硫氧还蛋白、硫氧还蛋白相互作用蛋白与消化系疾病的关系

硫氧还蛋白系统是一类具有氧化还原活性的小分子蛋白系统,由硫氧还蛋白(TRX)、还原型辅酶Ⅱ(NADPH)和硫氧还蛋白还原酶(TRX-R)3部分组成,具有调节细胞氧化还原状态、对抗氧化应激、激活转录因子促进细胞生长以及抑制细胞凋亡等作用.硫氧还蛋白相互作用蛋白\硫氧还蛋白结合蛋白2\维生素D3上调蛋白1(TXNIP\TBP-2\VDUP-1)属于硫氧还蛋白结合蛋白的家族成员,通过抑制硫氧还蛋白系统的功能而发挥介导氧化应激、抑制细胞增殖及诱导细胞凋亡等作用,是TRX的负性调节因子.氧化应激与细胞凋亡参与了许多消化系疾病的发生发展.TRX与TXNIP作为氧化应激相关因子,可能在消化性疾病中发挥一定的作用.本文就TRX及TXNIP的结构特点、生物学功能以及与消化系疾病的关系等方面作一综述.     

硫氧还蛋白结合蛋白-2与肿瘤的关系

尽管目前研究肿瘤的报导很多,肿瘤发病的分子机制仍不清楚.硫氧还蛋白结合蛋白-2(TRX-binding protein-2,TBP-2)又被称为维生素D3上调蛋白1(Vitamin D3 up-regulated protein1,VDUP1)或硫氧还蛋白相互作用蛋白(Thioredoxin-interacting protein,Txnip),它与硫氧还蛋白(thioredoxin,TRX)的活性部位结合,抑制其活性,除了参与多种氧化应激反应,还具有多种生物学功能.最近的研究显示:TBP-2与肿瘤密切相关,有些肿瘤组织中,TBP-2表达降低或缺失.TBP-2表达增高时,细胞周期停滞,肿瘤细胞繁殖受到抑制.因此,它已成为近年肿瘤研究的重要靶点.     

硫氧还蛋白和硫氧还蛋白相互作用蛋白与糖尿病及其并发症关系的研究进展

硫氧还蛋白系统是由硫氧还蛋白、NADPH和硫氧还蛋白还原酶三部分组成的氧化还原敏感的多功能小分子蛋白系统。硫氧还蛋白系统在细胞内外行使着多种功能,如调节细胞氧化还原状态以对抗氧化应激,激活转录因子如NF-κB和AP-1促生长,以及与ASK-1作用抑制细胞凋亡等。硫氧还蛋白相互作用蛋白\硫氧还蛋白结合蛋白2\维生素D3上调蛋白1为硫氧还蛋白结合蛋白之一,是硫氧还蛋白功能和表达的一种负性调节因子,通过抑制硫氧还蛋白系统功能而发挥介导氧化应激、诱导细胞凋亡及对抗细胞增殖等作用。高糖可以通过相互作用蛋白启动子上的CREs(碳水化合物反应元件)刺激硫氧还蛋白相互作用蛋白的产生而抑制硫氧还蛋白,进而促进氧化应激,损伤胰岛B细胞;诱导B细胞凋亡增加,促进糖尿病及其并发症的发生。因此,硫氧还蛋白相互作用蛋白或许在糖毒性和B细胞凋亡、糖尿病及其并发症之间起着重要作用。     

硫氧还蛋白系统在骨质疏松症中的作用

越来越多的研究表明氧化应激与骨质疏松症的发生密切相关,而硫氧还蛋白(Trx)系统其中一个重要作用就是参与调节细胞氧化还原状态以对抗氧化应激,其是由Trx、硫氧还蛋白还原酶(TrxR)和还原型辅酶Ⅱ(NADPH)以及硫氧还蛋白相互作用蛋白(TXNIP)组成的多功能小分子蛋白系统,因此在骨质疏松症的发生发展中扮有重要角色。本文综述了硫氧还蛋白系统和骨质疏松症之间的联系。     

硫氧还蛋白与癌症相关蛋白的关系

<正>癌症发病机制十分复杂,与许多基因有关,这些基因在癌症的发生、发展及转移过程中起着不同的作用,最终赋予了癌细胞两大基本的特征:细胞周期失去调控使得癌细胞无限增殖;癌细胞具有浸润性和扩散性。硫氧还蛋白(TRX)是氧化还原调节蛋白,在多种癌组织中表达增高,与癌症发生有着密切关系,具有调节多种癌症相关蛋白作用。本文综述了硫氧还蛋白与癌症相关蛋白的研究进展。见图1。     

