内质网应激与胰岛素抵抗的研究进展

未折叠或错误折叠蛋白质在内质网腔蓄积及细胞内稳态的破坏将导致内质网应激。适宜的应激有利于细胞内环境的恢复,然而严重而持久的内质网应激反应将导致内质网功能受损,诱导细胞凋亡。内质网应激介导的β细胞凋亡促进胰岛素抵抗的发生,减轻内质网应激可改善胰岛素抵抗和糖尿病的相关表现。     

内质网应激与病毒感染(综述)

内质网在细胞内负责蛋白质和脂类合成、加工及成熟。当病毒感染细胞时,也同样会利用内质网完成病毒本身蛋白质合成。同时,大量病毒蛋白堆积,会诱发内质网的应激反应,随后内质网调控各种信号通路维持细胞稳态与生命体的整体利益,进而引起细胞自噬及凋亡、代谢综合征。有些病毒会通过改变对自身复制不利应激通路的蛋白表达,同时,维持对自身有益的方面来加强病毒本身的复制。本文对内质网应激和未折叠蛋白反应信号通路及对一些病毒感染与内质网应激的相互作用和一些病毒感染导致的代谢综合征进行简要综述,总结了关于内质网应激与病毒感染的最新研究成果,旨在为内质网应激有关的抗病毒感染研究提供思路。     

坦布苏病毒感染诱导雏鸭体内未折叠蛋白反应

[目的]检测坦布苏病毒在雏鸭体内诱导未折叠蛋白反应的信号通路(PERK、IRE1和ATF6),为揭示坦布苏病毒致病机制提供理论基础.[方法]取1日龄SPF雏鸭,腹腔接种坦布苏病毒(JS804株),于接种后12、24、36和48 h从对照组和攻毒组各取5只剖杀,分别取肝脏、心脏和脑组织,利用组织总RNA提取试剂盒提取各个...     

PEDV E蛋白对宿主细胞UPR反应关键蛋白GRP78表达的影响

猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)能够引起仔猪的大量死亡,造成重大经济损失.PEDV E蛋白在病毒的出芽以及复制过程中起重要作用.将重组质粒pCMV-Myc-E与真核表达载体pCMV-Myc分别转染HEK-293T和PK15细胞系,验证PEDVE蛋白在宿主细胞的...     

内质网应激在骨骼肌中的功能研究进展

内质网是真核生物中一类参与调控蛋白质合成、折叠、加工及其质量监控的重要细胞器。当内质网的折叠能力不能满足细胞内新合成的未折叠蛋白需求时,细胞会处于内质网应激状态,激活细胞的未折叠蛋白响应(UPR)。该动态过程对实现细胞的稳态、维持机体的正常生理功能至关重要。近年来的研究表明,内质网应激过程有可能是控制畜禽肉产量的新途径,通过对内质网应激在动物骨骼肌发育中的作用研究,今后有望通过育种、营养等措施,实现提高肌肉产量的目的。对内质网应激在脊椎动物骨骼肌生长发育中的作用及其相关机制做出综述,为提高肌肉产量和全面解析内质网应激信号的生理功能提供理论依据。     

内质网小分子量热激蛋白的研究进展

热激可以导致热激蛋白的产生,包括产生由核基因编码的内质网小分子量热激蛋白。内质网小分子量热激蛋白是热激蛋白超家族成员,含有2个保守区域和内质网滞留序列;当植物受到内质网胁迫时,内质网小分子量热激蛋白能够保护内质网;对内质网小分子量热激蛋白与植物的耐热性、耐冷性关系进行了初步分析。     

植物内质网小分子量热激蛋白的生物学功能

介绍了植物ERs HSP的结构特点、分子伴侣活性及逆境抗性等生物学功能,并展望了该领域今后的研究方向,为深入研究植物的逆境胁迫机制以及分子水平的作物育种提供了新思路。     

