细胞因子常识
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细胞因子总结大全细胞因子是一类能够调节和协调细胞功能的蛋白质分子。
它们在细胞间传递信息,参与免疫调节、炎症反应、细胞生长和分化等重要生理过程。
细胞因子的种类繁多,各自具有不同的功能和作用机制。
本文将综述常见的细胞因子,并对其功能和研究进展进行总结。
一、干扰素(Interferon,IFN)干扰素是一类重要的免疫调节因子,可抗病毒、抗肿瘤和调节免疫应答。
根据功能和结构特点,干扰素可分为α、β、γ三个亚型。
干扰素的研究和应用已广泛用于临床医学,包括治疗肿瘤、病毒感染和免疫性疾病等。
二、白细胞介素(Interleukin,IL)白细胞介素是一类多功能的细胞因子,参与调节免疫和炎症反应。
根据功能和受体的不同,白细胞介素可分为多个亚型,如IL-1、IL-2、IL-6等。
它们在免疫细胞之间传递信号,调节免疫应答和炎症反应,对于机体的免疫功能至关重要。
三、肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,TNF)肿瘤坏死因子是一类具有多种生物学活性的细胞因子。
它们参与免疫调节、细胞凋亡和炎症反应。
TNF-α是最具代表性的肿瘤坏死因子,它在免疫炎症反应中发挥重要作用,但过度活化的TNF-α也与多种疾病的发生和发展密切相关。
四、生长因子(Growth Factor)生长因子是一类能够促进细胞增殖和分化的细胞因子。
它们参与胚胎发育、伤口修复和组织再生等过程。
常见的生长因子有表皮生长因子(EGF)、血小板源性生长因子(PDGF)、神经生长因子(NGF)等。
研究发现,生长因子在组织工程和再生医学领域具有巨大的应用潜力。
五、趋化因子(Chemokine)趋化因子是一类能够吸引和导向免疫细胞迁移的细胞因子。
它们通过与特定的受体结合,引导免疫细胞向炎症部位或病灶集聚,发挥免疫调节和炎症反应的作用。
趋化因子的研究不仅对于理解免疫细胞迁移的机制有重要意义,也为炎症性疾病的治疗提供了新的思路。
细胞因子的研究不断深入,新的细胞因子不断被发现,并对其功能和作用机制进行了深入研究。
重组细胞因子概述一、细胞因子的概念细胞因子(cytokine)是由机体多种细胞分泌的小分子蛋白质,通过结合细胞表面的相应受体发挥以调节免疫应答为主的生物学作用。
细胞因子具有非常广泛的生物学活性,包括促进靶细胞的增殖和分化,增强抗感染和细胞杀伤效应,促进或抑制其它细胞因子和膜表面分子的表达,促进炎症过程,影响细胞代谢等。
二、细胞因子的特征1、低分子量;一般为<60kD的多肽或糖蛋白。
多以单体形式存在,少数为二聚体,三聚体。
2、天然细胞因子由抗原、丝裂原或其他刺激物活化的细胞所分泌,通过旁分泌(paracrine)、自分泌(autocrine)或内分泌(endocrine)方式在局部发挥短暂作用。
3、一种细胞因子可由多种细胞产生,同一种细胞可产生多种细胞因子。
4、需通过与靶细胞表面相应受体结合后发挥其生物学效应。
5、具有高效性、多效性、叠性、拮抗性、协同性和网络性。
三、细胞因子的分类1、白细胞介素(interleukin,IL-s)最初是指由白细胞产生又在白细胞间发挥作用的细胞因子。
2、干扰素(interferon,IFN)最早发现的细胞因子,有干扰病毒感染和复制的能力。
分α、β和g三种类型。
3、肿瘤坏死因子超家族(tumor necrosis factor,TNF)1975年发现的一种能使肿瘤发生出血坏死的物质。
4、集落刺激因子(colony-stimulating factor,CSF)指能够刺激多能造血干细胞和不同造血祖细胞增殖分化,在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。
