解偶联蛋白-2及缺氧诱导因子-1在肿瘤细胞中表达的意义
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名词解释题目录1.1.肽键1.2.“分子病”1.3.别构作用1.4.变性1.5.盐析1.6.分步盐析法1.7.单纯蛋白质1.8.结合蛋白质2.1.基因2.2.人类基因组2.3.复性2.4.核酸分子杂交2.5.核小体2.6.“尾巴”结构2.7.核苷2.8.核苷酸2.9.连续基因2.10.断裂基因3.1.核酶3.2.酶的相对专一性3.3.酶的“活性中心”3.4.酶原激活3.5.同工酶3.6.多酶复合体3.7.非功能性酶3.8.酶的活性单位3.9.羟基酶3.10.巯基酶3.11.酶的必需基团3.12.限速酶4.1.维生素4.2.维生素A原4.3.“抗糙皮病因子”5.1.新陈代谢5.2.肾糖阈5.3.糖耐量曲线5.4.糖异生作用5.5.糖原5.6.三羧酸循环5.7.肾性糖尿5.8.糖的无氧酵解5.9.“乳酸循环”6.1.储存脂6.2.基本脂6.3.酮体6.4.酮血症6.5.脂肪肝6.6.高血脂症6.7.β-氧化6.8.辅脂酶6.9.营养必需脂肪酸6.10.“脂肪动员”7.1.生物氧化7.2.呼吸链7.3.高能键7.4.底物水平磷酸化7.5.氧化磷酸化7.6.解偶联剂7.7.自由基7.8.P/O比值7.9.铁硫蛋白7.10.泛醌7.11.细胞色素7.12.细胞色素氧化酶7.13.细胞色素P4507.14.混合功能氧化酶8.1.氮平衡8.2.蛋白质的互补作用8.3.自身激活作用8.4.腐败作用8.5.氨基酸代谢库8.6.联合脱氨基作用8.7.肝昏迷8.8.巯基酶8.9.苯丙酮尿症8.10.“白化病”8.11.必需氨基酸8.12.半必需氨基酸8.13.氧化脱氨基作用8.14.高氨血症8.15.蛋氨酸循环8.16.肌酐9.1.“从头合成”9.2.“补救合成”9.3.痛风症9.4.半保留复制9.5.冈崎片段9.6.逆转录酶9.7.光复合作用9.8.SOS修复9.9.端粒酶9.10.终止因子9.11.编码链9.12.基因工程9.13.黏性末端9.14.克隆9.15.PCR9.16.复制叉9.17.复制子9.18.cDNA链9.19.基因组10.1.蛋白质生物合成体系10.2.移码10.3.氨基酸的活化10.4.干扰素10.5.基因表达调控10.6.增强子10.7.反式作用因子10.8.摆动配对10.9.顺式作用元件11.1.多酶体系的限速酶或调节酶11.2.酶的别构调节11.3.酶的化学修饰11.4.细胞因子11.5.应激11.6.物质代谢11.7.细胞水平的调节11.8.激素水平的调节11.9.整体水平的调节11.10.激素受体12.1.脱水12.2.水肿12.3.微量元素12.4.“有效滤过压”12.5.代谢水12.6.高渗性脱水12.7.低渗性脱水12.8.等渗性脱水13.1.碱储备14.1.NPN14.2.盐析法14.3.电泳法15.1.胆色素15.2.结合胆红素15.3.黄疸(显性)15.4.“尿三胆”15.5.同化作用15.6.胆色素的肠肝循环15.7.隐性黄疸15.8.胆汁酸盐15.9.“生物解毒”作用名词解释题答案1.1.肽键:是多肽和蛋白质分子中的基本化学连接键,它大多是由一个氨基酸的a一羧基与相邻另一个氨基酸的a一氨基经脱水而生成。
胡椒碱的药理作用及机制研究进展作者:林思秦慧真邓玲玉张淼谢凤凤李泽宇朱华来源:《中国药房》2022年第13期关键词胡椒碱;酰胺类生物碱;药理作用;心血管;抗肿瘤胡椒碱(piperine,PIP)是胡椒科植物胡椒Pipernigrum L.中含量最高、活性最广的一种酰胺类生物碱成分[1]。
PIP 作为胡椒的主要活性成分,在2020 年版《中国药典》(一部)中规定,其在胡椒干燥品中含量不低于3.3%[2]。
现代药理研究表明,PIP 具有保护心血管、调节糖脂代谢、抗肿瘤、改善神经系统疾病、抗炎等药理作用[3-4]。
近年来,有关PIP 的研究日益增多,其药理作用及相关机制逐渐被广大学者关注。
基于此,笔者以“胡椒碱”“药理作用”“piperine”“pharmacological action”等作为关键词,在中国知网、PubMed、万方、维普网等数据库组合查询2019-2021 年发表的相关文献,对PIP 的药理作用及机制进行归纳总结,以期为其进一步开发利用提供参考。
1 PIP保护心血管系统的作用及机制磷脂酰肌醇3 激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)信号通路是调控细胞生长、存活和凋亡的重要信号通路之一。
PIP 可通过激活PI3K/Akt 信号通路,逆转由内质网应激引起的大鼠心肌细胞凋亡[5];可通过上调PI3K/Akt/内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)信号通路,抑制ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化的发展[6]。
进一步研究发现,PIP 还可通过调节微小RNA(miR)-383/RP105/Akt 信号通路,保护缺血再灌注损伤引起的心肌细胞焦亡[7]。
缺血再灌注后多数受损细胞会发生死亡或凋亡,由线粒体途径诱发的细胞凋亡与心肌缺血再灌注损伤密切相关,而B 细胞淋巴瘤2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)和Bcl-2 相关X 蛋白(Bcl-2-associated X protein,Bax)是线粒体途径凋亡的重要调控因子[8]。
