蛋白功能（精选12篇）
蛋白功能 篇1
摘要：锌指蛋白是一类具有手指状结构域的转录因子, 在基因调控中起着重要的作用, 主要参与细胞分化, 胚胎发育等, 并与许多疾病的发生相关。根据半胱氨酸 (C) 和组氨酸 (H) 的数目和位置可将锌指蛋白主要分为C2H2型、C4型和C6型。锌指通过与靶分子DNA、RNA、DNA-RNA的序列特异性结合, 以及与自身或其他锌指蛋白的结合, 在转录和翻译水平上调控基因的表达。
关键词：锌指蛋白,转录因子,结构,功能
锌指蛋白主要分布在动植物和微生物中, 对基因的调控都起着重要的作用, 而且在基因表达调控、细胞分化、胚胎发育、增强植物抗逆性等方面也具有重要的作用。
一、锌指蛋白
1988年, Pabo等把锌指结构定义为:在调节蛋白一小段氨基酸序列中, 含有几个Cys残基, 这些区域是依赖锌的DNA结合域, 通过结合Zn2+自我折叠形成短的稳定的“手指”状结构。锌与多个半胱氨酸和 (或) 组氨酸排列成不同的组合, 通过疏水作用组成稳定的四面体结构。在锌指蛋白中, 锌的地位不可替代而且作用巨大, 脱锌或用Fe、Cu、Mn、Co、Ni等其它金属离子置换锌离子后, 锌指蛋白与DNA等结合特异性就会显著地被抑制, 同时蛋白本身的结构稳定性也会被破坏, 影响基因表达, 使其丧失功能。由此可见, 锌离子是锌指蛋白发挥作用的关键, 锌指结构的稳定性确保了锌指功能的有效性。
二、锌指蛋白的分类
在锌指蛋白中, 几个保守的氨基酸与一个Zn2+结合, 形成了一个在蛋白质中相对独立的区域, 即形成一个氨基酸的环, 由锌结合位点突出手指状结构, 锌被结合在保守的氨基酸形成的四面体结构中, 所以叫作锌指。根据锌指的保守基序特点, 可以将锌指蛋白分成9类:
l、C2H2型 (Cys2His2) 即TFⅢA型锌指;主要与核酸结合。
2、C8型 (Cys8) ;主要与DNA结合。
3、C6型 (Cys6) ;主要与DNA结合。
4、指环型 (Cys3His Cys4) ;主要与蛋白作用。
5、Cys2His Cys;主要与单链核酸结合。
6、LIM型 (Cys2His Cys5) ;主要蛋白与蛋白作用, 也可能与核酸结合。
7、C4型 (Cys4) ;主要与DNA结合。
8、Cys3His;功能未知。
9、Cys4His Cys3;功能未知。
三、锌指蛋白调控基因转录的功能
锌指蛋白通过与生物大分子如DNA、RNA或者蛋白分子的结合来进行转录调控, 或通过锌指蛋白与锌指蛋白之间的连接直接调控基因的转录。
1、锌指蛋白与DNA的识别作用
锌指蛋白由于其特殊的三维结构决定其能够识别DNA。锌指的DNA结合区域有一个特殊结构, 这个特殊结构可以与DNA双螺旋结构互补。其中包含一个a螺旋, 它能够伸入到DNA双螺旋的主要沟槽中并与之结合。结合时a螺旋位于大沟且锌指间的接头结构相对固定C2H2型锌指蛋白的锌指就是通过a螺旋与DNA双螺旋结构的大沟结合, 从而识别特定的DNA序列。两者相互作用具有序列特异性, 就是说每个锌指保守结构域特异性地接触位于DNA的大沟中的碱基, 每个锌指结构识别单元跨越3个碱基对。一般情况下, 锌指蛋白识别DNA需要2-4个串联的锌指。然而, 当仅有一个或两个锌指存在时, 只能通过方法来增强识别DNA, 例如激活其它的一些关键结构。锌指排列顺序的不同使其能识别大量的不同的DNA序列。由于复合物不同的结合位点及空间关系的复杂性, 因此, 锌指蛋白对于目的DNA的特异识别的规律性是很复杂的。
2、锌指蛋白与RNA的识别作用
由于结构的不同, 有些锌指蛋白仅能与DNA结合, 有些锌指蛋白仅能与RNA结合, 有些锌指蛋白既可以与DNA相互识别作用, 也可以与RNA相互识别作用。近些年来, 对于锌指蛋白的研究主要集中在锌指对DNA的识别上, 而对于锌指与RNA结合的研究较少。这主要是由于RNA的二级和三级结构比较复杂, 特别是内部的环和与发夹圈相似的螺旋部分。TFⅢA是第一个被发现的不仅能与DNA结合, 而且还能与爪蟾属的成熟卵母细胞的5Sr RNA结合的锌指蛋白。
3、锌指蛋白之间的相互作用
C2H2型锌指蛋白不仅可以识别DNA、RNA分子, 也可以同蛋白质相互作用, 间接地调节转录, 影响锌指结合DNA的性质。研究表明锌指蛋白之间可以互相作用, 与其它蛋白之间也可以相互影响。如Kim等科学家从大豆c DNA文库中分离到了一个冷诱导的锌指蛋白基因, 获得了大豆冷诱导锌指蛋白SCOF-1, 该基因的编码产物含有两个典型的C2H2锌指结构, 转基因研究证实了SCOF-1的过量表达可以增强拟南芥和烟草的耐冷性。SCOF-1的表达受低温和ABA特异性诱导, 而不受盐胁迫诱导。SCOF-1不能直接与冷调节基因COR启动子区的CTR/DRE顺式作用元件和ABA应答元件ABRE结合, 但是SCOF-1可以和另外一个大豆b ZIP转录因子SGBF-1互作, 以增强SGBF-1与ARRE元件的结合能力, 从而促进COR基因的表达, 提高植株的耐冷性。
四、锌指蛋白在基因治疗方面的应用
近些年来, 人们对于锌指蛋白调控哺乳动物特定基因表达有了细致的研究, 并且有了比较快速的发展, 通过设计锌指蛋白中的DNA结合区域特异性识别DNA序列。其中Cys2 His2型锌指蛋白占大部分, 并且符合设计DNA结合区域的特点。通过设计特定的锌指蛋白来激活或抑制目的基因的表达, 目前已知的与人类细胞相关的基因有:多药耐药性基因、红细胞生成素基因、血管内皮细胞生长因子基因和核激素受体基因等。目前, 随着对锌指识别DNA, RNA及锌指间相互作用机制的深入研究, 以后可以设计出更多更好的人工锌指来调节相应的基因转录与核酸及蛋白质的相互作用。根据需要利用锌指蛋白来调控真核生物中基因的表达, 用于疾病的基因治疗, 为基因的分析和控制开拓了一个全新的领域。
蛋白功能 篇2
韩益飞， 徐世清， 朱江， 沈卫德， 郑必平苏州大学蚕丝生物技术实验室,苏州市,215151生物学杂志
JOURNAL OF BIOLOGY,18(2)14次
参考文献(14条)
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本文读者也读过(3条)
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蛋白功能 篇3
关键词：人乳 生物活性蛋白 功能
中图分类号：TS252.1 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2014）18-0061-01
人乳是婴儿最理想的营养来源，人乳中还包含为新生儿提供免疫保护、促进生长、促进营养物质吸收的生物活性成分，特别是包含多种生物活性蛋白[1]。本文着重总结人乳中生物活性蛋白及其功能的研究进展。
1 乳清蛋白
乳清蛋白是人乳中含量最高的一类蛋白，特别是初乳中乳清蛋白/酪蛋白比达到90：10，乳清蛋白中含多种生物活性蛋白。
1.1 α-乳白蛋白
α-乳白蛋白含有较多的色氨酸，色氨酸有利于促进婴儿的神经系统的发育，是调节睡眠、食欲情绪等的重要因子。α-乳白蛋白还是多种重要生物活性肽的前体，α-乳白蛋白在小肠前段先被部分缓慢水解成多种生物活性肽，这些肽在小肠中能发挥抗菌、抗氧化、益生元、促进矿物吸收等多种生物功能，生物活性肽最终在小肠末段被完全水解为各种氨基酸进而发挥其营养功能[2]。
1.2 乳铁转运蛋白
乳铁转运蛋白（lactoferricin）是一种多功能糖蛋白，其含量在人类初乳中最高，其次是人类的乳汁，牛乳中最低。研究表明LF具有调节铁的吸收、抗菌、抗病毒、抗氧化、免疫调节、促进细胞增长、抗肿瘤等多种生物活性[3]。IF参与铁元素的跨膜运输，能够控制体内铁离子的动态平衡。LF具有广谱抗菌性，LF由于具有结合铁的生物活性，使得多种需要铁才能增殖的病源微生物在LF存在的条件下被抑制甚至杀死。
1.3 溶菌酶
溶菌酶广泛存在于生物体的体液，如眼泪、唾液、乳汁、血液以及蛋清中。人乳中含有较高含量的溶菌酶，约为10mg/100mL，其中初乳中含量最高，人乳中溶菌酶含量约为牛乳中含量的3000倍。溶菌酶可以通过破坏革兰氏阳性菌的细胞壁来杀灭革兰氏阳性细菌，溶菌酶作为人乳中抗菌体系的一个重要组分。