包括G-CSF(粒细胞)、M-CSF(巨噬细胞)、GM-CSF(粒细胞、巨噬细胞)、Multi-CSF(多重)(IL-3)、红细胞生成素(EPO)、干细胞生长因子(SCF)、血小板生成素(TPO)等。
5、趋化因子(chemokine)主要功能是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入特定的淋巴器官和组织以及感染发生的部位。
细胞因子名词解释细胞因子是细胞间相互作用和通信的重要分子,是免疫系统和炎症反应的关键组成部分。
细胞因子可以被分为许多不同类型,每种类型的细胞因子都有特定的功能和作用机制。
下面将对几种常见的细胞因子进行解释。
1. 白细胞介素(Interleukin,简称IL):白细胞介素是一类细胞间信号分子,主要由免疫细胞产生。
白细胞介素在免疫应答中发挥着重要的调节作用,可以促进或抑制免疫反应。
常见的白细胞介素包括白细胞介素-1(IL-1)、白细胞介素-2(IL-2)等。
2. 肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor,简称TNF):肿瘤坏死因子是一类具有细胞毒性和炎症调节作用的细胞因子。
肿瘤坏死因子能够诱导肿瘤细胞凋亡和炎症反应,进而发挥着抗肿瘤和免疫调节的作用。
肿瘤坏死因子主要包括肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和肿瘤坏死因子-β(TNF-β)。
3. 干扰素(Interferon,简称IFN):干扰素是一类具有抗病毒和免疫调节作用的细胞因子。
干扰素能够抑制病毒复制和传播,提高机体的抗病毒能力。
干扰素还能够调节免疫反应,促进细胞间的相互作用和通信。
常见的干扰素包括干扰素-α(IFN-α)、干扰素-β(IFN-β)和干扰素-γ(IFN-γ)。
4. 白细胞趋化因子(Chemokine):白细胞趋化因子是一类能够吸引和引导白细胞迁移的细胞因子。
白细胞趋化因子通过与白细胞表面的受体结合,促使白细胞定向迁移,参与炎症反应和免疫调节。
常见的白细胞趋化因子包括单核细胞趋化因子(Monocyte Chemoattractant Protein,简称MCP)、趋化因子蛋白(Chemokine Protein)等。
5. 补体系统(Complement System):补体系统是一组能够调节免疫反应和炎症反应的蛋白质。
补体系统可以通过激活一系列的补体蛋白,产生溶菌作用、调节吞噬作用和炎症反应等生物学效应,参与机体的免疫防御和清除病原体。
重组细胞因子概述一、细胞因子的概念细胞因子(cytokine)是由机体多种细胞分泌的小分子蛋白质,通过结合细胞表面的相应受体发挥以调节免疫应答为主的生物学作用。
细胞因子具有非常广泛的生物学活性,包括促进靶细胞的增殖和分化,增强抗感染和细胞杀伤效应,促进或抑制其它细胞因子和膜表面分子的表达,促进炎症过程,影响细胞代谢等。
二、细胞因子的特征1、低分子量;一般为<60kD的多肽或糖蛋白。
多以单体形式存在,少数为二聚体,三聚体。
2、天然细胞因子由抗原、丝裂原或其他刺激物活化的细胞所分泌,通过旁分泌(paracrine)、自分泌(autocrine)或内分泌(endocrine)方式在局部发挥短暂作用。
3、一种细胞因子可由多种细胞产生,同一种细胞可产生多种细胞因子。
4、需通过与靶细胞表面相应受体结合后发挥其生物学效应。
5、具有高效性、多效性、叠性、拮抗性、协同性和网络性。
三、细胞因子的分类1、白细胞介素(interleukin,IL-s)最初是指由白细胞产生又在白细胞间发挥作用的细胞因子。
2、干扰素(interferon,IFN)最早发现的细胞因子,有干扰病毒感染和复制的能力。