选择题1、糖原合成时,提供能量的是(c )A ATPB GTPC UTPD CTP2、Krebs 除了提出三羧酸循环外,还提出了(c)A 丙氨酸—葡萄糖循环B 嘌呤核苷酸循环C 鸟氨酸循环D 蛋氨酸循环3、以下是糖酵解过程中的几个反应,其中(d)是可逆的反应。
A 磷酸烯醇式丙酮酸——丙酮酸B 6-磷酸果糖——1,6—二磷酸果糖C 葡萄糖——6—磷酸葡萄糖D 1,3—二磷酸甘油酸——3—磷酸甘油酸4、生物体内ATP最主要的来源是(d )A 糖酵解B 三羧酸循环C 磷酸戊糖途径D 氧化磷酸化作用5、乳酸转变为葡萄糖的过程属于(c )A 糖酵解B 糖原合成C 糖异生D 糖的有氧氧化6、一分子葡萄糖经有氧氧化可产生(a )分子ATPA 30/32B 2/3C 24/26D 12/157、在厌氧条件下,(c )会在哺乳动物肌肉中积累A 丙酮酸B乙醇 C 乳酸 D 二氧化碳8、糖酵解在细胞的(b )内进行。
A 线粒体B 胞液C 内质网膜上D 细胞核9、1mol 丙酮酸在线粒体中完全氧化可生成(12.5 )mol ATP。
A 4B 12C 14D 1510、糖酵解中,(d )催化的反应不是限速反应。
A 丙酮酸激酶B 磷酸果糖激酶C 己糖激酶D磷酸丙糖异构酶11、磷酸戊糖途径的生理意义是(b)A 提供NADH+ H+B 提供NADPH++H+C 提供6—磷酸葡萄糖D 提供糖异生的原料12、糖异生过程经过(d )途径。
A 乳酸途径B 三羧酸途径C 蛋氨酸途径D 丙酮酸羧化支路13、关于三羧酸循环,(a)描述是错误的。
A 过程可逆B 三大物质最终氧化途径C 在线粒体中进行D 三大物质互换途径14、糖的有氧氧化的最终产物是(a )A 二氧化碳、水和ATPB 乳酸C 乳酸脱氢酶D 乙酰辅酶A15、三羧酸循环中汗(a)步不可逆反应,(a )步底物磷酸化。
A 3,1B 2,2C 3,2D 2,116、三羧酸循环中,伴有底物磷酸化的是(b )A 柠檬酸—酮戊二酸B酮戊二酸—琥珀酸 C 琥珀酸—延胡索酸D延胡索酸—苹果酸17、下面酶不在细胞质中的是(无)A 异柠檬酸脱氢酶B 苹果酸脱氢酶C 丙酮酸脱氢酶系D 柠檬酸合成酶18、下列酶中位于线粒体内膜上的是(a )A 琥珀酸脱氢酶B 已糖激酶C 延胡索酸酶D 柠檬酸合成酶填空题1、糖异生作用主要是在肝脏胞液内进行的,TCA循环在线粒体中进行的。
腺苷酸活化蛋白激酶在肺部疾病中的作用韩冬;王贵佐;李满祥【摘要】腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是一种广泛参与人体内能量代谢活动的蛋白激酶.新近的研究发现,AMPK可调控多种疾病发生、发展过程中的病理环节.近年来,AMPK与肺部疾病的关系愈发受到人们的重视,目前研究认为AMPK对肺癌、支气管哮喘及肺动脉高压等肺部疾病的治疗具有潜在的作用.该文就AMPK的生物学特性及其对多种肺部疾病的潜在治疗作用进展做一综述.%AMPK is an important protein kinase, which controls/regulates the activity of energy metabolism in human body.Recent starry has found that AMPK plays a critical role in the pathoplrysiological process of a variety of diseases.In recent years, the relationship between AMPK and pulmonary diseases has aroused extensive attention.Studies suggest that AMPK has a potential role in the treatment of pulmonary diseases such as lung cancer, asthma, acute lung injury, pulmonary hypertension and cystic fibrosis.This review summarizes the biological characteristics of AMPK and its potential therapeutic effect on such diseases.【期刊名称】《中国药理学通报》【年(卷),期】2013(029)004【总页数】4页(P460-463)【关键词】腺苷酸活化蛋白激酶;结构和功能;治疗作用;肺癌;支气管哮喘;肺动脉高压【作者】韩冬;王贵佐;李满祥【作者单位】西安交通大学医学院第二附属医院呼吸病研究室,呼吸内科,陕西,西安,710004【正文语种】中文【中图分类】R-05;R345.57;R563;R977.3腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)是一种重要的蛋白激酶,广泛参与人体内的能量代谢活动。
安徽大学2005—2006 学年第二学期一、单项选择(在备选答案中选出一个正确答案,并将其号码填在题干后的括号内。
每题1分,共25分)1.糖代谢中间产物中,含有高能磷酸键的是:(E )A.6-磷酸葡萄糖B.6-磷酸果糖C.1,6-二磷酸果糖D.3-磷酸甘油醛E.1.3-二磷酸甘油酸2.三羧酸循环和有关的呼吸链反应中,能产生ATP最多的步骤是:(C )A.柠檬酸→异柠檬酸B.异柠檬酸→α-酮戊二酸C.α-酮戊二酸→琥珀酸D.琥珀酸→苹果酸E.苹果酸→草酰乙酸3.丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A与许多维生素有关,但(C )除外。