1.4 免疫球蛋白
人乳中含有多种免疫球蛋白，其中分泌型免疫球蛋白A（sIgA）占人乳免疫球蛋白总量的约90%，初乳中sIgA含量最高。母亲将自身产生的对抗细菌、病毒等的抗体通过肠道-乳房免疫途径传送给新生儿。sIgA能够抵抗婴儿肠道蛋白水解酶的分解，从而构成婴儿粘膜免疫系统的主力军。人乳中的其他免疫球蛋白含量很低，而且很容易被婴儿肠道蛋白酶降解。
1.5 胆碱刺激酯酶
胆盐刺激酯酶（Bile salt-stimulated lipase， BSSL）是一种最初从人乳中发现的重要的消化酶。BSSL虽然只占人乳蛋白总量的1-2%，但作为一种酶，这种含量是非常可观的。在婴儿肠道中，BSSL主要负责将人乳中的乳脂、维生素A酯、胆固醇的水解，它是婴儿消化脂类的主要催化酶[4]。
1.6 钴胺素结合蛋白
钴胺素结合蛋白（Haptocorrin）是一种能够与维生素B12结合的糖蛋白，人乳中富含的钴胺素结合蛋白能够在胃壁分泌内因子的功能还未发育成熟新生儿体内，钴胺素结合蛋白可能代替内因子起到促进微生物B12的吸收的作用。钴胺素结合蛋白还具有抗菌活性，研究表明即使很低浓度的钴胺素结合蛋白也能够杀灭大肠杆菌[5]。
2 酪蛋白
β-酪蛋白经分解可形成一种重要的生物活性肽——酪蛋白磷酸肽（CPP），CPP能够促进钙、锌、铁等二价矿物营养素的吸收和利用。κ-酪蛋白可以抑制细菌（如幽门螺杆菌等）在肠道内的吸附，因此人乳喂养的婴儿感染幽门螺杆菌的几率低于用配方奶粉喂养的婴儿。
3 乳脂肪球膜蛋白
在人乳中，乳脂肪以脂肪球的形式分散于乳中，在脂肪球膜上有多种具有生物活性的膜蛋白，主要包括：乳凝集素（lactadherin）、嗜乳脂蛋白（butyrophilin）、黄嘌呤氧化还原酶（xanthine oxidase）等[6]。乳凝集素可能有调节粘膜免疫的作用，对婴儿免疫系统有长期的影响。嗜乳脂蛋白和黄嘌呤氧化还原酶可以形成复合物在乳脂的分泌过程中起到调节作用。
参考文献
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植物病原效应蛋白功能研究方法 篇4
关键词：病原菌,效应蛋白,研究方法,作用机制
植物与病原菌相互对抗的过程中, 病原菌会分泌一些蛋白到寄主细胞中。这些蛋白被称为“效应蛋白 (Avr) ”, 能够通过多种方式抑制植物免疫反应, 促使病原成功侵染植物。植物主要通过2种防御反应来对抗病原菌的侵染[1,2]。一种是通过表面受体 (pattern recognition receptor, PRR) , 如CEBiP和OsCERK1[3]等, 识别病原微生物分子相关模式 (Pathogenor microbe associated molecular patterns, PAMPs) , 激活植物内在免疫系统进行防御, 被称为依赖于病原菌识别的免疫激活途径 (PAMP-triggered immunity, PTI) ;另一种是通过抗性蛋白 (R蛋白) 识别病原菌分泌的效应蛋白, 激活植物免疫系统, 被称为效应蛋白介导的激活免疫途径 (Effectortriggered immunity, ETI) [4]。随着植物病原效应蛋白基因组测序的完成, 采取一定的策略分离、克隆相关Avr基因, 对于Avr基因的功能及与寄主植物间的互作机制研究具有重要意义。现结合几种细菌、真菌效应蛋白研究的最新进展, 综述了病原功能效应蛋白研究策略, 提出研究单一效应蛋白需要多种分析方法。
1 图位克隆策略分离效应蛋白
植物病原效应蛋白基因间的同源性较低, 其表达蛋白的结构功能及生化性质尚不清楚, 因此, 目前克隆效应蛋白基因的主要策略是图位克隆法[5]。图位克隆 (Map-based cloning) 又称定位克隆 (positional cloning) , 是一种建立在分子标记图谱基础上的基因分离和克隆技术。迄今为止, 稻瘟菌中已有40多个效应蛋白基因被鉴定, 其中Pwl1、Pwl2、AvrPiz-t、Avr-Pita和Avr1-CO39都是通过图位克隆得到的[6,7,8,9]。AvrPiz-t是Li等在毒性菌株81278ZB15中分离, 并通过基因精细定位及互补实验证实AvrPiz-t的存在。Orbach等 (2000) 结合RFLP标记定位与染色体步行方法从菌株O-137克隆分离了Avr-Pita。该基因编码一个全长为223个氨基酸的中性锌金属蛋白酶, 其成熟蛋白仅176个氨基酸, 能与Pi-ta特异结合。但是, 由于寻找与效应蛋白无毒基因紧密连锁的分子标记、构建基因组文库是图位克隆法中最为关键的2个环节, 这使得传统的图位克隆法存在周期长、效率低等缺点。随着稻瘟病菌全基因组测序的完成和信息生物学的发展, Yoshida等[10]于2009年利用关联遗传学结合基因组序列信息的方法, 揭示了3个新型稻瘟病菌无毒基因, 为更快捷、更高效完成效应蛋白基因的克隆提供新的方向。
2.2 异源表达分析鉴定功能效应蛋白
2.2.1 农杆介导的瞬时表达方法。
农杆菌介导Avr蛋白的瞬时表达是植物转化中最常用的方法。其中, 利用农杆菌注射瞬时表达能够快速、简便地用于效应蛋白功能的初步鉴定。通过Avr基因与CaMV 35S启动子共表达, 能在植物单一叶片同时高水平表达几个重组载体, 其瞬时性避免了构建稳定表达载体的耗时过程, 能在1~2 d完成。对于病原体, 寄主细胞中的效应蛋白的活性是触发ETI及其随后HR反应的先决条件。因此, 农杆菌注射植物叶片的瞬时转化可以用于抗性植物的无毒活性的研究[11,12,13]。Kim等 (2002) 利用带有或不含有Pto基因的番茄植株瞬时转化发现AvrPtoB的表达只有Pto存在时才引起细胞死亡。Chen等 (2013) 结合水稻原生质体瞬时表达和农杆菌注射本生烟叶片的方法, 对5个可诱导植物细胞坏死的新型Avr蛋白MoCDIP1-5进行了鉴定。另一种则是通过叶肉原生质体瞬时表达植物表达效应蛋白。尽管原生质体缺乏成熟细胞壁, 但它们对完整叶片中找到的大多数模拟激发子都产生反应。而且, 原生质体表达能在没有细菌及其相关PAMP存在下转化植物细胞, 检测单一PAMP信号。在原生质体中, PAMP感知导致的基因表达的变化可用一个荧光素酶报告系统进行研究[14,15]。Ribot等 (2013) 结合GUS等报告基因, 原生质体瞬时表达表明, Avr1-CO39在带有Pi-CO39的水稻中能触发HR过敏反应类细胞死亡。但是, 用这一系统只能进行分子或生化性质研究, 不能完整地反应病原菌及其宿主之间的生理互作。
2.2.2 寄主植株中稳定表达方法。
植物中效应蛋白表达的另一方法是通过构建稳定转化植株来实现。通过CaMV35S、地塞米松、雌二醇等诱导系统驱使效应蛋白在寄主植物中表达。制备稳定转化植株所需时间大大超过了任何瞬时转化方法, 但一旦成功, 这些植株将有利于大量获得性功能分析, 并为不同病原体的研究提供一个唯一合适的方法。在植物中, 由于效应蛋白的表达增强了一个缺失T3SS病原体的生长表明效应蛋白也可以抑制细胞内免疫反应, 从而使得质外体中细菌的生长。这一结果已经在几个DC3000效应蛋白表达中被发现, 包括拟南芥中得到AvrPtoB[16]。在大多数情况下, 效应蛋白的单独诱导表达可以使植物的生理发生改变, 包括萎蔫、萎黄甚至坏死。因此, 效应蛋白的高水平表达能够干扰植物的生理作用, 在转基因植株中表达效应蛋白更有利于一些独特分析。
2.2.3 酵母系统异源表达方法。
利用异源系统如酿酒酵母中, 同样可以获得效应蛋白表达信息。一些效应蛋白诱导细胞死亡和抑制细胞死亡的活性在种属间是保守的, 并且在酵母中有相同的功能[17]。在酵母中, AvrPtoB能够抑制由几种诱导子触发的程序性细胞死亡, 表明AvrPtoB可以识别许多保守的真核序列用于其产生细胞死亡抑制活性[18]。另外, Cesari等[19] (2013) 利用酵母双杂交技术研究水稻中2个NB-LRR蛋白编码基因:RGA4和RGA5, 发现二者都是被稻瘟菌Avr蛋白AVR1-CO39识别所必需。酵母系统为鉴定假定效应蛋白及其互作子提供了一个简单的方法, 但是, 目前在这些酵母筛选的植物病原效应蛋白途径和蛋白鉴定的研究非常少。
