血小板膜蛋白（通用7篇）
血小板膜蛋白 篇1
免疫性血小自身免板减少症 (ITP) 是一种免疫性疾病, 是儿科最常见的出血性疾病, 病理机制尚不清楚, 主要涉及细胞及体液免疫异常[1]。主要是由于在某些外来因素和 (或) 内在因素的作用, 体内产生了针对血小板和巨核细胞膜表面糖蛋白的自身抗体, 使血小板破坏过多和生成障碍而引起的以出血为主的疾病, 该研究旨在探讨ITP患儿血清血小板膜糖蛋白的变化及其反映ITP的诊断及治疗的相关关系。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2013年3月-2014年10月在我科临床确诊的ITP患儿66例, 诊断标准参照《诸福棠实用儿科学》第7版[2], 将66例患儿根据血小板膜糖蛋白表达不同分为两组, 然后用同一种治疗方案进行治疗。A组:极重度2例、重度18例、中度13例、轻度8例, <1岁12例, 1~3岁14例, 3~7岁11例, >7岁4例, 男23例, 女18例;B组:极重度1例、重度9例、中度9例、轻度6例, <1岁9例, 1~3岁9例, 3~7岁7例, >7岁1例, 男12例, 女13例;
1.2 方法
(1) 标本检测:应用BD厂家生产的FACS Calibur流式细胞仪检测血小板膜糖蛋白GPⅡb/Ⅲa (CD41a) 和GPIbⅪ (CD42b) 。 (2) 标本采集:66例ITP患儿测血小板膜糖蛋白CD41a, CD42b根据其表达不同为两组, A组CD41a下降组, B组CD42b下降组。 (3) 治疗方案:A组及B组均采用甲基泼尼松龙联合小剂量丙球、α-干扰素治疗, 甲泼尼龙, 5 mg/ (kg·d) , 连用3 d, 后改为醋酸泼尼松口服, 4周渐减停;IVIG 0.2 mg/ (kg·d) , 连用5 d, 同时α-干扰素5万μ/kg, 肌注每周3次, 连用12周。入组患儿均于入院当天及第3天查血常规, 以后每3天复查一次血常规, 出院后在强的松减量过程中每7天复查一次血常规。详细记录每组患儿血小板升至正常的时间、平均住院天数、激素平均应用时间及住院费用。
1.3 统计学方法
采用SPSS 20.0进行统计学处理, 计量资料采用±s表示, 组间行χ2检验, 以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
由上表可知, 两组在血小板升至正常时间、住院时间、激素应用时间, 住院费用上比较差异有统计学意义 (P<0.05) 。
3 讨论
ITP是一组免疫介导的血小板过度破坏所致的出血性疾病, 是临床最为常见的出血性疾病, 约占出血性疾病总数的30%[3], 以广泛黏膜及内脏出血、血小板减少、骨髓巨核细胞发育成熟障碍、血小板生存时间缩短及血小板膜糖蛋白特异件自身抗体出现等为特征。ITP的诊断没有金标准, 需要排他性诊断, 排除有可能引起血小板减少的疾病。临床表现差异较大, 轻者可以无任何临床表现, 仅表现为血小板的减少, 重者不仅有皮肤、黏膜的出血, 可有内脏的出血, 特别是颅内出血而危及生命。怎样才能对ITP患儿做到正确的诊断及治疗, 在发病机制及对药物敏感性或疗效上是否存在差别, 目前尚未明10%~20%的儿童患者和几乎所有的成人ITP患者会发展成为慢性[4]。近年来较多文献报道ITP患儿血小板膜糖蛋白表达与治疗效果密切相关, 认为ITP患者血小板膜糖蛋白表达同步减少。我们对在我院住院的66名ITP患儿进行了血小板膜糖蛋白CD41a、CD42b的检测, 探讨其血小板膜糖蛋白表达不同对各种治疗组的反应, 以期能寻求一个经济、有效、个体化的治疗方案。
近年来, 随着细胞生物学、免疫学、遗传学和分子生物学的迅猛发展, 关于ITP的发病机制与以往相比, 有了更深的研究和认识。研究发现, ITP患者的血小板特异性糖蛋白自身抗体主要针对糖蛋白GPⅡb/Ⅲa和GPIbⅪ[5], 尤其是血小板膜糖蛋白GPⅡb/Ⅲa为一种重要的靶抗原[6]。有研究表明:ITP患者疗效和血小板膜糖蛋白阳性率呈明显正相关 (R=1.0) 。经治疗有效的患者治疗后可以检测到统计学意义的血小板膜糖蛋白上升, 所以血小板膜糖蛋白对于ITP的诊断和疗效观察有较好的实用价值。
我院采用甲基泼尼松龙联合小剂量丙球、α-干扰素治疗ITP取得了一定疗效, 目前公认的ITP的发病机制大致与患者体内自身B细胞因子活化、分泌血小板抗体 (PAIg) 增强等有关。近年来国内外文献报道干扰素用于治疗ITP也取得了较好的疗效, 目前干扰素治疗ITP的作用机制尚未完全阐明, 有学者认为干扰素能降低血小板膜蛋白GPⅡb/Ⅲa自身抗体水平, 抑制B淋巴细胞, 减少血小板抗体的产生, 从而使血小板寿命延长, 计数增加;还可能通过抑制网状内皮系统, 减少对血小板的吞噬及破坏, 或提高血清促血小板生成素生成, 对骨髓巨核细胞的增殖、成熟、产生血小板具有促进作用[7]。人血丙种球蛋白在体液和细胞免疫中均起一定作用, 同时具有免疫抑制和免疫增强的双重作用。我院三药联合应用, 减少了糖皮质激素长期应用副作用, 如高血压、糖尿病、骨质疏松、消化性溃疡等。静脉丙种球蛋白应用剂量为常规应用的一半, 减少资源的浪费。而且大剂量使用静丙还有很多潜在的副作用, 例如引起肾功能衰竭、血栓形成、血源传播性疾病、过敏反应等。
