MAPK信号通路在动物繁殖中的研究进展

在细胞中存在着各种信号转导通路,不同的信号转导通路相互交叉,形成复杂的信号转导网络系统,参与生物体内的各种生理生化功能,其中部分信号转导通路对动物的生殖生理有着重要作用。丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPKs)是细胞内重要的信号通路之一,其参与了多种生理过程的调节,对动物的繁殖有重要作用。文章将主要对MAPK信号通路在动物繁殖中的作用进行综述。     

氨基酸介导的TOR信号传导通路研究进展

TOR(target of rapamycin)是一种进化上十分保守的丝氨酸(Ser)/苏氨酸(Thr)蛋白激酶,可以感知营养状况、能量、生长因子等信号,进而调节细胞的生长、增殖和凋亡等生理进程.本文综述了TOR的上、下游信号传导通路及各种氨基酸对TOR信号传导通路的影响,为探讨氨基酸调控蛋白质合成的作用机制及建立精确...     

RIG-Ⅰ样受体信号传导通路与调控机制研究进展

视黄酸诱导基因Ⅰ(RIG-Ⅰ)为RLRs受体家族的成员,是比较关键的细胞质内病原体识别受体,可识别细胞内的单链、双链等RNA病毒成分,被激活的RIG-Ⅰ受体及其CARD在TRIM25的作用下连接泛素链使其寡聚化,通过与线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)相互作用,激活MAVS及下游转录因子IRF3和NF-κB,从而诱导Ⅰ型干扰素和炎性因子的表达,最终介导宿主的抗病毒免疫应答。鉴于RIG-Ⅰ持续激活可导致炎性因子对自身细胞的损伤,因此RIG-Ⅰ样受体信号通路受到宿主严格的调控。而某些病毒为逃避宿主细胞的免疫应答,进化出多种机制靶向调节RIG-Ⅰ及MAVS,从而阻断信号通路。论文从RIG-Ⅰ识别病毒机制、激活下游信号传导、宿主细胞对信号传导途径的调控以及病毒逃避机制等方面重点阐述RIG-Ⅰ所介导的天然免疫反应。     

丝裂原活化蛋白激酶信号通路及其与热应激反应的关系

丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPKs)信号通路存在于所有生物体内的大多数细胞内,是哺乳动物细胞重要的信号转导通路,可将细胞表面信号刺激转导至细胞及其核内,与细胞增殖、存活、分化、凋亡等生理病理过程密切相关。在机体发生热应激时,MAPKs信号途径被激活,调控机体产生一系列生物学功能变化。作者综述MAPKs信号转导通路的激活机制和生物效应,重点阐述了MAPKs通路与热应激反应之间的关系。     

浅析反刍动物胃肠道微生物通过肠道－脑轴对宿主的影响

反刍动物胃肠道中存在着众多微生物,如细菌、真菌、原虫和古细菌等。胃肠道微生物对于动物的能量代谢发挥着重要作用,同时对于动物的中枢神经正常功能的发挥也扮演着重要角色。肠道微生物可以与肠道细胞直接接触,不仅产生激活内源性中枢神经系统信号传导机制的代谢物,还可以独立地产生或促成许多神经活性分子的产生。微生物代谢产物和神经活性分子通过神经信号通路、胃肠道内分泌信号通路、免疫系统等关键途径共同形成一个复杂的反射网络,即胃肠道微生物与代谢产物通过传入神经元将信号传导至中枢神经系统。胃肠道微生物与宿主之间通过主要的信号通路相互作用,影响机体胃肠道屏障、营养代谢、免疫应答等生理机能和摄食行为。作者主要从反刍动物胃肠道微生物的种类、微生物通过肠道-脑轴的"自下而上"的传导途径、微生物及其代谢产物通过肠道-脑轴对宿主疾病和行为起到的作用、胃肠道微生物-肠道-脑轴可能的影响因素进行浅析,并对反刍动物胃肠道微生物-肠道-脑轴的研究进行了展望。     

氨基酸感知与代谢调控的研究进展

氨基酸不仅是蛋白质和其他含氮化合物合成的重要前体,还参与体内主要代谢途径的调控。当氨基酸不足时,机体内多种机制参与调节体内平衡,包括快速停止蛋白质合成、增加氨基酸合成和转运,以及加强自噬作用。越来越多的学者证明氨基酸可作为信号分子参与细胞内信号传导过程,可以调节其他营养素如脂肪和能量的代谢,最终导致机体整体代谢的改变。本文主要综述细胞内氨基酸的营养感知与应答机制,涉及氨基酸应答(AAR)和雷帕霉素靶蛋白(TOR)2条信号转导通路,并探讨这2条信号通路对下游营养素代谢途径的调节。     

