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。     

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。     

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     

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。     

硫氧还蛋白系统与病原体生物学功能的关系

细胞内生理生化反应的顺利进行,需要正常稳定的胞内氧化还原平衡环境。硫氧还蛋白(thioredoxin, Trx)、硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase, TrxR)和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, NADPH)共同组成Trx系统,该系统通过精密调控氧化还原,参与生物体的生长、寿命延长、热应激、脂质损伤、病原体入侵、蛋白重折叠、组织炎症和凋亡等过程。论文综述了Trx系统与寄生虫、细菌和病毒的关系,以期为相关研究提供参考。     

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...     

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.     

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     

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。     

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     

Production and characterization of monoclonal antibodies against porcine interleukin-4

Interleukin 4 (IL-4) is an important regulatory cytokine produced by activated T lymphocytes and mast cells, and regulates the growth and differentiation of cells such as B and T lymphocytes. In the present study, recombinant thioredoxin (Trx)-porcine IL-4 (pIL-4) fusion protein was prepared by Escherichia coli (E. coli), and by using this protein as an immunogen, monoclonal antibodies (mAbs) against pIL-4 were produced to establish a basis for a research on immune responses in pigs. Six stable hybridoma cell lines were successfully established and specific binding of each mAb to recombinant pIL-4 produced by E. coli and insect cells infected with recombinant baculovirus was shown by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and/or immunoblot analysis. Isotype analyses of these mAbs revealed that the subclass of 5 out of 6 mAbs was IgG1 and the rest was IgG2b. Further, assessment of their epitopes by competition binding assay indicated that the mAbs obtained in this study bound to 4 different epitopes. The recombinant proteins and mAbs produced in this study will be useful tools for the assessment of porcine immune system.     

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。     

硫氧还蛋白对过氧化氢诱导的BRL-3A细胞损伤的保护作用

本试验利用不同浓度过氧化氢（H₂O₂）作用于BRL-3A大鼠肝细胞,用四甲基偶氮唑蓝（MTT）比色法检测BRL-3A细胞存活数量以确定H₂O₂最适损伤浓度。试验随机分为正常对照组、H₂O₂处理组和硫氧还蛋白(2.5和5 μmol/L) 预处理组,用脂质过氧化物丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）试剂盒测定细胞的氧化应激变化。结果显示1000 μmol/L H₂O₂对BRL-3A细胞增殖具有显著的抑制作用（P<0.05）;2.5 μmol/L 硫氧还蛋白对H₂O₂损伤的BRL-3A细胞具有保护作用,能显著抑制H₂O₂诱导的BRL-3A细胞损伤产生MDA（P＜0.05）,并显著增加细胞SOD及CAT的活性（P＜0.05）,从而保护肝细胞。本试验结果表明,硫氧还蛋白对H₂O₂诱导BRL-3A细胞的氧化应激损伤具有保护作用。     

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。     

人雄激素受体的雄激素结合区cDNA在E.coli中的高效表达

将编码人雄激素受体（ｈＡＲ）的雄素结合区（ＬＢＤ）的ｃＤＮＡ片段（１００５ｂｐ）克隆到由Ｐ１启动子控制的硫氧还蛋白表达载体ｐＴｒｘＦｕｓ上,构建了表达质粒ｐＴｒｘＡＲ,并转化到大肠杆菌Ｇ１７２４中,经色氨酸诱导表达后,ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析,可观察到一高效表达的融合蛋白产物,此融合蛋白 分子了量与理论值相吻合,氨基酸组分分析证明了ＬＢＤ目的基因的表达。     

Altered expression of thioredoxin reductase-1 in dysplastic bile ducts and cholangiocarcinoma in a hamster model

Thioredoxin reductase 1 (TrxR) is a homodimeric selenoenzyme catalyzing thioredoxin (Trx) in an NADPH-dependent manner. With regard to carcinogenesis, these redox proteins have been implicated in cell proliferation, transformation and anti-apoptosis. In the present study, using a hamster cholangiocarcinoma (ChC) model, we evaluated the immunohistochemical expression pattern of TrxR in precancerous lesions and ChCs as well as in normal bile ducts. The goal of this study was to determine the potential role and importance of TrxR in cholangiocarcinogenesis. For the ChC model, we obtained liver tissue specimens with dysplastic bile ducts prior to the development of ChC 8 weeks after initiation of the experiment and ChC samples at 27 weeks. The immunohistochemical analysis showed diffuse cytoplasmic overexpression of TrxR in the dysplastic bile duct epithelial cells as well as in cholangiocarcinoma; this was comparable to the negative or weakly positive in normal and type 1 hyperplastic bile ducts. However, TrxR appeared to be considerably down-regulated in the ChCs when compared to the higher expression observed in the dysplastic bile ducts. Therefore, these results suggest that TrxR overexpression followed by down-regulation might be an important event in cholangiocarcinogenesis, especially at early stages including the cellular transformation of candidate bile ducts. Further studies are however required to determine whether TrxR may be a potential target molecule for chemoprevention against cholangiocarcinogenesis. In addition, the molecular mechanism as well as the importance of the loss of TrxR in the development of cholangiocarcinoma, following dysplastic transformation of bile duct cells, also remains to be clarified.     

纳米硒在动物营养中的研究进展

硒(Se)是动物机体必需的微量元素,在机体抗氧化体系、免疫细胞功能、促生长及精子的形成和游动、前列腺素的功能等方面起着重要作用。动物体内已知存在35种以上的含硒蛋白质,其中谷胱甘肽过氧化物酶(GPx1-GPx6)和硫氧还蛋白还原酶(TrxR1-TrxR3)在机体抗氧化体系中发挥着重要的作用。国内生产中通常应用亚硒酸钠作为补硒制剂,但亚硒酸钠在使用中存在吸收率低、过氧化作用及潜在的污染等问题。有机硒和纳米硒具有吸收率高、生物活性强、环境污染小等优点。与有机硒相比,纳米硒有更显著的低毒高效性,是已发现的毒性最低的补硒制剂。近年来,纳米硒替代有机硒、无机硒源的研究已成为热点。     

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。     

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。