ITP发病机制十分复杂, 每个患者的发病机制也不尽相同, 这也部分说明了不同患者采取个体化治疗方案。本实验对66例临床确诊的儿童自身免疫性血小板减少症患儿通过观察血小板膜糖蛋白表达情况的不同, 观察对同一治疗方案的敏感性和疗效差异, 结果发现:不论CD41a下降或CD42b下降均可选用本治疗方案, 本治疗方案在血小板升至正常时间、住院时间、激素应用时间, 住院费用上比较均无差异, 且疗效较好。由于该研究例数较少, 尚需进一步扩大研究例数, 使其更好地应用于临床。
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血小板膜蛋白 篇2
1 材料与方法
1.1 材料及试剂
选用健康昆明小鼠80只, 体重18～20g, 鼠龄2～3个月, 每笼5只温室饲养。99.9%CO气;PE标记的小鼠CD61抗体及同型对照, 流式细胞仪
实验动物分组及模型制备: (1) 将小鼠饲养1周以适应环境后行光电刺激小鼠条件反射跳台适应性训练, 让小鼠学会跳上安全台。 (2) 染毒。采用按体重 (1.5mL/10g) 每间隔6h连续8次注射99.9%的CO气体致小鼠中毒进行染毒。
1.2 迟发记忆障碍小鼠的筛选
于小鼠中毒后第1、3、5、7、11、15、20、25、30天, 分别利用光电刺激小鼠条件反射跳台仪记录小鼠跳下安全台的跳台潜伏期, 作为评价小鼠的记忆保持巩固能力的指标。筛选出迟发记忆障碍小鼠。
1.3 标本制备
从小鼠眶动脉和眶静脉采血0.5mL (3.8%枸橼酸钠1∶9抗凝) , 按步骤制备标本:100uL全血+10uL对照试剂, 100uL全血+10uL实验试剂避光孵育15min, 自动定容到1mL, 上机待测。
1.4 小鼠血血小板CD61测定
用流式细胞仪检测标本, 每管收集10000个CD61阳性血小板, 记录CD61的强度。
1.5 统计学分析
采用SPSS分析软件, 实验数据以 (x-±s) 表示, 实验组与对照组比较用t检验。
2 结果
2.1 CO中毒小鼠记忆保持能力的改变
小鼠腹腔注射CO中毒后第1天记忆保持能力明显受损, 第3天基本恢复正常, 在第5、7、11天的测试中各有2只、第15、20天各有1只小鼠再次出现记忆保持能力受损。将再次出现记忆保持能力受损的8只小鼠 (标记为A组) ;在未再次出现记忆保持能力受损的观察组中随机抽取8只小鼠 (标记为B组) 。
注:与B组相比较 (1) P<0.05; (2) P<0.01
与B组相比较, A组小鼠记忆保持能力明显受损 (P<0.01) COHb无明显变化。
2.2 流式细胞仪测小鼠血CD61结果
与B组相比较, A组血CD61增加 (P<0.05) , 见表1。
3 讨论
关于CO中毒及其迟发性脑病发病机制的研究, 缺血缺氧机制曾被许多学者所推崇[1]。但单纯的缺血缺氧机制无法解释一些现象, 特别是神经、精神方面的许多症状都是在COHb水平完全恢复正常之后才出现, 近年来关于缺血性脑卒中后白细胞浸润所致的炎症反应在缺血性脑损伤的发生、发展中所起的重要作用已被研究所证实[2]。本实验通过建立动物模型, 对CO中毒后迟发记忆碍小鼠血CD61的表达进行了研究。
外周血CD61即GPⅡb/Ⅲa的复合物, 是细胞黏附分子家族中的整合素分子, 广泛参与细胞与细胞、细胞与细胞外基质之间的黏附和引发细胞内的代谢变化, 并在血栓形成和炎症反应中起重要作用。正常人的血小板基本处于静息状态, 而在血栓前状态、血栓性疾病过程中, 受各种因素的影响, 激活而成为活化血小板。一旦不可逆的活化发生, 血小板和纤维蛋白原聚集成团, 将引起动脉血栓形成, 造成血管闭塞。CD61可与CD41形成复合体, 是多种因素血小板聚集、血栓形成的最终通道[3], 可直接反映血小板的活化状态。
本实验观察到CO中毒后迟发记忆障碍小鼠外周血CD61表达显著增高, 说明CO中毒后, 血小板活化及血栓形成, 可能是出现CO中毒迟发脑病的病理原因之一。提示高压氧处理配合改善脑循环、降低纤维蛋白原及抗血小板聚集治疗有可能对CO中毒迟发脑病产生更好的疗效。
参考文献
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血小板膜蛋白 篇3
1 资料与方法
1.1 临床资料
选择在我科住院的发病3d内脑梗死患者182例:PIS组80例, 其中男50例、女30例, 年龄40～82 (56.8±7.2) 岁;非PIS组102例, 其中男63例、女39例, 年龄43～79 (56.4±8.6) 岁。均符合第四届全国脑血管病会议关于脑梗死诊断标准, 排除严重的其他脏器疾病。PIS诊断标准[1]:发病后至7 d内患者病情仍进行性或阶梯型加重, 复查头CT提示梗死面积扩大, 排除梗死后出血或发生其他新梗死灶。另选择我院健康体检者97例作为对照组, 男59例、女38例, 年龄44～78 (55.6±7.1) 岁。