3 效应蛋白分子机制的探究策略
3.1 同源性分析
在效应蛋白研究早期, 尽管有些效应蛋白表现主要氨基酸序列与已知功能的蛋白相似, 但大部分是不同的[20]。利用重复BLAST搜索能够把Avr蛋白分组。丁香假单胞菌效应蛋白AvrPtoB和DC3000效应蛋白HopN1被归类于YopT效应蛋白家族, 命名为YopT。和YopT一样, HopN1和AvrPtoB都具有半胱氨酸蛋白酶活性, 突变影响酶的活性已经被证实是Avr蛋白无毒活性和毒力活性所必需的[21]。Mentlak等[22] (2012) 研究发现, 除了Slp1以外, 稻瘟菌基因组中还包含了其他几个LysM基序的效应蛋白, 如Slp2, 与Ecp6有高度的同源性。该基因在植物侵染过程中不会诱导表达, 基因敲除突变体不会影响毒力活性。
3.2 结构生物分析
研究表明, 包括AvrPtoB、AvrPto、AVR1-CO39在内的效应蛋白, 与其他已知诱导植物细胞坏死的效应蛋白没有同源性, 很难进行同源性功能研究。对于这些Avr蛋白, 最有效的方法就是结构生物分析。通过分析AvrPtoB的晶体结构发现在抑制植物产生细胞坏死的过程中, AvrPtoB的C端部分不依赖于N端部分, 其结构显示和真核中含有RING指和U盒结构的效应蛋白一样具有E3泛素连接酶活性[23]。相反, AvrPto进行核磁共振结构分析则不会受蛋白酶活性限制。然而, 其结果显示蛋白部分区域可能和Pto相互作用。对AvrPto-Pto复合体进行结构分析表明AvrPto通过与Pto互作而对免疫反应产生信号[24]。这些研究说明, Pto与AvrPto的互作共同接触面和Pto与AvrPtoB的单独互作接触面是相同的。很明显, 结构分析并不能应用于所有效应蛋白功能研究, 但对于某些效应蛋白而言, 它却能很好地应用于其作用机制的研究工作。
4 展望
三肽胶原蛋白的功能有哪些？ 篇5
改善皮肤弹性的作用
肌肤内的胶原对于坚持肌肤的弹性起到很大的作用。一系列的动物试验证明胶原三肽有着极强的肌肤渗透性，不仅能够进入角质层，并且也能够渗透入表皮层，真皮层和毛发/毛囊中。
此外还具有促进胶原生长和透明质酸生长的作用。正是CTP的这些机能，才能表明将CTP涂抹在皮肤上对皮肤弹性产生关键的影响。已有学者对其进行人群体验，用含有CTP溶液即对照溶液的皮肤洁净液，对受害者的眼脸部位每日两次作适当的涂抹，一定周期后结果1.03.01所示：
结果发现受试者含CTP的皮肤洁净液涂抹部位的弹性与含有对照液的皮肤洁净液涂抹部位相比得到改善。也正因为发生了此作用，CTP可以使因年龄增长而失去弹性的皮肤得到恢复。
保湿作用
胶原三肽与胶原肽均具有保湿的作用，由于CTP即含有分子量小的部分，又含有分子量大的部分，因此它不仅具有同样的护肤作用，且更为稳定和明显。应用阻抗仪测定电导度值来表征角质层的水分含量。结果表明，CTP的应用不仅保持住水分，而且是其水分含量增加，起到了保湿作用。
改善皮肤皱裂
通过在受试者的前腕屈侧部制造皱裂模型，然后在这些部位每日两次涂抹CTP溶液，连续一个月，结果发现CTP可明显改善皮肤皱裂现象。
蛋白功能 篇6
低蛋白饮食对肾功能不全的治疗作用，早已获医学界认可。在药物积极治疗同时，严格遵循低蛋白质饮食，有助于延缓肾功能不全的发展，减少并发症。其作用贯穿肾功能不全发病机制各方面。
延缓肾损害进展 尿蛋白排泄量与蛋白质摄入量密切相关， 通过减轻肾小球高滤过和蛋白质对肾小管刺激活化，可以减轻肾小球硬化和肾小管纤维化。
改善蛋白质代谢 肾功能不全患者在热量充足情况下减少蛋白质摄入，可减少尿蛋白排泄，适应性增加蛋白质合成，并通过减轻胰岛素抵抗[A1]，促进细胞摄取氨基酸合成蛋白质，维持机体正氮平衡。
减轻代谢性酸中毒 肾功能不全患者体内大量酸性蛋白质代谢废物堆积，从而产生代谢性酸中毒。酸中毒可引起或加重肾功能不全患者的症状及并发症（ 如高血钾症、营养不良、肾性骨病及心肌病变等）。从源头控制蛋白质摄入，可减少代谢废物的生成及代谢性酸中毒的发生。
改善糖代谢 肾功能不全患者常出现的胰岛素抵抗，与其体内蛋白质代谢废物蓄积及代谢性酸中毒相关，而胰岛素抵抗会导致空腹血清胰岛素水平增高。减少蛋白质摄入量，能减轻代谢性酸中毒和胰岛素抵抗程度。
改善钙磷代谢及减轻继发性甲状旁腺功能亢进 肾功能不全患者往往会出现高磷和低钙血症，血磷增高可刺激甲状旁腺素分泌，引起肾性骨病。采用低蛋白饮食后，磷的摄入量减少，可减轻上述症状。
低蛋白米饭：保证优质蛋白比例+足够热量+低磷
对肾功能不全患者除保证低蛋白质摄入量（0.6克/千克/天）外，还要保证足够的热量（30～35卡/千克体重/天），否则会产生营养不良，加重体内蛋白质分解，使代谢毒素增加。同时要保证优质蛋白质的比例达到60%～75%。
作为三餐中的主食，大米也应遵循低蛋白质饮食的要求，低蛋白质米饭由此研发而生，其中的蛋白质含量从8%降到0.3%。营养学家经计算得出结论：食用低蛋白质米饭，不仅可以满足每日蛋白质和热量的需求，还可增加多种肉、蛋和奶的摄入，既保证了每日热量所需，又保证了优质低蛋白质的比例。
此外，低蛋白质米饭含磷量低，每100 克普通大米含磷100 ～ 130 毫克，而每100 克低蛋白质米饭含磷量仅为13 ～25 毫克。因此，长期食用低蛋白质米饭可减少每日磷元素摄入。
低蛋白营养管理：医护团队+医患合作
营养管理是慢病肾病管理的重要方面，需要有医护团队和医患合作，具体指导每个肾功能不全患者如何进行低蛋白质饮食治疗。患者也应了解低蛋白质饮食的重要性，通过实践，逐步达到饮食要求。
转铁蛋白受体的结构及功能 篇7
关键词：转铁蛋白受体,结构,功能
0前言
铁是人体细胞进行代谢不可缺少的重要元素, 在运送氧、传递电子、DNA合成等过程中起着非常重要的作用。细胞内铁的转运主要通过转铁蛋白 (Tf) 和转铁蛋白受体 (Tf R) 来进行调控。由于转铁蛋白受体在所有细胞都呈低表达, 而在增殖活跃的细胞如肿瘤细胞高表达, 使得转铁蛋白受体在临床和药物转运上得到越来越广泛的研究。本文主要对转铁蛋白受体的结构及功能进行综述。
1 转铁蛋白受体的结构
转铁蛋白受体是由两个大小约为90KDa的亚单位通过两条二硫键交联而成的一种II型跨膜糖蛋白[1]。每个亚单位包括一个胞外C端区域, 一个单跨膜区域和一个N端区域。C端区域也称外功能区, 又分为蛋白酶样区、顶区和螺旋区[2], 其中包含Tf的结合位点。Tf R对不同的Tf均有较高的亲和力。科学家通过X线晶体衍射发现Tf通过其C片段和N片段与Tf R的螺旋区和蛋白酶样区相互作用从而导致Tf和Tf R的结合。此外, Tf与铁结合的饱和度对Tf识别Tf R也有明显影响[3]。Tf R共有两个家族成员, 分别是Tf R1和Tf R2。与Tf R1不同, Tf R2没有铁反应元件, 其表达不受胞内铁水平的调节, 而且对Tf的亲和力很低, 起作用还不是很清楚, 可能与调节和维持铁在内环境的稳定有关[4]。
2 转铁蛋白受体的表达
Tf R在机体的所有细胞中低表达, 在增殖活跃的细胞高表达。尤其是肿瘤细胞, 由于肿瘤细胞中铁代谢发生了很多改变, 导致Tf R表达显著增高, 尤其是Tf R1的表达增高。肿瘤细胞为更加快速的摄取铁因此高表达Tf R1, 其高表达与肿瘤细胞快速增殖相关。体外实验研究发现使用抗Tf R1单克隆抗体可有效抑制血液系统恶性肿瘤细胞增殖[5]。研究证实在人类B淋巴细胞中Tf R1是可诱导的癌基因c-myc位于下游区的重要靶位。Lepelletier等人研究发现, 非霍奇金淋巴瘤中5例弥漫性大B细胞淋巴瘤全部高度表达Tf R1, 而滤泡性淋巴瘤和小淋巴细胞性淋巴瘤则低表达Tf R1。在对脑肿瘤及正常脑组织Tf R1表达研究中发现, Tf R1m RNA在海马和延髓中表达最高, 在丘脑、皮质及和小脑中的表达明显降低。Tf R1在脑肿瘤组织中表达显著增高, 其增高程度与肿瘤的恶性程度呈正相关[6]。此外, Tf R1在前体红细胞, 胎盘和肝脏中高表达[7]。值得注意的是Tf R在脑的毛细血管[8], 小肠的上皮细胞, 肺泡Ⅱ型上皮细胞和肿瘤组织可检测到。由于Tf R在大量肿瘤组织中高表达, 因此Tf R成为肿瘤靶向治疗的研究热点。
