热休克蛋白70诱导剂及其应用

热休克蛋白70(HSP70)是生物体在应激原刺激下合成的一族进化上高度保守的蛋白质。HSP70家族的功能表现在多方面:作为分子伴侣,HSP70在应激状态下帮助需要折叠的蛋白质正确折叠,加快正常蛋白质合成的恢复;在细胞保护方面,HSP70表达的增加可以增强机体对应激的抵抗力,缓解细胞所受伤害。本文主要综述HSP70的生物学特性及其细胞保护作用,并讨论了HSP70诱导剂在畜牧业中潜在的应用意义。     

HSP70家族的分类及基因结构与功能

热应激蛋白 (HSPs)作为分子伴侣在应激状态下占有重要地位 ,其中热应激蛋白70 (HSP70 )家族由于在应激反应中的敏感性 ,以及在临床实践中的各种作用而成为研究的热点。HSP70家族成员众多 ,它们在进化上高度保守 ,种属间同源性高 ,并且在正常细胞内和应激状态下均有表达。当进入应激状态时 ,机体通过对HSP70mRNA的优先翻译和增强其稳定性等调控机制的变化以适应需要。HSP70家族的功能表现在多方面 ,作为分子伴侣 ,HSP70家族在应激状态下帮助需要折叠的蛋白质正确折叠 ,加快正常蛋白质合成的恢复 ;在细胞保护方面 ,HSP70表达的增加可以缓解细胞所受伤害 ,增强机体对应激的抵抗力 ;同时 ,HSP70在抗细胞凋亡、抗氧化和免疫反应中也起着重要作用     

热休克蛋白70及27的研究进展

热休克蛋白是生物体受到环境中物理、化学、生物、精神等因素刺激时发生应激反应而合成的高度保守的蛋白质。在正常细胞中参与蛋白质的合成、折叠、装配、跨膜、转运以及变性蛋白质的清除等,具有分子伴侣的功能,并在细胞的增殖、分化等生理过程中发挥重要作用。本文简要论述热休克蛋白的发现、分类,以及HSP70、HSP27的结构和生物学功能,并对其应用前景进行了展望。     

热休克蛋白70(HSP70)研究进展

由热应激诱导产生的热休克蛋白（HSPs）通过其分子伴侣作用参与蛋白质折叠、转运、细胞保护、抗原呈递,及肿瘤免疫等许多重要体内过程,从而对生物体起着重要的作用,本文就HSP70国内外最新研究进展作一综述。     

热休克蛋白70的生物学功能及其诱导剂——谷氨酰胺在畜牧业中的应用

<正>热休克蛋白(heat shock protein,HSP)或热应激蛋白(heat stress protein,HSP)是机体受到应激原的刺激后产生的几族高度保守的蛋白质,对维持细胞生存和内环境的稳定起重要作用。其中热休克蛋白70(HSP70)是最重要的一种HSP,它具有多种生物学功能,包括分子伴侣功能、参与免疫反应、抗细胞凋亡功     

热休克蛋白免疫增效作用研究进展

热休克蛋白是生物细胞受到应激原刺激后产生的一类细胞伴侣蛋白,其包括了大分子量HSP家族、HSP90家族、HSP70家族、HSP60家族、小分子量HSP家族和泛素等。其在淋巴细胞和巨噬细胞的活化、抗原经典呈递和交叉呈递途径以及作为佐剂增强抗原的免疫原性,调节机体的免疫应答水平方面发挥了重要作用。在疫苗研究中,热休克蛋白作为免疫佐剂已被证实具有重要的调节作用。论文就热休克蛋白的分类、热休克蛋白作为分子伴侣及其在抗原递呈和诱导免疫应答方面的作用研究进展进行综述,为热休克蛋白的进一步研究提供参考。     

热休克蛋白的研究进展及其在胚胎发育中的作用

热休克蛋白 (HSP)存在于所有细胞内 ,在不良因素刺激下 ,细胞可改变基因表达方式 ,诱导HSP产生进而启动内源性保护机制。HSP与机体的热耐力有关。HSP介导其它蛋白质的跨膜转运和正确装配 ,起着分子伴侣的作用。HSP参与免疫反应 ,能够防止感染引起的细胞损害和促进受损细胞恢复。因此 ,将HSP用于细胞或胚胎的保存及疫苗的研究和新药的研制都将有深远的意义     

热休克蛋白70生物学功能及在家禽组织中的表达

热休克蛋白(Heat Shock Protein,HSP)是生物细胞在受到热应激等应激源刺激后所产生一类多肽类蛋白质,其中HSP70是HSP家族中最重要、最保守且表达最广泛的蛋白之一,其普遍存在于各种生物体之中。现对HSP70调节细胞凋亡、增强细胞耐热、细胞抗氧化、机体免疫和分子伴侣等生物学功能进行综述,并对其分子调控机制及在家禽组织中的表达水平作了阐述,为进一步探讨HSP70调控家禽的热应激反应及分子机制奠定理论基础。     