线粒体未折叠蛋白反应的研究进展

线粒体是细胞内重要的细胞器之一,调控多种细胞内信号通路,然而环境应激会导致线粒体堆积并产生大量错误折叠或未折叠蛋白,造成线粒体功能紊乱。目前研究发现多种由线粒体到细胞核的信号传导通路能够缓解线粒体应激反应,维持线粒体的正常功能状态。本综述就酿酒酵母中的逆行反应,哺乳动物细胞和线虫中的线粒体未折叠蛋白的分子机制及线粒体未折叠蛋白反应与线粒体自噬、天然免疫的相互关系进行重点介绍。     

营养介导的TOR信号传导研究进展

TOR(target of rapamycin)是一种结构和功能高度保守的蛋白激酶,它能够通过整合营养、能量、生长因子等信号调节细胞的增殖、体积增大及细胞周期进程。作者综述了TOR激酶的上下游信号传导途径及氨基酸和能量等营养状况对这些信号传导通路和细胞生长的影响,为探讨营养调控体蛋白合成的机制及精准营养供给技术的建立提供宝贵的理论基础和开创性思路。     

硒与茶多酚的协同生物学效应及其在动物生产中的应用

硒是动物体的必需微量元素,茶多酚是茶叶中具有生物活性的主要物质之一,二者具有多种相似的生物学功能,如抗氧化、提高免疫力、抗肿瘤等,可通过调节多条信号通路进而发挥其功能,在促进动物生产性能、增强抗氧化功能等方面具有协同作用.本文就硒与茶多酚的生物学功能、对细胞内的信号调节机制及在动物生产中的应用进行综述,为进一步研究硒与...     

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路与生理功能的调节研究进展

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)是调控蛋白质翻译起始阶段的一种蛋白激酶,与细胞的生长和细胞周期关系十分密切,近年来备受关注。文章就mTOR的结构,mTOR组成的上游信号和下游信号传导通路,mTOR在调节细胞增殖、促进细胞生长、参与免疫抑制和能量代谢及肿瘤发生等方面的作用进行了全面阐述,旨在为全面认识其功能并为相关疾病特别是肿瘤的治疗提供新的思路。     

Wnt信号通路调控哺乳动物卵泡颗粒细胞生长发育的研究进展

Wnt信号通路在多种生物和细胞中高度保守,其广泛存在于各类哺乳动物中,并参与调节卵泡颗粒细胞的生长发育过程。有研究发现,Wnt信号通路中的一些关键因子能促进颗粒细胞增殖,且多个信号通路与Wnt信号通路存在复杂的调控网络以调控颗粒细胞的生长发育。文章综述了Wnt信号通路的组成、Wnt信号通路对颗粒细胞的调控作用以及与其他信号通路共同对颗粒细胞生长发育的调控,以期为进一步阐明Wnt信号通路在哺乳动物卵泡颗粒细胞中的分子生物学机制提供参考。     

Hippo通路在动物组织发育中的调控作用研究进展

Hippo信号通路是一条新近发现的信号传导途径，由多种抑癌和原癌基因组成，并与其他信号通路存在交联，其生物学效应主要是通过抑制细胞增殖进而调控动物组织、器官体积大小以及保持内环境稳定等。本文综述了Hippo信号通路的特性及其在动物多种组织发育过程中的调控作用，以期对指导动物生产和遗传改良以及开展相关的生理学研究提供参考。     

黑皮质素受体4对采食和能量代谢调控机制的研究进展

黑皮质素受体(MCRs)有5种亚型(MC1R~MC5R),在机体各组织中分布,具有不同的生理功能。其中主要参与采食和能量代谢调节的受体是黑皮质素受体4(MC4R),它能够通过多条信号通路调节采食和能量代谢,并且在由MC4R突变体介导的2条信号传导通路中观察到由同一配体引起的偏置信号传导。本文综述了MC4R对动物采食和能量代谢的调控作用及机制,并阐述了MC4R突变对其功能的影响。     

Toll样受体信号传导通路的研究进展

Toll样受体（toll like receptors,TLRs）能识别病原微生物相关分子模式,募集含有Toll/白介素-1受体（TIR）结构域的接头蛋白分子,通过髓样分化蛋白88（MyD88）依赖性信号传导通路或由β-干扰素TIR结构域衔接蛋白（TRIF）依赖性信号传导通路启动信号传导,继而引发特异性的免疫应答。作者就TLRs的结构特征、分布、配体识别、参与信号传导的接头蛋白分子及介导的信号传导通路的最新研究进展进行综述。     

植物与线虫互作的信号传导及调控机制研究进展

植物寄生线虫严重危害农业生产,对全球作物产量造成重大经济损失。植物对线虫的抗病和感病性作为作物生产中的关键性影响因子,一直是作物遗传育种学家研究的重要课题之一,探明植物对线虫抗病和感病性的内在机理对于指导作物抗线虫育种具有重要的理论意义和实践价值。本文综述了影响植物对线虫抗病和感病性的内在因素,包括植物抗性基因或蛋白、激素合成与信号传导以及线虫胁迫过程中产生的活性氧等信号传导。国内外近年来的研究认为,植物对线虫的抗病或感病性取决于多种信号通路间的协调互作,各种与线虫抗性相关的信号通路间的交互对话构成了复杂的信号传导网络,多种转录因子与小RNAs通过转录、转录后以及翻译参与了信号传导网络的精细调控,这一高效控制的信号传导网络决定了寄主植物对线虫的抗病或感病性。这些研究成果将为深入阐明植物与线虫互作的信号传导和调控机制奠定基础,从而为植物线虫防控新策略的制定提供理论依据。     

