巨噬细胞中诱导型一氧化氮合酶来源的 N O
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诱导型一氧化氮合酶(iNOS)与寄生虫感染转载自中国科技信息网一氧化氮(NO)在体内由L-精氨酸在一氧化氮合成酶(NOS)的催化下生成。
它是一种重要的信使分子, 参与血管、气道平滑肌的调节,神经递质的传递,细胞杀伤, 肿瘤细胞的溶解及内分泌激素的释放过程, 与许多疾病的发生、发展密切相关; 既在机体多个系统多种细胞中具有广泛的生理功能,又可能参与多种疾病的发生过程。
NOS是合成NO的唯一限速酶,寄生虫感染时,动物机体内由其诱发产生各种细胞因子,细胞因子激发一氧化氮合酶基因,其转录产生iNOS (inducible nitricoxide synthase)mRNA,由iNOSmRNA指导一氧化氮合酶生成。
本文就NOS的类型和iNOS的表达及NO的生成和NO对寄生虫的作用以及影响NO抗寄生虫感染的因素做一简要综述。
1 NOS的类型和iNOS的表达及NO的生成许多研究表明,NO 是一种重要的细胞内信使和新的神经递质, 又是效应分子[1]。
它介导并调节多种生理机制, 在呼吸系统、神经系统、炎症和免疫反应中起着重要的作用, 但也导致病理生理状态。
由于NO 可在数种哺乳动物细胞内产生, 在体内又具有广泛的生理作用, 因而这种化学结构如此简单的小分子被美国《Science》杂志评为1992 年年度分子[2]。
NOS 根据所在组织类型,在细胞中的分布,效应方式,组织表达,对Ca 2+/钙调蛋白的依赖性及对不同激动剂的反应,可分为以下3种类型[3]: I型:神经型NOS (ncNOS ),首先于脑组织中发现,所产生的NO为神经递质,也可能作为神经和血管之间的间介物。
为结构表达。
Ⅱ型:可诱导型NOS (iNOS),主要存在于单核/巨噬细胞系统、肝脏、平滑肌、神经胶质细胞中,另外在内皮细胞、神经元中也有分布。
为非结构表达。
Ⅲ型:上皮型NOS(ecNOS),存在于血管内皮细胞,与ncNOS类似,为结构表达,对Ca2+/钙调蛋白依赖,分布于胞浆中。
抗病毒蛋白(12种)(Antiviral protein)摘要:病毒进入机体后,能刺激人体的巨噬细胞、淋巴细胞以及体细胞产生干扰素。
干扰素具有广谱抗病毒作用,是抗病毒免疫中重要的蛋白质,它能诱生抗病毒白蛋白来阻止新病毒的产生。
但在机体内还存在着其它很多种具有抗病毒作用的的蛋白质,在抗病毒免疫中发挥重要的作用。
本文就主要介绍了其它种类的抗病毒蛋白。
关键字:抗病毒蛋白;作用机制Abstract: After the virus enters the body, wich can stimulate macrophages, lymphocytes and cells to produce interferon.which is the important proteins that can induce an antiviral albumin to prevent the generation of new viruses with broad-spectrum antiviral activity. However, in vivo there is a w variety of other proteins that having antiviral activity and play an important role in anti-viral immunity.This article introduces the other types of anti-viral proteins.Key Word: antiviral protein; mechanism of action一、干扰素(Interferon,IFN)1、干扰素的分类病毒进入机体后,能刺激人体的巨噬细胞、淋巴细胞以及体细胞产生干扰素。