转录因子bZIP60调控植物抗病抗逆的研究进展

未折叠蛋白反应(UPR)在植物的逆境胁迫、病原物侵染、生长发育中发挥重要作用,转录因子bZIP60是UPR信号之一。在明确了拟南芥、水稻、玉米、小麦等内质网应激时需肌醇酶(IRE1)介导bZIP60 mRNA剪接激活的基础上,归纳了bZIP60对逆境和病原物的响应机制,总结了IRE1/bZIP60信号在植物抗病抗逆中的研究进展。正常生长条件下,以前体蛋白bZIP60U的形式跨内质网膜。发生应激时,IRE1识别并剪切bZIP60 mRNA的双茎环结构,产生含转录激活域和核定位信号的活性蛋白bZIP60S,并在细胞核内形成二聚体,结合到应激反应相关基因的启动子,通过上调胁迫应答相关基因提高植株抗性。     

靶向猪内质网应激通路的microRNAs预测与验证

【目的】预测并验证靶向猪内质网应激通路中关键基因的microRNAs(miRNAs),为进一步研究miRNAs对猪内质网应激信号通路调控提供理论基础。【方法】首先利用伪狂犬病毒(PRV)感染猪肾上皮(PK15)细胞,高通量测序检测差异表达的miRNAs。然后通过TargetScan预测靶向内质网应激通路关键基因ATF6、IRE1、PERK、GRP78、XBP1的miRNAs。构建含有候选miRNAs作用位点的双荧光素酶报告基因重组载体,并分别与miRNA-mimics共转染幼仓鼠肾(BHK-21)细胞,通过测定荧光素酶活性来验证内质网应激通路关键基因与候选miRNAs的靶标关系。然后在PK15细胞中分别过表达候选miRNAs,利用qRT-PCR和Western blot检测候选miRNAs对内质网应激通路关键基因mRNA和蛋白表达的影响。【结果】miRNA测序结果显示,PRV感染后共引起35条miRNAs差异表达。TargetScan预测显示,靶向ATF6、IRE1、PERK、GRP78、XBP1的交集miRNAs为miR-142-5p、miR-145-5p、miR-150和miR-1...     

FMO3调节NEFA介导的犊牛原代肝细胞内质网应激

内质网应激(Endoplasmic reticulum stress,ERS)与许多代谢性疾病有关,比如胰岛素抵抗、脂肪肝等营养代谢性疾病。脂肪肝是围产期奶牛常见多发的营养代谢性疾病,严重危害着奶牛养殖业的发展。含黄素单加氧酶3(Flavin containing monooxygenase,FMO3)是近年来发现的与内质网应激有密切联系的调节分子。因此,我们推测FMO3有可能参与调节奶牛的内质网应激过程,从而影响脂质代谢。试验通过体外培养犊牛原代肝细胞感染FMO3过表达和低表达腺病毒载体,检测FMO3过表达和低表达对NEFA介导的犊牛原代肝细胞内质网应激的影响,以明确FMO3对奶牛肝细胞内质网应激的调节作用。结果发现,FMO3过表达腺病毒载体明显增加了NEFA介导的奶牛肝细胞内质网应激相关因子的mRNA表达水平,低表达腺病毒明显降低了NEFA介导的内质网应激相关因子的mRNA表达水平,这为阐明奶牛内质网应激的发病机制提供了一定的理论依据。     

疱疹病毒衣壳蛋白及其组装研究进展

疱疹病毒衣壳主要由VP5蛋白构成,还包括其它3种含量相对较少的蛋白,VP19C,VP23,VP26。VP5是所有162个衣壳粒的结构亚单位,而VP19C和VP23则位于衣壳粒的空隙间。除了结构蛋白之外,衣壳的组装还涉及蛋白酶和脚手架蛋白preVP22a的参与。冷冻电镜与重组杆状病毒技术的应用使得疱疹病毒衣壳的研究取得重要进展,前者确认了衣壳的形态结构,后者通过证实完整衣壳组装过程中的中间体来确认了组装路径。本文综述了当前疱疹病毒衣壳蛋白及其组装的研究进展。     