1.2 检测指标
所有受试者于入院次日晨空腹抽取肘静脉血2mL, 检测PAC-1、CD62P表达阳性的血小板百分率 (PAC-1、CD62P阳性率) , 同时测定总胆固醇 (TC) 、三酰甘油 (TG) 、空腹血糖 (FBG) 、纤维蛋白原 (FIB) 水平。采用彩色多普勒超色检测仪在颈总动脉起始部与分叉l cm处测量颈动脉内膜中层厚度 (IMT) 。
1.3 统计学方法
采用SPSS 10.0统计软件进行处理, 数据以表示, 3组均数两两比较采用方差分析和SNK-q检验, 采用直线相关回归分析各指标间关系。以P≤0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 检测结果
各组间PAC-1、CD62P阳性率及IMT水平比较, 见表1。
注:与非PIS组比较, *P<0.05;与对照组比较, △P<0.05
2.2 直线相关分析
P I S组血清PA C-1、C D6 2P阳性率与颈动脉I M T呈正相关性 (r=0.654)
3 讨论
有学者认为脑卒中后神经功能障碍的进展性加重是由于梗死本身机制的作用, 最终引起缺血半暗带和缺血区正常脑组织进一步损伤的结果[2]。活化血小板在血栓形成及发展中起着重要作用[3]。血小板膜糖蛋白的改变成为识别活化血小板的特异性分子标志物。PAC-1是GPⅡb/Ⅲa活化后暴露的纤维蛋白原受体, 即活化的GPⅡb/Ⅲa复合物, 一个纤维蛋白原分子可同时与至少两个GPⅡb/Ⅲa复合物结合, 所以血小板可通过表面GPⅡb/Ⅲa复合物与纤维蛋白原结合形成团块, 介导血小板的聚集。所以PAC-1形成是血小板聚集的必要条件, 也是所有血小板激动剂引起血小板聚集的最终共同环节。CD62P是由Mc Ever等[4]首先在活化的血小板膜上发现的糖蛋白。血小板活化后, 血小板内的α颗粒膜糖蛋白与胞膜融合, 使平均每个血小板膜上表达11 000个左右分子。CD62P成为识别活化血小板的特异性标志物, 可介导中性粒细胞、单核细胞黏附至内皮细胞表面, 同时也介导血小板与中性粒细胞黏附、聚集。
有学者认为[5]颈动脉粥样硬化导致病情进展的原因可能是:较大斑块致管腔狭窄, 使局部血流减慢, 使梗死灶加大, 增加脑缺血区域。另有学者认为[6]不稳定斑块 (软斑、溃疡斑) 为纤维组织增生及钙盐沉积, 其内多有出血、血栓及动脉壁坏死, 且极易脱落, 可造成动脉—动脉栓塞的反复发生, 从而引起PIS的发生。本研究结果表明, PIS组血清PAC-1和CD62P阳性率较非PIS组及正常对照组增高, PIS组颈动脉IMT较PIS组和对照组有增厚趋势;同时, 血清PAC-1和CD62P阳性率与PIS患者血清IMT呈正相关, 说明PIS的发生与PAC-1和CD62P阳性率及颈动脉粥样硬化有密切关系。高PAC-1和CD62P阳性率诱发动脉粥样硬化, 内皮损伤通过一系列的级联反应引致血栓的扩大及炎症的继发损害, 使梗死进展。
综上所述, 血小板膜糖蛋白在血栓的形成、发展中起到了重要作用, 提示GPⅡb/Ⅲa受体拮抗剂在血管疾病的防治方面有广阔的前景。
摘要：目的 探讨血小板膜糖蛋白、颈动脉内膜中层厚度 (IMT) 在进展性脑梗死 (PIS) 发病中的作用。方法 182例脑梗死患者分为PIS组80例和非PIS组102例, 检测全血血小板膜蛋白PAC-1、CD62P阳性率, 同时行颈动脉彩色多普勒超声检查, 另选择97例健康体检者作为对照组。结果 PIS组PAC-1、CD62P阳性率和颈动脉IMT高于非PIS组 (P<0.05) , 且均高于对照组 (P<0.05) ;PIS组血清PAC-1、CD62P阳性率与颈动脉IMT呈正相关 (r=0.654) 。结论 血小板膜蛋白PAC-1、CD62P阳性率可能是PIS发病机制之一, 颈动脉粥样硬化严重程度与PIS发病率相关。
关键词：脑梗塞,血小板膜糖蛋白类,PAC-1,CD62P,颈动脉内膜中层厚度
参考文献
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血小板膜蛋白 篇4
1 资料与方法
1.1 研究对象与分组
选择2006年7月~2008年3月在我院定期检查和分娩的子痫前期、子痫患者共48例,诊断标准参照妊娠期高血压疾病诊断及分类标准[1]。其中轻度子痫前期16例,重度子痫前期26例,子痫6例(均为产前子痫)。平均年龄(27.78±4.27)岁,平均孕周(36.57±3.24)周。正常孕晚期组22例,平均年龄(26.62±3.47)岁,平均孕周(37.87±2.28)周。各组孕妇的年龄、孕周差异均无显著性,均无血栓性、出血性疾病史及血液系统疾病,近期未应用阿司匹林、肝素等影响血小板功能的药物。
1.2 方法
1.2.1 标本采集及处理
