酪氨酸酶活性

2024-06-01

酪氨酸酶活性(精选6篇)

酪氨酸酶活性 篇1

目前国内关于芦荟素对酪氨酸酶的作用方面研究较少, 该实验以L-多巴为底物, 以氢醌为对照, 研究芦荟素对酪氨酸酶的活性影响, 并为临床上芦荟素或使用含有大量芦荟素的芦荟产品的综合利用提供实验依据。

酶在医药、食品、化工和环保等领域应用广泛。酪氨酸酶是一种以双铜离子为活性单元的氧化还原性酶, 在动物、植物体内广泛存在, 对黑色素细胞的合成具有调控作用, 是黑色素形成的限速酶[1]。

黑色素细胞是生物体内黑色素的合成主要场所, 在黑色素的合成过程中, 酪氨酸酶对整个黑色素的合成具有重要催化作用, 酪氨酸酶主要存在于黑色素细胞中。酪氨酸酶的活性升高, 则黑色素的形成增加;酪氨酸酶的活性降低, 则黑色素的生成减少, 因此, 酪氨酸酶活性的强弱与黑色素形成的多少存在正相关关系。临床上酶氨酶活性过强、或者过弱均会导致临床疾病的发生, 如黄褐斑、白化病、雀斑、白癜风等异性性色素性皮肤病[2]。国内外学者常利用抑制酪氨酸酶活性试验, 研究筛选治疗皮肤色素沉着症的药物[3]。该实验采用蘑菇酪氨酸多巴速率氧化法, 研究活性单体化合物芦荟素对酪氨酸酶的影响[4]。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

L-多巴胺 (L-DOPA) , 蘑菇酪氨酸酶 (美国Sigma公司) ;芦荟素 (中国药品生物制品检定所) ;氢醌 (天津市巴斯夫化工有限公司) ;其他试剂均为市售分析纯。UV-1800紫外可见分光光度计 (日本岛津) ;AUY220电子分析天平 (日本岛津) 。

1.2 方法

采用pH6.8磷酸缓冲溶液, 将L-DOPA、芦荟素、氢醌分别配制成0.1%的溶液, 将蘑菇酪氨酸酶配制成100U/mL的溶液。取上述磷酸缓冲240μL, 加入0.1%L-DOPA反应液80μL, 蘑菇酪氨酸酶80μL混合均匀, 常温静置5 min, 于分光光度计上在400~600 nm扫描。可见在475 nm处有最大吸收峰。同法分别测定L-DOPA、蘑菇酪氨酸酶均未见有吸收。采用酪氨酸酶多巴速率氧化法, 在pH6.8磷酸缓冲液中, 用酪氨酸酶催化多巴变成多巴醌, 有肾上腺素红色, 利用分光光度计在475 nm处的特定吸收测定生成多巴醌时的吸收度:A=A (药+L-DOPA+酶) —A (药+酶) 。反应在96孔培养板中进行, 总反应体系为200μL测试药物40μL;100U m L-1的酪氨酸酶溶液40μL;0.1%的L-DOPA溶液40μL;pH6.8的磷酸缓冲液80μL。调零孔仅加pH6.8的磷酸缓冲液200μL;对照组不加测试药物, 以pH6.8的磷酸缓冲液40μL代替。加样完毕, 将96孔培养皿置于水温为37℃的水浴箱中孵育20 min后, 随即取出立即检测其吸光度, 记录每孔的对应A值。每次试验重复8次。然后计算得出酪氨酸酶的抑制率。酪氨酸抑制率 (%) = (A (药+L-DOPA+酶) —A (药+酶) ) /A (药+L-DOPA+酶) [5,6]。

2 结果

对酪氨酸酶活性的影响0.01%浓度的芦荟素和氢醌都对酪氨酸酶有不同程度的抑制作用, 其中氢醌的抑制作用稍强于芦荟素。结果见表1。进一步研究发现芦荟珍珠胶囊在高浓度 (2 mmol/L) , 中浓度 (1mmol/L) 时对酪氨酸酶活性的影响, 与氢醌 (0.5 mmol/L) 相比, 前者抑制率高于氢醌 (0.5 mmol/L) (P<0.05) 而后者抑制率与氢醌 (0.5 mmol/L) 相当 (P>0.05) 。并将芦荟素和氢醌的浓度从2~0.5作4种浓度倍比稀释, 反应其对酪氨酸酶的抑制作用的强弱大致呈剂量依赖关系, 如图1所示。