长春新碱激活内质网应激途径诱导人成纤维细胞凋亡的研究

在体外培养人皮肤瘢痕组织成纤维细胞时,用长春新碱(VCR)刺激后,采用TUNEL染色观察成纤维细胞的凋亡情况;用流式细胞技术测定成纤维细胞的凋亡率; Western blot检测细胞凋亡相关蛋白、内质网应激通路相关蛋白的变化,探讨VCR通过内质网应激途径诱导成纤维细胞凋亡。结果表明:细胞经VCR刺激后, TUNEL染色和流式细胞技术检测结果提示在VCR刺激后成纤维细胞明显发生凋亡。Western blot检测显示经VCR处理后成纤维细胞中促凋亡蛋白表达升高,内质网应激标记蛋白和内质网应激信号通道蛋白的表达上升;而内质网通道抑制剂4-苯基丁酸钠盐可有效逆转这一现象。这一研究提示VCR可诱导成纤维细胞凋亡,而这一现象可能是通过激活内质网应激途径而实现的。     

蛋白质分子的一生——蛋白质的品质管理(英文)

概述了蛋白质品质管理中涉及的分子伴侣、激发未折叠蛋白反应(unfolded protein response, UPR)和内质网相关性蛋白质降解途径(ER-associated degradation, ERAD)等的研究进展,并探讨了该领域存在的问题以及发展前景。指出蛋白质的生命过程经历生成、折叠、组装和降解,每个过程都有严格控制。内质网中,各种蛋白质合成、折叠并经修饰形成具有一定构象的功能性蛋白。其在内质网折叠受阻碍时,未折叠的蛋白聚集,激发 UPR,使一系列分子伴侣和蛋白质折叠所需修饰酶类表达上调,帮助其完成折叠和装配。如果这些蛋白仍不能正确折叠,则进入 ERAD 被降解。     

蛋白质的品质管理

概述了蛋白质品质管理中涉及的分子伴侣、激发未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR)和内质网相关性蛋白质降解途径(ER-associated degradation,ERAD)等的研究进展,并探讨了该领域存在的问题以及发展前景。指出蛋白质的生命过程经历生成、折叠、组装和降解,每个过程都有严格控制。内质网中,各种蛋白质合成、折叠并经修饰形成具有一定构象的功能性蛋白。其在内质网折叠受阻碍时,未折叠的蛋白聚集,激发UPR,使一系列分子伴侣和蛋白质折叠所需修饰酶类表达上调,帮助其完成折叠和装配。如果这些蛋白仍不能正确折叠,则进入ERAD被降解。     

Protein Qnality Control

概述了蛋白质品质管理中涉及的分子伴侣、激发未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR)和内质网相关性蛋白质 降解途径(ER-associated degradation,ERAD)等的研究进展,并探讨了该领域存在的问题以及发展前景.指出蛋白质的生命过程经历生成、折叠、组装和降解,每个过程都有严格控制.内质网中,各种蛋白质合成、折叠并经修饰形成具有一定构象的功能性蛋白.其在内质网折叠受阻碍时,未折叠的蛋白聚集,激发UPR,使一系列分子伴侣和蛋白质折叠所需修饰酶类表达上调,帮助其完成折叠和装配.如果这些蛋白仍不能正确折叠,则进入ERAD被降解.     

内质网应激相关蛋白GRP78及caspase-12在SAP大鼠急性肺损伤中的变化

目的观察内质网应激(ERS)相关蛋白在重症急性胰腺炎(SAP)大鼠急性肺损伤(ALI)中的变化,探讨ERS是否参与SAP大鼠ALI。方法 60只SD雄性大鼠,随机取30只大鼠采用逆行胆胰管注射牛磺胆酸钠的方法制备SAP模型,造模后3、6、12h三个时间点分批处死大鼠,分别为SAP1组、SAP2组、SAP3组各10只;30只为假手术(sham)组,仅打开腹腔,翻动胰腺组织后关腹,手术后3、6、12h三个时间点分批处死大鼠,分别为sham1组、sham2组、sham3组各10只。检测血清淀粉酶、动脉血气分析、HE染色观察大鼠肺组织形态学变化、Western blot法检测大鼠肺组织GRP78及caspase-12表达情况。结果血清淀粉酶检测结果显示,SAP组大鼠各时间点血清淀粉酶较sham组对应时间点显著升高(P0.05),SAP组大鼠各时间点血清淀粉酶呈时相性变化,随时间逐渐升高(P0.05),sham组大鼠各时间点血清淀粉酶比较差异无统计学意义(P0.05)。动脉血气分析结果显示,SAP组大鼠各时间点二氧化碳分压(PaCO2)较sham组对应时间点显著升高(P0.05),动脉血氧分压(PaO2)明显下降(P0.05);且SAP模型组按1、2、3组顺序,PaCO2逐渐递增,PaO2逐渐递减。HE染色结果显示,sham组大鼠肺组织病理学无明显变化,SAP组大鼠肺组织损伤逐步加重。Western blot结果显示,SAP模型组按1、2、3组顺序,GRP78及caspase-12表达水平逐渐增高,且SAP模型组明显高于对应时间点sham组表达水平(P0.05),Sham各组之间GRP78及caspase-12表达差异无统计学意义(P0.05)。结论 ERS可能是SAP急性肺损伤发病机制之一。     