子痫前期、子痫患者于入院未用药前及剖宫产术后72 h;正常孕晚期妇女于剖宫产术前及术后72 h。血小板及其相关参数测定:采集受试者空腹肘静脉血1 m L,直接注入乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝的真空抗凝硅化试管中,充分混匀。所有标本收集后1~3 h由专人测定。血小板膜糖蛋白测定:室温下静脉采血,抽血后将静脉血置于109 mmol/L枸掾酸钠抗凝管中(1∶9)。标本采集不扎止血带,弃去前混有组织液的2 m L血液,轻轻混匀。标本半小时内染色处理。
1.2.2 血小板及其相关参数检测试剂、方法
血小板及其相关参数检测选择GEN'S 5分类血球全自动分析仪及配套试剂,按仪器及试剂说明书检测、分析。
1.2.3血小板膜糖蛋白GPIbα、GPⅡb检测试剂、方法
血小板膜糖蛋白GPIbα、GPⅡb采用流式细胞仪测定(B-D公司FACS AriaTM cell sorter型号)。试剂CD42b-FITC为异硫氰酸荧光素标记的抗血小板表面膜糖蛋白GPIbα的单克隆抗体(美国Becton-Dickinson公司产品)、CD41-PE为藻红蛋白标记的血小板表面膜糖蛋白抗体GPⅡb的单克隆抗体(Biolegend公司产品)。试验管中加入FITC-CD42b单克隆抗体10μL,PE-CD41单克隆抗体10μL。在对照管和试验管中均加入50μL磷酸缓冲液(PBS)及5μL全血。混匀,避光室温染色20 min。加入4～8℃预冷的1%多聚甲醛1 m L,充分摇匀,固定后上机检测。标本30 min内处理、染色,24 h内上机专人检测。流式细胞仪检测:前向角散射(FSC)、侧向角散射(SSC)及荧光检测信号FITC、PE均设为对数(Log)方式。适当调节FITC、PE的补偿。在CD41 PE/SSC散点图中画出血小板门每次测血小板10 000个以上,流速设为低速。以CD42b阳性血小板占总血小板的百分率来表达阳性结果。
1.3 统计学处理
应用SPSS 11.5统计学软件对数据进行处理,均以表示,多组间均数比较经方差齐性检验后采用q检验或原始数据秩和检验,P<0.05为差异有显著性。
2 结果
2.1 各组妇女剖宫产术前及术后GP Ibα、GPⅡb、及PLT水平检测结果
见表1
各组血小板膜糖蛋白GPⅡb之间差异均无显著性;术前轻度子痫前期组与正常孕晚期组比较,GPIbα水平降低但差异无显著性(P>0.05);重度子痫前期及子痫组分别与孕晚期组及轻度子痫前期组比较均明显降低,差异具有显著性(P<0.01)。轻度子痫前期组剖宫产术前与术后比较,PLT显著增高(P<0.01),GPIbα略增高但差异无显著性(P>0.05);重度子痫前期子痫组剖宫产术后PLT计数明显增高(P<0.05),GPIbα明显增高(P<0.01),差异均具有显著性。GPIbα与PLT呈正相关(r=0.345,P<0.01)
2.2 各组剖宫产术前及术后血小板相关参数检测结果
见表2
妊娠期高血压疾病孕妇血小板参数与孕晚组及非孕对照组相比,差异有显著性(P<0.01);其中轻度子痫前期组与孕晚期组相比差异无显著性(P>0.05);而重度子痫前期/子痫组与孕晚期组相比PLT显著降低(P<0.01),MPV及RDW均显著升高(P<0.01);重度子痫前期/子痫组与轻度子痫前期组相比,PLT的减少差异无显著性(P>0.05),但MPV及RDW增高,差异仍具有显著性(P<0.01)。
注:1)与孕晚期组相比P<0.01;2)与轻度子痫前期组相比P<0.01;3)与术前组比P<0.01;4)与术前组比P<0.05
注:1)与孕晚期组相比P<0.01;2)与轻度子痫前期组相比P<0.01;3)与轻度子痫前期组相比P<0.05;4)与术前组比P<0.01;5)与术前组比P<0.05
3 讨论
目前研究证实GPIb/IX/V复合物具有以下功能:维持血小板形态的完整和膜的稳定性;作为v W F的受体;作为低浓度凝血酶的受体,在凝血酶作用下可引起血小板聚集[2]。而v WF及凝血酶受体位点均位于GPIbα上[3~5]。GPIbα是GPIb/IX/V复合物中最大的多肽,是参与血小板黏附的关键因素。GPIb由GPIbα和GPIbβ两个亚单位组成,二者以二硫键相连,然后再以非共价键与GPIX和GPⅴ相连[6],每个静止血小板表面有2万~3万个GPIb/IX分子。血小板活化后,GPIbα由膜表面进入开放管道系统(OCS),导致膜表面含量减少[7],表达下调。当血管内皮损伤时,暴露了内皮下基质成分,v WF与内皮下基质成分相互作用导致构型改变,然后引起血小板GPIb活化并与其结合,引起了血小板的粘附。
本研究结果显示,重度子痫前期及子痫患者血小板表面GPIbα表达下调,提示存在血小板活化状态。另有研究证明血小板黏附、活化之后,血小板膜糖蛋白GPⅡb-Ⅲa复合物获得结合纤维蛋白原的能力,因而产生血小板聚集。这一糖蛋白复合物和纤维蛋白原的结合是血小板血栓形成的最后一个步骤[8]。本研究检测GPⅡb结果显示,正常孕晚期妇女和子痫前期及子痫患者GPⅡb均为高水平状态,变化差异无显著性(P>0.05),剖宫产分娩前、剖宫产后差异也无显著性(P>0.05)。因此,在流式细胞术中,GPⅡb可作为血小板表面比较特异、恒定的标记物,圈定血小板范围,为进一步检测其他血小板膜糖蛋白提供支持。
