硫氧还蛋白及其与肿瘤的关系

硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)是一种普遍表达于各种生物组织器官的小分子多功能蛋白质。Trx、硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TrxR)和还原型辅酶Ⅱ(NADPH)共同组成了Trx     

原虫硫氧还蛋白还原酶研究进展

硫氧还蛋白系统是原虫寄生于宿主细胞时抵抗氧化压力的一道重要防线,其中包括硫氧还蛋白(Trx)、硫氧还蛋白还原酶(TrxR)及NADPH。论文详细叙述了原虫TrxR的结构,从抗氧化应激和催化氧化还原活性两个方面介绍了TrxR的生物学活性与功能,并对其抑制剂的应用前景进行了总结。     

布氏锥虫Trx-putative和Trx-like的抗氧化功能研究

硫氧还蛋白(Trx)是一种氧化还原调节蛋白,参与锥虫抗宿主氧化,生物信息学分析发现Trx-putative和Trx-like含有与Trx一样的"Tioredoxin-like super family"结构域,为了阐明其抗氧化功能,通过原核表达方法获得其重组蛋白,重组蛋白免疫SD大鼠制备抗性血清,间接免疫荧光试验观察其...     

原虫硫氧还蛋白研究进展

硫氧还蛋白(Trx)是一种广泛存在于原核生物和真核生物中的小分子蛋白质,它和硫氧还蛋白还原酶(TrxR)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸Ⅱ(NADPH)共同构成了硫氧还蛋白系统,是硫氧还蛋白系统的重要组成部分。顶复门原虫作为胞内寄生虫,自身缺乏抗氧化的过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶,依靠硫氧还蛋白系统抵抗宿主的氧化作用。论文介绍了原虫Trx的结构,从抗氧化应激和蛋白结合等方面阐述了Trx的生物学活性及功能,介绍了Trx及其抑制剂在抗肿瘤等方面的研究进展,为抗原虫药物的发现提供参考。     

硫氧还蛋白在心肌疾病及其能量代谢中的作用

硫氧还蛋白(thioredoxins,Trx)作为一个抗氧化分子,广泛存在于多种生物体中。越来越多的研究表明,Trx在包括氧化还原调节等多种生理过程中存在广泛作用。充血性心力衰竭是多种心血管疾病的表现之一,可能通过Trx活性的抑制和活性氧的减少来降低氧化应激而使症状加剧。硫氧还蛋白互作蛋白通过抑制Trx的活性,干扰Trx绑定其他信号分子的能力,影响细胞中的葡萄糖摄取,以阻碍其生理功能。文章主要以动物体Trx为研究对象,对其分类、理化性质、生物学功能、与活性氧(reactive oxygen species,ROS)的关系及在心肌疾病能量代谢中的作用进行了阐述。     

硒和硒蛋白调节动物抗氧化功能及硒在畜牧生产中应用的研究进展

谷胱甘肽过氧化物酶1(Glutathione Peroxidase1,GPX1)、硫氧还蛋白还原酶(Thioredoxin Reductase,TrxR)/硫氧还蛋白(Thioredoxin,Trx)是在机体中发挥抗氧化功能的硒蛋白。GPX1可提高动物抗氧化能力,抑制核因子кB(Nuclear Factor Kappa B,NF-кB)信号通路,减缓细胞氧化损伤,激活核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件通路,提高Trx和TrxR蛋白活性,增强Trx/TrxR系统抗氧化功能,降低促炎因子和活性氧等产生,维持机体氧化还原稳态。因此,本文着重阐述GPX1、Trx与TrxR对动物抗氧化系统的调控作用及硒在畜牧生产中的应用进展,为硒及硒蛋白增强动物抗氧化功能方面的研究及硒在畜牧生产中的应用提供理论参考。     

肉鸡硫氧还蛋白原核表达载体的构建、蛋白纯化及其活性鉴定

根据GenBank中肉鸡硫氧还蛋白(Trx)基因的cDNA序列及载体pET28a(+)中的多克隆位点设计引物,进行Trx克隆和原核表达载体的构建,并在大肠杆菌中表达。应用镍柱亲和层析对该融合蛋白进行纯化;采用胰岛素还原法对重组Trx进行活性鉴定。结果显示:成功构建了pET28a-Trx重组质粒,纯化的目的蛋白纯度可达到90%,质量浓度为4g/L。纯化的重组Trx(GgTrx)具有较高的还原胰岛素二硫键能力,并且呈现出浓度依赖效应。本研究为Trx蛋白应用于治疗氧化应激性疾病奠定了基础。     