干扰素具有广谱抗病毒作用。
根据干扰素产生的来源和结构不同,分为I型干扰素(IFN-α和IFN-β)和II型干扰素(IFN-γ)。
[综述]一氧化氮的生理病理作用及其检测方法[摘要]一氧化氮(Nitrico某ide,NO)是一种由内皮细胞释放的血管活性物质,在生物体内具有广泛而多样的生物学效应。
近年来,人们对其进行了许多广泛而深入的研究,发现其与多个系统疾病都存在着密切的关系。
并阐述了血清NO的各种测定方法。
[关键词]NO;生理功能;疾病;检测NO作为2次获得诺贝尔奖的明星分子,长期以来一直得到科学家的广泛关注。
而自从[1]1992年NO被《Science》杂志评为该年度的“明星分子”以来,关于NO文章就层出不穷,现今许多国家投入大量的人力物力研究NO的生理作用。
在国外每月约有50篇关于NO在各种生理途径中的论文发表,其所涉及的领域很广,从药物、生理到生化各个领域,因此可以说NO已成为生命科学界研究的热点之一。
一氧化氮(Nitrico某ide,NO)是一种由内皮细胞释放的血管活性物质,可介导血管的舒张反应,在生物体内具有广泛而多样的生物学效应。
体内血管内皮细胞、血小板、中性粒细胞、巨噬细胞、神经组织在一定刺激下均可产生NO。
近年来,人们对NO进行了许多研究,本文就NO在人体多个系统疾病发病过程中的作用机制进行分析。
1NO的合成及代谢NO是一种亲脂性的小分子化合物,分子量为30,难溶于水,因此NO在细胞内产生后,可以透过生物膜自由扩散进入周围的靶细胞,进而执行信号分子的功能。
在生物体内左旋精氨酸(L-Arg)在NO合酶(NOS)作用下与O2结合生成左旋胍氨酸(L-Cit)及NO。
生物体内许多细胞是通过此途径来合成NO的,如中枢神经元、内皮细胞、巨噬细胞、成纤维细胞、血小板、肝细胞及肿瘤细胞等。
催化此反应的NOS有三种同功酶:主要存在于内皮细胞中的eNOS(endothelialnitrico某ideyn2thae),存在于神经细胞中的nNOS(neuronalnitrico某ideyn2thae),以及存在于巨噬细胞、胶质细胞中的iNOS(induciblenitrico某ideynthae)eNOS和nNOS均为构成型酶,统称为cNOS(contitutivenitrico某ideynthae)前2种催化生成的NO量较少,仅在10-12mol/L水平,主要调节细胞的信息[2]传递;iNOS催化生成的NO约在10-6mol/L水平,具有细胞毒素或细胞防护功能此外,临床上应用的硝基扩血管物质(如硝酸甘油)进入机体后,也可以通过一系列生化反应释[3]放NO,是局部产生NO的化合物生成的NO在生物体液中的半衰期很短,很快就转变为硝酸盐/亚硝酸盐的代谢产物。
二、一氧化氮(NO)一氧化氮(NO)是一种简单的气体分子,可在哺乳类神经细胞内经一氧化氮合酶(NOS)作用产生。
它兼有第二信使和神经递质的功能,是一种新的细胞间信息传递的重要载体,广泛参与了生理的调节,并在中枢与周围神经系统中发挥神经传导作用。
NO 是一种极不稳定的生物自由基,分子小,结构简单,常温下为气体,微溶于水,具有脂溶性,可快速透过生物膜扩散,生物半衰期只有3-5s,其生成依赖于一氧化氮合成酶(nitric oxide synthase, NOS )。
前体:L-精氨酸合成:在NOS的作用下,精氨酸首先水解,再氧化生成瓜氨酸和NO。
瓜氨酸再通过精氨酸代琥珀酸重新合成精氨酸。
失活:NO在体内可被氧自由基、血红蛋白、氢醌迅速灭活,极易与氧反应生成NO2 ,在中性体液中转化为NO3-而丧失生物活性。