Tf R2在正常细胞不表达, 但某些肿瘤细胞中有表达, 例如结肠癌、卵巢癌、恶性胶质瘤细胞株中等;而在白血病及黑色素瘤细胞株中的少见表达则。大量研究结果显示, 在不同的肿瘤组织中Tf R2表达存在差异, 这些分子机制有待进一步研究。
3 转铁蛋白受体的功能
转铁蛋白受体的功能是通过与转铁蛋白的相互作用介导铁的吸收。生理p H下, 转铁蛋白受体与带两个铁离子的转铁蛋白亲和力最高, 与带一个铁离子的亲和力次之, 与不带铁离子的亲和力最小[9]。
Tf R除了参与铁的吸收外, 还在细胞生长和增殖中发挥作用。最新研究证实Tf R还具有免疫调节的功能。研究显示Tf R高表达于Ig A肾病的患者肾小球系膜细胞和系膜细胞, 提示Tf R在该疾病的发病机制中起到重要作用[10]。此外, Tf R参与了T细胞的激活过程, 为T细胞的激活提供了必需的第二刺激信号。实验数据显示, 鼠单克隆Tf RIg G抗体C2F2可选择性抑制IL-1依赖的T细胞激活, 但是不能阻断IL-2诱导的T细胞激活作用。研究报道一种鼠抗人单克隆Tf RIg G1抗体在蛋白激酶C激活剂存在的情况下可以诱导T细胞的增殖。综上所述, Tf R具有选择性活化T细胞的作用, 但是其具体机制不详。
目前关于Tf R功能研究较多的是其可作为药物运输工具用于靶向治疗。Tf R能作为一种有效的靶向运输工具, 将具有治疗作用的因子靶向所选择的组织。Tf R药物靶向策略主要是将一种抗肿瘤的物质和Tf R识别的抗体 (或Tf) 偶联, 使药物能靶向进入到高表达Tf R的肿瘤组织[11]。由于Tf R高表达于许多肿瘤细胞, 且其表达量较正常组织高出许多倍。通过这种受体介导的内吞作用使Tf R成为肿瘤治疗的新靶点。很多抗肿瘤药物可以利用各种方式与之发生偶联, 例如处于研究中的顺铂、甲氨蝶呤、蓖麻毒素A、阿霉素、正定霉素等, 都显示出较好的效果。通过这种方法, 既可以减少抗肿瘤药物对正常组织的毒副作用, 同时还可以使药物靶向作用于肿瘤组织。
蛋白功能 篇8
1 材料
1.1 菌株和质粒
马链球菌 (Streptococcus equi) CF32、基因文库及康复血清, 由John Timoney教授提供;大肠杆菌 (E.coli) BL21 (DE3) 、p ET载体、大肠杆菌XL-1 MRF’、SOLR和辅助噬菌体 (Helper phage) , 购自Novagen生物工程公司;LB培养基、CNA培养基及THB+2%酵母浸出液培养基, 购自Invitrogen公司。
1.2 工具酶和化学试剂
PvuⅡ、XholⅠ、Bam HⅠ、T4 DNA连接酶、Taq酶, 均购自上海生工生物工程技术服务有限公司;邻苯二胺 (OPD) 和4-氯-1-奈酚, 购自Promega公司;BCA、生物素 (Biotin) 及Percoll试剂盒, 购自Pierce公司;过氧化物酶标记亲和素 (Avidin) 和荧光标记链霉亲和素 (Streptavidin) , 购自Promega公司;硝酸纤维膜、辣根过氧化物酶标记的羊抗兔Ig G和过氧化物酶标记Protein G, 均购自普博欣生物公司。
2 方法
2.1 阳性克隆的筛选及纯化
参照参考文献[4]进行, 将滴定好的基因组文库接种在一个大的平皿上过夜, 把浸泡有0.025 mol/L异丙基-β-D-硫代半乳糖苷 (IPTG) 的醋酸纤维素膜贴在平皿表面, 37℃作用2~4 h (使噬菌体表达的融合蛋白吸附到膜上) ;取下硝酸纤维素膜, 用TBST洗3次后, 加入4%的脱脂奶粉封闭30 min;依次加入马链球菌康复血清 (1∶500) 和辣根过氧化物酶标记Protein G (1∶4 000) 分别作用2 h;每步之间用TBST洗3次, 加入新配制的过氧化氢处理的4-氯-1-奈酚显色;根据膜上显色斑点, 选择平皿上的阳性噬菌体克隆, 将每个噬菌体克隆用大肠杆菌XL-1MRF’按上述方法进一步纯化, 直至硝酸纤维素膜上的斑点都出现一致颜色, 选择其中之一用于拯救质粒。
2.2 阳性克隆质粒的拯救
拯救方法按Helper phage试剂盒提供的方法并参照参考文献[4]进行。
2.3 质粒的酶切鉴定及测序
将获得的质粒用PvuⅡ酶切鉴定, 确定插入片段的大小, 测序并比较序列确定开放阅读框架 (ORF) 。
2.4 PCR扩增
以F1 5'-GCCCTCGAGAGAAAGGGTTATATG-3'、F2 5'-CGATCCTTAGCTCAGTTTCTGCC-3'为引物 (下画线部分为XhoⅠ和Bam HⅠ酶切位点) , 以拯救的质粒为模板进行PCR扩增。反应条件:94℃预变性3 min;92℃变性1 min, 57℃退火30 s, 72℃延伸66 s, 共30个循环;72℃延伸10 min。
2.5 Ide E基因PCR产物的连接转化
由于PCR产物的两端含有酶切位点, 将PCR产物及p ET15b用XhoⅠ和Bam HⅠ酶切后回收, 按载体与片段为1∶3的比例进行连接, 转化感受态细胞。
2.6 重组质粒的筛选与鉴定
挑取转化子若干个, 在3 m L LB液体培养基中培养12~16 h;质粒小抽提后经1%凝胶电泳, 根据DNA分子质量的大小, 初步筛选阳性质粒;然后取初步筛选的阳性质粒进行XhoⅠ和Bam HⅠ酶切后用1%琼脂糖凝胶电泳分析, 进一步筛选阳性质粒;将重组质粒进行PCR反应, 比较PCR产物与酶切产物的大小。
2.7 Ide E蛋白的表达
将鉴定为阳性的重组质粒载体转化至BL21 (DE3) , 在1 mmol/L IPTG诱导下表达, 收集菌体。
2.8 表达蛋白的纯化及Western-blot分析
采用Talon试剂盒提纯重组蛋白, 纯化的蛋白加等量上样缓冲液, 100℃作用5 min;SDS-PAGE电泳后染色观察;Western-blot方法参照2.1方法进行, 蛋白浓度采用BCA试剂盒测定。
2.9 Ide E阳性血清的制备
取2只健康白兔 (购自天津市奥臣实验动物有限公司) , 用100μg重组蛋白辅以氢氧化铝佐剂皮下免疫接种, 接种后14天和28天各加强免疫1次, 于第1次接种后35天采血分离血清。
2.1 0 Ide E降解免疫球蛋白的分析
分别取重组Ide E 1μg与0.5μg、1μg、2μg、4μg Ig G在PBS中37℃作用过夜, SDS-PAGE观察。
2.1 1 重组Ide E的Biotin标记
按Biotin试剂盒说明书进行。
2.1 2 Biotin标记的重组Ide E与嗜中性粒细胞结合试验
嗜中性粒细胞的分离按Percoll试剂盒说明书进行, 新分离的嗜中性粒细胞经计数后, 取2×106个与3μg Biotin标记的Ide E在200μL PBS中于37℃作用1 h;之后将嗜中性粒细胞用PBS洗3次, 在4℃条件下与荧光标记的Streptavidin作用30 min, 用流式细胞仪检测。
2.1 3 Ide E抗吞噬作用的检测
按参考文献[3]进行, 首先对分离的嗜中性粒细胞进行计数 (2×106个) , 将培养至对数生长期的CF32计数后 (1×107cfu) 用Se M特异性兔阳性抗体调理处理, 加入不同浓度重组Ide E, 然后于37℃与分离的嗜中性粒细胞作用1 h (总体积1 m L) ;放在冰上终止反应, 取100μL涂在CNA血液平板上培养过夜, 计数。
3 结果
3.1 Ide E基因的序列特征
通过筛选CF32基因组文库, 有3个与康复血清出现较强反应, 其中有1个克隆表达大约40 ku的蛋白。对拯救的质粒进行测序发现, 这2个克隆含有相同的开放阅读框架 (ORF) , 其含有1 101个核苷酸, 共编码367个氨基酸, 成熟的蛋白分子质量为39.6 ku, 序列分析比较发现Ide E与马链球菌兽疫链球菌Ig G分解酶和Ig G内切酶关系最为密切, 与白细胞C3b受体Mac (CD11b) 和人产脓链球菌免疫球蛋白分解酶具有同源性, 见图1。
3.2 抗吞噬蛋白基因的扩增结果
根据已知的抗吞噬蛋白基因序列设计了PCR扩增引物F1和F2, 并进行PCR扩增, 结果表明, 扩增的片段大小与预期相符。