A.B1 B.B2 C.B6 D.PP E.泛酸4.在糖原合成中,作为葡萄糖载体的是:(E )A.ADP B.GDP C.CDP D.TDP E.UDP5.位于糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成和糖原分解各条代谢途径交汇点上的化合物是:(B )A.1-磷酸葡萄糖B.6-磷酸葡萄糖C.1,6-二磷酸果糖D.3-磷酸甘油酸E.6-磷酸果糖6.脂肪酸彻底氧化的产物是:(E )A.乙酰CoA B.脂酰CoA C.丙酰CoA D.乙酰CoA及FADH2、NAD++H+ E.H2O、CO2及释出的能量7.劳动或运动时ATP因消耗而大量减少,此时:(A )A.ADP相应增加,ATP/ADP下降,呼吸随之加快B.ADP相应减少,以维持A TP/ADP恢复正常C.ADP大量减少,ATP/ADP增高,呼吸随之加快D.ADP大量磷酸化以维持A TP/ADP不变E.以上都不对8.生物体内氨基酸脱氨基的主要方式为:(E )A.氧化脱氨基作用B.还原脱氨基作用C.直接脱氨基作用D.转氨基作用E.联合脱氨基作用9.人体内嘌呤核苷酸分解的终产物是:(D )A.尿素B.肌酸C.肌酸酐D.尿酸E.β-丙氨酸10.氰化物中毒时,被抑制的是:(E )A.Cyt b B.Cyt C1 C.Cyt C D.Cyt a E.Cyt aa311.模板DNA的碱基序列是3′—TGCAGT—5′,其转录出RNA碱基序列是:(B )A.5′—AGGUCA—3′B.5′—ACGUCA—3′C.5′—UCGUCU—3′D.5′—ACGTCA—3′E.5′—ACGUGT—312.下列途径中,哪个主要发生在线粒体中?(B )A.糖酵解途径B.三羧酸循环C.戊糖磷酸途径D.脂肪酸合成(从头合成)E.三碳循环13.DNA复制时,子链的合成方向是:(C )A.一条链5′→3′,另一条链3′→5′B.两条链均为3′→5′C.两条链均为5′→3′D.两条链均为连续合成E.两条链均为不连续合成14.最直接联系核苷酸合成与糖代谢的物质是:( E )A.葡萄糖B.6-磷酸葡萄糖C.1-磷酸葡萄糖D.1,6-二磷酸葡萄糖E.5-磷酸葡萄糖15.C1被同位素标记的葡萄糖分子经EMP途径降解为丙酮酸后,同位素标记可能出现在丙酮酸的哪一位C原子上?( C )A.C1 B.C2 C.C3 D.都可能16.DNA复制和转录过程具有许多异同点,下列关于DNA复制和转录的描述中,错误的是(D )A.在体内以一条DNA链为模板转录,而以两条DNA链为模板复制B.在这两个过程中合成方向都为5′→3′C.复制的产物通常情况下大于转录的产物D.两过程均需RNA引物E.DNA聚合酶和RNA聚合酶都需要Mg2+17.提供其分子中全部N和C原子合成嘌呤环的氨基酸是:(C )A.丝氨酸B.天冬氨酸C.甘氨酸D.丙氨酸E.谷氨酸18.线粒体氧化磷酸化解偶联作用意味着:(D )A.线粒体氧化作用停止B.线粒体膜ATP酶被抑制C.线粒体三羧酸循环停止D.线粒体能利用氧,但不能生成ATPE.线粒体膜的钝化变性19.DNA复制时,模板序列5′—TAGA—3′,则将合成下列哪种互补结构( E )A.5′—TGTA—3′B.5′—ATCA—3′C.5′—UCUA—3′D.5′—GCGA—3′E.5′—TCTA—3′20.关于酮体的叙述,哪项是正确的?( C )A.酮体是肝内脂肪酸大量分解产生的异常中间产物,可造成酮症酸中毒B.各组织细胞均可利用乙酰CoA合成酮体,但以肝内合成为主C.酮体只能在肝内生成,肝外氧化D.合成酮体的关键酶是HMG CoA还原酶21.糖类、脂类、氨基酸氧化分解时,进入三羧酸循环的主要物质是:(C )A.丙酮酸B.α-磷酸甘油C.乙酰-CoA D.草酰乙酸E.α-酮戊二酸22.人体活动主要的直接供能物质是:( E )A.葡萄糖B.脂肪酸C.磷酸肌酸D.GTP E.ATP23.各种细胞色素在呼吸链中传递电子的顺序是:(E )A.a→a3→b→c1→c→1/2O2 B.b→a→a3→c1→c→1/2 O2C.c1→c→b→a→a3→1/2 O2 D.c→c1→aa3→b→1/2 O2 E.b→c1→c→aa3→1/2 O224.下列关于DNA复制的叙述,哪一项是错误的?(B )A.半保留复制B.两条子链均连续合成C.合成方向5′→3′D.以四种dNTP为原料E.有DNA连接酶参加25.冈崎片段是指:(C )A.DNA模板上的DNA片段B.引物酶催化合成的RNA片段C.随从链上合成的DNA片段D.前导链上合成的DNA片段E.由DNA连接酶合成的DNA二、填空题(每空1分,共30分)1.脂肪酸的合成在(胞液)中进行,合成原料中碳源是乙酰(CoA),并以(丙二酸单酰CoA)形式参与合成;供氢体是(NADPH+H+),它主要来(磷酸戊糖途径)。
第二章蛋白质的结构与功能一、名词解释1.生物化学:生物化学是研究生物体的化学组成以及生物体内发生的各种化学变化的学科2.肽键:一个氨基酸的α–羧基与另一个氨基酸的α–氨基脱水缩合而成的酰胺键(–CO–NH–)称为肽键3.蛋白质的等电点:当蛋白质溶液处于某一PH时,蛋白质分子解离成阴阳离子的趋势相等,净电荷为零,呈兼性离子状态,此时溶液的PH称为该蛋白质的等电点4.蛋白质的一级结构:蛋白质分子中氨基酸的排列顺序称为蛋白质的一级结构5.二级结构:蛋白质的二级结构是指多肽链中主链原子的局部空间排布,不涉及侧链原子的构象6.亚基:四级结构中每一条具有独立三级结构的多肽链称为亚基(本章考的最多的名词解释)二、问答1.蛋白质的基本组成单位是什么?其结构特点是什么?基本组成单位:氨基酸结构特点:组成蛋白质的20种氨基酸都属于α–氨基酸(脯氨酸除外)组成蛋白质的20种氨基酸都属于L–氨基酸(甘氨酸除外)2.什么是蛋白质的变性?在某些物理或化学因素作用下,蛋白质分子中的次级键断,特定的空间结构被破坏,从而导致蛋白质理化性质改变和生物学活性丧失的现象,称为蛋白质的变性3.什么是蛋白质的二级结构?它主要有哪几种?维持二级结构稳定的化学键是什么?蛋白质的二级结构是指多肽链中主链原子的局部空间排布,不涉及侧链原子的构象种类:α–螺旋、β–折叠、β–转角、无规卷曲维持蛋白质二级结构稳定的化学键是氢键重点:蛋白质的基本组成单位:氨基酸氨基酸的结构通式维持蛋白质一级结构稳定的是肽键二级结构稳定的化学键是氢键三级结构稳定的是疏水键α–螺旋是蛋白质中最常见最典型含量最丰富的二级结构形式由一条多肽链构成的蛋白质,只有具有三级结构才能发挥生物活性。