硫氧还蛋白生物活性及其与人类疾病的关系

硫氧还蛋白(thioredoxin，Trx)、硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase，TR)和还原型辅酶Ⅱ(NADPH)一起构成硫氧还蛋白系统(Trx系统)。这是一个广泛分布的NADPH依赖性二硫化物还原酶系统。Trx在TR的作用下可以从氧化型转变为还原型，还原型的Trx可以催化许多有二硫键暴露的蛋白质的还原反应。研究发现Trx除了基本的氧化还原调节功能，还有许多其他生物学活性，因而其与人类疾病的关系日益受到人们的重视。     

细胞外硫氧还蛋白的作用

硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)是具有多种生物学功能的一种小分子蛋白质.它和硫氧还蛋白还原酶及NADPH组成硫氧还蛋白系统,具有抗氧化、促细胞生长、抗细胞凋亡和调节转录因子活性作用.近年研究发现,Trx可以分泌到细胞外,而胞外Trx与许多疾病有关.胞外Trx抑制中性粒细胞到炎症反应部位,抑制促炎因子的表达释放.因此,胞外Trx即可作为一些疾病的标志,同时又具有重要的免疫调节作用.     

人硫氧还蛋白真核载体的构建及表达

目的构建人硫氧还蛋白基因的重组真核表达载体。方法人硫氧还蛋白的cDNA克隆至pGEM-TEasy载体,经DNA测序证明后,将其克隆至真核表达载体pShttle构建重组pShttle-hTRX,pShttle-hTRX转染Hela细胞系进行瞬时表达,通过Westernblot、免疫组化、活性测定、酶切、PCR扩增等方法证实构建载体的正确性。结果构建携带人硫氧还蛋白基因的真核表达载体pShttle-hTRX,转染HeLa细胞后可检测到hTRX的转录和表达。结论正确构建了携带人硫氧还蛋白基因的真核表达载体,本结果可用于探讨硫氧还蛋白的生物学作用。     

硫氧还蛋白及其在寄生虫的研究进展北大核心CSCD

硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)是一类广泛存在于原核与真核生物体内的氧化还原调节蛋白,与硫氧还蛋白还原酶,NADPH等共同组成硫氧还蛋白系统,参与调节机体抗氧化、抗凋亡等生物学过程。由于Trx系统可以清除寄生虫虫体自身和宿主免疫细胞产生的的活性氧和活性氮,以减少其对虫体的损伤,因此寄生虫Trx的研究日益受到人们的关注。现对Trx的主要生物学功能及在寄生虫上的最新研究进展作一综述。     

硫氧还蛋白系统与高血压的研究进展

硫氧还蛋白系统是体内重要的氧化还原反应调节系统,除了能抑制氧化应激,还具有调节细胞生长、能量代谢以及信号转导等多种生物学功能。氧化应激是导致高血压病情进展的重要因素,维持机体正常的氧化还原状态对高血压的防治具有重要意义。最新研究表明硫氧还蛋白系统可以显著抑制高血压病程中的氧化应激,具有潜在的降血压和心脑血管保护效应。现对硫氧还蛋白系统与高血压的相关研究进展做一综述。     

应激对大鼠心肌线粒体型硫氧还蛋白还原酶表达的影响

目的探讨线粒体型硫氧还蛋白还原酶（mitochondrial thioredoxin reductase，TR2）在大鼠心肌抗氧化应激反应中的作用。方法将Wistar雄性大鼠分成非应激组和应激组，应激组大鼠在处死前一天在冰水浴中泳动5min，采用Northern blot和Western blot检测大鼠心肌线粒体型硫氧还蛋白还原酶和蛋白的表达。结果应激组大鼠心肌中线粒体型硫氧还蛋白还原酶基因和蛋白表达均高于非应激组。结论线粒体型硫氧还蛋白还原酶基因和蛋白表达的增加有利于大鼠心肌抗氧化损伤。     

应激对大鼠心肌硫氧还蛋白还原酶表达的影响

目的 探讨硫氧还蛋白还原酶在大鼠心肌抗氧化应激反应中的作用。方法 将Wistar大鼠冰泳5min，采用Northern blot和Western blot检测大鼠冰泳前后心肌硫氧还蛋白还原酶的表达情况。结果 应激后大鼠心肌中硫氧还蛋白还原酶的基因和蛋白表达均增加。结论 硫氧还蛋白还原酶增加有利于大鼠心肌对应激损伤的预防与修复。     

过氧化氢对PC12细胞中硫氧还蛋白和APE/Ref-1基因表达的影响

目的观察过氧化氢(H2O2)对硫氧还蛋白和APE/Ref-1基因表达的影响,探讨H2O2预处理对神经细胞具有适应性保护的分子机制。方法以PC12细胞作为神经细胞模型,以200和400μmol/L浓度的H2O2处理PC12细胞,用MTT法检测细胞的损伤程度,以Western blot方法测定硫氧还蛋白和APE/Ref-1表达水平。结果200μmol/LH2O2促进PC12细胞的硫氧还蛋白和APE/Ref-1表达,400μmol/LH2O2也促进PC12细胞的APE/Ref-1表达,但使PC12细胞的硫氧还蛋白表达显著降低。结论促进硫氧还蛋白和APE/Ref-1表达可能是低浓度H2O2预处理对神经细胞具有适应性保护的分子机制。     

硫氧还蛋白对缺血再灌注保护机制研究进展

硫氧还蛋白与缺血再灌注相互作用:心肌缺血再灌注下调硫氧还蛋白表达并抑制其活性.硫氧还蛋白在细胞质、线粒体、细胞核及细胞外作用,平衡氧化还原状态、抗凋亡、抗炎、保护心肌细胞.     