注:L-多巴、芦荟素、氢醌为0.1%的溶液;酷氨酸酶为100 UmL-1。

3 讨论

从色素增多性皮肤病的发病机理来看, 自然界凡是对酪氨酸酶具有抑制作用的物质, 如氢醌、维生素E、维生素C、硫辛酸、曲酸等, 理论上均可作为临床祛斑剂的选择对象, 临床使用中发现氢醌霜、果酸类制剂因其刺激性大且使用过量后具有一定的细胞毒性已经逐渐被淘汰;维生素C、曲酸易氧化, 保质期短。而芦荟素在酪氨酸酶活性抑制的方面的有效性及安全性等方面均比较理想[7,8,9]。该研究表明:芦荟素对酪氨酸酶有较好的抑制作用, 并且芦荟素对酪氨酸酶活性的抑制作用呈现出良好的量-效关系, 芦荟素浓度在0.5 mmol/L、1 mmol/L、2 mmol/L时对酪氨酸酶的抑制作用逐渐增强, 其抑制率随剂量的增加而升高。在整个观察过程中, 无细胞毒性、皮肤刺激性及过敏反应等不良反应的发生, 临床使用安全性, 皮肤依从性良好。因此, 芦荟素或含有芦荟素的相关产品可以作为治疗色素增多性疾病, 如黄褐斑, 妊娠斑等的选择药物。

参考文献

[1]闫军.酪氨酸酶抑制剂及对黑素生物合成的影响[J].国外医学皮肤性病学分册, 2003, 29 (4) :250-253.

[2]姜洪芳, 刘本海, 刘晓棠, 等.薰衣草精油对酪氨酸酶活性影响的研究[J].中国野生植物资源, 2010, 29 (5) :29-32.

[3]李娜.酪氨酸酶抑制剂的研究进展[J].食品工业科技, 2010, 07:406-409.

[4]闫军.咖啡酸、阿魏酸和香草酸对酪氨酸酶活性的影响[J].中国临床药理学与治疗学, 2004, 9 (3) :337-339.

[5]谭城.芦荟素、肉桂酸、苦参碱对酪氨酸酶的抑制作用[J].中华皮肤科杂志, 2002, 35 (2) :134-136.

[6]苗明三.白癜康复丸对酪氨酸酶活性的影响[J].中华实用中西医杂志, 2004, 4 (17) :2212, 2213.

[7]袁敏芳.黄褐斑的中医药治疗现状[J].浙江中医杂志, 2102, 47 (2) :149-151.

[8]林淑平.鲜芦荟的临床新用[J].四川中医, 2002, 20 (2) :21.

[9]冯安吉.黄褐斑病因及发病机理[J].第一军医大学学报, 2000, 20 (2) :183, 184.

酪氨酸酶活性 篇2

红景天水提液对酪氨酸酶抑制效果的初步研究

高山红景天(Rhodiola sachalinensis A.Bor.),又名库叶红景天,是一种生长在世界高山高纬度地区的珍贵药用植物,在我国主要分布在东北的.长白山区.由于其生长环境极其恶劣,如缺氧、低温干燥、狂风、受紫外线照射,昼夜温差大等,具有很强的生命力和特殊的适应性.民间主要以其根茎入药,具有滋补强壮,抗疲劳,抗衰老,抗寒冷等药效[1];80年代又发现其具有镇静,提高脑力和体力等功效[2,3].