3.3 重组表达质粒p ET15b-Ide E的构建及鉴定结果
将获得的PCR产物及p ET15b在37℃用限制性内切酶XhoⅠ和Bam HⅠ酶切4 h;经胶回收试剂盒回收后采用T4 DNA连接酶连接, 转化感受态细胞;挑取生长的部分菌落加入20μL去离子水煮10 min;4 000 r/min离心5 min;取上清液用F1和F2作PCR扩增重组质粒中的插入片段;挑取PCR阳性菌落, 摇菌过夜提取质粒, 用XhoⅠ和Bam HⅠ进行酶切鉴定, 得到预期的约为1 kb的片段, 由此得到含有目的片段的重组质粒, 命名为p ET15b-Ide E。
3.4 表达产物的SDS-PAGE及Western-blot分析结果
将p ET15b-Ide E质粒转化表达载体, 经1 mmol/L IPTG诱导后, 表达产物经Talon纯化试剂盒纯化后进行SDS-PAGE分析, 得到特定的目的蛋白条带, 约39.6 ku, 与预计的分子质量相符。证实该蛋白与阳性血清反应, 见图2。
M1, M2.蛋白Marker;1.纯化Ide E的Western-blot结果;2.纯化抗吞噬蛋白的SDS-PAGE检测结果。
3.5 Biotin标记的Ide E与嗜中性粒细胞结合检测结果
与对照组相比, 标记的Ide E与嗜中性粒细胞结合后荧光强度明显增强, 见图3。
3.6 Ide E降解Ig G及抗吞噬作用结果
试验中以相同的Ide E与不同剂量的Ig G相互作用, 经SDS-PAGE分析发现, 该蛋白没有呈现出降解Ig G的作用;将不同浓度的重组Ide E添加在嗜中性粒细胞与链球菌的混合液中, 结果见图4。
由图4可见, 重组Ide E对嗜中性粒细胞具有剂量依赖性杀菌抑制活性。
4 讨论
链球菌具有很强大的抵抗吞噬活性, 因此研究抗吞噬机制始终是各种链球菌研究的热点之一。本研究首次通过筛选基因文库鉴定出马链球菌一个新毒力因子Ide E, 并且成功地克隆表达该蛋白。通过分析基因库发现, 该蛋白与马链球菌兽疫链球菌Ig G分解酶和Ig G内切酶关系最为密切, 与白细胞C3b受体Mac和人产脓链球菌免疫球蛋白分解酶具有同源性, 但是Ide E没有呈现降解Ig G作用, 可能是由于进化过程中某些氨基酸的改变引起的。Mac-1作为i C3b的受体, 是内皮细胞整合素家族黏附素分子, 在嗜中性粒细胞活性氧杀伤中起重要的调节作用。有学者发现, 人嗜中性粒细胞Mac-1与Fc受体 (CD16) 在结构与功能上关系密切, 人产脓链球菌Mac能阻碍抗体和补体与其受体的结合, 进而抑制细菌的吞噬作用。本研究结果表明:Ide E也具有杀菌抑制活性, 并且呈现剂量依赖性;Biotin标记的Ide E可结合到嗜中性粒细胞上, 阻止抗体/补体与嗜中性粒细胞的结合, 从而呈现抗吞噬活性。
摘要：为了研究链球菌的分子发病机制, 试验筛选了马链球菌随机基因组文库, 得到1个阳性克隆, 对拯救质粒进行测序, 确定插入片段编码成熟蛋白阅读框架的分子质量为39.6 ku, 经序列分析确定为IgG内切酶蛋白 (IdeE) , 与白细胞C3b受体Mac (CD11b) 具有同源性, 设计特异性引物PCR扩增该基因, 并对该蛋白进行克隆表达和功能分析。结果表明:该蛋白不能分解IgG, 但可以结合嗜中性粒细胞, 呈现剂量依赖性抗吞噬活性。
关键词：马链球菌,IgG内切酶蛋白,功能分析
参考文献
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[2]ALBER J, EL-SAYED ESTOEPANGESTIE A, LMMLER S C, et al.Dissemination of the superantigen encoding genes seeL, seeM, szeL and szeM in Streptococcus equi subsp.equi and Streptococcus equi subsp.ooepidemicus[J].Vet Microbiol, 2005, 109:135-141.
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蛋白功能 篇9
TRIM家族蛋白是一系列细胞内重要蛋白,它们参与细胞凋亡[1,2]、肿瘤形成[3,4]、细胞周期调控[5]和阻止HIV感染[6]等细胞内重要生化过程。TRIM家族蛋白也叫RBCC家族蛋白,它的氨基端三重基序是三个锌指结合结构域,包括一个RING finger、一个或两个B - box motif及一个coiled - coil region[7]。最新研究发现了一个TRIM家族的新成员—TRIM72,它仅在骨 骼肌和心 肌中特异 性表达[8]。 目前对TRIM72蛋白的研究主要集中在探索TRIM72蛋白在心肌、骨骼肌等组织中的功能。近年来随着TRIM72蛋白研究的不断深入,以往有所忽视的它在结构生物学以及应用等方面的研究也受到了越来越广泛的关注。笔者将从结构和功能等多角度介绍TRIM72蛋白的研究进展,并针对TRIM72蛋白未来的研究和应用等方面进行初步讨论。
1TRIM72蛋白的结构
人源TRIM72蛋白共有477个氨基酸,分子量为53k D,因最初在骨骼肌细胞中发现所以也叫做mitsugumin 53 ( MG53)[8]。TRIM72蛋白的一级结构示意图如图1A,氨基端三重基序的组合方式高度保守,自可形成一个完整的功能单元[7]。而该蛋白的羧基端则由PRY - SPRY结构域构成,该结构域由1个 α 螺旋、13个 β 折叠片和1个310螺旋组成[9]( 见图1B) 。 目前认为TRIM72蛋白的许多功能可能与其结构有直接关联,如RING finger可能参与蛋白泛素化降解过程[10,11],而coil - coiled中的亮氨酸拉链LZ1可能与TRIM72蛋白二聚化相关[12]。
2TRIM72蛋白的功能
2.1膜损伤的“分子绷带”
TRIM72蛋白为人们所熟知的功能便是参与肌肉膜修复。膜修复过程大致分为四个主要步骤( 见图2) : 响应膜损伤信号、招募膜修复因子、转运修复囊泡和膜融 合。目前普遍 认可的膜 修复模型 中, TRIM72蛋白主要参与膜修复过程的前三个步骤。在初始响应步骤中,外界流入的氧化物氧化了TRIM72蛋白并在coiled - coil区域的亮氨酸拉链帮助下促成TRIM72蛋白的寡聚化[8,12]。接着TRIM72蛋白作为膜修复复合物核心招募其他膜修复因子如dysferlin和caveolin - 3等,从而组建完整的膜修复复合物机器[13,14,15]。同时TRIM72蛋白通过识别囊泡和质膜上的磷脂酰丝氨酸并在驱动蛋白和肌球蛋白的帮助下将膜修复囊泡转运至膜损伤部位[8,16,17]。最后在钙离子激活的annexin和/或dysferlin作用下完成膜融合过程[18,19]。
A. TRIM72 蛋白的一级结构示意图。 B. 人源 TRIM72 蛋白 PRY -SPRY 结构域的三维结构示意图。( PDB ID: 3KB5)A. Schematic representation of overall domain architecture of human TRIM72 protein. B. Cartoon representation of overall PRY - SPRY domain.
2.2心肌细胞的“守护使者”
TRIM72蛋白不仅仅在骨骼肌中有表达,它在心肌细胞中也有特异性表达。TRIM72蛋白介导的膜转运过程可以帮助保持细胞表面的钾离子电流密度从而保证心肌细胞的完整动作电位完成[20]。TRIM72蛋白素有心肌细胞的“守护使者”美誉,它主要帮助心脏应对缺血/再灌注( IR) 等引起的损伤。在体内, 心肌细胞应对IR损伤时主要有两种内生机制—缺血预适应( IPC) 和缺血后适应( Post C)[21,22]。这两种机制都是通过激活细胞存活信号通路如RISK信号通路和SAFE信号通路 来保护心 肌细胞[23,24]。 TRIM72蛋白主要通过影响RISK信号通路调节IPC和Post C过程从而有效保护心脏。