硫氧还蛋白与肝脏疾病

硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)是一种低分子质量、进化上高度保守的有还原双硫键活力的蛋白质,主要功能是调节细胞胞内氧化还原平衡,参与氧应激诱导的细胞凋亡,并与肿瘤的发生密切相关.Trx与脂肪性肝病、病毒性肝炎、肝纤维化、肝硬化、肝癌等的发生发展及预后密切相关,此文综述Trx与肝脏疾病的关系.     

人重组硫氧还蛋白对大鼠心肌缺血再灌注梗塞范围和心肌凋亡的影响

目的：探讨人重组人硫氧还蛋白对大鼠心肌缺血再灌注后心肌梗塞范围和心肌细胞凋亡的影响。方法：成年Wister大鼠被随机分为3组;I组：假手术组（8只）,Ⅱ组：缺血再灌注组（7只）,Ⅲ组：人重组硫氧还蛋白保护组（6只）。Ⅱ、Ⅲ组分别在结扎左室前降支30min后再灌注120min．Ⅲ组再灌注后立即静脉注人重组硫氧还蛋白。观察再灌注后心肌梗塞范围和心肌细胞凋亡以及凋亡相关基因的表达。结果：人重组硫氧还蛋白显著降低了再灌注后心肌梗塞范围和心肌细胞凋亡数量（P均〈0．01）,并上调凋亡相关基因bcl-2的表达（P〈0．05）。结论：人重组硫氧还蛋白对心肌缺血再灌注具有保护作用,其抑制凋亡的作用可能是通过上调bcl-2基因表达来发挥的。     

普罗布考对2型糖尿病大鼠肾脏硫氧还蛋白系统表达的影响

目的 观察硫氧还蛋白系统在2型糖尿病大鼠肾脏组织的表达及早期普罗布考干预对硫氧还蛋白系统表达的影响.方法 将30只雄性SD大鼠分为正常对照组(C组)、糖尿病组(D组)、糖尿病普罗布考治疗组(P组),普罗布考干预8周后,通过免疫组化、RT-PCR、Western免疫印迹技术观察普罗布考对硫氧还蛋白(Thioredoxin,Trx)及硫氧还蛋白相互作用蛋白(Thioredoxin-interacting protein,Txnip)表达的影响,并检测各组大鼠空腹血糖(FPG)、胰岛素、肾功能、丙二醛、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)的含量.结果 P组与C组比较,Trx表达明显降低(0.162±0.008对0.239±0.006,P＜0.05),Txnip表达明显升高(0.159±0.003对0.091±0.016,P＜0.05).P组与D组比较,Trx表达升高(0.162±0.008对0.108±0.013,P＜0.05),Txnip表达降低(0.159±0.003对0.236±0.009,P＜0.05).与C组比较,D组大鼠氧化应激指标升高、肾功能受损、抗氧化酶降低,而P组大鼠上述指标(除FPG外)有所改善(P＜0.05).结论 普罗布考通过部分恢复Trx功能,降低Txnip表达,减少氧化应激,发挥对2型糖尿病大鼠肾脏组织的保护作用.

Abstract：

Objective To observe the expression of thioredoxin (Trx) and thioredoxin-interacting protein (Txnip) in the kidney of type 2 diabetic rats induced by streptozotocin and the effect of probucol treatment on thioredoxin system. Methods Thirty male SD rats were divided into control group( C, n = 10), diabetes group ( D, n =10), and probucol treated diabetic group ( P, n = 10). After eight weeks of probucol treatment, the expressions of Trx and Txnip in the kidney of three groups were measured by RT-PCR, Western blot, and immunohistochemistry. Body weight,24 h microalbuminuria( ALB), fasting plasma glucose( FPG), fasting insulin( HNS), blood urea nitrogen (BUN), creatinine (Cr), malondialdehyde ( MDA ), superoxide dismutase ( SOD ), and catalase (CAT) were determined. Results Compared with group C, Trx was markedly decreased in group P (0. 162 ±0. 008 vs 0. 239 ±0. 006, P＜0.05 ), while Txnip was significantly increased (0. 159±0.003 vs 0. 091 ±0.016, P＜0.05 ). Trx in group P was increased as compared with group D (0. 162 ±0. 008 vs 0. 108 ± 0. 013, P ＜ 0. 05 ), while Txnip was lowered (0. 159±0.003 vs 0. 236±0.009 ,P＜0.05 ). FPG, 24 h ALB, BUN, Cr,and MDA levels in group D were markedly increased as compared with group C (P＜0. 05), while the activity of SOD, CAT, and FINS levels were decreased apparently (P＜0.05). The above markers except for FPG in group P were ameliorated (P＜0. 05 ).Conclusions Probucol attenuated oxidative stress by means of partially restoring Trx function and reducing Txnip expression, and thus played a major role in renoprotection of type 2 diabetic nephropathy.     