作 者:龚静 张飞伟 韩锐 吕雪艳 王丽丽 伊芬芬 乔代蓉 GONG Jing ZHANG Fei-wei HAN Rui LU Xue-yan WANG Li-li YI Fen-fen QIAO Dai-rong 作者单位:四川大学生命科学学院,四川省生物信息及代谢工程共享实验平台,成都 610065刊 名:四川大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF SICHUAN UNIVERSITY (NATURAL SCIENCE EDITION)年,卷(期):43(2)分类号:Q5关键词:

酪氨酸酶活性 篇3

1 材料与方法

1.1 材料

紫草素购自英国FLUOROCHEM (分析纯) , 配制成1 mmol/L的贮存液, -80℃冰箱保存, 使用前稀释至工作浓度。8-MOP (甲氧沙林) 溶于二甲基亚砜, 配成10 ml。

8-MOP、中性酶、胰酶、二甲基亚砜 (DMSO) 、四甲基偶氮唑蓝 (MTT) 均购自Sigma公司, 小牛血清购自杭州四季青公司;高通量多功能微板测试系统 (德国BMG) , 图像信号采集与分析系统 (德国LEICA公司) , 倒置显微镜, 无菌工作台等。

1.2 方法

1.2.1

人表皮黑素细胞与角质形成细胞共培养体系的建立参考文献[2]。

1.2.2 紫草素对人共培养细胞增殖的影响:

MTT法检测。

1.2.3 酪氨酸酶活性测定实验[3]

参考文献, 根据MTT实验结果选取3个浓度 (0.25μmol/L、0.5μmol/L、1μmol/L) 的紫草素, 测定其对酪氨酸酶活性的影响。

1.2.4 黑素含量的测定[4]

参考文献, 测定0.25μmol/L、0.5μmol/L及1μmol/L的紫草素对黑素生成的影响。

1.3 统计学方法

全部数据采用SPSS统计软件进行两因素方差分析检验, 计量资料以均数±标准差 (±s) 表示, 行t检验, P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 紫草素对细胞增殖的影响

MTT实验结果显示紫草素浓度在 (0.25~1μmol/L) 对人表皮共培养细胞无生长抑制作用。

2.2紫草素对人表皮共培养体系中酪氨酸酶活性及黑素生成的影响

结果表明 (见表1) , 紫草素对于人表皮共培养体系中酪氨酸酶活性及黑素生成呈剂量依赖性激活作用, 紫草素组与对照组比较, 0.5μmol/L及1μmol/L紫草素对人表皮共培养体系中氨酸酶活性激活及黑素生成均差异具有统计学意义 (P<0.01) , 8-MOP为阳性对照, 1μmol/L紫草素作用优于8-MOP (P<0.01) 。

注:对照组相应值设为100%, 与对照组相比, aP<0.05, bP<0.01

3 讨论

中医中药的研究对于白癜风未来的治疗越来越重要, 作者系统研究了许多中药对于黑素生成的影响。紫草素不仅在黑素瘤细胞中可以剂量依赖地促进黑素生成, 本研究发现紫草素在模拟人体的共培养体系中同样具有促进黑素生成和酪氨酸酶活性的作用, 为进一步研究开发紫草素打下基础。

摘要:目的 探讨紫草素在人表皮共培养体系中对酪氨酸酶活性及黑素生成的影响。方法 在共培养体系中测定紫草素对酪氨酸酶活性和黑素生成的影响。结果 0.25μmol/L、0.5μmol/L和1μmol/L紫草素对于人表皮共培养细胞增殖无影响, 0.25μmol/L、0.5μmol/L和1μmol/L紫草素对于表皮共培养细胞酪氨酸酶活性及黑素生成均有较强的剂量相关性激活作用, 0.5μmol/L及1μmol/L紫草素与对照组相比差异具有统计学意义 (P<0.01) 。结论 紫草素对于人表皮共培养体系中酪氨酸酶活性和黑素生成有一定促进作用。

关键词:紫草素,表皮共培养体系,酪氨酸酶,黑素生成

参考文献

[1]解士海, 黄荣云, 赵卫华, 等.紫草素对人黑素瘤细胞增殖及黑素合成的影响.临床合理用药杂志, 2010, 3 (9) :10-12.