分子伴侣及在病毒增殖中的作用

随着蛋白质研究技术的不断发展，数以百种的蛋白质三维结构已研究的较为清楚，但对于这些蛋白质折叠成天然构象的途径和机制尚知之甚少。通常认为蛋白质的1级结构决定了蛋白质的3级和4级结构，但近年来研究表明，在很多蛋白质的折叠与装配过程中，有其他蛋白质或酶的参与，其中分子伴侣就是目前研究得最多也是研究最热的一种。病毒是细胞内寄生物，分子伴侣与病毒的增殖过程密切相关，从病毒复制的起始、转录的进行、翻译的完成到病毒粒子的装配成熟，甚至病毒在宿主体内的转运都有分子伴侣的参与。随着病毒与分子伴侣相互关系研究的深入，产生了抗病毒的又一可能新途径。     

分子伴侣在病毒感染中的作用

随着蛋白质研究技术的不断发展，数以百种的蛋白质三维结构已研究得较为清楚，但对于这些蛋白质折叠成天然构象的途径和机制所知甚少。通常认为蛋白质的一级结构决定了蛋白质的三级和四级结构，但近年来研究表明，在很多蛋白质的折叠与装配过程中，有其他蛋白质或酶的参与，其中分子伴侣就是目前研究得最多、最热的一种。病毒是细胞内寄生物，分子伴侣与病毒的增殖过程密切相关，从病毒基因组复制的起始、转录的进行、翻译的完成到病毒粒子的装配成熟．甚至病毒成分在宿主体内的转运都有分子伴侣的参与。随着病毒与分子伴侣相互关系研究的深入，产生了抗病毒的又一个可能的途径。     

牛环形泰勒虫HSP70基因的克隆表达、特性分析及互作蛋白网络构建

为了表达牛环形泰勒虫(Theileria annulata)截短HSP70基因编码蛋白并研究该蛋白的结构与功能特性,本研究扩增牛环形泰勒虫HSP70目的基因并构建重组质粒pMD18-T-HSP70,选取其他种的同源HSP70蛋白序列构建系统进化树;利用生物信息学方法分析HSP70基因编码蛋白的氨基酸组成、基本理化性质、亲疏水性、跨膜区结构、信号肽、可能的磷酸化位点、亚细胞定位及蛋白的二级结构和三级结构;对重组蛋白HSP70进行蛋白互作网络分析;构建原核表达载体pET28a-HSP70,筛选诱导表达条件,镍柱纯化重组蛋白及检测反应原性。结果显示,牛环形泰勒虫HSP70蛋白序列与小泰勒虫的序列同源性较高,蛋白分子质量为42 ku,理论等电点(pI)为5.61,属于酸性亲水性蛋白,无跨膜区及信号肽;蛋白功能预测结果显示,HSP70包含32个可能的磷酸化位点,亚细胞定位分析显示该蛋白主要分布于细胞质。蛋白质二级结构中α-螺旋、β-转角、无规则卷曲、延伸链分别占39.18%、8.51%、30.41%和21.91%。蛋白互作网络构建结果显示,与HSP70相互作用的蛋白主要为HSP90家族成员,另外还有伴侣蛋白GrpE同系物,预示着HSP70可能在细胞内与HSP90形成复合体发挥作用。本试验成功构建原核表达载体,获得了大小约为48 ku的融合蛋白,以0.6 mmol/L IPTG于37℃诱导5 h,蛋白表达较好;点状印迹及Western blotting结果表明,表达产物可被自然感染的牛环形泰勒虫阳性血清识别,具有良好的反应原性。本试验结果为进一步探讨牛环形泰勒虫HSP70功能机制提供了理论依据。     

目录

为了表达牛环形泰勒虫（Theileria annulata）截短HSP70基因编码蛋白并研究该蛋白的结构与功能特性,本研究扩增牛环形泰勒虫HSP70目的基因并构建重组质粒pMD18-T-HSP70,选取其他种的同源HSP70蛋白序列构建系统进化树;利用生物信息学方法分析HSP70基因编码蛋白的氨基酸组成、基本理化性质、亲疏水性、跨膜区结构、信号肽、可能的磷酸化位点、亚细胞定位及蛋白的二级结构和三级结构;对重组蛋白HSP70进行蛋白互作网络分析;构建原核表达载体pET28a-HSP70,筛选诱导表达条件,镍柱纯化重组蛋白及检测反应原性。结果显示,牛环形泰勒虫HSP70蛋白序列与小泰勒虫的序列同源性较高,蛋白分子质量为42 ku,理论等电点（pI）为5.61,属于酸性亲水性蛋白,无跨膜区及信号肽;蛋白功能预测结果显示,HSP70包含32个可能的磷酸化位点,亚细胞定位分析显示该蛋白主要分布于细胞质。蛋白质二级结构中α-螺旋、β-转角、无规则卷曲、延伸链分别占39.18%、8.51%、30.41%和21.91%。蛋白互作网络构建结果显示,与HSP70相互作用的蛋白主要为HSP90家族成员,另外还有伴侣蛋白GrpE同系物,预示着HSP70可能在细胞内与HSP90形成复合体发挥作用。本试验成功构建原核表达载体,获得了大小约为48 ku的融合蛋白,以0.6 mmol/L IPTG于37 ℃诱导5 h,蛋白表达较好;点状印迹及Western blotting结果表明,表达产物可被自然感染的牛环形泰勒虫阳性血清识别,具有良好的反应原性。本试验结果为进一步探讨牛环形泰勒虫HSP70功能机制提供了理论依据。     

