泛素蛋白酶体途径及其在体外受精中的作用研究进展

泛素蛋白酶体途径（ubiquitin proteasome pathway,UPP）是生物体内最主要的蛋白质降解途径,与多种疾病有关,在生物体内具有十分重要的作用,主要降解错误折叠的、多余的蛋白质。UPP是一个循环途径,其主要作用起始于泛素（ubiquitin,Ub）的激活,是受泛素激活酶（ubiquitin-activating enzyme,E1,酵母菌中是UbE1）、泛素结合酶（ubiquitin-conjugating enzyme,E2,UbE2）、泛素连接酶（ubiquitin-protein ligase,E3,UbE3）和去泛素化酶（deubiquitinating enzymes,DUBs）调控的级联过程,最终使被多聚泛素化（polyubiquitination,polyubiquitination,Poly-Ub）标记的蛋白底物在UPP的蛋白水解核心--26S蛋白酶体内被降解成寡肽,寡肽可以进入新的蛋白循环,Ub则由DUBs去除进入下一个UPP循环。UPP在海鞘类和一些哺乳类体外受精（in vitro fertilization,IVF）过程中具有十分重要的作用,能够参与精子获能和顶体反应（acrosomal reaction,AR）,促进精子顶体胞吐,在精卵结合时降解透明带（zona pellucida,ZP）蛋白,辅助精子穿透卵母细胞ZP,促进精子与卵母细胞ZP的融合,从而促使IVF的成功。通过在IVF液中添加一些UPP相关的抗体或抑制剂能够抑制IVF过程中的多精入卵,提高IVF率。作者综述了UPP的主要组成成分及其对IVF的辅助作用及相关抗体的研究进展,以期为今后研究UPP循环在生物体内的作用机制、与生物体内各种疾病的关系、在IVF过程中的作用机制及抑制多精入卵等提供一定的理论依据。     

泛素-蛋白酶体途径在生殖细胞减数分裂过程中的作用及机制

泛素-蛋白酶体途径(UPP)是真核细胞蛋白质主要降解途径,在调节蛋白质相互作用、蛋白质活性、信号转导、细胞周期进程等各生物过程中发挥重要作用。研究表明,UPP在人和动物配子生成的减数分裂同源重组、性染色体失活、减数分裂恢复及第一极体排出等过程中也起着关键的调控作用。本文综述了UPP在动物生殖细胞减数分裂过程及配子生成中的信号传导及调节机制,以期为后续相关研究提供参考。     

泛素-蛋白酶体系统研究进展

泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system,UPS)是主要的蛋白质降解系统,对于生物体有重要意义,是几十年来科学家研究的热点,本文对泛素-蛋白酶体的结构、功能和研究意义作一详尽评述。     

泛素-蛋白酶体通路在神经系统中的生物学功能

概述了泛素一蛋白酶体通路（ubiquitin—proteasome system，UPS）的组成及其作用机理，着重阐述了其在神经系统中的生物学功能，主要包括UPS在神经元发育、突触的功能、突触的可塑性以及神经性疾病等方面的研究现状，为进一步揭示神经元的生长发育机理以及神经性疾病的研究提供参考。     

泛素-蛋白酶体系统对精子获能的作用

泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin proteasome system,UPS)参与了许多精子相关的获能和受精过程,并在获能和受精中起到一定作用.本文综述了精子获能过程中UPS的参与以及发生的相关变化,包括一系列已知的蛋白酶体相关的精子蛋白,并讨论了这些蛋白质与蛋白酶体之间的关系.蛋白酶体抑制剂能显著改变获能并阻止...     

泛素蛋白酶体系统调节肌肉降解的机理及相关信号途径

泛素蛋白酶体系统(UPS)是动物体内的蛋白质降解途径之一,同时该途径也是降解肌肉的主要途径之一,本文就泛素蛋白酶体系统如何参与肌肉的降解及与其他调控肌肉降解的信号途径之间的关系进行综述。     

哺乳动物体外受精研究进展及其在家畜育种中的应用

体外受精技术是由卵母细胞成熟,精子获能,受精,受精卵体外培养,胚胎移植等程序组成的完整系统,本文较详细地综述了该技术近年来的研究现状,进展等,并对影响该技术的主要原因,今后研究方向,以及胚胎体外生产技术在家畜育种中的应用和前景预测等进行了探讨。     