研究表明,部分子痫前期及子痫患者伴PLT水平下降。有研究认为这是免疫性血小板减少症,也有研究认为是不明原因特发性血小板减少症[9]。本研究结果显示,与正常孕晚期妇女及轻度子痫患者比较,重度子痫前期及子痫患者在GPIbα水平下调的同时,伴有PLT水平下降,MPV及PDW显著性升高。MPV与血小板功能关系密切,血小板体积增大标志着含有较多活性物质,在ADP和胶原激活下可释放更多的致密颗粒,更容易发生聚集反应[10]。PDW反映血小板容积大小的离散度,用所测单个血小板容积大小的变异系数(CV%)表示。PDW水平升高表明血小板大小悬殊,有血栓倾向或血栓性病变。总之,重度子痫前期及子痫患者存在血小板活化、聚集、消耗性减少及血栓倾向。
本研究显示,子痫前期及子痫患者于剖宫产术后72 h内GPIbα、PLT、MPV及PDW基本恢复至正常孕晚期水平。这可能是由于胎盘娩出后,引起血管内皮损伤、血小板活化、黏附、聚集的各种因子来源中断有关。
摘要：目的观察子痫前期及子痫患者血小板膜糖蛋白Ibα(GPIbα)、Ⅱb(GPⅡb)、血小板计数(PLT)及其相关参数的变化。方法采用流式细胞术检测32例重度子痫前期及子痫患者、16例轻度子痫前期患者、22例孕晚期妇女剖宫产术前及剖宫产术后72h内GPIbα和GPⅡb水平的变化;同期采用全自动血细胞分析仪检测PLT及其相关参数-平均血小板体积(MPV)及血小板分布宽度(PDW)。结果剖宫产术前,与轻度子痫前期组、正常孕晚期组相比较,重度子痫前期及子痫组GPIbα及PLT明显降低(P<0.01);MPV及PDW明显升高(P<0.01),GPⅡb变化差异无显著性(P>0.05)。剖宫产术后,各组GPIbα、PLT及其相关参数均恢复至剖宫产术前正常孕晚期水平,GPⅡb变化差异无显著性。结论孕晚期重度子痫前期及子痫患者存在血小板活化、消耗状态,GPIbα、PLT及其相关参数可作为诊断监测指标。产后GPIbα、PLT及其相关参数较快恢复至正常孕晚期水平可能与胎盘娩出有关。
关键词：子痫前期,子痫,血小板膜糖蛋白,血小板参数,血小板聚集
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膜蛋白跨膜螺旋区段的预测研究 篇5
在细胞中约占所有蛋白总数30%的膜蛋白,在细胞的生命活动中扮演着极其重要的角色,担负着多种多样的生理功能。随着功能基因组学和蛋白质组学研究的开展,有待分析的膜蛋白序列急速增加,迫切需要有效的、准确度高的算法来预测膜蛋白的跨膜螺旋区段 (TMHs) 和跨膜方向,以指导膜蛋白的研究;另一方面,通过对不同算法预测精确度的比较,能够揭示出隐含的生物学意义,从而指导膜蛋白的生物学实验。因此,膜蛋白的结构预测,特别是膜蛋白的跨膜螺旋区段预测引起了研究人员的浓厚兴趣。
如今,已经出现了多种预测膜蛋白跨膜螺旋区段和跨膜方向的算法[1]。其中最早的预测方法始于1982年Kyte和 Doolittle提出的对膜蛋白氨基酸序列的疏水性分析法[2], von Heijne在1986年提出了著名的“正电荷居内规则”,为预测提供了进一步的指导。SOSUI、PRED-TMR是建立在前两种方法基础上提出的预测新方法,随后又出现了基于统计的预测方法,如DAS、TMAP,人工神经网络方法PHDhtm,基于隐马氏模型的方法TMHMM、HMMTOP。小波变换于1996年首先被引入生物信息学研究领域,近年来在该领域已经引起了广泛的关注[1,3]。本文利用氨基酸序列的疏水特性以及离散小波变换的多分辨率特点,将膜蛋白序列分解成一系列不同层次的结构,根据序列在不同尺度的信息来预测膜蛋白TMHs的数目和位置。选取Tusnady G E等[4]创建的跨膜蛋白数据集中的编码膜蛋白,构建成测试集,并且将预测结果与DAS,HMMTOP2.0,PRED-TMR2,SOSUI,TMHMM2.0 5种常用预测方法的主要预测结果进行了比较。结果表明,本文提出的方法具有较高的预测准确度。
1 材料和方法
1.1 材料
选取Tusnady G E等[4]创建的跨膜蛋白数据集中的编码膜蛋白,这些数据都是经过X射线晶体衍射法测定的,因而可以作为可靠的已知样本。选用25条膜蛋白序列构建成独立的测试集,共含有132个TMHs,3427个氨基酸残基,膜蛋白序列数据可以从http://www.enzim.hu/PDB_TM下载整理。
1.2 方法
蛋白质是由20种氨基酸通过肽键相连形成的生物大分子。不同的氨基酸具有不同的侧链,从而决定了各种氨基酸具有不同的理化特性,其中疏水作用是最重要的,疏水作用很大程度上决定了蛋白质结构的稳定性[1]。由于疏水特性在蛋白质二级结构和三级结构的形成中起到了关键性的作用,所以,采用著名的Kyte-Doolittle疏水值[2]将膜蛋白的氨基酸序列映射成膜蛋白的疏水值序列,以此作为小波分析的原始信号。