分α、β和g三种类型。
3、肿瘤坏死因子超家族(tumor necrosis factor,TNF)1975年发现的一种能使肿瘤发生出血坏死的物质。
4、集落刺激因子(colony-stimulating factor,CSF)指能够刺激多能造血干细胞和不同造血祖细胞增殖分化,在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。
包括G-CSF(粒细胞)、M-CSF(巨噬细胞)、GM-CSF(粒细胞、巨噬细胞)、Multi-CSF(多重)(IL-3)、红细胞生成素(EPO)、干细胞生长因子(SCF)、血小板生成素(TPO)等。
5、趋化因子(chemokine)主要功能是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入特定的淋巴器官和组织以及感染发生的部位。
细胞因子种类及作用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述细胞因子是一类具有分泌功能的蛋白质分子,它们在人体的免疫系统中起着重要的调节作用。
细胞因子可以由多种不同类型的免疫细胞产生,并在免疫和炎症反应中发挥着重要的作用。
细胞因子可以被广泛地分为多个不同的类别,包括细胞生长因子、细胞激活因子、细胞死亡因子和细胞趋化因子等。
每个类别的细胞因子在人体内都有各自特定的功能和作用机制。
细胞因子的作用机制主要包括通过与特定的细胞膜受体结合来传导信号,从而调节免疫细胞的增殖、分化和活化等过程。
此外,一些细胞因子还可以直接作用于病原体,促进免疫细胞对病原体的识别和清除。
在免疫调节方面,细胞因子在调节免疫应答过程中起着重要的作用。
它们可以刺激或抑制免疫细胞的功能,调节炎症反应的程度和持续时间。
此外,细胞因子还能够促进免疫细胞的相互作用和信号传导,从而协调免疫系统的整体功能。
对于细胞因子的研究具有重要的意义。
深入了解细胞因子的种类和作用机制,有助于揭示免疫调节的分子机制,为治疗免疫相关疾病提供新的思路和方法。
此外,细胞因子的研究还可以为疫苗研发、抗肿瘤治疗和器官移植等领域的进展提供理论支持和指导。
综上所述,细胞因子作为一类重要的免疫调节分子,在人体的免疫系统中发挥着不可替代的作用。
深入研究细胞因子的种类和作用,对于推动医学科学的发展和提高人类健康水平具有重要意义。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容:文章结构部分主要介绍整篇文章的组织结构和各个章节的内容安排。
通过清晰的结构安排,读者可以更好地理解文章的逻辑结构和知识框架。
在这篇文章中,结构部分可以按照以下方式编写:2. 正文:本部分将对细胞因子的相关知识进行详细介绍和讨论。
主要包括细胞因子的定义和分类、细胞因子的作用机制以及细胞因子在免疫调节中的作用。
通过详细介绍这些内容,读者可以全面了解细胞因子的种类和作用。
3. 结论:本部分对全文进行总结,并对细胞因子的研究前景进行展望。
细胞因子的名词解释细胞因子是一类具有调节、介导和传递作用的分子信号物质,它在生物体内起着重要的调控功能。
细胞因子主要通过与特定受体结合,激活一系列细胞内信号传导通路,影响细胞的生长、分化和功能活动。
细胞因子的种类繁多,包括细胞生长因子、细胞因子家族、细胞凋亡因子等,它们合作相互作用,维持生物体内部的平衡。
1. 细胞生长因子细胞生长因子是一类对细胞生长与分化具有刺激作用的蛋白质分子。
常见的细胞生长因子包括表皮生长因子(EGF)、血小板衍生生长因子(PDGF)、成纤维生长因子(FGF)等。
细胞生长因子能够结合到靶细胞的受体上,通过激活内部信号传导通路,触发一系列反应,促进细胞的增殖和生长,参与组织发育以及伤口愈合等生理过程。