[2]解士海, 陈志强, 马鹏程, 等.人表皮黑素细胞与角质形成细胞共培养体外模型中黑素小体转运的观察.临床皮肤科杂志, 2006, 35 (5) :286-288.

孕妇丙氨酸氨基转移酶偏高的原因 篇4

一般而言,血清中转氨酶的含量可随生理改变而略有波动。妇女在怀孕之后,由于内分泌机能的改变及全身血流量增加等因素,肝脏的功能性负担也随之增加。特别是在妊娠中期以后,随着胎儿长大,肝脏的功能性改变更为显著;加之肝脏受到增大的子宫压迫,肝循环也受到一定程度的影响,因而此时的转氨酶数值可稍有增高。这是一种生理的变化,与肝脏的器质性病变有着本质的区别,分娩之后即可恢复正常,故不必为此而担忧。

然而应该注意的是,如果孕期转氨酶持续升高,且与正常数值差距甚大,同时伴有疲乏无力,长时间食欲不振,并出现黄疸等情况,则应警惕罹患病毒性肝炎特别是乙型肝炎的可能,需要请医生进一步检查,如果乙肝表面抗原和E抗原阳性,就是患了乙型肝炎的标志,通过母婴传播的危险性较大,需要密切监护,妥善施治。E抗原阳性孕妇所分娩的新生儿,应在出生后24小时内注射乙肝疫苗和乙肝高效价免疫球蛋白。

奥扎格雷对酪氨酸酶的抑制机理 篇5

1 实验方法

1.1 酪氨酸酶活力测定

酪氨酸酶单酚酶活力测定:1.5mmol/LL-酪氨酸为底物, 在p H6.8的磷酸盐缓冲液中, 30℃恒温10分钟, 加入不同浓度的奥扎格雷溶液和酶溶液, 在475nm波长下测定吸光度OD值。

酪氨酸酶二酚酶活力测定:1.0mmol/LL-DOPA为底物, 在p H 6.8的磷酸盐缓冲液中, 30℃恒温10分钟, 加入不同浓度的奥扎格雷溶液和酪氨酸酶溶液, 在475nm波长下测定吸光度OD值。

2 结果与讨论

2.1 奥扎格雷对酪氨酸酶单酚酶的影响

如图1所示, 奥扎格雷具有抑制蘑菇酪氨酸酶单酚酶酶活。测定不同浓度的奥扎格雷浓度对酪氨酸酶单酚酶作用的进程曲线, 曲线1-5分别表示奥扎格雷在测酶活体系中的浓度为0、10、20、30和40mol/L。图1结果表明, 奥扎格雷能延长酶反应的延滞时间 (曲线的直线部分交于X轴的值) , 并随着奥扎格雷浓度的增大而延长。在相同反应时间下, 反应体系的吸光度值随着奥扎格雷浓度的增大而下降, 说明奥扎格雷对酪氨酸酶的单酚酶活性有抑制作用。延滞期过后, 酶催化体系逐渐达到了稳态 (曲线的直线部分) 。相对抑制率达到50%的奥扎格雷浓度 (IC50) 为1.35mmol/L。

2.2 奥扎格雷对酪氨酸酶二酚酶的影响

以L-DOPA为底物测定酪氨酸酶二酚酶酶活, 反应进程曲线如图2 (曲线0-5) 。在测活条件体系中, 加入酶液后, 反应迅速进入稳态, 产物与时间呈线性递增, 直线部分为酶催化底物反应级数为一级反应, 随着时间的延长, 酶受到奥扎格雷的抑制, 导致酶活下降, 从而反应级数逐渐的由一级反应转变为零级反应。在不同的奥扎格雷浓度条件下, 随着奥扎格雷浓度的增加, 一级反应区域 (曲线直线部分) 的斜率逐渐减小, 即奥扎格雷对酪氨酸酶二酚酶酶活的抑制程度增大。