1.2.1 小波变换的方法
小波变换是一种时间窗口和频率窗口都可以改变的时频局部化分析方法。Mallat在构造正交小波基时提出离散小波理论中的多分辨分析 (MRA) 的概念,给出了Mallat算法。
假定平移尺度函数{φ(t-k),k∈Z}和平移小波函数{ψ(t-k),k∈Z}是正交的,令{c
通过小波理论,还有另一种的表示:
从式(1)和式(2)以及尺度函数和小波函数的正交性,将0尺度序列{c
和
重复运用上述分解,可以得到:
和
反之,可以从等式(1)和式(2)中推导出重构公式
上述公式可参见文献[1]。
用公式(5)和公式(6)将原始信号分解为低频部分{c
使用了重要的Daubechies (dbN)小波系作为母小波。通过对测试集中所有数据的分析,采用db10为最佳小波基,并且在5个不同尺度水平下进行小波重构。为方便起见,把本文提出的预测方法称之为WavePred。
1.2.2 评价指标
为了检验预测方法的准确性,主要从跨膜螺旋区段、氨基酸的残基两个层次对测试结果进行分析[1]。
主要采用以下三个指标来检验所预测跨膜区的准确性:1) 假阳性片断数:FP,FP指的是预测到的TMHs与已知的TMHs重合的残基数小于9个;2) 假阴性片断数:FN,FN指的是已被生物学实验证实但没有被预测到的TMHs;3) 跨膜螺旋区段的预测准确度:Qp=
2 结果与讨论
以从测试集中选取PDB代码为1F88 的膜蛋白为例,描述该方法预测膜蛋白TMHs的数目和位置。它共有348个氨基酸残基,是一个七跨膜蛋白[5]。采用小波基db10,它的原始疏水图谱和在5个不同尺度水平下重构后的小波图像见图1。小波滤波后的信号峰对应着真实的TMHs,每个峰顶对应于一个TMH的核心,通过上述方法,就可以得到一组预测的TMHs。
由图1可以看出,尺度水平为1,2,3时,滤波效果不明显,尺度水平为5时出现了明显的过度滤波,从而丢失了许多信息。尺度水平为4时,1F88疏水值序列的小波滤波后的图像与真实的TMHs有非常好的对应关系。从图1中看到,当尺度水平取4、最佳阈值为0.834时,TMHs的预测准确度达到100%,残基的预测准确度为97.0%。
通过对25条膜蛋白数据集的分析,选取db10为最佳小波基,在尺度水平为4、最佳阈值取0.834时,总共预测到的TMHs个数为129,其中125个与实际一致,TMHs的平均预测准确度为95.8%,残基的平均预测准确度为76.3%,而假阳性片断数为4,假阴性片段数为7。把25条膜蛋白序列提交到DAS,HMMTOP2.0,PRED-TMR2,SOSUI,TMHMM2.0 5种预测方法提供的服务器上,通过统计分析,其主要预测结果见表1。
从表1中可以看到:WavePred方法预测TMHs的准确度最高,达到了95.8%,其次是基于隐马氏模型的预测方法TMHMM2.0、HMMTOP2.0,预测准确度分别为95.7%和94.6%,基于统计的DAS方法预测准确度最低,仅为89.5%,与我们的方法相差6.3%。残基的预测准确度TMHMM2.0最高,达到了78.6%,HMMTOP2.0的预测准确度为76.5%,而WavePred的预测准确度为76.3%。结合常用几种预测方法的分析,结果表明,本文提出的方法达到现有预测算法的水平,能够准确、方便地预测膜蛋白TMHs的数目和位置。
3 结 语
预测膜蛋白序列中TMHs的位置和数目是当前生物信息学中重要的研究课题,因为通过对膜蛋白的TMHs预测能够为该蛋白行使何种功能提供重要的线索。提出了基于DWT的方法来预测膜蛋白序列中TMHs的数目和位置,通过对几种常用预测方法的比较,结果表明,本文提出的方法具有较高的预测准确度。
参考文献
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血小板膜蛋白 篇6
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2013年1月～2014年9月于我院拔除阻生牙的患者100例,均表示自愿参与本试验并签署知情同意书。将所有患者随机分为观察组和对照组各50例,其中观察组男25例,女25例,年龄20～40岁,平均30.0±4.0岁;对照组男26例,女24例,年龄20～40岁,平均29.0±5.0岁。两组患者性别、年龄等一般资料无显著性差异(P>0.05),具有可比性。
1.2 治疗方法
两组患者均给予常规拔除埋伏牙,对照组在拔牙后给予静滴抗生素、压迫止血及口服止痛药等常规处理,观察组则在此基础上给予富血小板纤维蛋白膜治疗,具体如下:①参考相关文献[2,3,4]制作富血小板纤维蛋白膜;②拔牙后立即将制好的富血小板纤维蛋白膜紧贴于拔牙窝骨壁,高度不能超过拔牙窝,待血液覆盖后,对牙龈进行间断缝合。
1.3 观察指标
1.3.1 近期疗效
观察两组患者拔牙后24小时的渗血和肿胀情况,并在拔牙后第6周检测患者血中NF-κB与TNF-α等炎性因子的含量。
1.3.2 远期疗效