2.3胰岛素抵抗和代谢紊乱的核心元素
胰岛素抵抗是肥胖和Ⅱ型糖尿病等代谢紊乱疾病的常见病因之一。TRIM72蛋白成为明星分子的另一个重要原因是研究者们发现它参与调控胰岛素生长因子和胰岛素信号通路,是引起胰岛素抵抗和代谢紊乱的核心元素。在研究过量表达TRIM72蛋白的转基因小鼠时,研究者们发现该小鼠表现出体重增加,血压升高和血中胆固醇水平升高的代谢综合症症状,并在无高脂饮食条件下表现出胰岛素抵抗[25]。 相反,TRIM72基因敲除小鼠则能抵抗高脂诱导的一系列代谢综合征。这表明TRIM72蛋白可能影响了整个肌肉组织的能量代谢。进一步的研究发现, TRIM72蛋白具有E3泛素连接酶的作用,在E2结合酶UBE2H的帮助下可以通过泛素 - 蛋白酶体途径降解胰岛素受体( IR) 和胰岛素受体底物1 ( IRS 1) ,抑制骨骼肌胰岛素信号传导,从而产生胰岛素抵抗甚至全身性代谢紊乱[13,25,26]( 见图3) 。另一方面,对TRIM72启动子的研究发现其远端的2个E boxes和并列的MEF2位点分别是Myo D和MEF2蛋白的结合位点,它们可以协同激活转录TRIM72蛋白[27],Myo D也是胰岛素信号通路中的重要一环。这与之前发现TRIM72蛋白参与负调控胰岛素信号通路过程相一致。此外,早前的研究也发现TRIM72蛋白还可以作为IRS - 1的拮抗剂从而抑制胰岛素生长因子( IGF) 诱导的肌细胞分化过程[28]。而最近已发现TRIM72蛋白不仅仅可以诱导IRS - 1泛素化降解,在骨骼肌肌生长过程中也可以靶定黏着斑激酶 ( FAK) 促使其泛素化降解[29]。综上所述,TRIM72蛋白在肌细胞分化、生长和能量代谢中调控了胰岛素生长因子和胰岛素信号通路。
2.4TRIM72蛋白结构和功能间的联系
目前对TRIM72蛋白的研究主要集中在发现和探讨TRIM72蛋白的多种功能和应用上,对TRIM72蛋白的结构机制研究还很少。然而蛋白质结构是蛋白质发挥生物学功能的基础,对TRIM72蛋白结构及结构 - 功能间关联性的深入研究更能帮助人们理解和应用TRIM72蛋白的功能。
对TRIM72蛋白的结构生物学研究显示,TRIM72蛋白自身的氧化在肌膜损伤识别和心肌细胞修复过程中起到了关键作用[8,30]。另外,TRIM72蛋白与胆固醇关系密切,首先启动膜修复时TRIM72蛋白的锚定点依靠的是识别膜损伤暴露胆固醇的聚合酶逆转录酶释放因子( PTRF,也叫做cavin - 1)[30,31],同时TRIM72蛋白在心肌细胞修复中也表现出了胆固醇依赖性[30]。通过构建不同结构域组合的TRIM72蛋白和免疫共沉淀实验还发现TRIM72蛋白的氨基端三重基序部分和Caveolin 3有相互作用,而羧基端的PRY - SPRY结构域则和RISK信号通路中的PI3K的p85亚基有相互作用[32]。另TRIM72蛋白可以激活Akt、ERK1 /2、GSK - 3β 等激酶因子,从而调控RISK信号通路[32,33,34]。
3TRIM72蛋白应用方面的进展和问题
3.1疾病的预防、诊断和治疗
TRIM72蛋白是新兴的膜修复蛋白,它被认为可以预防、诊断和治疗由细胞膜缺陷引起的多种疾病。 由细胞膜缺陷引起的疾病最为典型的是肌营养不良症,研究者们发现TRIM72基因敲除小鼠表现出了进行性肌营养不良症[35],而在杜氏肌营养不良症mdx鼠模型中注射重组表达的人源TRIM72蛋白可以减弱病症[36,37],同时TRIM72蛋白在肌聚糖复合物( δ - SG) 缺陷型TO - 2仓鼠中改善了仓鼠的肌肉和心脏功能[34]。这些实验说明TRIM72蛋白可以成为肌营养不良 症的治疗 新靶点[38]。另一方面,由于TRIM72蛋白氨基端的三重基序和羧基端的PRY结构域能直接 结合肌浆 内质网钙 离子 - ATP酶1a ( SERCA1a) ,并削弱SERCA1a的活性,所以TRIM72蛋白可以用于诊断和治疗由SERCA1a突变或SERCA1a活性减弱引发的Brody综合症[39]。
3.2新型生物标记物
心肌细胞坏死后,血液中常出现的一些坏死生物标记物,这些是心肌梗死诊断的重要依据。有研究者利用基于蛋白质组学的方法分析了双氧水诱导下幼鼠心肌细胞坏死后释放的蛋白,他们发现TRIM72蛋白也许可 以作为心 肌细胞坏 死的新型 生物标记物[40]。
3.3组织修复和再生医学
TRIM72蛋白既能在肌肉组织和心脏中起到调节和保护作用,又能在其他种类的细胞和组织中发挥生理功能[36,37,41,42,43]。如在急性肺损伤的动物模型中静脉注射重组人源TRIM72蛋白可以减轻它们的病症和肺气肿现象[41]; 同时TRIM72蛋白能和Caveolin 1蛋白一起在肺上皮细胞受损伤时增强细胞的修复能力[42]; 而在由氧化型低密度脂蛋白( ox - LDL) 诱导的骨髓干细胞 ( BMSCs) 损伤中,重组表达的人源TRIM72蛋白的处理还可以避免膜损伤而增加了骨髓干细胞的存活率[43]。这些正说明TRIM72蛋白有望应用在组织修复和再生医学中。
然而TRIM72蛋白在非肌肉组织中发挥修复功能的例子已是屡见不鲜,但并非每一例都成功。例如重组表达的人源TRIM72蛋白对止血带诱导的缺血/ 再灌注损伤的大鼠肌肉并没有起到保护作用[44]。这说明TRIM72蛋白在组织修复和再生医学中的应用可能还需要面对更多的挑战,如需解决物种特异性响应缺失问题等。
4展望
4.1深入探讨TRIM72蛋白在肌肉膜修复过程中的作用
目前对TRIM72蛋白在肌肉膜修复过程中的作用的研究还处于起步阶段,依然有许多问题值得我们深入探讨。( 1) TRIM72蛋白在肌肉膜修复过程中扮演着重要角色,然而在整个的修复过程中还存在其他膜修复 相关蛋白 如dysferlin。 那么dysferlin和TRIM72蛋白的关系如何,在膜修复中它们是相互独立还是协同? 它们在行使膜修复功能时是否有空间和时间上的先后顺序? ( 2) 有实验表明TRIM72蛋白在膜修复过程中是非钙离子依赖的[8],然而有实验证明dysferlin的C2A结构域与TRIM72二聚体直接的相互作用又是钙离子依赖型的[45],这是否有矛盾? ( 3) dysferlin在钙离子和calpain作用下分离出羧基端约72k Da的片段mini - dysferlin C72,它被证实可招募到膜损 伤部位和 质膜融合,而质膜部 分需要TRIM72蛋白协同L型钙离子通道进行预先的修饰[46],这种协同的修饰作用是如何完成的? ( 4) TRIM72蛋白可以结合不同种磷脂,只是各自的亲和力大小不同[47],这说明它也许可以在多种磷脂结合状态中动态转换。TRIM72蛋白结合多种磷脂的差别是否和TRIM72蛋白在修复过程中接近和远离质膜的动态过程相关? 这也许和TRIM72蛋白参与囊泡转运的过程相关,但TRIM72蛋白与磷脂的结合依然缺少结构生物学的证据。
4.2TRIM72蛋白的双重靶点身份
TRIM72蛋白在保护心肌细胞时,其自身的第144位半胱氨酸存在具有氧化和S - 亚硝基化修饰的双重靶点身份,即TRIM72蛋白的第144位半胱氨酸的S - 亚硝基化( SNO) 修饰可以保护TRIM72蛋白不被氧化降解,增加了心肌细胞的存活率,以改善心肌梗塞现象; 与此同时,TRIM72蛋白行使修复心肌膜功能时需要氧化型的TRIM72蛋白,氧化的靶点之一即为第144位的半胱氨酸,这种氧化型可以促进蛋白酶体介导的TRIM72蛋白降解,从而引发 细胞死亡[48,49]。这两种修饰阴阳互补又相互竞争并且靶定在同一个氨基酸上,那么TRIM72蛋白在不同条件下是如何协调这两种修饰,又是否需要其他蛋白进行辅助或从旁抑制,这些都需要后续深入研究。
4.3信号通路的补偿途径
TRIM72蛋白参与负调控调控胰岛素信号通路,那么当TRIM72蛋白促使IRS - 1泛素化降解后导致PI3K - AKT信号通路中断时,这条中断的信号通路又是否有其它补偿途径。有研究表明在TRIM72过量表达的转基因鼠的心脏中发现有ET - 1 - ERK-RSK - m TOR信号通路进行补偿[50],而这种信号通路间的cross talk是否有组织特异性? 激活补偿信号通路的靶点和/或感受器又是什么?