单核细胞增多性李斯特菌硫氧还蛋白TrxA调控磷脂酶PlcB研究

细菌中的硫氧还蛋白A(thioredoxin A,TrxA)能够通过对氧化受损的的二硫键进行修饰进而参与蛋白质的正确折叠。磷脂酶PlcB作为单核细胞增多性李斯特菌(Listeria moncoytogenes)关键的毒力因子在细菌逃逸吞噬体过程中起重要作用,但该蛋白是否受李斯特菌TrxA的修饰尚无报道。因此,本试验主要从转录和蛋白表达水平以及蛋白活性水平研究李斯特菌硫氧还蛋白TrxA对磷脂酶PlcB的调控关系。结果显示,单增李斯特菌野生株EGD-e缺失trxA基因后,PlcB的转录及蛋白表达水平显著降低,且利用天然启动子回补trxA后能够使PlcB的表达恢复至野生株水平,而组成型启动子回补效率较低,表明TrxA能够严谨调控李斯特菌毒力因子PlcB的表达。体外溶脂试验发现李斯特菌缺失trxA后导致其溶脂能力显著降低,磷脂酶活性检测发现重组PlcB的活性高度依赖TrxA的存在。本研究首次发现并证实李斯特菌PlcB的转录和表达及其磷脂酶活性维持受TrxA的调控,研究结果为深入解析李斯特菌硫氧还蛋白系统在细菌感染宿主过程中的氧化还原修饰机制奠定了理论基础。     

谷氧还蛋白和硫氧还蛋白对动物抗氧化应激生物学效应的研究进展

谷氧还蛋白和硫氧还蛋白分别是动物机体抗氧化酶系统和抗氧化非酶系统的重要成员,具有多种生物学作用,在调节机体的氧化还原反应、抑制细胞凋亡和肠道保护方面起着重要作用.本文结合谷氧还蛋白和硫氧还蛋白的结构与功能、抗氧化机制及抑制细胞凋亡的最新研究近况,就谷氧还蛋白和硫氧还蛋白对动物抗氧化应激生物学效应的研究进行了综述.     

上海兽医研究所弓形虫发病机理研究取得新进展

<正>中国农业科学院上海兽医研究所王权研究员、薛俊欣博士、蒋蔚副研究员等在弓形虫(Toxoplasma gondii)致病机制的研究中取得新进展,相关研究成果于7月7日发表在美国实验生物学杂志FASEB Journal上。硫氧还蛋白还原酶(TR)是一种NADPH依赖的包含FAD结构域的二聚体硒酶,其与硫氧还蛋白及NADPH共同组成了一个有效的蛋白还原系统,称为硫氧还蛋白系统。研究     

热胁迫对多化性家蚕5龄雌性幼虫脂肪体谷胱甘肽氧化还原循环的影响

谷胱甘肽氧化还原循环对保障机体的内环境稳定至关重要。对多化性家蚕品种兰溪10的5龄雌性幼虫连续72 h分别以常温25℃和32℃热胁迫处理,测定脂肪体中与谷胱甘肽氧化还原循环相关分子的含量和酶活性变化。在常温和热胁迫处理的雌蚕脂肪体中均检测不到谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性。与常温处理组相比,热胁迫处理组的雌蚕脂肪体中还原型谷胱甘肽(GSH)含量、GSH/氧化型谷胱甘肽(GSSG)比值、谷胱甘肽S-转移酶(GST)活性和硫氧还蛋白还原酶(TrxR)活性均显著降低,H2O2、GSSG、总谷胱甘肽的含量以及硫氧还蛋白过氧化物酶(TPX)活性和TPX编码基因Bmprx的转录水平显著提高,谷胱甘肽还原酶(GR)活性和TPX的另一个编码基因Bmtpx的转录水平则无显著差异。研究结果表明,在热胁迫环境下家蚕脂肪体中的Bmprx基因被诱导上调表达,使TPX活性提高和TrxR活性降低,导致GSH/GSSG比值显著降低,谷胱甘肽氧化还原循环向氧化态转移。     