2.3 催化机理

在氧气存在条件下, 酪氨酸酶的基本功能有两个:作为单酚酶羟基化单酚生成邻二酚 (图3) ;作为双酚酶氧化邻二酚生成醌 (图4) 。该酶具有包含两个铜离子位点的活性中心, 并与不同数目的氧原子配位结合具有三种不同状态, 分别为氧化态Eoxy, 还原态Emet和脱氧态Edeoxy。氧化态Eoxy兼具单酚酶和二酚酶的活性;还原态Emet具有二酚酶的活性, 不具有单酚酶活性, 但是和单酚底物具有亲和作用, 所以还原态Emet是延滞效应产生的原因;脱氧态Edeoxy的作用是只能结合氧。所以, 酪氨酸酶催化单酚类底物都是从Eoxy开始, Emet和Edeoxy均不与单酚类底物反应, Eoxy和Emet两者都可以催化多酚类底物。

奥扎格雷能够延长单酚酶的延滞时间, 降低单酚酶和二酚酶的稳态速率, 说明奥扎格雷能够可逆的抑制酪氨酸酶并阻止多巴色素的生成, 进而能够遏制黑色素的生成。并且, 对于二酚酶体系而言, 奥扎格雷不仅能和还原态酶Emet和氧化态酶Eoxy结合分别形成对应的酶-抑制剂复合物Emet I和Eoxy I, 而且还能和酶-底物复合物Emet I和Eoxy I分别形成对应的酶-底物-抑制剂复合物Emet SI和Eoxy SI。同时, 根据奥扎格雷对酪氨酸酶二酚酶的混合型抑制机理, 这一过程可表示为: (如图5所示)

其中E (Emet, Edeoxy和Eoxy) 、D、I和P分别表示酶的三种形态、底物L-DOPA、奥扎格雷和产物, EI、ES和ESI分别表示酶-抑制剂复合物、酶-底物复合物和酶-底物-抑制剂复合物。从酪氨酸酶角度分析, 该酶存在两个结合位点, 一个可与底物结合, 另一个与抑制剂结合。当底物与酶结合过程中, 酶的天然构象会发生一些形变, 在这个变化过程中, 酶的疏水性的“口袋”会变大。然后, 酶和底物结合后, 会形成一个新的疏水性的“口袋”, 抑制剂奥扎格雷会嵌入这个“口袋”形成酶-底物-抑制剂复合物ESI。可以推断出, 酶和底物-抑制剂复合物ES容易形成并且结合力更强。而比较竞争性和反竞争性的强弱, 则可通过单酚酶的测试来旁证, 在单酚酶测活体系中, 延滞现象很容易被观察到。延滞期过后, 反应体系才达到稳态。反推之, 若奥扎格雷只与游离酶起作用, 那样不仅降低稳态反应速率而且延长延滞时间;若奥扎格雷只与酶-底物复合物ES起作用, 奥扎格雷仅降低稳态反应速率, 而且不会延长延滞时间, 但是奥扎格雷不仅降低了稳态反应速率, 而且延长了延滞时间, 则说明竞争性抑制效应要强于反竞争性抑制效应。

摘要:奥扎格雷不仅能抑制酪氨酸酶单酚酶的活性, 而且能够抑制酪氨酸酶二酚酶的活性。对单酚酶的抑制作用主要表现为抑制酶活, 并且使得酶催化反应的延滞时间有明显的延长, 而对二酚酶的抑制作用, 主要表现为抑制二酚酶酶活。同时, 讨论了酚氧化酶的催化氧化的机理:酶和底物结合后, 会形成一个新的疏水性的“口袋”, 抑制剂奥扎格雷会嵌入这个“口袋”, 形成酶-底物-抑制剂复合物ESI。

关键词:酪氨酸酶,奥扎格雷,单酚酶,二酚酶,抑制机理

参考文献

[1]臧荣春, 夏凤毅.微生物动力学模型[M].北京:化学工业出版社, 2004.

[2]A.G.Marangoni (著) , 赵裕蓉, 张鹏 (译) .酶催化动力学—方法与应用[M].北京:化学工业出版社, 2007.