摘要：TRIM72蛋白是一个新发现的三重基序(tripartite motif,TRIM)家族蛋白,它由一个RING finger、一个B-box motif、一个coiled-coil region和羧基端的一个PRY-SPRY结构域构成。TRIM72蛋白在肌肉组织中参与肌细胞损伤后的膜修复过程,在心脏中参与抵抗心脏缺血/再灌注损伤等,并与肌细胞中的胰岛素信号通路之间存在关联性。虽然它仅在骨骼肌和心肌中特异性表达,但人们在一些其他种类的细胞中也观察到它的生理功能。此文从结构和功能的角度介绍TRIM72蛋白的研究进展,并针对TRIM72蛋白未来的研究和应用等方面进行了初步讨论。
蛋白功能 篇10
花椒籽的主要成分
在花椒籽当中, 包含有很多不同的成分, 例如脂肪酸、蛋白质、氨基酸、矿质元素和生育酚等物质。经过采用气相色谱法对花椒籽进行分析实验, 能得出其中主要含有棕榈油酸、油酸、亚麻酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸和十七碳烯酸等。其中, 亚麻酸、亚油酸和油酸为主要成分, 能够达到58% ~ 88% 的总含量。在原料花椒籽当中, 含有14% ~ 16% 的蛋白质, 在经过脱脂处理后, 其饼粕当中的蛋白质含量能够达到48% 以上。而在脱脂处理的花椒仁当中, 能够达到更高的蛋白质含量, 约为64%。经过相关部门的检验分析, 证明了在脱脂处理后的花椒仁和花椒饼蛋白质当中, 含有较为齐全的氨基酸组成, 而各种必需氨基酸的含量也相对较高。相比于大豆, 除了赖氨酸以外的其他必需氨基酸含量, 花椒籽都要更高, 由此可以看出花椒籽是一种较为完全的蛋白质资源。利用原子吸收分光光度计检测和分析精制之后能够发现, 花椒籽主要包含锰、锶、铁、镁、钾、钙、钠等矿质元素, 其中, 镁、钾、钙、钠等物质的含量较高, 锰、锶、锌、铁等物质也较为丰富, 而一些重金属元素的含量要远远低于使用卫生标准。利用高效液相色谱对花椒籽进行检测, 发现在每一百克花椒籽当中, 含有27.1 毫克的 α- 生育酚、0.3 毫克的 γ- 生育酚、27.4 毫克的维生素E总量, 但是其中并没有发现 β- 生育酚的成分。
花椒籽蛋白的提取
在提取花椒籽蛋白的过程中, 可采用传统的碱溶酸析法进行制备。提取条件是p H值为12 的溶液酸碱性, 按照1:15 的比例将原料与溶剂进行混合。首先在p H为6 的环境下进行沉淀和离心, 然后在p H为3.6 的环境中进行二次沉淀。在得到花椒籽蛋白后, 加水将溶液p H调至中性环境, 最后进行喷雾干燥。通过这种方法, 能够达到56.4% 的花椒籽蛋白回收率。
除此之外, 还可以利用较为高效的膜分离法进行提取。通过相应的预处理, 得到花椒籽蛋白溶液, 通过超滤浓缩将一部分离子成分、低聚糖、可溶性有毒成分、溶剂等除去, 从而得到花椒籽蛋白。通过超滤的方式, 能够对全部的可溶性花椒籽蛋白进行浓缩和纯化, 不会有所损失。在超滤之后, 利用20% 的三氯乙酸溶液对全部透过物进行检测, 证明其中没有蛋白质, 只有一些肽类物质和一些小分子含氮物质。采用超滤处理的防范, 能够提升可溶性清蛋白自由水剂萃取物当中的含量, 并且迅速除去大部分有毒化合物。在脱毒实验当中, 花椒籽饼粕蛋白质氯化钠萃取液当中, 可以利用渗透和超滤的方式, 完全除去其中的植酸盐。采用超滤处理方法处理水相酶解法得到的花椒籽蛋白溶液, 在202 ~ 203MPa操作压力下, 将温度控制在50℃, 选取p H为9 ~ 10 的溶液环境, 能够得到纯度较高, 且不含毒素的花椒籽蛋白, 回收率远远高于传统方法, 能够达到90% 以上。
花椒籽蛋白质的功能性质
随着p H值的变化, 花椒籽蛋白质的溶解度也会随着发生变化, 并且其变化的趋势与其他很多蛋白质基本相同。在等电点左侧, 随着p H的上升, 花椒籽蛋白质的溶解度会下降。在等电点附近, 溶解度会下降到最低值。而在等电点右侧, 随着p H的上升, 花椒籽蛋白质的溶解度也会上升。但是, 如果p H高于一定限度, 蛋白质的溶解度还会发生下降。随着温度的上升, 花椒籽蛋白当中的持水力会有所降低, 这主要是由于在温度上升的过程中, 蛋白质分子会发生构象变化, 相互之间产生凝聚, 从而降低了持水力。对于花椒籽蛋白质的起泡性来说, 其浓度会产生一定的影响。如果浓度上升, 蛋白质的起泡性也会上升。当处于1% ~ 2% 的浓度之间时, 起泡性将会大幅度上升。同时, 当花椒籽蛋白质浓度处于0.1% ~ 0.5% 之间的时候, 随着浓度的上升, 蛋白质的乳化性和乳化稳定性都会有所提高。如果其浓度在0.1% ~ 0.2% 之间的时候, 乳化稳定性将会迅速提升, 而后其浓度继续提高, 乳化稳定性的增幅就会逐渐减小。
结论
蛋白功能 篇11
化妆品早已成为人们生活必需品，随着科学技术的发展，它的研发也不再是传统的工艺技术。2013年，迪奥美妍科学中心实验显示丝聚蛋白生成的减少是导致肌肤黑色素生成的一项重要因素。而其他有关丝聚蛋白的研究和应用基本局限于医学，在化妆品中的应用少之又少。本文描述FLG的产生和在皮肤中的相关生化作用，结合目前FLG在医学上的研究，总结出FLG在化妆品中的皮肤屏障功能中的作用，为化妆品领域开拓视野。
在角质层中，丝聚蛋白（filaggrin，FLG）又称丝聚合蛋白，相对分子质量约35000，是参与皮肤屏障的重要因子，主要功能是参与表皮细胞的分化及皮肤屏障的形成。FLG是表皮中末分化的重要组成蛋白，主要存在于表皮颗粒层和透明层。在肽基精氨酸去亚氨基酶的催化下，其碱性精氨酸位点去亚胺基形成中性瓜氨酸，产生中性及酸性异构体；酸性异构体只有很弱的亲和能力与角质蛋白作用，使丝聚蛋白从角质丝中释放出来，继而被逐步降解为高度保湿的氨基酸及其衍生物。目前认为这些氨基酸及其衍生物是皮肤的天然保湿因子，可能对维持皮肤的正常pH值、调节蛋白酶活性、表皮屏障的通透性及其皮肤对微生物的防御功能起关键作用，对维持角质层的水和作用非常重要。
FLG的基因表达与调控
1.1 FLG基因表达
FLG基因定位于人类染色体1q21 的表皮分化复合物区域（ EDC）内，EDC 是一个包含了几个保持正常表皮屏障功能重要基因的区域。在颗粒层、角蛋白中间丝与新合成的FLG相互作用，进一步聚集成束。兜甲蛋白、内披蛋白及富含脯氨酸的小蛋白（SPRRs）等沉积在细胞膜内侧，通过转谷胺酰胺酶的交叉连接作用，共同形成一种稳定的蛋白壳膜即角质化包膜（CE），成为表皮防御屏障的基础。它是一层坚韧的不溶于水的组成和保持皮肤屏障的大分子层。角质化包膜表皮终末分化的过程不仅包括表皮终末分化特异性角蛋白的表达，而且涉及其他几种重要的角蛋白中间丝相关蛋白，包括：丝聚合蛋白、兜甲蛋白、内披蛋白及SPRRs等，这些结构蛋白由转谷氨酰胺酶广泛交联作为角质化包膜的支架。在角质化包膜的形成过程中，丝聚蛋白原经脱磷酸化和蛋白水解作用由丝氨酸蛋白水解酶裂解，释放丝聚蛋白功能片段。
FLG在颗粒层强烈的表达，导致巨大的前体蛋白—丝聚蛋白原产生。丝聚蛋白原是一个大的、高度磷酸化的多肽，是颗粒层透明角质颗粒的重要成分。丝聚蛋白原经过脱磷酸和蛋白水解作用后，在颗粒细胞的终末分化期被裂解为功能丝聚蛋白肽。这种肽可以捆绑和崩解角蛋白细胞骨架，随后每个肽段逐渐被酶降解为亲水的氨基酸，包括吡咯酮、羧酸、丙氨酸和反式尿刊酸（咪唑丙烯酸）这些氨基酸和各种离子被叫做天然保湿因子（NMF）。NMF在角质层的水合作用中起至关重要的作用。所以说丝聚蛋白在保持有效的皮肤屏障和保水方面起着关键作用。
1.2 FLG的基因调控
由于游离的FLG单体可以引发角蛋白丝的聚合和塌陷，所以表皮分化期间丝聚蛋白原的表达必须被严格的控制，从而防止骨架之间这些成分任何过早地相互作用。在控制FLG表达方面，有几个重要的因素。早期研究表明，AP1家族转录因子近端FLG启动子应答元件的结合对于维持高水平的丝聚蛋白原的表达是必不可少。
此外，POU结构域蛋白（含二分DNA结合转录因子域被称为POU结构域）在表皮中表达，POU结构域蛋白结合体内两个特定识别元件的启动子，并且通过该启动子的刺激或拮抗活性发挥其功效。研究表明，转录因子p63对于表皮发育至关重要，转录因子p63存在多种亚型，并且是启动子的替代。这些亚型的表达在角质形成细胞分化期间存在差异。p63蛋白（TAp63α和TAp63γ基因）封闭的TA-结构域阻挡了FLG基因的转录，但对分化标志物角蛋白1和角蛋白10没有影响，这表明这些异构体对丝聚蛋白原的表达有影响。同样，N端短亚型Np63α的α-尾也妨碍了丝聚蛋白原基因的表达，而P63亚型Np63p40（缺乏ΔNp63α完整的α-尾）可以让表皮分化标志一个完整的面板，包括丝聚蛋白原，鼠FLG已被证明含有一个末端同源异型域蛋白DLX3的结合位，该结合位点是p63蛋白下游的靶向目标。DLX3通常在颗粒层中表达，但是，当它在表皮的基底细胞层被异位表达时，丝聚蛋白原就会被过早地诱导表达，这导致了表皮分化被严重破坏。人类的FLG启动子还包含视黄酸和糖皮质激素反应元件，其功能是抑制在它们的配体存在下启动子的活动。丝聚蛋白原表达的其他调节者包括过氧化物酶体增生物激活受体（PPAR）家族。PPARs是有配体活性的转录因子，但是与转录因子有不同的功用。在小鼠中，丝聚蛋白原的表达可以随着局部治疗的进行与PPARγ兴奋剂量的增加而增加；然而，通过对PPARγ缺陷的小鼠兴奋剂治疗，没有观察到丝聚蛋白原表达水平的变化，这表明PPARγ的活性直接影响丝聚蛋白原的表达。综上所述，表皮分化期间FLG启动子活性的调控非常复杂，这涉及众多的转录因子之间微妙平衡的相互作用。