如果蛋白质只由一条多肽链构成,则三级结构为其最高级结构只有完整的四级结构才具有生物学功能,亚基单独存在一般不具有生物学功能胰岛素虽然由两条多肽链组成,但肽链间通过共价键(二硫键)相连,这种结构不属于四级结构蛋白质的变构现象例子:老年痴呆症、舞蹈病、疯牛病蛋白质分子表面的水化膜和同种电荷是维持蛋白质亲水胶体稳定的两个因素(填空题)凝固的前提是发生变性,凝固的蛋白质一定发生变性加热使蛋白质变性并凝聚成块状称为凝固第三章核酸的结构与功能一、名词解释1.核苷酸:核苷分子中戊糖的自由羟基与磷酸通过磷酸酯键连接而形成的化合物。
促红细胞生成素与肥胖作者:温利文王庆志来源:《科技视界》2018年第06期【摘要】促红细胞生成素(Erythropoietin ,EPO)是一种分子量为30.4kDa的肾源生长因子,其作用在于控制细胞增殖、免疫调控、代谢平衡、血管功能以及细胞保护。
EPO被用于研究多种疾病的治疗,其中对于代谢疾病尤其是肥胖治疗的研究是近年来研究的热点。
肥胖发病率的高发是目前世界性的流行病,其发病可导致残疾甚至死亡的产生。
除了治疗贫血,EPO能够改善肥胖病人的心血管功能并减少疲劳、改善认知功能,同时也能调控细胞能量代谢、组织修复再生、凋亡、自噬等。
【关键词】促红细胞生成素;肥胖中图分类号: R589.2 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2018)06-0084-002【Abstract】Erythropoietin (EPO) is a 30.4 kDa kidney-derived growth factor . Its role is to control cell proliferation, immune regulation, metabolic balance, vascular function, and cell protection. In recent yearsEPO is used to the treatment of various diseases, and be researched as treatment of metabolic diseases, especially obesity treatment. The high incidence of obesity is currently a worldwide epidemic, and its onset can lead to disability or even death. In addition to the treatment of anemia, EPO can improve cardiovascular function in obese patients and reduce fatigue, improve cognitive function, but also can regulate cell energy metabolism, tissue repair regeneration, apoptosis, autophagy.【Key words】Erythropoietin;Obesity1 EPO的结构及生物学功能EPO位于7号染色体,是基因组DNA5.4 kb的单拷贝。
生物化学习题集(附答案)生物化学习题集一、名词解释2、蛋白质的二级结构:蛋白质的二级结构主要是指蛋白质多肽链本身的折叠和盘绕方式。
包括α-螺旋、β-折叠、β-转角和自由回转等结构。
3、蛋白质的变性作用:天然蛋白质因受物理的或化学的因素影响,其分子内部原有的高度规律性结构发生变化,致使蛋白质的理化性质和生物学性质都有所改变,但并不导致蛋白质一级结构的破坏,这种现象称变性作用6、核酸的变性:核酸变性指双螺旋区氢键断裂,空间结构破坏,形成单链无规线团状态的过程。
变性只涉及次级键的变化。
7、增色效应:核酸变性后,260nm处紫外吸收值明显增加的现象,称增色效应。
8、减色效应:核酸复性后,260nm处紫外吸收值明显减少的现象,称减色效应。
9、解链温度:核酸变性时,紫外吸收的增加量达最大增量一半时的温度值称熔解温度(Tm)。
11、酶的活性部位:活性部位(或称活性中心)是指酶分子中直接和底物结合,并和酶催化作用直接有关的部位。
14、同工酶:具有不同分子形式但却催化相同的化学反应的一组酶称为同工酶。
17、别构酶:生物体内有许多酶也具有类似血红蛋白那样的别构现象。
这种酶称为别构酶。
18、辅酶:是酶的辅助因子中的一类,其化学本质是小分子有机化合物,与酶蛋白结合得相对较松,用透析法可以除去,其作用是作为电子、原子或某些基团的载体参与并促进反应。
20、酶原的激活:某些酶,特别是一些与消化作用有关的酶,在最初合成和分泌时,没有催化活性。
这种没有活性的酶的前体称为酶原。
21、生物氧化:有机物质在生物体细胞内的氧化称为生物氧化。
22、呼吸链:代谢物上的氢原子被脱氢酶激活脱落后,经过一系列的传递体,最后传递给被激活的氧分子,而生成水的全部体系称呼吸链。