分别在两组患者拔牙后2个月、4个月摄X线平片,观察两组患者新生骨的形成情况。
1.4 统计方法
计量资料以均值加减标准差()表示,两组间均值比较采用独立样本t/t’检验;计数资料以频数(f)和率值或构成比(P)表示,无序分类资料采用Pearsonχ2检验,四格表资料改用Fisher确切概率法,均由SPSS 17.0统计软件进行统计分析。α=0.05。
2 结果
2.1 近期疗效
观察组拔牙后24小时的渗血、肿胀发生率及拔牙后6周的NF-κB、TNF-α水平均显著低于对照组,比较均有显著性差异(P<0.05)。见表1、表2。
注:与对照组比较,①P<0.0.5
注:与对照组比较,①P<0.05
2.2 远期疗效
拔牙后2个月,观察组有40例患者可见新生骨形成,形成率为80.0%;对照组仅26例可见新生骨形成,形成率为52.0%;两组形成率比较有显著性差异(P<0.05),观察组显著高于对照组。拔牙后4个月,两组患者拔牙窝内均形成新骨,X线片显示两组患者新生骨骨髓灰度值无显著性差异(P>0.05)。
3 讨论
国内外研究均显示[5,6],富血小板纤维蛋白膜具有显著的促进组织修复作用。经进一步研究[7]发现,富血小板纤维蛋白膜中含有促进组织修复的极其重要的成分,分别为丰富的生长因子、血纤蛋白和白细胞。在组织修复过程中,血纤蛋白可为细胞的迁延提供支架,并促进新生血管形成[8];而生长因子对细胞的增殖、修复及凋亡均具有重要的调节作用;白细胞则具有显著的抗感染作用。我院将富血小板纤维蛋白膜置于拔牙窝壁,以探讨富血小板纤维蛋白对拔牙窝愈合的近期疗效和远期疗效。
本研究结果显示,观察组拔牙后24小时的渗血和肿胀发生率均显著低于对照组(P<0.05),提示富血小板纤维蛋白膜具有一定的止血、消炎作用;观察组拔牙后6周其NF-κB、TNF-α水平均显著低于对照组(P<0.05),提示富血小板纤维蛋白膜中白细胞通过调节患者体内免疫系统,降低患者体内NF-κB、TNF-α等炎性因子水平,以达到消炎、抗感染目的。拔牙后2个月,观察组的新生骨形成率高于对照组(P<0.05),则提示富血小板纤维蛋白膜中各种生长因子之间可通过相互协调、相互促进作用而显著促进拔牙窝中组织的修复。
综上所述,富血小板纤维蛋白具有显著的止血、消炎作用,可明显促进拔牙窝的愈合,值得临床推广应用。
摘要：目的:探讨富血小板纤维蛋白对拔牙窝愈合的近期疗效和远期疗效。方法:将100例拔除阻生牙的患者随机分为观察组(50例)和对照组(50例),均给予常规拔牙,对照组在拔牙后给予止血、消炎等常规处理,观察组则在此基础上给予富血小板纤维蛋白膜治疗,观察两组患者拔矛后渗血和肿胀情况,并在拔牙后第6周检测患者血中NF-κB与TNF-α等炎性因子的含量;另外,分别在拔牙后2个月、4个月摄X线平片观察两组患者新生骨的形成情况。结果:①近期疗效:观察组拔牙后24小时的渗血、肿胀发生率及拔牙后6周的NF-κB、TNF-α水平均低于对照组(P<0.05);②远期疗效:拔牙后2个月,观察组的新生骨形成率高于对照组(P<0.05)。结论:富血小板纤维蛋白具有显著的止血、消炎作用,可明显促进拔矛窝的愈合,值得临床推广应用。
关键词：阻生牙,富血小板纤维蛋白,拔牙窝,近期疗效,远期疗效
参考文献
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血小板膜蛋白 篇7
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2009年6月~2011年11月我院冠状动脉粥样硬化性心脏病90例,采用随机数字表法分为对照组(常规方案组)45例和观察组(常规方案加用左卡尼汀)45例。对照组45例患者中,男25例,女20例;年龄49~78岁,平均(63.1±4.5)岁;病程0.3~12.5年,平均(5.6±1.1)年;其中心绞痛型亚组(A1组)28例,心肌梗死型亚组(A2组)17例。观察组45例患者中,男26例,女19例;年龄48~78岁,平均(63.3±4.4)岁;病程0.3~12.7年,平均(5.7±1.0)年;其中心绞痛型亚组(B1组)29例,心肌梗死型亚组(B2组)16例。两组患者的性别、年龄、病程及类型等一般资料差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。另外本研究经医院伦理委员会通过,并且患者均签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 治疗方法
对照组45例患者接受常规治疗,包括硝酸酯类、降脂药、抗血小板聚集药、β-受体阻滞剂及钙通道阻滞剂等多种药物,根据患者的实际情况进行用药。观察组在对照组用药基础上加用左卡尼汀进行治疗,4.0 g/d,1次/d,静脉滴注,2周为1个疗程。将两组患者治疗前和治疗后1周、2周的血小板因子4(PF4)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)、基质金属蛋白酶12(MMP-12)及热休克蛋白60(HSP60)、热休克蛋白90(HSP90)的水平进行检测及比较。