酪氨酸酶活性 篇6

1 14-3-3蛋白的概况

1967年Moore和Perez进行牛脑神经元蛋白电泳时发现了一组可溶性同源/异源二聚体蛋白[3],根据纤维素膜柱层析(DEAE)的片段数目和淀粉凝胶电泳的迁移位置将这一蛋白家族命名为14-3-3。 该蛋白是在真核细胞中普遍存在的、高度保守的酸性蛋白家族,分子量在28~33 k D之间。 14-3-3蛋白家族在氨基酸序列上是高度保守的,如非洲爪蟾与人类14-3- 3蛋白在氨基酸序列上就有84%的同源性[4]。 14-3-3蛋白具有广泛的组织特异性,在脑、肺、肝脏、心脏等几乎所有的组织中均有分布。 在淋巴组织,尤其是胸腺和脾脏中表达最高[5]。 哺乳动物有7种亚型(β、γ、 ε、ζ、η、σ、τ),其中一种亚型即14-3-3β,又称蛋白激酶C抑制蛋白1 (protein kinase C inhibitor protein 1),是14-3-3蛋白家族的主要成员,含量最高。

2 14-3-3β蛋白与糖代谢

2.1 14-3-3β蛋白与糖酵解

Haruhiko等[6]研究指出,在小鼠的肝细胞中,碳水化合物反应元件结合蛋白(carbohydrates response el- ement binding protein,CHREBP)的N-末端区域(125- 135残基) 通过与14-3-3蛋白相互作用调节其亚细胞定位,14-3-3蛋白通过与此区域的 α 螺旋结合,保留CHREBP在胞浆中,并且14-3-3蛋白与CHREBP的结合与输入蛋白 α 具有竞争作用,所以,14-3-3蛋白是通过影响CHREBP进入胞核来控制其作用的发挥。 其中,14-3-3β 蛋白是与CHREBP结合的最主要的内源性14-3-3蛋白亚型[7]。

2.2 14-3-3β 蛋白与糖异生

胰高血糖素受体(glucagon receptor,GCGR)是一个具有7个跨膜序列的G蛋白偶联受体。 GCGR主要的生物学作用是与其内源性配体胰高血糖素结合后通过PKA-c AMP途径和Gq-PLC/Ca两种途径发挥作用[8,9],在肝脏中主要是通过PKA-c AMP途径。 研究发现[10], 低密度脂蛋白受体(low density lipoprotein receptor,LDLR),14-3-3β 蛋白和TMED三个辅助蛋白与GCGR相互作用,在胰高血糖素的刺激下,三个辅助蛋白通过调节c AMP来调节糖异生。 LDLR和TMED2通过增加c AMP的累积, 增加了胰高血糖素刺激葡萄糖的生成, 而14-3-3β 蛋白抑制了血糖的生成。 并且,LDLR和TMED2刺激了糖异生关键酶葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)及磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCK)基因的表达,14-3-3β 蛋白抑制其表达。 14- 3-3β 蛋白通过以上两种方式调节糖异生。 这些新的研究提供了一个通过拮抗胰高血糖素来降血糖治疗糖尿病患者的新研究视野。

3 14-3-3β 蛋白与脂肪的合成代谢

14-3-3β 蛋白和14-3-3γ 蛋白是PPARγ 的转录调节分子,通过竞争性地与PPARγ 的Ser273位点磷酸化来调节糖脂代谢。 在Park等[11]的细胞实验中提出,14-3-3β 蛋白和14-3-3γ 蛋白通过调节PPAR的靶基因固醇调节元件结合蛋白(SREBP-1c)和脂肪酸易位酶(FAT)/CD36来影响肝脏的脂肪合成。 14-3- 3β 蛋白增加了PPARγ 的转录活性和靶基因表达水平,从而增加脂肪合成及运输。 相反,14-3-3γ 蛋白降低了PPARγ 的转录活性和靶基因表达水平, 在有高浓度的游离脂肪酸时抑制脂肪形成。