河流型水牛热休克蛋白70的原核表达及其对精液抗冻性的影响

试验旨在克隆河流型水牛热休克蛋白70（heat shock protein 70,HSP70）基因的CDS区序列,构建HSP70原核表达载体,诱导表达HSP70融合蛋白,进一步研究HSP70蛋白对水牛精液抗冻性的影响。以摩拉水牛精子基因组DNA为模板,采用PCR方法扩增HSP70基因CDS区序列,将PCR产物与pET30a质粒连接构建重组原核表达质粒,诱导表达HSP70融合蛋白,将获得的表达蛋白作为稀释液组分添加到水牛精液中制作冷冻精液并评定其活力。结果显示,试验成功扩增获得HSP70基因CDS区长为2 155 bp的片段;SDS-PAGE及Western blotting分析显示,在70 ku处出现一条明显条带,且表达产物可与相应的抗体发生反应;对添加有HSP70蛋白的水牛冷冻精液活力评定结果显示,终浓度为2、4、8 mg/mL的HSP70能提高冷冻精液活力,且8 mg/mL HSP70组冻精活力最高,但各组间差异均不显著（P>0.05）。综上所述,本试验成功表达了水牛HSP70蛋白,获得了高纯度、有活性的HSP70融合蛋白,外源添加HSP70蛋白可提高水牛冷冻精液的活力,为进一步研究水牛HSP70蛋白的抗冻性保护机理奠定了理论基础。     

热休克蛋白70的生物学功能及应用的研究进展

热休克蛋白70(HSP 70)是热休克家族中最重要的一员,从细菌到哺乳动物中广泛存在。在正常生理状态下HSP 70表达水平很低,而理化刺激、病理刺激和生理刺激等均能显著诱导其表达。HSP 70具有较强分子伴侣、抗细胞凋亡、抗氧化、免疫调节等功能。本文就HSP 70的结构和分类、主要生物学功能及其在某些疾病治疗方面的应用作一综述。     

哺乳动物HSP70及其与精子发生相关关系研究进展

HSP70为存在于所有生物细胞的、结构上高度保守的一组细胞应激蛋白,通常分为诱导型HSP70与非诱导型HSP70,其主要功能是参与细胞应激反应和作为细胞管家蛋白,二者均与哺乳动物的精子生成存在密切关系。深入研究HSP70与精子发生的相互关系,将有助于提高对哺乳动物精子发生机制的进一步了解。     

Heterologous expression of FMDV immunodominant epitopes and HSP70 in P. pastoris and the subsequent immune response in mice

Mycobacterium tuberculosis heat shock protein70 (HSP70) is a major antigen with both chaperone and cytokine functions. It has been used as an adjuvant to induce or potentiate humoral and cellular immunity, both in the form of a mixture with peptide antigens, and as a fusion protein. We have evaluated the effects of HSP70 on foot and mouth virus (FMDV) subunit vaccines. FMDV VP1, and a synthetic multi-epitope FMDV (EG), and VP1-HSP70 and EG-HSP70 fusion proteins were all heterologously expressed in the yeast Pichia pastoris, and used as antigen in mice. The recombinant VP1 and EG alone was able to induce both humoral and marginal cell-mediated immune responses, while the HSP70 fusions markedly enhanced both the humoral and cell-mediated immune responses. The most prominent immune responses arose from vaccination with the EG-HSP70 fusion product. Both fusion protein-induced Th1-like cytokine (IFN-gamma) and Th2-like cytokine (IL-4) were identified.     

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。     

Morphological data indicate a stress response at the oral border of strangulated small intestine in horses

Strangulation colic often leads to surgery. We aimed to document the molecular response in the non-resected intestine in these horses using quantitative Western blot analysis, and immunohistochemistry. The expression of hypoxia-inducible factor 1-alpha (HIF1α) was investigated together with two molecular pathways initiated after protein destruction: proteasome degradation via ubiquitin chain formation and protein restoration via molecular chaperones such as inducible heat shock protein 70 (HSP70). In addition, the expression of c-fos and c-jun could indicate an early proinflammatory response. Ubiquitin, HSP70, c-jun and c-fos protein levels did not differ between the control and colic samples nor were they related to the clinical outcome in case of strangulation colic. However, the immunohistochemical distribution of several of these proteins (ubiquitin, HSP70 and c-jun) differed significantly between colic and control samples. The elevated presence of ubiquitin in the enterocytes’ nucleus, of HSP70 in the smooth muscle cells’ nucleus and of c-jun in enteric neurons suggest protective and degenerative pathways are activated in the apparently healthy non-resected tissue in case of strangulation obstruction, perhaps providing a molecular and morphological basis for the development of complications like post-operative ileus.