、8(P<0.01)、12h(P<0.01)时显著高于应激前水平。在本试验条件下,38℃急性热应激能够抑制山羊的免疫和抗氧化功能;提高血淋巴细胞HSPA1A、HSPA6和HSPA8基因的表达量,其中HSPA1A对热应激温度和时间更敏感,可作为山羊热应激早期的分子标志物。     

热休克蛋白27在病毒感染中的作用研究进展

热休克蛋白27(Hsp27)是一种结构上高度保守的小热休克应激蛋白,具有多重生物学功能,在调节蛋白质稳态以维持细胞骨架有至关重要的作用。近年来,热休克蛋白(HSPs)在疾病预防和药物开发中取得较大突破,有研究发现在许多病毒感染宿主细胞后,细胞中Hsp27的表达会发生显著变化,表明Hsp27与病毒感染之间有密切关联,但Hsp27在病毒感染中的应用尚不成熟。论文主要介绍病毒感染宿主细胞后,Hsp27通过抑制细胞的自噬、凋亡、干扰素形成及维持病毒复制等发挥其在病毒感染中作用,此方面研究为以HSPs为靶点研发抗病毒药物提供了新思路。     

HSP70在急性热应激蛋鸭脾脏表达变化的研究

采用半定量RT-PCR与Western-blotting方法检测相同温度、不同时间(3、5、7h)热应激处理鸭脾脏组织中HSP70基因的表达水平,以研究热应激对HSP70基因表达的影响。结果表明:与对照组相比,热应激组蛋鸭脾脏HSP70 mRNA转录水平在热应激进行到3h时呈现下降趋势,但是差异不显著;而进行到5h时则出现显著(P0.05)的回升;热应激组蛋鸭脾脏HSP70蛋白表达水平在热应激进行到5h时出现显著下降(P0.05),表明急性热应激对蛋鸭脾脏组织HSP70基因表达具有重要影响。     

热休克蛋白HSP90B1影响牛病毒性腹泻病毒复制的研究

旨在探究热休克蛋白90 β家族成员1(heat shock protein 90 beta family member 1,HSP90B1)对牛病毒性腹泻病毒(bovine viral diarrhea virus, BVDV)复制的影响。本研究通过实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real time polymerase chain reaction, qRT-PCR)和Western blot检测BVDV感染MDBK细胞后HSP90B1 mRNA和蛋白的表达情况,利用CRISPR/Cas9技术构建HSP90B1 KO细胞,计数检测敲除HSP90B1对细胞生长的影响,BVDV TC株感染HSP90B1 KO和对照组Scramble细胞后,使用qRT-PCR、免疫荧光、病毒滴度以及细胞病变效应(cytopathic effects, CPE)检测BVDV的复制情况。结果表明,qRT-PCR检测显示BVDV感染24 h时与空白组相比HSP90B1 mRNA转录水平显著升高(P<0.05),36 h后极显著升高(P<0.01),同时Western blot显...     

外源物质诱导家蚕小分子热激蛋白基因HSP19.9的组织表达活性分析

小分子热激蛋白(sHSP)参与生物体细胞内多种生理生化反应,并保护细胞在外界不良环境胁迫下免于受损或降低受损程度。为了探讨家蚕小分子热激蛋白在家蚕组织对外源物质代谢中的作用,分别给家蚕添食蜕皮激素(MH)和芸香苷(rutin)后,采用双跟踪标定定量PCR(dual spike-in qPCR)方法,分析家蚕sHSP19.9基因(BmHSP19.9)的组织应急表达特征。结果表明,家蚕5龄幼虫食下2×10-3μg/μL蜕皮激素溶液或5×10-2 ng/μL芸香苷溶液浸泡的桑叶2 h后,BmHSP19.9基因在中肠、脂肪体和马氏管组织中的转录水平均有上升,尤其是在脂肪体中的转录水平非常高,在中肠组织的转录水平出现2个峰值,推测与中肠组织存在不同的应激系统有关。     

武明欣1，2王际英2李宝山2张德瑞3蔡胜昌1，2王世信2孙永智2张利民2?

本试验旨在研究酶制剂对刺参生长、体成分、免疫能力及氨氮胁迫下免疫酶活力和热休克蛋白70含量的影响。试验共配制粗蛋白质含量为20％的试验饲料5种,首先配制不含酶制剂的基础饲料作为对照,然后分别以0．04％木聚糖酶、0．10％纤维素酶、0．01％淀粉酶和0．15％复合酶（由0．04％木聚糖酶、0．10％纤维素酶和0．01％淀粉酶组成）等量替代基础饲料配方中的α－淀粉。每种饲料设3个重复,每个重复放养体重（4．02±0．04） g 的幼参40头。试验期为56 d。结果表明：1）木聚糖酶、纤维素酶、淀粉酶、复合酶组的增重率分别比对照组提高了17．38％（P＜0．05）、7．63％（P＜0．05）、1．88％（P＞0．05）和20．75％（P＜0．05）,特定生长率分别比对照组提高了0．25％／d（P＜0．05）、0．03％／d（P＜0．05）、0．01％／d（P＞0．05）、0．30％／d（P＜0．05）。2）饲料中添加木聚糖酶显著提高了刺参体壁粗蛋白质的含量（ P＜0．05）,添加纤维素酶、淀粉酶和复合酶显著提高了刺参体壁粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分的含量（ P＜0．05）。3）饲料中添加木聚糖酶、纤维素酶和复合酶显著提高了体腔液中过氧化氢酶的活力（ P＜0．05）;添加淀粉酶显著提高了体腔液中溶菌酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活力（ P＜0．05）。4）在120 h氨氮胁迫过程中,各组体腔液中溶菌酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活力及热休克蛋白70含量基本呈先上升后下降趋势。除纤维素酶组外,其余加酶组体腔液中热休克蛋白70含量的最大值均高于对照组。综上,饲料中适量添加木聚糖酶、纤维素酶、淀粉酶或其复合酶均能显著促进刺参生长,改善体成分,提高免疫能力,木聚糖酶的促生长作用更明显,而淀粉酶的促免疫作用更明显。氨氮胁迫下,饲料中适量添加木聚糖酶、纤维素酶、淀粉酶或其复合酶均能使刺参更迅速和强烈地表现出免疫抵抗反应。