Yang等[12]的研究指出, 在脂肪细胞中,seipin蛋白在胞质中通过其N和C末端与14-3-3β 蛋白结合,在脂肪生成时,14-3-3β 蛋白的表达上调,不需要影响关键的脂肪合成转录因子(PPARγ、C/EBPα、C/ EBPβ、C/EBPσ 和Srebp1c),14 -3 -3β 蛋白的缺失就能引起脂肪生成的减少。 在脂肪细胞的发育过程中, 丝切蛋白-1(cofilin-1)调节了大量的肌动蛋白细胞骨架的形成。 在胰岛素刺激下,14-3-3β 蛋白与cofilin-1存在相互作用, 在脂肪生成时调节了cofilin-1的定位。 所以,在seipin蛋白招募cofilin-1改造肌动蛋白细胞骨架调节脂肪生成的过程中,14-3-3β 蛋白的作用是不能低估的。

总之,14-3-3β 蛋白在脂代谢的调节中起着重要的作用。 因此,可以通过研发作用于14-3-3β 蛋白的药物来治疗脂代谢紊乱性疾病,这些新的研究结果为脂代谢紊乱疾病的治疗提供了新思路。

4 14-3-3β 蛋白与临床疾病

4.1 14-3-3β 蛋白与神经系统疾病

研究发现[13], 在不进行抗精神病治疗的情况下, 与空白对照组相比,精神分裂症(schizophrenia,SZ)患者14-3-3β 蛋白和14-3-3ζ 蛋白的免疫反应性有所增加, 但是在进行抗精神病干预后,14-3-3β 蛋白免疫反应性有明显变化。 研究表明了抗精神病的治疗能下调14-3-3β 蛋白的表达水平。 进一步的分析表明, 14-3-3β 蛋白和14-3-3ζ 蛋白对于SZ具有特异性, 但是与自杀行为无关。

又有报道提出[14],在对近亲交配的两种鼠系抗抑郁反应的研究中发现, 在进行选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(selective serotonin reuptake inhibitor,SSRI) 治疗时,14-3-3β 蛋白的表达上调。

最近的研究表明[15],14-3-3β 蛋白与朊病毒蛋白质的中央疏水区氨基酸的106~126位点和138位点氨基端氨基酸存在相互作用。 这种相互作用表明14- 3-3β 蛋白参与了朊病毒所致疾病的发生与克雅氏病相关。

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种进行性神经退行性疾病,是老年人群中最常见引起老年痴呆的原因[16,17]。 最新研究表明[18],14-3-3β 蛋白与其他的一些蛋白共同作用改变AD患者脉络丛细胞中线粒体的功能并参与细胞凋亡的调控,从而发挥重要的生理学功能。

ADAM家族是一类具有去整合域和金属蛋白酶域的跨膜蛋白,广泛参与各种重要的生理过程, 如精卵结合、神经系统发育、成肌细胞融合以及炎性反应等。 ADAM22在脑部高度表达, 基因剔除小鼠则出现严重的共济失调。 研究表明[19],用酵母双杂合系统筛选到14-3-3β 与ADAM22相互作用并具有专一性。 ADAM22胞内部分系列缺失实验表明,C端第864~ 892氨基酸残基是14-3-3β 的结合基序,在神经功能和发育中起重要作用。

4.2 14-3-3β 蛋白与生殖系统疾病

研究发现[20],14-3-3β 蛋白在人类、 鼠类睾丸组织中的不同细胞都有表达,包括支持细胞、睾丸间质细胞、血管内皮细胞等。 在睾丸组织中,14-3-3β 蛋白与波形蛋白相互作用,通过阻止磷酸化波形蛋白的脱磷酸化来稳定已延长的波形蛋白细丝。 因此,14-3- 3β 蛋白在正常精子的形成中是很有必要的。 14-3-3β 蛋白的功能障碍会引起男性不育。

此研究[20]又提出,在生殖细胞瘤的肿瘤细胞中能检测到14-3-3β 蛋白强烈的免疫反应性, 在胞核和胞浆中都存在,胞核中含量更高。 此现象在支持细胞中也可观察到。 在精原细胞瘤中,14-3-3β 蛋白主要存在于恶性转化细胞的胞核中。