2. 细胞因子家族细胞因子家族是一类在结构和功能上高度保守的蛋白质分子,它们在细胞信号转导过程中起到重要作用。
典型的细胞因子家族包括肿瘤坏死因子(TNF)家族、白介素(IL)家族、干扰素(IFN)家族等。
细胞因子家族成员通常具有类似的结构域和生物活性,能够与特定的受体结合,触发一系列的信号级联反应,影响免疫、炎症等重要生理功能。
3. 细胞凋亡因子细胞凋亡因子是一类参与细胞凋亡(程序性细胞死亡)的蛋白质分子,能够调控细胞的死亡信号通路。
典型的细胞凋亡因子包括肿瘤坏死因子(TNF)、凋亡诱导配体(FasL)、乳头状瘤病毒(Warts virus)等。
细胞凋亡因子能够与受体结合,激活千变万化的信号通路,诱导细胞凋亡,起到清除异常、老化或受损细胞的作用,维护机体内部的稳定环境。
4. 细胞因子的功能与应用细胞因子作为细胞间的信息分子,参与调节免疫、炎症、生长和发育等多个生理和病理过程。
它们在医学领域有着广泛的应用。
例如,重组细胞因子制剂被广泛应用于治疗癌症、类风湿关节炎、多发性硬化症等多种疾病,调节机体的免疫反应和细胞增殖。
此外,细胞因子还被用于干细胞培养和再生医学研究中,通过调控干细胞的命运决定和分化,实现组织工程与器官再生。
免疫学之细胞因子细胞因子是免疫系统中起关键作用的一类蛋白质分子,它们具有广泛的功能,包括调节免疫细胞活性、介导细胞间相互作用以及参与免疫炎症反应等。
细胞因子在免疫系统的正常功能发挥中至关重要,也在许多免疫相关疾病的发生和发展中起关键作用。
细胞因子可以分为两大类:胞外细胞因子和细胞内细胞因子。
胞外细胞因子主要存在于细胞外液中,通过结合细胞表面受体来传导信号。
细胞内细胞因子则存在于细胞内,通过调控细胞内信号通路来发挥作用。
胞外细胞因子包括许多家族,最常见的家族有肿瘤坏死因子(TNF)家族、白介素(IL)家族和干扰素(IFN)家族。
这些家族中的成员具有重要的生物学功能,如调节炎症反应、增强细胞免疫活性、促进细胞增殖和分化等。
例如,TNF家族包括肿瘤坏死因子α(TNF-α)和肿瘤坏死因子β(TNF-β),它们在炎症反应中起重要作用,参与调节多种免疫细胞的功能。
IL家族有多个成员,如IL-1、IL-6、IL-10等,它们分别在炎症反应、免疫细胞激活和抑制、细胞增殖等方面发挥重要作用。
IFN家族包括多个类型的干扰素,如α、β和γ干扰素,它们参与调节病毒感染和抗肿瘤免疫。
细胞内细胞因子包括多种类型,如细胞内炎症因子、细胞生长因子和趋化因子等。
细胞内炎症因子主要介导炎症反应,如肿瘤坏死因子(TNF)和白介素-1β(IL-1β)等。
细胞生长因子参与细胞生长和修复过程,如骨髓生成素、纤维细胞生长因子等。
趋化因子能够引导免疫细胞向炎症部位迁移,例如肾上腺素、白细胞介素-8等。
细胞因子通过与特定的受体结合来发挥作用。
细胞因子的受体广泛分布于免疫细胞表面,如T细胞、B细胞、巨噬细胞等。
当细胞因子与其受体结合时,会触发一系列信号转导事件,最终导致细胞功能的改变。
这种信号转导机制可以通过多种途径进行,如经典的细胞内信号传递、JAK-STAT途径、MAPK途径等。
不同的细胞因子和受体之间的结合可以产生差异性的效应,从而调控免疫细胞的活性和功能。
细胞因子常识
重组细胞因子概述
一、细胞因子的概念
细胞因子(cytokine)是由机体多种细胞分泌的小分子蛋白质,通过结合细胞表面的相应受体发挥以调节免疫应答为主的生物学作用。
细胞因子具有非常广泛的生物学活性,包括促进靶细胞的增殖和分化,增强抗感染和细胞杀伤效应,促进或抑制其它细胞因子和膜表面分子的表达,促进炎症过程,影响细胞代谢等。
二、细胞因子的特征
1、低分子量;一般为<60kD的多肽或糖蛋白。
多以单体形式存在,少数为二聚体,三聚体。