内质网应激在肺泡上皮间质转分化发生中的作用

目的 探讨衣霉素诱导的内质网应激在肺泡上皮细胞-间质转分化(EMT)中的影响及作用机制.方法 以质量浓度为1.25、2.5、5.0 mg/L的衣霉素(TM)分别处理人肺腺癌上皮细胞A549 24 h,MTT法检测细胞活力;RT-PCR和免疫印迹法检测GRP78、CHOP、E-钙粘蛋白(E-cadherin)、Smad2/3、转录因子Snail的表达;以5μg/L TGF-β1分别处理A549细胞24 h或48h后,免疫印迹法检测GRP78和p-elF2α的表达.结果 1.25 mg/L的TM处理A549细胞24 h后,GRP78 mRNA和蛋白表达升高,CHOPmRNA表达上调;E-cadherin蛋白表达下降,Smad2/3活化,Snail表达上调.而TGF-β1处理A549 24 h,GRP78和p-elF2α表达均上调.结论 衣霉素诱导的内质网应激可介导A549细胞发生EMT,同时EMT发生过程中伴随着内质网应激的发生.     

运输应激猪肝脏中热应激蛋白的定位与表达

 利用免疫组织化学定位方法和Westernblot技术 ,对长途运输试验猪肝脏中 5种不同分子量的热应激蛋白HSP70 、HSP72 、HSP86、HSP90 和HSP2 7进行定位和表达。所有长途运输后应激猪和对照猪肝脏组织中均同时检测到了上述 5种HSP。肝细胞胞浆和胞核均显示阳性信号 ,但HSPs在肝细胞中的定位有差异 ,大多数HSP70 、HSP72 和HSP2 7主要分布于肝细胞胞浆内 ,而HSP90 和HSP86阳性颗粒在核内的分布比其在胞浆中的分布更为明显。肝小叶周边区有明显颗粒变性和脂肪变性的肝细胞中HSPs的阳性染色信号较弱。 6h的长途运输应激后 ,与对照组相比 ,HSPs在肝脏组织中的表达量存在差异 ,表现为HSP70 家族的HSP70 和HSP72 的表达没有明显的升高 (P >0 .0 5 ) ,HSP90 家族的HSP90 的表达出现极显著的增加 (P <0 .0 1) ,然而 ,HSP90 家族的HSP86和小分子量家族的HSP2 7的表达量呈现明显的下降 (P <0 .0 5 )。     

运输应激猪肝脏中热应激蛋白的定位与表达

利用免疫组织化学定位方法和Western blot技术，对长途运输试验猪肝脏中5种不同分子量的热应激蛋白HSP70、HSP72、HSP86、HSP90和HSP27进行定位和表达。所有长途运输后应激猪和对照猪肝脏组织中均同时检测到了上述5种HSP。肝细胞胞浆和胞核均显示阳性信号，但HSPs在肝细胞中的定位有差异，大多数HSP70、HSP72和HSP27主要分布于肝细胞胞浆内，而HSP90和HSP86阳性颗粒在核内的分布比其在胞浆中的分布更为明显。肝小叶周边区有明显颗粒变性和脂肪变性的肝细胞中HSPs的阳性染色信号较弱。6h的长途运输应激后，与对照组相比，HSPs在肝脏组织中的表达量存在差异，表现为HSP70家族的HSP70和HSP72的表达没有明显的升高（P＞0．05），HSP90家族的HSP90的表达出现极显著的增加（P＜0．01），然而，HSP90家族的HSP86和小分子量家族的HSP27的表达量呈现明显的下降（P＜0．05）。