硫氧还蛋白与肝脏疾病

硫氧还蛋白（thioredoxin,Trx）是一种低分子质量、进化上高度保守的有还原双硫键活力的蛋白质,主要功能是调节细胞胞内氧化还原平衡,参与氧应激诱导的细胞凋亡,并与肿瘤的发生密切相关。Trx与脂肪性肝病、病毒性肝炎、肝纤维化、肝硬化、肝癌等的发生发展及预后密切相关,此文综述Trx与肝脏疾病的关系。     

日本血吸虫硫氧还蛋白谷胱甘肽还原酶的表达及特性分析

目的制备具有生物活性的重组日本血吸虫硫氧还蛋白谷胱甘肽还原酶（SjTGR）硒蛋白。方法采用PCR法,在SjTGR基因开放阅读框的末端融合大肠埃希菌（E.coli）硒蛋白转译的硒代半胱氨酸插入序列以构建一个嵌合基因,将此嵌合基因亚克隆到表达载体pET-41a中形成重组表达质粒SjTGR-pET-41a。将重组表达质粒SjTGR-pET-41a和质粒pSUABC共转化到E.coliBL21中,用异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷（IPTG）诱导表达SjTGR蛋白。用阿糖胞苷-2＇,5＇-二磷酸琼脂糖凝胶通过亲和层析从表达产物中纯化重组SjTGR蛋白。以重组SjTGR免疫小鼠制备TGR多克隆血清,免疫印迹试验分析日本血吸虫体内是否存在天然TGR。采用生物化学方法分析重组SjTGR硫氧还蛋白还原酶、谷胱甘肽还原酶、谷氧还蛋白的酶活性。结果含有E.coli硒代半胱氨酸插入序列的SjTGR嵌合基因构建成功。含SjTGR基因的重组质粒SjTGR-pET-41a的转化子细菌在静止生长期经IPTG诱导,24℃培养24h可表达出可溶性SjTGR蛋白,质粒pSUABC表达产物可促进硒代半胱氨酸整合,增加硒蛋白的产量。免疫印迹试验结果显示,纯化重组SjTGR多克隆抗体可以识别血吸虫成虫体内天然的TGR。生化分析结果显示,SjTGR是一种具有硫氧还蛋白还原酶、谷胱甘肽还原酶、谷氧还蛋白活性的多功能酶。结论具有生物活性的SjTGR已被成功表达,为进一步研究其功能与应用价值奠定了基础。     

硫氧还蛋白对病毒性心肌炎小鼠心肌细胞保护的抗氧化机制

目的 探讨硫氧还蛋白保护病毒性心肌炎的抗氧化作用及其调节转录因子的作用.方法 选用Balb/C小鼠24只,随机分为3组:对照组、硫氧还蛋白(TRX)保护组、病毒感染组.病毒感染组、TRX保护组给予腹腔注射1000TCID50柯萨奇B3病毒(CVB3)0.1 ml,TRX保护组同时给予尾静脉注射rhTRX(2 mg/kg),而病毒感染组同时给予生理盐水作对照.14 d后处死动物,光镜下观察心肌病理形态学变化;用免疫组化法检测心肌组织NF-κB的含量,同时检测血清过氧化脂质(LPO) 含量及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性.结果 光镜下可见病毒感染组小鼠出现局灶性心肌坏死和炎细胞浸润,对照组和TRX保护组心肌细胞未见异常.病毒组小鼠血清中丙二醛(MDA)含量与对照组相比明显增高,差异有统计学意义(P<0.01),保护组与病毒组相比MDA 含量明显下降(P<0.01);血清GSH-Px活性与对照组比较明显下降(P<0.01),而TRX保护组与病毒组比较则明显升高(P<0.01).病毒组心肌组织中NF-κB的表达与对照组相比明显增高,而保护组心肌组织中NF-κB的表达与病毒组相比明显下降(P<0.01).结论 重组人硫氧还蛋白能够减轻心肌细胞的损伤,其机制与清除自由基、提高谷胱甘肽过氧化物酶活性以及调节转录因子的表达密切相关.