23、P/O比值: P/O比值是指每消耗一摩尔氧原子所消耗无机磷酸的摩尔数。
24、底物水平磷酸化作用:底物水平磷酸化是在被氧化的底物上发生磷酸化作用。
即底物被氧化的过程中,形成了某些高能磷酸化合物的中间产物,通过酶的作用可使ADP生成ATP。
摘要:[目的] 研究丹红注射液(DHI )对缺氧/复氧(H/R )损伤心肌细胞线粒体功能的调节作用机制。
[方法]建立原代心肌细胞H/R 损伤模型。
四甲基噻唑蓝(MTT )法检测磷脂酰肌醇-3-羟激酶(PI3K )和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK )/细胞外信号调节激酶(ERK )/MAPK 激酶(MEK )抑制剂LY294002与PD98059干预后,DHI 对H/R 损伤心肌细胞存活的影响。
采用荧光探针Rh123检测DHI 对H/R 损伤心肌细胞线粒体膜电位(Δφm )的影响。
蛋白免疫印迹(Western blot )法检测LY294002和PD98059干预后DHI 对H/R 损伤的心肌细胞PI3K 及MEK 下游丝氨酸/苏氨酸激酶(Akt )和ERK1/2蛋白表达及活性水平的影响。
应用海马生物能量检测仪测定正常与H/R 损伤条件下DHI对线粒体能量代谢的影响。
[结果]DHI 能够明显逆转H/R 引起的细胞活力和线粒体膜电位下降。
阻断剂LY294002和PD98059干预后,DHI 对心肌细胞活力和线粒体膜电位的改善作用明显减弱。
DHI 能够显著增加H/R 损伤的心肌细胞Akt 和ERK 蛋白磷酸化水平,且这种促进作用能够被抑制剂LY294002和PD98059抑制。
常氧条件下,DHI 不影响心肌细胞线粒体能量代谢。
H/R 条件下,DHI 能够显著抑制心肌细胞线粒体基础耗氧率与最大耗氧率下降,增加线粒体能量储备能力。
[结论]DHI 能够激活Akt 和ERK1/2,抑制H/R 造成的线粒体能量代谢障碍,维持线粒体储备能力,缓解H/R 诱导的心肌细胞损伤。
关键词:丹红注射液;线粒体能量代谢;线粒体膜电位;缺氧复氧;Akt ;ERK1/2中图分类号:R285.5文献标志码:A文章编号:1673-9043(2020)05-0576-06丹红注射液通过改善线粒体功能障碍减轻缺氧/复氧诱导的心肌细胞损伤*陈烨1,段真珍1,杨冬梨1,李琳1,2,3,4,李玉红1,2,3,4(1.天津中医药大学,天津301617;2.天津中医药大学中医药研究院,天津301617;3.天津市中药药理学重点实验室,天津301617;4.方剂学教育部重点实验室,天津301617)*基金项目:天津市教委科研计划项目(2017KJ140)。
硒蛋白对氧化还原信号的调控作用李春燕;曹春霞【摘要】在生命过程中,机体通过特定的机制抑制以ROS为传感器和信号的还原氧造成的氧化损伤.Cys和Met的氧化修饰对蛋白质活性、结构、稳定性及亚细胞的定位均有深远影响.硒是人体不可缺少的微量元素,是红细胞抗氧化剂- GSH-Px 的重要成份,充足的硒可使GSH-Px有效地将H2O2转变为水.硒的大部分生物活性取决于硒蛋白的Sec.哺乳动物中最丰富的硒蛋白是GSH-Px,其以GSH减少为特征,从而清除H2O2和脂质H2O2,并抑制ROS信号的强度和持续时间.内质网中几个硒蛋白的明确生物活性尚未确定,比较明确的是它们参与蛋白二硫化物的形成和未折叠蛋白应答信号的调节.自然界分布最广的硒蛋白家族以高度保守的硫氧还蛋白类-硒蛋白W及其同源物为主.最近研究发现硒蛋白W和其他6个小的哺乳动物硫氧还蛋白类硒蛋白有助于H2O2信号转导至特定靶蛋白调控的二硫键.【期刊名称】《国外医学(医学地理分册)》【年(卷),期】2011(032)002【总页数】5页(P143-147)【关键词】硒;硒蛋白;氧化还原;信号【作者】李春燕;曹春霞【作者单位】西安交通大学医学院公卫系,陕西西安,710061;武警医学院部队健康教育教研室,天津,300162【正文语种】中文【中图分类】Q581尽管O2是一种强氧化剂,但在特定的体温下因其带有0.32 V的标准还原电位,参与反应速度一般很慢。
一旦第一电子被加合成超氧阴离子自由基(superoxide 氧的活性就会显著加强。
需氧细胞不断的遇到活性氧(reactive oxygenspecies,ROS),如过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)和有多种来源的羟自由基且有大量抗氧化剂抑制其反应。
氧化损伤即是因ROS修饰或抑制大部分半胱氨酸(cysteine,Cys)和蛋氨酸(methionine,Met)残基蛋白的功能,而作用于DNA和染色体,导致突变或双链断裂。
生物化学与分子生物学名词解释官方版第一章1.模体(motif):蛋白质分子中具有特定空间构象和特定功能的结构成分。
2.锌指结构(zinc finger):由蛋白质结构域围绕一个锌离子折叠形成的、保守的DNA结合蛋白模体。
3.纤连蛋白(fibronectin):一类细胞外粘连蛋白,可与其他细胞外基质组分、血纤维蛋白、整合蛋白家族的细胞表面受体结合,其功能是连接细胞与细胞外基质,参与损伤愈合。
4.结构域(domain):分子量较大的蛋白质常可折叠成多个结构较为紧密且稳定的区域,并各执行其功能,称为结构域。
5.亚基(subunit):组成具有四级结构的蛋白质的次级结构,每一条多肽链都有其完整的三级结构,称为亚基。
6.分子病(molecular disease):由于基因上DNA分子的缺陷,致使细胞内RNA及蛋白质合成出现异常,人体结构与功能随之发生变异的疾病。
7.蛋白质等电点(protein isoelectric point/pI):蛋白质静电荷为零时的溶液pH。