蛋白酶体在精子获能和受精中的作用

26S蛋白酶体是一个多亚基蛋白酶,在人、鼠、猪、牛、海鞘和棘皮动物受精研究中,表明它是一种特异性的靶蛋白。在研究哺乳和非哺乳动物物种受精过程中发现蛋白酶体的位置,蛋白酶体和精子移动有关,蛋白酶体与透明带(zona pellucida,ZP)结合促进顶体胞吐,精子泛素化和蛋白水解酶抑制剂有助于阻碍精子多精入卵,蛋白酶水解被抑制改变精子获能进程,精子表面结合腺苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)的消耗阻碍猪和棘皮动物受精,蛋白酶体水解抑制剂阻碍精子穿过ZP,但是不改变哺乳动物精子和卵子结合的效率,不改变和精子有关的去泛素化活性和体外受精(in vitro fertilization,IVF)时单精受精和多精受精的平衡。总的来说26S蛋白酶体与人和动物受精的诸多事件有关,为精子和卵子结合机制的研究提供理论依据。     

哺乳动物卵母细胞透明带结构及其在体外受精中的作用

卵母细胞在成熟过程中经过减数分裂和分化形成配子,卵母细胞透明带(ZP)主要具有ZP1、ZP2、ZP3以及ZP4等4种结构蛋白。不同物种中ZP结构不同,且卵母细胞ZP在体外受精过程中能够阻止多精入卵。文章主要综述了卵母细胞ZP的结构和其在体外受精过程中的作用机制,以期为研究体外受精提供参考。     

褪黑素在牛卵母细胞体外受精中的抗氧化作用

为探讨褪黑素(MLT)对牛卵母细胞成熟、精子获能和胚胎发育的抗氧化效果。在体外培养液中添加10-9 M MLT,以评估牛卵母细胞成熟率及胚胎发育效果;同时利用目测法、低渗膨胀法、JC-1和考马斯亮兰染色法评估不同浓度MLT(0 M、10-3 M、10-4 M和10-5M)添加在牛精子获能液经上游法处理45min后对精子质量的影响。结果表明:与对照组相比,添加10-9 M MLT既可显著提高牛卵母细胞的成熟率(62.5%vs 77.8%)(P0.05),又可明显刺激受精后胚胎体外发育的卵裂率(53.2%vs 67.6%)(P0.05)和囊胚率(20.3%vs35.4%)。在精子获能液中添加10-4 M MLT上游处理45 min后,其精子活力(84.6%vs71.6%)、质膜完整率(88.8%vs 75.2%)、线粒体高膜电位百分率(83.0%vs 70.2%)和顶体完整率(87.0%vs 74.4%)均显著高于对照组(P0.05)。这些结果有助于优化IVF技术体系,利于体外胚胎生产效率提高。     

泛素-蛋白酶体系统参与新城疫病毒的早期复制

为了研究泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system,UPS)具体参与新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)复制的哪个阶段,本研究通过在NDV感染不同阶段加入泛素-蛋白酶体系统抑制剂MG-132,结合使用蛋白酶K试验证明泛素-蛋白酶体系统并未参与NDV入侵细胞的过程,而是参与了NDV入侵细胞之后的复制早期阶段(0~6 h)。再利用蔗糖密度梯度离心试验分离细胞内体,使用针对内体标志蛋白Rab5的抗体确定内体位于第8~10层。建立了检测Herts/33毒株P基因的绝对荧光定量方法,绘制了标准曲线。并通过该绝对荧光定量法比较MG-132和DMSO处理的细胞内体中病毒含量,发现使用抑制剂处理的细胞内体所在层中病毒含量较高,提示蛋白酶体抑制剂可以使NDV滞留于细胞内体中。本研究首次证明泛素-蛋白酶体系统参与了NDV进入细胞后从内体释放出来的过程。     

寄生虫蛋白酶体的研究进展

近年来,蛋白酶体的分子组成、亚基、生化机理、胞内功能等方面的研究受到广泛关注,发展迅速.蛋白酶体的主要生物学功能包括:降解细胞内蛋白质、调节细胞周期、促进细胞凋亡、调节转录因子、增加抗原提呈等.在寄生虫中,蛋白酶体不仅参与胞内寄生虫的生长发育调节,同时对宿主造成损伤,并可诱导宿主产生对其的免疫应答.对寄生虫蛋白酶体的研究有助于深入了解寄生虫的入侵机制,为寄生虫病的防治提供新思路.作者对蛋白酶体的结构、功能及寄生虫蛋白酶体的研究进展作一综述.     