高铜日粮对肉鸡肝脏Trx2蛋白表达的影响

将200羽1日龄Cobb商品代肉鸡随机分为4组,各组日粮中铜含量分别为:对照组(Ⅰ组)11 mg/kg、试验Ⅱ组110 mg/kg、试验Ⅲ组330 mg/kg、试验Ⅳ组550 mg/kg。饲养至10、30、50 d时每组各取5只鸡用于采集肝脏样品,提取肝脏总RNA用RT-PCR法测定Trx2基因m RNA在肝脏中的表达量,用蛋白质印迹法检测Trx2蛋白表达量。结果显示:日粮铜含量为11 mg/kg、110 mg/kg和330 mg/kg时,随着试验时间的延长,肝脏Trx2基因表达升高,但差异不显著(P0.05),而铜含量为550 mg/kg时,Trx2基因表达量降低且50 d时差异显著(P0.05);随着试验时间的延长,各试验组的Trx2蛋白表达量均升高,且330 mg/kg和550 mg/kg组在50 d时差异显著(P0.05)。试验表明,饲喂高铜日粮可导致线粒体型硫氧还蛋白2(Trx2)mRNA在肝脏中的表达量先升高后降低,蛋白表达量升高。     

硒的生化特性与谷胱甘肽系统

介绍了硒的生理生化特性,重点阐述了硒与谷胱甘肽系统在抗氧化防御体系中的作用以及硒蛋白的研究进展。硒和谷胱甘肽(GSH)系统在氧化防御反应中起着关键性作用。其中GSH的主要功能是直接阻断氧化物生成和促进抗氧化物生成的还原反应;此外,GSH在代谢、细胞信号传导和蛋白质间相互作用中也具有辅助性功能,还可调节机体防御反应。硒在哺乳动物细胞中的保护作用受含硒氨基酸如硒半胱氨酸、硒蛋氨酸的调控。谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性位点含有硒半胱氨酸残基。其它含硒蛋白(如硒蛋白P和硫氧还蛋白还原酶)也具有抗氧化特性。合成的有机硒复合物(如Ebselen)在机体氧化应激中是一种极具应用前景的抗氧化剂。硒蛋白和有机硒复合物在预防过亚硝酸盐的生成中也起着重要作用。     

5龄期和吐丝期家蚕丝腺中的过氧化氢代谢与谷胱甘肽氧化还原循环特征

机体内的氧化还原状态对细胞的生命活动有着重要影响,而过氧化氢(H2O2)代谢和谷胱甘肽氧化还原循环与之密切相关。利用分光光度法检测5龄期和吐丝期家蚕丝腺中参与H2O2代谢与谷胱甘肽氧化还原循环调控的各种因子(氧化剂、还原剂和抗氧化剂)的含量变化。在2个时期的丝腺中未能检测到谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性。5龄期丝腺中的H2O2含量显著升高,超氧化物歧化酶(SOD)活性、氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量、还原型谷胱甘肽(GSH)/GSSG比值变化不显著,过氧化氢酶(CAT)活性、GSH含量、总谷胱甘肽含量、硫氧还蛋白过氧化物酶(TPX)活性和硫氧还蛋白还原酶(TrxR)活性显著下降。吐丝期丝腺中的H2O2含量、SOD活性、GSH含量、GSSG含量、总谷胱甘肽含量和TPX活性显著下降,CAT活性、GSH/GSSG比值和TrxR活性显著升高。检测结果表明,5龄期丝腺中的CAT活性和TPX活性下降是导致H2O2含量升高的原因,但是TPX活性和TrxR活性下降导致的GSH/GSSG比值变化并不显著;吐丝期丝腺中的SOD活性下降导致H2O2含量下降,TPX活性下降和TrxR活性升高导致GSH/GSSG比值升高。可见,家蚕丝腺中的H2O2代谢与谷胱甘肽氧化还原循环特征在5龄期和吐丝期存在显著差异。     