8.蛋白质变性(protein denaturation):多肽/蛋白质的特定空间构象的部分或完全,非折叠过程或形式。
9.电泳(electrophoresis):在电场作用下,带电溶液向正极或负极的移动。
经常用于蛋白质、核酸或其他带电颗粒混合物的分离。
10.层析(chromatography):利用物质分子在流动相与固定相之间分配比例不同,将不同物质分子的混合物分离的一种技术。
例如薄层层析、柱层析等。
第二章1.碱基堆积力(base stacking interaction):DNA分子的两条多聚核苷酸链在旋进过程中,相邻的两个碱基对平面会彼此重叠,由此产生的疏水作用力。
2.DNA变性(DNA denaturation):在某些理化因素(温度、pH、离子强度等)作用下,DNA双链的互补碱基之间的氢键断裂,使双螺旋结构松散,形成单链的构象,不涉及一级结构的改变。
SIRT3与细胞代谢及心血管疾病的相关性曹丽娟,刘昕訸,查晴,宋倩,杨克,刘艳【摘要】摘要:蛋白去乙酰化酶在细胞生理过程中发挥着极为重要的作用。
人蛋白去乙酰化酶包括HDACⅠ、HDACⅡ、HDACⅢ和HDACⅣ4个家族。
其中第Ⅲ类即Sir2(Silent information regulator 2)家族包括7个成员——SIRT1~ SIRT7,每个成员都具有不同的细胞定位,并且发挥不同的生物学功能。
作为主要定位于线粒体的组蛋白去乙酰化酶,SIRT3不仅调节细胞的能量代谢,并在细胞凋亡、肿瘤生长和一些疾病中发挥作用。
文章综述了SIRT3在细胞代谢中的生物学功能以及其在心血管疾病中的研究进展。
【期刊名称】遗传【年(卷),期】2015(000)002【总页数】10【关键词】SIRT3;组蛋白去乙酰化酶;细胞代谢;心血管疾病蛋白质乙酰化/去乙酰化是一种非常重要的翻译后修饰,也是调节酶活性以适应细胞代谢和能量改变的一个重要方式。
在酵母(Saccharomyces cerevisiae Meyen ex Hansen)中,蛋白去乙酰化酶分为Rpd3(Reduced potassium dependency 3)、Hda1(Histone deacetylase 1)和Sir2(Silent information regulator 2)共3个家族,根据对酵母种系发育中组蛋白去乙酰化酶(Histone deacetylases, HDACs)结构的同源性分析[1],真核生物HDACs可分为4类,即HDACⅠ~Ⅳ类[2]。
Ⅰ类HDACs包括HDAC1~3和HDAC8,与酵母Rpd3蛋白具有同源性,主要分布于细胞核中,并在各类组织细胞中广泛表达。
Ⅱ类HDACs分为Ⅱa和Ⅱb,与酵母Hda1蛋白同源,其中Ⅱa包括HDAC4、HDAC5、HDAC7和HDAC9,Ⅱb包括HDAC6和HDACl0。
Ⅱ类HDACs在细胞核和细胞质均有分布,主要在心脏、肺、骨骼肌中表达。
Sirtuins家族蛋白及其在糖脂代谢中的作用韦晓;汪奇峰;陈煜;杨雪;陈国芳;刘超【摘要】Caloric restriction can effectively improve glucolipid metabolic disorder, and sirtuins family proteins activated in this process are important molecules affecting the glycolipid metabolism. Sirtuins are NAD-dependent deacetylases, widespread in a variety of cells, and widely involved in the metabolisms of carbohydrates and lipids. Sirtuins regulate glycolipid metabolism to maintain the metabolic balance by affecting the expression and activity of AMP-activated protein kinase, peroxisome proliferator activated receptor γ coactivator 1α, and forkhead box protein O1. Therefore, increasing the expression of sirtuins can improve the glyeolipid metabolism disorder and reduce the risk of aging diseases.%热量限制可有效改善糖脂代谢紊乱,此过程被激活的Sirtuins家族蛋白是影响糖脂代谢的重要分子.Sirtuins家族蛋白是一种烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖的去乙酰化酶,普遍存在于各种细胞中,广泛参与了糖类和脂类的代谢,通过影响AMP活化的蛋白激酶、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α、叉头蛋白转录因子O1等蛋白的表达和活性影响糖脂类代谢,维持体内的代谢平衡.因此,通过增加Sirtuins家族蛋白的表达,可以改善糖脂代谢紊乱,降低患衰老性疾病的风险.