Keap1-Nrf2/ARE信号通路及其在畜禽抗氧化中的研究进展

正常生理状态下,动物体内自由基的产生和清除处于稳定的动态平衡,但发生氧化应激时,体内自由基产生的量超过自身清除能力,引起氧化系统和抗氧化系统的失衡,造成氧化损伤。而Keap1-Nrf2/ARE信号通路的激活在预防氧化应激引起的细胞和组织损伤、维持氧化还原平衡和蛋白质稳态以及调节炎症方面具有关键作用。Keap1是Nrf2的胞浆抑制蛋白,在正常生理状态下,Nrf2与Keap1结合而发生泛素化和蛋白酶体降解,使细胞核内Nrf2的含量维持在一个相对较低的水平。在氧化应激条件下,Keap1对Nrf2的泛素化和降解的能力减弱,细胞核中Nrf2积聚,Nrf2与抗氧化反应元件（ARE）结合后启动下游一系列保护性基因的表达,使机体从氧化应激状态恢复到正常的生理状态。氧化应激参与多种病理生理变化,对畜禽的生产性能、生长发育、繁殖性能、肉品质等有负面影响,Keap1-Nrf2/ARE信号通路是细胞内最重要的抗氧化应激通路之一,对动物的健康保护极其重要。作者总结了Keap1-Nrf2/ARE信号通路的基本结构和活化机制及其在畜禽抗氧化中的研究进展,阐述了其在提高畜禽的抗氧化、抗炎能力和在肉品质中的重要作用,以期为缓解当前畜禽业中严重的氧化应激和炎症提供理论依据。     

瘦素及其受体对肌肉组织蛋白质代谢的调节

近年来,体内外试验研究表明,瘦素的短期或长期处理能够调节哺乳动物骨骼肌和肌细胞内蛋白质的代谢,而这主要是由于瘦素可以调节肌细胞内与蛋白质代谢相关的信号通路(如胰岛素相关信号通路和丝裂原活化蛋白激酶信号通路)的活性.因此,本文综述了瘦素及其受体在动物体内肌肉组织蛋白质代谢过程中的调节作用,并分析讨论了这一过程中瘦素的可能...     

TGF-β/SMAD信号通路在哺乳动物卵巢发育调控中的作用研究进展

TGF-β/SMAD信号转导通路是典型的跨膜转导通路，该通路通过一组配体与受体结合，将细胞外的信号转导入细胞内，激活下游的SMAD蛋白、转录调节靶基因，从而介导配体对细胞的生物学作用。在卵母细胞成熟过程受到多种因子调控，其中一些细胞外信号通过TGF-β/SMAD信号通路发挥调控作用。TGF-β/SMAD信号通路主要通过不同的下游信号分子SMADs以自分泌/旁分泌途径方式发出信号，调控颗粒细胞增殖和卵母细胞生长，影响着卵巢发育。近年来，TGF-β/SMAD信号通路对卵巢发育的调控机制已成为生殖生理学领域研究热点之一，本文综述了TGF-β/SMAD蛋白的受体、TGF-β/SMAD信号通路，并分别从配体、调控因子以及与其他通路的作用关系的角度阐述了不同家畜TGF-β/SMAD通路在卵巢发育中的调控作用，为卵巢发育的调控机制研究提供思路，同时为畜牧业生产提供理论基础。     

mTOR对信号通路调控的研究进展

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路是最近新出现的细胞内重要信号途径,该途径在进化上高度保守,主要通过PI3K/Akt/mTOR信号通路磷酸化激活来调控细胞分裂、促进转录、信号翻译等,从而控制蛋白合成来调节细胞生长。mTOR作为一种重要的调节基因通过调节细胞周期、蛋白质合成、细胞能量代谢等多种途径发挥重要的生理功能,在细胞增殖、生长、分化过程中起着中心调控点的作用。     

MAPK信号通路介导的自噬调控破骨细胞分化的研究进展

破骨细胞具有骨吸收活性,与骨组织稳态密切相关。丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路是细胞介导胞内外刺激传导的信号通路,参与细胞的增殖、分化、自噬等多种生理过程。MAPK介导的自噬在调控破骨细胞分化中具有重要作用。探究MAPK的三条经典通路(ERK1/2、JNK及p38 MAPK信号通路)介导的自噬与破骨细胞分化之间的关系,对于寻找与破骨细胞相关的骨代谢疾病的新疗法具有重要意义。