滞育发动前家蚕滞育性与非滞育性卵的谷胱甘肽氧化还原循环状态分析

为了调查滞育和非滞育性家蚕卵的谷胱甘肽氧化还原循环在滞育发动前是否存在差异,利用分光光度法检测滞育发动前(25℃中蚕卵产下后0～24 h)滞育与非滞育蚕卵的谷胱甘肽含量和相关代谢酶活性。滞育发动前,滞育性家蚕卵中的还原型谷胱甘肽(GSH)含量、氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量、总谷胱甘肽(GSH+2GSSG)含量和GSH/GSSG比值变化不显著,谷胱甘肽S-转移酶(GST)活性变化不显著,但硫氧还蛋白过氧化物酶(TPX)活性下降23%,谷胱甘肽还原酶(GR)活性升高57%;非滞育性家蚕卵中的GSH含量及TPX和GST活性变化不显著,但GSSG含量升高61%,GSH+2GSSG含量升高41%,GSH/GSSG比值下降33%,GR活性下降16%。与非滞育性家蚕卵相比,滞育发动前滞育性家蚕卵中的GSH含量、GSSG含量和GSH+2GSSG含量较低,GSH/GSSG比值较高,TPX活性较低,GST活性无显著差异,GR活性较高。两种蚕卵中都未能检测到谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和硫氧还蛋白还原酶(TrxR)活性。结果表明,滞育发动前滞育性家蚕卵中较低的TPX活性和较高的GR活性共同导致较高的GSH/GSSG比值,使其谷胱甘肽氧化还原循环处于相对还原态。     

行业最新动态

<正>1硒在机体抗氧化防御系统中的重要作用硒是硒半胱氨酸的重要组成部分,硒半胱氨酸产生于抗氧化硒蛋白,例如谷胱甘肽过氧化物酶、硫氧还蛋白还原酶、蛋氨酸亚砜还原酶等。机体生成相应的防御屏障以对抗氧化应激和自由基生成产生的副作用,比如一些酶类(超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等)阻断自由基与自由基的受体(谷胱甘肽,它可以通过谷胱甘肽过氧化物酶氧化)的结合。在饲养条件和其他应激条件下,如断奶期、分     

基于重组蛋白TPx的羊肝片吸虫感染Dot-ELISA检测方法的建立

利用大肠杆菌原核表达系统表达的羊肝片吸虫硫氧还蛋白过氧化物酶(thioredoxin peroxidase,TPx)为诊断抗原,建立羊肝片吸虫感染Dot-ELISA检测方法。结果显示:重组蛋白约为30 000;各组分的最适反应条件为:抗原最适包被量为0.28μg/片,血清最佳工作浓度和工作时间分别为1∶400和30min,酶标二抗最佳工作浓度和工作时间分别为1∶800和45 min,血清和酶标二抗最佳反应温度均为37℃,最适封闭液和封闭条件分别为2%BSA-TBS和37℃2h,最佳显色时间30min。该方法特异性较强、灵敏度高、重复性好。运用该方法对浙江海宁和桐乡共200份羊血清样本进行检测,阳性率为1.5%。结果表明:本试验应用重组蛋白TPx通过PVDF(聚偏氟乙烯微孔)膜固相载体建立了羊肝片吸虫Dot-ELISA检测方法。     