犬卵母细胞体外成熟及其体外受精研究进展

犬科动物胚胎对于改进犬科珍贵物种及保护濒危犬种十分重要,因此对犬科动物体外受精(IVF)以及辅助生殖(ART)的研究逐渐变得必要.通过体外受精和核移植已经成功获得能够发育的犬科动物胚胎,克隆的犬胚胎移植到受体母犬能成功产仔,但是这一技术的效率仍然很低.主要原因是犬科动物胚胎在体外发育能力很低.犬卵母细胞早期发育和其他动物不同,犬卵巢排出的卵母细胞处于生发泡(GV)期,在输卵管中恢复减数分裂.犬卵母细胞核难以观测并且不容易确定排卵时间,所以很难确定精子入卵的确切时间,并且多精受精的情况时常发生.回顾犬卵母细胞体外成熟(IVM)和体外受精取得的进展,对于提高其胚胎生产效率很有必要.     

卵母细胞ZP蛋白及其泛素化的研究进展

卵透明带(ZP)是包围在卵母细胞外的糖蛋白基质,在受精过程中的精卵识别及顶体反应中都起着十分重要作用。研究证实,泛素化蛋白质存在于哺乳动物的ZP上,而泛素-蛋白酶体途径介导的蛋白降解又是机体调节细胞内蛋白水平与功能的一个重要机制。因此,在受精过程中,精子顶体和成熟卵母细胞释放蛋白酶体,有可能通过泛素-蛋白酶体途径降解ZP中的泛素化蛋白。文章主要对卵母细胞ZP的结构和功能及泛素-蛋白酶体途径参与受精过程作一综述。     

精子顶体酶抑制剂及其泛素化的研究进展

精子顶体酶抑制剂抑制精子顶体酶活性以便阻止精子遭受损伤,而成功受精的必要条件是有活性的顶体酶释放,此过程需泛素-蛋白酶体途径降解顶体酶抑制剂,从而顶体酶抑制作用被解除。本文主要针对精子顶体酶抑制剂、蛋白泛素化以及顶体酶抑制剂泛素化的研究进展作一综述。     

猪布鲁菌感染对巨噬细胞泛素蛋白酶体功能的影响

巨噬细胞(macrophage,M_φ)是布鲁菌的主要宿主细胞,为了探明布鲁菌感染与M_φ泛素-蛋白酶体功能之间的关系,本试验在应用蛋白酶体抑制剂Lactacystin与促进剂IFN-γ的基础上,对M_φ感染猪种布鲁菌S2株(Brucella suis,B.suis)后细胞上清中泛素、蛋白酶体及胞内B.suis数量进行了检测。结果显示,IFN-γ与Lactacystin对M_φ泛素的表达均有明显的促进作用,且IFN-γ效果显著优于Lactacystin;其次IFN-γ有效促进了M_φ蛋白酶体的表达,而Lactacystin显著抑制了M_φ蛋白酶体的表达。在此基础上,将B.suis感染不同状态的M_φ,在0.5~24h分别进行胞内B.suis计数,研究表明,一方面B.suis的感染促进了M_φ泛素及蛋白酶体的表达;另一方面,泛素蛋白酶体系统功能的增强,显著降低了B.suis的早期感染,但对于B.suis感染中后期作用不明显,而感染后期抑制M_φ蛋白酶体功能,却可显著降低B.suis的胞内增殖能力。     

益生菌在畜禽生产中的作用及其研究进展

近年来畜禽养殖中抗生素的长期滥用导致病原菌的耐药性越来越严重,养殖业成本不断增加,抗生素残留于动物体及其肉蛋奶中更威胁到了人类健康;饲料中限用和禁用抗生素已成为畜牧业发展的趋势,益生菌作为无毒、无害、无残留、无污染的微生态制剂,具有维持动物消化道微生物区系平衡、增强畜禽的抗病能力、提高动物生产性能等优点,可作为绿色畜禽养殖中理想的抗生素替代品。本文综述了畜禽生产中主要的益生菌、对动物的益生作用及其在畜禽养殖中的应用现状。     

热休克蛋白70在细胞凋亡途径中的作用研究进展

细胞凋亡或程序性细胞死亡是发育和衰老必不可少的程序。细胞凋亡受到促凋亡因子和抗凋亡因子的调控,而细胞凋亡的失控可导致许多疾病的发生。热休克蛋白(HSPs)是原核生物和真核生物中一种高度保守蛋白,HSP70是HSP家族普通的一员。HSP70通过多种方式干扰凋亡机制防止细胞凋亡。细胞凋亡的机制复杂,主要的凋亡途径包括外在(死亡受体)途径和内在(线粒体)途径、穿孔素/颗粒酶途径、内质网途径和溶酶体途径。本文综述了HSP70对细胞凋亡不同途径的研究进展。