2、天然细胞因子由抗原、丝裂原或其他刺激物活化的细胞所分泌,通过旁分泌(paracrine)、自分泌(autocrine)或内分泌(endocrine)方式在局部发挥短暂作用。
3、一种细胞因子可由多种细胞产生,同一种细胞可产生多种细胞因子。
4、需通过与靶细胞表面相应受体结合后发挥其生物学效应。
5、具有高效性、多效性、叠性、拮抗性、协同性和网络性。
三、细胞因子的分类
1、白细胞介素(interleukin,IL-s)
最初是指由白细胞产生又在白细胞间发挥作用的细胞因子。
2、干扰素(interferon,IFN)
最早发现的细胞因子,有干扰病毒感染和复制的能力。
分α、β和g三种类型。
3、肿瘤坏死因子超家族(tumor necrosis factor,TNF) 1975年发现的一种能使肿瘤发生出血坏死的物质。
4、集落刺激因子(colony-stimulating factor,CSF)
指能够刺激多能造血干细胞和不同造血祖细胞增殖分化,在半固体培养基中形成相应细胞集落的细胞因子。
包括G-CSF(粒细胞)、M-CSF(巨噬细胞)、GM-CSF(粒细胞、巨噬细胞)、Multi-CSF(多重)(IL-3)、红细胞生成素(EPO)、干细胞生长因子(SCF)、血小板生成素(TPO)等。
5、趋化因子(chemokine)
主要功能是招募血液中的单核细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等进入特定的淋巴器官和
组织以及感染发生的部位。
根据趋化因子近N端半胱氨酸(Cys)的位置、排列方式和数量,可分为CC、CXC、C、CX3C四个亚家族。
6生长因子(growth factor,GF)
生长因子(GF)是具有刺激细胞生长作用的细胞因子。
六、生物学活性质控
不同的细胞因子用不同的方法进行相应的体外(in vitro)或体内(in vivo)活性
检测。
重组细胞因子活性通常会以ED50(半数有效浓度)或units(活性单位)来标识。
因
此1mg细胞因子中所含的活性单位(units)可以理解为将1mg/ml细胞因子原液稀释成
ED50的稀释倍数注:ED50 (半数有效浓度): 可诱导50%最大反应的细胞因子浓度 1)
ED50=1.0ng/ml, 则1.0 ng/ml相当于1 unit; 2) 1mg PDGF-BB中含有多少个units呢? Units=1mg/1.0 ng/ml=106
3)若测定的ED50为0.5ng/ml对应比活性为: 1mg/0.5ng/mg=2X106
七、纯度测定
纯度:由以下方法测定纯度大于95.0% (a)高效液相色谱(SEC-HPLC);(b)还
原和非还原银染SDS-PAGE。
SDS能断裂分子内和分子间氢键,破坏蛋白质的二级和三级结构强还原剂能使半胱氨酸之间的二硫键断裂
变性凝胶电泳:
蛋白质在一定浓度的含有强还原剂的SDS溶液中,与SDS分子按比例结合,形成带负
电荷的SDS-蛋白质复合物,这种复合物由于结合大量的SDS,使蛋白质丧失了原有的电荷
状态形成仅保持原有分子大小为特征的负离子团块,从而降低或消除了各种蛋白质分子之
间天然的电荷差异,由于SDS与蛋白质的结合是按重量成比例的,因此在进行电泳时,蛋
白质分子的迁移速度取决于分子大小。
非变性凝胶电泳:
非变性凝胶里面没加变性剂。
非变性胶跑出来的蛋白能保持其活性一般用做功能试验,如EMSA。
由于没有变性剂的原因非变性胶电泳时除了与蛋白分子量有关也会受都电荷的影响,因此对蛋白等电点的确定和缓冲液的酸碱性有注意,有时需要倒转电泳时的正负极。
从跑的胶来看,变性胶会比较好看,带比较窄,非变性胶跑出来则比较粗糙。
1. 凝胶的配置中非变性凝胶不能加入SDS,而变性凝胶的有SDS。
2. 电泳载样缓冲
液中非变性凝胶的不仅没有SDS,也没有巯基乙醇。