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2019(025)005【总页数】5页(P845-849)【关键词】Sirtuins;糖代谢;脂代谢;糖脂代谢紊乱【作者】韦晓;汪奇峰;陈煜;杨雪;陈国芳;刘超【作者单位】南京中医药大学附属中西医结合医院内分泌科, 江苏省中医药研究院瘿病证治重点研究室, 南京 210028;南京中医药大学附属中西医结合医院内分泌科, 江苏省中医药研究院瘿病证治重点研究室, 南京 210028;南京中医药大学附属中西医结合医院内分泌科, 江苏省中医药研究院瘿病证治重点研究室, 南京 210028;南京中医药大学附属中西医结合医院内分泌科, 江苏省中医药研究院瘿病证治重点研究室, 南京 210028;南京中医药大学附属中西医结合医院内分泌科, 江苏省中医药研究院瘿病证治重点研究室, 南京 210028;南京中医药大学附属中西医结合医院内分泌科, 江苏省中医药研究院瘿病证治重点研究室, 南京 210028【正文语种】中文【中图分类】R589随着现代医学的发展,人类的寿命正在延长,但寿命延长也会导致很多疾病如心血管疾病、糖尿病、阿尔茨海默病等患病率的增加,延缓衰老已成为生命科学研究的热点之一。
解偶联蛋白-2及缺氧诱导因子-1在肿瘤细胞中表达的意义戴纪刚1,汤兴平2,闵家新1,余祖滨1,张在永1(1.第三军医大学新桥医院胸外科,重庆400037;2.赤水市人民医院,贵州赤水564700)【提要】解偶联蛋白-2(uncoupling protein -2,UCP -2)是线粒体内膜上的一种蛋白,能降低线粒体膜电位,限制三磷酸腺苷(ATP )合成,参与转运丙酮酸,与能量代谢关系密切;同时,UCP -2能控制线粒体内活性氧簇(ROS )生成,与氧化应激、凋亡、肿瘤发生等过程也有密切联系。
恶性肿瘤由于组织增生过快造成局部组织严重缺氧,但处于缺氧状态的肿瘤细胞仍能不断增殖和浸润,主要原因之一是缺氧引起肿瘤细胞一些基因和蛋白的表达发生改变,其中既有UCP -2的参与。
有关研究结果证明,UCP -2在人结肠癌细胞中表达明显增加,且癌细胞的恶化程度与UCP -2的含量有正相关性。
【关键词】肿瘤细胞;缺氧;转录因子;膜转运蛋白质类;线粒体蛋白质类;解偶联蛋白-2;缺氧诱导因子-1文章编号:1009-5519(2012)14-2167-03中图法分类号:R730.1文献标识码:A课题资助:国家自然科学基金面上项目(81172238);重庆市自然科学基金资助项目(2009C195)。
解偶联蛋白(uncoupling proteins ,UCPs )是位于线粒体内膜上参与质子转运的一类蛋白家族,其可将呼吸链与三磷酸腺苷(adenosine triphosphate ,ATP )产生过程解偶联,能降低线粒体膜电位,限制ATP 合成,参与转运丙酮酸,导致能量以热的形式消耗掉,从而调控机体能量代谢[1],与能量代谢关系密切。
早在1977年,在褐色脂肪细胞线粒体内膜上发现这种质子转运蛋白。
当它被激活时,可产生质子的渗漏,使氧化磷酸化解偶联,ATP 合成降低,使产能转化为产热作用。
此现象表明耗氧和二磷酸腺苷(ADP )磷酸化之间并不是完全偶联的,该质子转运蛋白被称为UCPs [2]。
目前,UCPs 家族主要分为5个亚型,各亚型在结构上有相互关联性,但组织分布不同。
最初发现的UCP1只在棕色脂肪中表达,介导机体的产热反应,从而调控体温和机体能量代谢,在肥胖、糖尿病等代谢性疾病中发挥重要作用[3]。
该蛋白家族的另一成员UCP2表达广泛,其主要生理功能与UCP1相差甚远,在产热和体温调控中的作用有限,更主要的是通过介导“质子漏”,降低线粒体内膜的质子梯度,从而减少活性氧簇(reactive oxygen species ,ROS )的产生和减轻氧化应激(oxidative stress )反应[4]。
UCP2分布广泛,在多种组织如棕色脂肪组织、心、肺、肾和淋巴细胞等均有表达[5]。
现已发现其与多种疾病密切相关,包括代谢综合征、糖尿病、高血压、心血管疾病以及肿瘤等[6]。
而UCP2在肿瘤中的具体调控作用及其分子机制尚不清楚,本文就UCP2的基本生理功能及其在肿瘤中的病理生理调控作用进行综述[7]。
1UCP2的表达分布和活性调控人UCP2基因位于第11号染色体,其基因在1997年被首次克隆,随后啮齿类动物的UCP2基因也被相继克隆[2]。
各物种之间的UCP2基因序列一般是高度保守的,大鼠UCP2氨基酸序列与小鼠序列有99%一致,而与人UCP2氨基酸序列的一致性也高达95%[8],可见UCP2在机体生命活动中的重要性。
UCP2蛋白氨基酸序列与UCP1的一致性约为58%,而这也是两者生理功能有所偏重的结构基础。
UCP2是UCPs 蛋白家族中分布最广泛的蛋白,在心脏、肾脏、肌肉、白色脂肪组织、肝脏、胰岛、脾、胃、肺及胸腺中都有相对高水平的表达[5,8-9]。
目前UCP2的基因表达和蛋白活性的调控机制尚不明确。
现有的证据提示,机体代谢率、某些激素(如甲状腺激素),以及其他一些生物活性分子(如脂多糖类、辅酶Q 和超氧阴离子等)都对UCP2基因转录、翻译和蛋白表达功能有不同程度的调控作用,且具有一定的组织特异性[10-11]。
各种类型的激素及其代谢产物对UCP2的调控作用提示其可能在机体物质和能量代谢中发挥着重要的作用,而UCP2在出生后不同时期的表达差异提示其可能还参与调控机体的生长发育[12]。
除此之外,多种生理和病理状态下UCP2的表达上调,如禁食、高脂饮食、糖尿病等状态的共同生化特征是超氧阴离子产生显著增加,这提示超氧阴离子有可能都是调控UCP2的表达和功能的重要分子[11,13-14]。
2UCP2基本生理功能和作用UCP2同UCPs 蛋白家族的其他蛋白一样,基本生理功能都是介导氧化磷酸化解偶联。
线粒体内膜上的电子传递链在氧化底物的同时将质子泵到线粒体内外膜间隙,从而形成跨内膜质子梯度,由此产生质子势能导致质子在通过ATP 合成酶回流到线粒体基质的同时驱动ATP 合成酶将ADP 转化成ATP [15]。