维生素E对日本沼虾生长性能、抗氧化性能及抗氨氮胁迫能力的影响

本试验旨在研究饲料中维生素E水平对日本沼虾(Macrobrachium nipponense)幼虾生长性能、抗氧化性能和抗氨氮胁迫能力的影响。选择健壮、平均初始体重为(0.119±0.004)g的900只日本沼虾幼虾,随机分为6个组,每组3个重复,每个重复50只。以维生素E乙酯为添加形式,配制6组维生素E实际含量分别为18.31、37.94、66.07、120.25、212.68和388.96 mg/kg的半纯化饲料(分别记为VE1、VE2、VE3、VE4、VE5和VE6组),饲喂8周,随后进行24 h氨氮胁迫试验。结果显示:1)各组日本沼虾成活率(SR)无显著差异(P0.05);随饲料维生素E水平的增加,日本沼虾增重率(WGR)呈先增加后下降的变化趋势,VE4组最高,且显著高于VE1组(P0.05);饲料系数(FCR)变化趋势则与WGR相反,VE4组最低,且显著低于VE1组(P0.05)。2)氨氮胁迫前,各组日本沼虾肝胰腺中丙二醛(MDA)含量随饲料维生素E水平的增加呈先下降后上升的变化趋势,在VE3组达到最低,且显著低于VE1、VE5和VE6组(P0.05);各组日本沼虾肝胰腺总超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力和总抗氧化力(T-AOC)随饲料维生素E水平的增加呈先上升后下降的变化趋势。VE1和VE6组日本沼虾硫氧还蛋白(Trx)mRNA表达量较高,硫氧还蛋白还原酶(TrxR)mRNA表达量则较低。VE3组热休克蛋白60(HSP60)mRNA表达量显著低于其他各组(P0.05),VE1组热休克同源蛋白70(HSC70)mRNA表达量显著低于其他各组(P0.05),VE1和VE2组热休克蛋白90(HSP90)mRNA表达显著高于其他各组(P0.05)。3)氨氮胁迫后,各组日本沼虾肝胰腺SOD、CAT、GSH-Px活力,MDA含量,Trx、TrxR和HSC70 mRNA表达量的变化趋势与胁迫前相似,HSP60和HSP90 mRNA表达量变化与胁迫前相反。氨氮胁迫可降低日本沼虾肝胰腺GSH-Px活力、T-AOC及Trx、TrxR mRNA表达量,提高MDA含量及VE4、VE5和VE6组SOD活力。由此可见,饲料中添加120.25 mg/kg维生素E对日本沼虾的生长具有积极的促进作用,饲料中添加66.07、120.25和212.68 mg/kg的维生素E可提高日本沼虾抗氧化性能和抗氨氮胁迫能力。     

沟叶结缕草蛋白质二硫键异构酶(ZmPDIs)基因家族耐盐功能分析

蛋白质二硫键异构酶（protein disulfide isomerase,PDI）及其类蛋白,是硫氧还蛋白超家族的重要成员,具有分子伴侣活性及钙离子结合位点,负责催化蛋白质二硫键的氧化、还原和异构。本研究从沟叶结缕草基因组中鉴定获得了5个蛋白质二硫键异构酶（ZmPDIs）基因,对其进行了系统进化与基因结构的生物信息学分析,利用同源基因缺失酵母突变体对其耐盐功能进行了初步分析。荧光定量RT-PCR结果表明5个ZmPDIs基因的表达均受到盐胁迫的诱导。这些结果为进一步研究ZmPDIs的耐盐生理功能及分子机制提供参重要参考。     

肉鸡Trx1和Trx2蛋白的表达纯化及其抗氧化应激效果评价

试验旨在对肉鸡Trx1和Trx2蛋白进行表达和纯化,并评价其抗氧化特性。将原核表达载体GgTrx1-pET28a(+)和GgTrx2-nsp-pET28a(+)转入大肠埃希菌中进行蛋白表达;应用镍柱亲和层析的方法对该融合蛋白进行纯化;采用胰岛素还原法对重组肉鸡Trx1和Trx2蛋白(GgTrx1和GgTrx2)进行活性鉴定;通过细胞体外试验分析比较GgTrx1和GgTrx2对大鼠肝细胞BRL-3A氧化应激保护作用的影响。结果显示,试验成功获得两种重组蛋白:GgTrx1和GgTrx2,最适诱导条件分别为37℃、0.4mmol/L IPTG诱导4h和37℃、1.0mmol/L IPTG诱导4h;纯化的重组蛋白GgTrx1和GgTrx2纯度可达到90%,浓度分别达到4.0和5.0 mg/mL。重组蛋白GgTrx1和GgTrx2均具有较高的还原胰岛素二硫键的能力,并呈现出浓度效应。体外细胞试验发现,重组蛋白GgTrx1和GgTrx2均能显著降低过氧化氢诱导的BRL-3A膜脂过氧化,保护抗氧化酶SOD和CAT活性,且重组蛋白GgTrx2效果更明显。本试验结果表明,重组蛋白GgTrx1和GgTrx2均具有生物学活性和良好的抗氧化应激特性,且线粒体型Trx2为临床治疗氧化应激性疾病提供了更多可能。