3. 在非变性凝胶中蛋白质的分离取决于它所带的电荷以及分子大小,不像SDS-PAGE
电泳中蛋白质分离只与其分子量有关。
4. 非变性凝胶电泳中,酸性蛋白和碱性蛋白的分离是完全不同的,不像SDS-PAGE中
所有蛋白都朝正极泳动。
非变性凝胶电泳中碱性蛋白通常是在微酸性环境下进行,蛋白带
正电荷,需要将阴极和阳极倒置才可以电泳。
5. 因为是非变性凝胶电泳,所有的电泳时候电流不能太大,以免电泳时产生的热量
太多导致蛋白变性,而且步骤都要在0-4度的条件下进行,这样才可以保持蛋白质的活性,也可以降低蛋白质的水解作用。
这点跟变性电泳也不一样。
八、分子量还原SDS-PAGE测定
本法测得的分子量,除单链蛋白质外,均不是天然蛋白质的完整分子量,而是组成这
些蛋白质的亚基或肽链的分子量。
本法对一些电荷异常,或构象异常,或带有大辅基的蛋
白质不适用,如组蛋白F1和某些糖蛋白等。
对一些结构蛋白如胶原蛋白等也不适用。
准确度比较:点喷雾质谱法>还原的SDS-PAGE>非还原的SDS-PAGE>HPLC
此法测得的表观分子量由于翻译后修饰(磷酸化,糖基化),剪切,异构等原因,会
比预期的分子量偏大。
如:p53蛋白,其表观分子量是53kDa(这也是该蛋白名字的由来),但是根据氨基酸序列计算得到的分子量却是43kDa。
九、N末端氨基酸序列分析
重组蛋白经N末端氨基酸序列分析;必要时应用SDS-PAGE, RP-HPLC和质谱(MS)检
测其真实性。
十、内毒素对活性的影响
内毒素(Endotoxin),是革兰氏阴性菌细胞壁的产物。
当细菌死亡自溶或粘附在其
它细胞时,表现毒性,内毒素的主要化学成分是脂多糖中的类脂A成分。
内毒素与细胞膜上的受体结合引起免疫反应,对细胞有较强的毒性作用。
我们的产品
均采用多种方法有效去除内毒素,使用鲎试剂(Limulus Amebocyte,LAL)测定含量小于
0.1ng/ug (1 EU/ug)。
十一、贮存及复溶
产品均为无菌冻干粉剂,调整PH和盐浓度经0.2um过滤后分装冻干。
请使用手动化霜冰箱,由于每次冻融都会造成蛋白的部分变性,所以要适量分装尽量
避免反复冻融。
干粉状态在室温下存放3周,不影响活性;放于-18℃以下,可稳定保存
至少一年。
复溶时依据说明书,大多数溶解在灭菌超纯水(18MΩ.cm)中,浓度不低于
100μg/ml,以待进一步稀释至工作浓度。
蛋白质在高浓度下稳定,所以有些加入载体蛋白,但是可能会对实验造成影响。
我们的产品均不含carrier protein或其他添加物(如BSA、HAS、蔗糖等),而是以低盐的形式做冻干处理,微量的细胞因子在冻干过程中会沉积于管内,形成很薄或不可见的蛋白层。
所以使用前先离心20-30s,使附于管盖或管壁的蛋白集于管底,有些产品复溶需要加入醋酸,因为含PBS的冻干粉中性时容易吸附管壁,加入酸溶于液体中,表面活性剂也防止吸附。
复溶后的细胞因子,4℃可稳定储存 2周;长期保存请分装后存放于-20℃以下,可稳定保存至少三个月。
最好在-80℃保存。
分装时浓度要>100ng/ul,体积要>20ul。
十二、重组细胞因子的交叉活性
大多数人类细胞因子对小鼠细胞都有活性。
许多小鼠细胞因子对人类细胞也有活力表现,但是比相应人类细胞因子活力低。
一些人类的细胞因子如IL-7在小鼠细胞中表现出比小鼠细胞因子更高的比活力。
干扰素、GM-CSF、IL-3 和IL-4 有物种特异性,对于非人类细胞几乎没有活性。
成纤维细胞生长因子和神经营养因子是高度保守的,在其它的动物细胞中也能表现很好的活性。
十三、细胞因子的应用
免疫学实验细胞培养实验细胞治疗细胞调亡的研究
干细胞培养与扩增分化(ips)细胞因子的功能性分析体外生化分析
作为抗原,应用于生产高质量抗体抗体分析中作为阳性对照
ELISA和其他分析方法中作为标准品使用
蛋白-蛋白相互作用。