FLG在皮肤屏障功能中的作用
2.1 表皮物理屏障作用
丝聚合蛋白在参与组成皮肤表皮外层的角质包膜过程中，促进表皮分化，形成表皮角质层独特的屏障结构，在维持皮肤的屏障功能中具有重要作用。且FLG是连接角蛋白纤维的重要分子，在FLG单体的协助连接下，角蛋白成纤维束有规则地聚集，进而引起细胞紧密的状态，促使角蛋白细胞骨架塌陷，使椭圆形的颗粒层细胞塌陷成扁平的角质细胞，形成皮肤最外层。
在FLG与表皮分化过程涉及的一系列物质的共同作用下，人表皮角质形成细胞（KC）中形成不溶性的角质包膜，大量的扁平的含角质包膜的KC在表皮的最外层形成了坚实的物理屏障。KC衍生的脂质一方面与细胞外表面共价连接，一方面粘附于结构蛋白形成的骨架结构之上，从而在细胞外层形成外脂质膜，当皮肤受到外界环境刺激时或者破坏时，组成角化包膜的蛋白会代偿性表达上调，从而防止表皮水分的丢失和外界过敏物质的入侵。endprint
2.2 表皮保水作用
FLG在表皮角质层降解形成的氨基酸小分子具有保湿功能，因此被称为“ 天然保湿因子”。在角质层中上层，FLG从角蛋白纤维束中解离出来，转化降解形成吸水性氨基酸混合物，组成具有渗透活性的物质，形成NMF。NMF占到角质层细胞基质的10%，通过渗透压来吸引水分子，再通过水合作用锁住皮肤水分。据研究显示，与NMF结合的水是角质层中较固定的一部分。NMF的吸水功能能够维持表皮的水合作用，减少经表皮水分的丢失，保持表皮的含水量。
2.3 表皮酸性环境的维持
FLG 是一种富含组氨酸的蛋白质，其降解产物组氨酸经代谢能转变为反式利尿酸以及吡咯烷酮-5-羧基酸。表皮的这种弱酸性环境能够防止外界微生物的入侵同时为一些表皮蛋白酶发挥作用提供一个较适宜的环境。Jungersted[15]等发现FLG 失功能突变基因携带者表皮的pH 值会升高，导致一系列疾病发生。因此，认为FLG降解代谢产生的酸性产物在维持表皮的酸性环境中具有重要作用。
2.4 表皮防晒作用
已有一些研究证实，FLG 降解产物顺式利尿酸具有一定的紫外线防护作用。丝聚蛋白原经过蛋白水解处理后得到聚角蛋白微丝，聚角蛋白微丝可以降解成丰富的组氨酸，其降解产物是表皮利尿酸的主要来源。反式利尿酸再通过紫外线辐射转化为顺式利尿酸。顺式利尿酸不仅能产生一种光谱为280～310 nm的分子，还对KC和白细胞具有免疫调节功能。FLG 的减少会导致利尿酸浓度的下降，从而使细胞对紫外线诱导的表皮细胞凋亡的敏感性增加，这进一步说明FLG可能具有一定的防止皮肤晒伤作用。
FLG在皮肤屏障功能受损疾病中的差异性
有学者表示，在银屑病皮损中，可能与丝聚蛋白减少致角质形成细胞及颗粒层细胞之间的链接和聚集功能受限有关。另外已经证实，缺少丝聚蛋白的基因可以导致寻常型鱼鳞病的发生，这也是特应性皮炎的高危因素。
3.1丝聚蛋白在斑秃患者中的表达
在西兰组对“斑秃患者皮损丝聚蛋白的表达”的研究中，采用丝聚蛋白的免疫组化标记的方法对37例斑秃患者（8例伴特应性疾病、29例伴特应性疾病）皮损及10例斑秃患者皮损及外科头皮手术如皮肤色素痣，面部行美容拉皮手术切除术边缘头皮组织进行病理活检，并进行丝聚蛋白免疫组化染色。荧光半定量（RT-PCR）的方法分别对22例斑秃患者和13例正常对照头皮皮损的丝聚蛋白mRNA表达水平进行半定量荧光PCR检测。
用这两种实验方法测得FLG的免疫组化标记的方法和荧光半定量（RT-PCR）的方法的结果一致。在正常对照组及斑秃患者皮损的头皮，丝聚蛋白的分布主要位于表皮的颗粒细胞层上层、角质层、毛囊漏斗部和峡部近管壁部位的细胞胞质中。斑秃皮损丝聚蛋白和其mRNA的表达水平较正常对照明显降低，而且这种降低在脱发面积较大、病程较长和有指甲改变的斑秃患者中更明显。提示丝聚蛋白可能参与斑秃的发病，并和疾病的严重程度有关。3.2银屑病患者皮损丝聚蛋白表达
银屑病是一种常见的慢性复发性、炎症性皮肤病。银屑病皮损病理上表现为表皮基底层角质形成细胞增殖加速，有丝分裂周期及表皮更替时间缩短，组织病理上表现为角化不全，颗粒层消失，且病情多于冬天加重，这种组织学及临床表现提示银屑病患者的皮肤屏障功能可能受损。丝聚蛋白在正常皮肤组织中为阳性至强阳性的表达，而在银屑病患者皮损中为弱阳性的表达。与正常组织相比较，在银屑病组织中，丝聚蛋白表达稍微下降。银屑病患者在治疗和康复过程中，银屑逐渐减少，丝聚蛋白的表达增多。
3.3丝聚蛋白在鱼鳞病皮肤中的表达
鱼鳞病是一种常染色体半显性遗传性皮肤病。长期以来，研究者认为其发病机制主要是由于表皮透明角质颗粒的形状、大小的改变或数量的减少，甚至完全缺失引起的，而透明角质颗粒中的主要物质就是丝聚蛋白原分子。鱼鳞病患者的皮肤组织病理检查显示，其表皮中的透明角质颗粒减少或缺失，而透明角质颗粒的主要成分就是丝聚蛋白原。近年来Smith发现FLG基因第3个外显子内的两个功能突变R501X和 2282del4 与鱼鳞病发生有关。R501X和 2282del4功能突变导致FLG分子表达水平下降，使得表皮终末角化过程出现障碍，表皮的保湿和屏障功能受损，皮肤表现为干燥、脱屑，抵挡外界过敏原和化学物质等入侵的能力下降，易于发生鱼鳞病。
3.4丝聚蛋白在特应性皮炎中的表达
特应性皮炎是一种常见的慢性反复性炎症性皮肤疾病，FLG基因突变是该病的发病基础，FLG基因突变使角质层细胞结构异常、细胞间连接过度裂解、细胞间脂质减少、丝聚合蛋白及NMF含量降低，表皮的保水能力、皮肤弹性及机械性能降低，外界变应原及刺激物更易侵入皮肤，而NMF含量的减少又使皮肤表面pH值升高，进一步影响表皮脂质代谢酶的活性，构成恶性循环，可以引起皮肤屏障的改变。
FLG在化妆品中的应用
丝聚蛋白是表皮细胞的分化蛋白，是表皮屏障的重要组成成分，其缺乏可导致外来变应原通过破损的表皮屏障进入机体，并和抗原提呈细胞结合导致特应性疾病的发生发展。FLG的功能缺失突变，从而出现皮肤干燥、起皮疹，伴瘙痒等特应性皮炎的症状及体征，严重时瘙痒难以忍受，甚至影响睡眠，大大降低了生活质量。
2013年科学家通过激光对组织切片进行显微解剖，精确分析色斑区域的皮肤细胞群及其周围组织，发现黑色素生成区域缺少一种名为丝聚蛋白的蛋白质，但它却存在于肌肤无斑之处。这一发现显示丝聚蛋白生成的减少是导致肌肤黑色素生成的一项重要因素。
蛋白功能 篇12
1材料
1.1 受试物
暹罗鳄骨及鳞甲购自市场, 胶原蛋白为本实验室制备。
1.2 动物
ICR小鼠, 雌雄各半, 体重 (20±2) g, 由北京维通利华实验动物技术有限公司提供, 合格证号:SCXK 11-00-0011。
1.3 试剂和仪器
地塞米松注射液为江苏康宝制药有限公司。电动匀浆器, 离心机, 日立KY-2000半自动生化分析仪;溶菌酶、ACP、考马斯亮蓝蛋白、SOD、NO测试试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
1.4 方法
小鼠50只随机分为6组, 每组60只, 分别是:正常对照组、鳄胶蛋白0.4、0.8及1.6 g/kg、鳄胶蛋白0.8 g/kg正常组, 其中正常对照组、鳄胶正常组为小鼠腹腔注射0.9%NaCl灭菌水溶液0.5 ml, 其余各组于第1、2、3天每天1次腹腔注射25 mg/kg地塞米松造模, 空白和模型组灌胃给予蒸馏水, 受试药组分别不同剂量本品, 共给药7 d, 1次/d。第8天, 动物称重后, 摘除眼球采血, 抗凝分离血浆, -20℃冻存用于测定ACP、溶菌酶。后断颈椎处死小鼠, 采取脾脏、胸腺, 用生理盐水漂洗, 滤纸吸干水分, 称重, 用生理盐水在0℃条件下制成匀浆;血液离心后收集血浆。组织匀浆离心后收集上清液, 于-20℃冻存, 用于SOD、NO的分析, 二脏器指数计算方法是脏器重/体重。
2结果
注:与Dex组比*P<0.05
试验证明鳄胶蛋白能明显提高免疫抑制小鼠的胸腺和脾脏指数, 提高模型小鼠溶菌酶活力, 增加正常动物脾脏SOD活力。
3讨论
胸腺和脾脏是免疫器官的重要组成之一, 其重量指数可客观地反应机体免疫器官的运行状况, 本试验对正常小鼠腹腔注射Dex后, 小鼠两脏器指数显著下降, 而给予鳄胶蛋白后明显增加免疫低下小鼠的脏器指数, 说明能使机体的整体免疫功能增强。溶菌酶是单核细胞参与机体免疫时分泌的, 在机体的炎症过程、修复再生等调节中发挥重要作用, 是反映机体非特异性免疫力的重要指标。本试验结果发现鳄胶蛋白能明显提高免疫抑制小鼠血浆中溶菌酶含量, 说明本品能激活并提高免疫抑制小鼠非特异性免疫反应。同时, 本研究发现, 鳄胶蛋白能显著提高小鼠脾脏中SOD的活力。鳄鱼养殖规模在我国日渐扩大, 除用于旅游、食用外, 将其进一步开发为较高科技含量用于疾病防治的产品是市场的迫切需要, 本研究将为其开发奠定一定的理论基础。
参考文献
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