1.2.2 检测方法
两组患者的PF4、MCP-1、MMP-9、MMP-12及HSP60、HSP90的水平均采用酶联免疫吸附法(ELISA)进行检测,试剂盒分别为PF4 ELISA试剂盒、MCP-1 ELISA试剂盒、MMP-9 ELISA试剂盒、MMP-12 ELISA试剂盒、HSP60ELISA试剂盒及HSP90 ELISA试剂盒,上述试剂盒均购自上海阳光试剂有限公司,并且严格按照试剂盒操作说明进行检测,均取患者的晨起空腹血送检。
1.3 统计学方法
采用统计软件SAS 9.0对实验数据进行分析,计量资料数据以均数±标准差表示,采用方差分析,两两比较采用LSD-t检验。计数资料以率表示,采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者治疗前后PF4、MCP-1、MMP及HSP水平比较
治疗前观察组PF4、MCP-1、MMP及HSP水平与对照组比较均无显著性差异(均P>0.05),而治疗后1周与2周时均低于对照组(均P<0.05),见表1。
2.2 A2、B2组患者PF4、MCP-1、MMP及HSP水平比较
A2、B2组患者治疗前PF4、MCP-1、MMP及HSP水平均无显著性差异(均P>0.05),而B2组治疗后1周与2周时则均低于A2组(均P<0.05),见表2。
2.3 A1、B1组患者PF4、MCP-1、MMP及HSP水平比较
A1、B1组患者治疗前PF4、MCP-1、MMP及HSP水平无显著性差异(均P>0.05),而B1组治疗后1周与2周时则均低于A1组(均P<0.05),见表3。
3 讨论
冠状动脉粥样硬化性心脏病是指由于脂质代谢紊乱而导致冠状动脉内膜脂质沉积,从而在其表面形成白色的粥样脂质斑块,导致管腔狭窄,引起心脏缺血。本病的治疗主要为改善血管狭窄的状态。另外,本类疾病患者PF4水平较高时,可导致动脉内膜局部血栓形成,而这种高水平的状态可以反映动脉内膜的阻塞状态,当其得到有效降低时,说明内膜异常增厚的状态得到一定的改善。MCP-1可以趋化单核巨噬细胞[3,4],促进内皮细胞增殖及平滑肌细胞释放组织因子,导致血小板的激活和血栓的形成,进而导致疾病的加重,因此认为MCP-1与冠脉的狭窄程度有一定的相关性。MMP-9及MMP-12是活化明胶酶的有效物质,而这是导致低密度脂蛋白渗透加快的重要因素,这种情况下斑块易于破裂,因此认为其可以有效反映此类患者动脉内斑块的稳定情况,其水平在临床中具有较高的应用价值。另外,有较多的研究认为HSP60及HSP90也与血管内膜斑块的稳定性有一定关联,当其在血浆中的含量升高时不仅表示血管狭窄程度较为严重,也说明斑块稳定性不佳[5,6,7,8]。
注:与同时间对照组比较,*P<0.05
注:与同时间对照组比较,*P<0.05
注:与同时间对照组比较,*P<0.05
左卡尼汀可有效促进脂类代谢,不仅能将长链脂肪酸带进线粒体基质,促进其氧化分解,为细胞提供能量,而且可以将线粒体内产生的短链脂酰基输出,降低脂质对心肌及血管的损害,从而达到改善疾病的作用。
本文中笔者就左卡尼汀对冠状动脉粥样硬化性心脏病患者PF4、MCP-1、MMP及HSP的影响进行研究,发现其在降低患者的PF4、MCP-1、MMP-9、MMP-12及HSP60、HSP90水平方面发挥着积极的作用,说明其改善了此类患者血管内膜斑块及其稳定性,而这正是本病治疗的根本措施和指标。
综上所述,笔者认为左卡尼汀对冠状动脉粥样硬化性心脏病患者PF4、MCP-1、MMP及HSP的影响较大,反映出其在本病治疗中的临床效果。
摘要：目的 研究左卡尼汀对冠状动脉粥样硬化性心脏病患者血小板因子4(PF4)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、基质金属蛋白酶(MMP)及热休克蛋白(HSP)的影响。方法 选取2009年6月～2011年11月我院冠状动脉粥样硬化性心脏病90例,采用随机数字表法分为对照组(常规方案)45例和观察组(常规方案加用左卡尼汀)45例,将两组患者治疗前和治疗后1、2周的PF4、MCP-1、MMP-9、MMP-12及HSP60、HSP90的水平进行检测及比较。结果 观察组治疗后1周、2周的PF4、MCP-1、MMP-9、MMP-12及HSP60、HSP90的水平均低于对照组,且对心肌梗死型和心绞痛型患者的上述指标降低幅度均较大,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论 左卡尼汀对冠状动脉粥样硬化性心脏病患者PF4、MCP-1、MMP及HSP的影响较大,反映出其在本病治疗中的临床效果。
关键词：左卡尼汀,冠状动脉粥样硬化性心脏病,血小板因子4,单核细胞趋化蛋白-1,基质金属蛋白酶,热休克蛋白,影响
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