(一)、NOS有两型3种:一型为依赖于 Ca2+ 和钙调蛋白(CAM)的结构型NOS(cNOS),包括神经元型NOS (nNOS )和内皮细胞型NOS(eNOS );二型是不依赖于Ca2+和CAM的诱导型NOS (iNOS )。
通过定量PCR测定,证实了大鼠 NOS mRNA广泛分布于中枢和外周组织中,其中以小脑的含量为最高;在外周组织中,以肾脏含量为最高,其次为心脏和肺。
(二)、NOS抑制剂:L-Nω-硝基精氨酸甲酯(L-NAME)NG-甲基-L-精氨酸(L-NMMA)N-硝基-L-精氨酸(L-NNA )氨基胍(AG)选择性抑制 iNOS硝基吲唑(7-NI)选择性抑制 nNOS非对称性二甲基精氨酸(ADMA)和L-单甲基精氨酸(L-MMA)选择性抑制内源性NOS 作用方式:一是通过扩散进入靶细胞,与细胞内特殊的靶分子相互作用,当NO与鸟甘酸环化酶(GC)作用而激活后者,产生环磷酸鸟苷(cGMP),随着细胞内cGMP水平的升高而激活一系列生理和生化过程。
另一个途径是激活二磷酸腺苷(ADP),促进ADP-核糖基直接与受体分子结合。
PEG 10mRNA 的抑制作用最强,表明靶mRNA 的二级结构对siRNA 的功能有很大影响。
本研究中我们构建针对PEG 10基因的siRNA 真核表达载体,并通过酶切鉴定和测序鉴定,说明我们构建的针对PEG 10的真核表达载体是正确有效的,可以用于后续PEG 10基因功能的研究,以及沉默PEG 10后抑制肝癌细胞生长,诱导肝癌细胞凋亡,从而为肝癌的基因治疗提供理论依据和实验工具。
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方法 以脂多糖(L PS )和γ2干扰素(IN F 2γ)诱导RAW 264.7巨噬细胞iNOS 基因的表达产生过量NO 为实验模型,通过噻唑蓝(M T T)试验、蛋白质印迹分析、荧光分析、流式细胞术(FCM)、透射电镜和DNA琼脂糖凝胶电泳等分析技术,观察NO对共培养的HL60细胞存活率、bcl22和bax蛋白表达、Caspase23活性和细胞凋亡的影响。
结果 RAW264.7巨噬细胞中iNOS来源的NO对共培养HL60细胞能造成氧化损伤,降低细胞的存活率;bcl22表达明显下降,而bax表达增加;激活Caspase23和促进DNA的降解。
结论 巨噬细胞中iNOS来源的NO在诱导细胞凋亡中发挥重要的作用。
关键词:诱导型一氧化氮合酶;一氧化氮;细胞凋亡;巨噬细胞中图分类号:Q786 文献标识码:A 文章编号:10002 8578(2007)01200882050 引言巨噬细胞是一种参与机体非特异性免疫防御的重要免疫细胞。
1988年Hibbs首先证明哺乳动物的巨噬细胞能产生NO[1],现已证实,NO是一种具有重要生理、病理功能的内源性生物信息分子,在生物体内,NO由三种不同的一氧化氮合酶(Nit ric ox2 ide synt hase,NOS)催化L2精氨酸而生成,其中可诱导型一氧化氮合酶(Inducible nit ric oxide synt hase, iNOS)是在诱导因素作用下,由巨噬细胞、中性粒细胞、胶质细胞等产生,其活性不受Ca2+浓度的影响,生成NO量大,主要作用是参与炎症反应和免疫细胞对病原体的防御。
但过量的NO可与超氧阴离子(O2・-)迅速反应,生成具有强氧化性的过氧化亚硝基阴离子(ONOO-)[2],ONOO-引起的氧化损伤是NO具有细胞毒性的重要原因之一[3,4]。
本研究以脂多糖(L PS)和γ2干扰素(IN F2γ)诱导RA W264.7细胞iNOS基因的表达产生过量NO为模型,通过M T T试验、蛋白质印迹分析、荧光分析、透射电镜、DNA琼脂糖凝胶电泳等分析技术,观察NO对共培养的HL60细胞存活率、bcl22和bax蛋白表达、Caspase23活性和细胞凋亡的影响。