而UCP2可以提供一条质子回流基质的旁路途径而使其不产生ATP 。
与UCP1不同的地方在于,UCP2发挥解偶联的主要作用并不是导致产热,而是调控ROS ,尤其是超氧阴离子的产生。
2.1线粒体ATP 的产生UCP2通过解偶联导致线粒体ATP 产生减少,使能量以热能的形式消耗,而ATP 产量的减少可能会影响细胞的生理功能。
UCP2基因敲除小鼠胰岛细胞中,ATP/ADP 比值的升高可支持上述观点,且这一现象与胰岛素分泌增加相关[1]。
而与之不符的是大脑中UCP2的解偶联作用反而导致ATP/ADP 比值的升高,可能的解释是UCP2也有可能促进了脑细胞中线粒体密度的增加[12]。
2.2线粒体内钙离子摄取细胞内钙离子浓度的稳态是细胞生理活动的必要条件。
细胞内钙离子浓度受细胞膜上各种钙离子通道和细胞内钙库的精确调控。
线粒体是重要的细胞内钙库,其对胞内钙离子浓度的调控依赖于线粒体内膜的电势[16]。
UCP2可以通过解偶联降低线粒体内膜电势,从而影响线粒体对钙离子的摄取[5]。
但UCP2的这种作用对肿瘤细胞调控中的作用机制尚不清楚。
2.3线粒体超氧阴离子的产生超氧阴离子及其他自由基都是电子流经线粒体呼吸链时的副产物。
正常细胞产生的超氧阴离子可被线粒体中的锰超氧化物歧化酶(manganese superoxide dis -mutase ,MnSOD )和存在于胞浆中的铜锌超氧化物歧化酶(copper -zinc superoxide dismutase ,Cu/Zn -SOD )转化为过氧化氢。
过量产生·综述与讲座·的超氧阴离子可与一氧化氮(nitric oxide,NO)结合生成过氧亚硝酸盐,一方面降低了具有诸多心血管保护作用的NO的生物利用度,另一方面过氧亚硝酸盐可导致组织蛋白的脂质过氧化和酪氨酸残基的硝化,并损害蛋白功能[17]。
过氧化氢可在超氧阴离子的作用下转化为羟自由基,同样可导致脂质过氧化。
由此可见,过量的超氧阴离子和过氧化氢均可损害细胞功能,并可导致细胞死亡。
正常细胞中二者的量受SOD、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化酶和谷胱甘肽还原酶的调控。
线粒体内膜电势是超氧阴离子产生的主要因素。
膜电位电势升高,即跨线粒体内膜质子电化学梯度升高,导致呼吸链不能再将质子泵入内外膜间隙,呼吸链氧化功能减慢或停止,中间产物处于还原状态的时间延长,这样就增加了这些活性中间体中电子逃逸的机会,被氧捕获后还原氧的同时导致超氧阴离子产生增加[18]。
而UCP2可通过降低线粒体膜势能,从而减少超氧阴离子的产生。
已有证据显示,敲除UCP2可增加单核细胞中自由基的生成。
在ob/ob小鼠中同时存在UCP2下调和超氧阴离子产生的增加[19]。
而过表达UCP2则可降低过氧化氢和超氧阴离子的产生。
UCP2减少ROS产生的作用可能是肿瘤细胞中抗凋亡作用的功能基础。
2.4微环境内的产热作用存在于棕色脂肪组织中的UCP1的主要作用是维持核心体温。
而并没有证据表明UCP2有调控核心体温的作用。
有关研究结果表明UCP2在大脑神经元突触微环境中具有生热作用。
且寒冷刺激可增加脊髓组织中UCP2的表达[12]。
这可能是UCP2神经保护作用的功能基础,而UCP2在微环境的产热作用机制还有待进一步探讨。
3UCP2在肿瘤细胞中的作用线粒体有人体的能量库之称,人体中80%的能量由线粒体生成。
近年来研究发现,肿瘤细胞通过重建能量代谢模式适应恶劣的微环境,例如营养供求障碍、缺氧、氧化应激压力等,癌细胞线粒体参与这一复杂的适应过程并在分子、生化、代谢和遗传水平上明显区别于正常细胞,德国生化和生理学家Warburg最早涉足肿瘤细胞的葡萄糖代谢以及相关酶学的研究,由于观察到肿瘤细胞比正常细胞需要较少的氧和较多葡萄糖而获得1931年诺贝尔生理医学奖[20]。
其论文的基本理论是恶性肿瘤源于细胞能量代谢的缺陷(线粒体缺陷),肿瘤细胞利用葡萄糖作为能源,糖酵解增加,产生大量乳酸产物[21-22]。
不管氧含量多少,肿瘤细胞葡萄糖的摄取和糖酵解维持在一个较高水平即Warburg效应[23]。
恶性肿瘤由于组织增生过快造成局部组织严重缺氧,但处于缺氧状态的肿瘤细胞仍能不断增殖和浸润,主要原因之一是缺氧引起肿瘤细胞的一些基因和蛋白的表达发生改变,其中即有UCP2的参与[24]。
最近有关研究结果表明,UCP2在人结肠癌细胞中明显增加,并且癌细胞的恶化程度与UCP2的含量有正相关性[25]。
强大的低氧耐受率是人实体性肿瘤发生过程中由于血管生成相对不足导致的缺氧状态下获得生存的必要条件,对缺氧条件的适应是肿瘤进一步发展的关键一步,其中起枢纽作用的是转录因子缺氧诱导因子-1α(HIF-1α),HIF-1α是目前所发现的介导细胞低氧反应最关键的核转录因子。
而有证据表明UCP2也可能在肿瘤发生发展过程中发挥重要的作用[24]。
UCPs作为线粒体内膜质子转运蛋白,通过解偶联作用可以降低膜电势,形成质子漏,使得UCPs具有不同于其他蛋白的作用,UCP2的主要生理作用有,调节ATP产生热量,抑制ROS生成,减少自由基的生成,巨噬细胞免疫应激反应,影响细胞凋亡等。
鉴于UCP2在体内分布的广泛性及重要作用,近年来对其在肿瘤发生中可能起的作用备受关注[26-27]。
在国外的一项对人结肠癌的研究中,UCP2的表达量明显增加,在手术切除的结肠癌样本中UCP2mRNA及蛋白水平是癌旁组织的3~4倍[25]。
类似的结果也在其他一些研究中得到证实,UCP2在正常的肝脏组织中低表达,而在肝细胞癌和胆管细胞癌中高表达[28]。
有学者推测这类肿瘤有共同的特点可能是线粒体增生,可以补偿较低的ATP生成率,也就是补偿Warburg效应。
很显然,这些描述性研究并不能提供足够的证据证明肿瘤发生与UCP2的因果关系。