与正常的睾丸组织比较,14-3-3β 蛋白在恶性转化细胞中的表达明显提高。 吕德官等[21]的研究发现, 14-3-3β 蛋白参与了癌症的发生、增殖、转移以及耐药的调节。 并且也有证据表明,在星形胶质细胞瘤、肺癌、卡波肉瘤中,14-3-3β 蛋白的表达都会上调[22,23,24]。 有研究提出[25],14-3-3β m RNA在CINⅡ、CINⅢ和宫颈癌中表达明显上调,而在慢性宫颈炎、CINⅠ的表达比较差异无统计学意义。 14-3-3β 在宫颈癌中高表达,从慢性宫颈炎→CIN→宫颈癌的过程中,14-3-3β 发挥了一定的作用,且其表达水平越高,宫颈病变程度也越高,越预后不良。 故14-3-3β 表达水平变化对宫颈癌的防治和高危患者的早期诊治具有非常重要的意义, 有利于临床指导宫颈癌的早期诊断和治疗。 又有研究报道[26],小鼠卵母细胞生发泡(GV)期卵母细胞中在m RNA水平上只有14-3-3β 和14-3-3ε 亚型存在, 但14-3-3εm RNA水平显著高于14-3-3β。 Tseng等[27]利用凝胶电泳和MALDI-TOF-TOF实验方法发现胃癌SC-M1细胞中14-3-3β 蛋白大量表达, 与对照组相比,14-3-3β 蛋白在胃癌组织和血清中的表达水平显著上升,与淋巴结转移数目、肿瘤大小和患者存活率关系紧密。 Liu等[28]证实14-3-3β 蛋白大量表达会明显促进肝肿瘤细胞的生长。 其研究显示, 14-3-3β 蛋白和integrinβ1共同大量表达会加强瘤细胞的迁移能力,增大细胞黏附性,加速瘤细胞的发展, 缩短恶性肝肿瘤患者的存活期。 这些都说明了14-3-3β 蛋白潜在的致癌性,与肿瘤的诱导及恶化紧密相关,应该引起高度重视,深入研究14-3-3β 蛋白与肿瘤的关系将为肿瘤诊疗提供新的思路。

4.3 14-3-3β 蛋白与内分泌系统疾病

Zhang等[29]的研究发现通过曼-惠特尼U检验去分别检测在低、 高骨密度组的不同蛋白表达水平,在绝经后妇女的低骨密度组发现了14-3-3β 蛋白的表达下调。

5总结与展望

14-3-3β 蛋白通过蛋白质组学途径被确认与许多蛋白质相关联,在分子靶向治疗上可作为一个有用的标志物[30]。 这些在T2DM中新确认的蛋白质能够为肝细胞脂肪变性的病理生理学研究及胰岛素抵抗提供新的视野。

综上所述,近几年来,众多研究者对14-3-3β 蛋白的数千种体内外试验都能够证实其与糖脂代谢及多种疾病存在着一定的联系。 随着新技术、新方法的出现,目前14-3-3β 蛋白在临床疾病的发生、发展等方面的研究已经取得了巨大进展,但它们之间的具体机制尚需进一步明确。 相信通过对14-3-3β 蛋白的研究可以更好地了解细胞的各种信号转导途径以及它们之间的相互作用,从而更好地阐明细胞的各种生命活动,为疾病治疗提供更多的理论基础。 这方面的工作将会是目前和今后相当一段时期的热点,深入认识14-3-3β 蛋白有望为疾病的早发现、 早诊断和早治疗开辟新的途径。

摘要:酪氨酸3-加单氧酶/色氨酸5-加单氧酶激活蛋白(14-3-3蛋白)家族是高度保守的可溶性酸性蛋白质。14-3-3蛋白调节着许多重要细胞生命活动,如新陈代谢、细胞周期、细胞生长发育、细胞的存活和凋亡以及基因转录,该蛋白家族异常与疾病的发生密切相关。其中14-3-3β蛋白是重要的亚型之一,引起了相关学者的关注。14-3-3β蛋白已成为一些疾病的临床诊断指标,其作为疾病治疗的靶点也在研究之中。本文主要简述了14-3-3β蛋白在糖脂代谢中发挥的作用及该蛋白与临床疾病的关系。

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