SUMO化修饰在病毒感染中的作用研究进展

Small ubiquitin-related modifier（SUMO）是一类重要的类泛素蛋白,其修饰过程与泛素类似,但功能不尽相同,SUMO通过对底物蛋白的修饰来调节蛋白间的相互作用、定位及稳定性等功能。近年来,包括一些病毒蛋白在内的大量底物蛋白陆续被发现,SUMO化作为一种重要的蛋白质翻译后修饰,在病毒对宿主细胞的感染中既可发挥促进病毒感染的作用,也可发挥抑病毒感染的作用。     

蛋白质SUMO化和泛素化修饰的关系

泛素化和SUMO化是蛋白质翻译后修饰的重要方式,广泛参与调节蛋白质功能和细胞生命活动各个环节.多聚泛素化降解蛋白质,而SUMO化主要调节蛋白质的相互作用和定位等.在不同情况下,SUMO化和泛素化既可协同调节蛋白质功能,也可相互拮抗. 最近研究发现,某些底物的SUMO化能够激活体内一类新发现的SUMO依赖的泛素连接酶,启动泛素-蛋白酶体途径降解底物, 导致蛋白质SUMO化和泛素化的关系进一步精细化和复杂化.     

SUMO化修饰及其对信号通路的调控

SUMO化修饰是蛋白质翻译后修饰的一种,在蛋白质的稳定性、蛋白质之间的相互作用和亚细胞定位等方面有重要的调节作用.蛋白质SUMO化修饰是糖尿病、肿瘤等疾病形成的主要机制,已成为治疗的关键靶点.本文就蛋白质SUMO化修饰与调控核因子 κB(NF-κB)信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路、转化生长因子-β(T...     

SUMO修饰与端粒维持

端粒(telomere)长度维持在一定的范围内是细胞正常生理功能的一个重要的基础,端粒长度的变化可导致两个截然相反的病理生理过程-癌变和衰老,端粒过长可引起细胞永生化而癌变,端粒进行性缩短则有丝分裂能力下降导致细胞衰老[1].端粒的长度和结构依赖端粒酶的活性及端粒蛋白复合体(shelterin)的调节[2],端粒酶的激活可引起端粒DNA序列增加而延长细胞的寿命.泛素样小分子修饰(small ubiquin-like modifier,SUMO修饰)在不同的端粒维持机制中的作用途径不同,SUMO修饰可激活端粒酶的活性,促进依赖端粒酶合成端粒的途径,SUMO修饰也可促进同源重组途径合成端粒的能力[3],增加端粒的长度,在保持端粒的长度上发挥重要的调节作用.     

细胞周期蛋白依赖性激酶2活性与单纯疱疹病毒复制关系的研究

目的 探讨细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)2在单纯疱疹病毒(HSV)复制中的作用. 方法 以能够诱导表达CDK2显性负突变体致使CDK2功能缺陷的人结肠癌细胞株HT29Tet-Ondn-CDK2为材料,用免疫共沉淀及放射自显影法测定HSV感染后不同时间CDK2活性,并进行HSV的增殖动力学分析. 结果 HSV感染6h后CDK2活性被诱导,9h达到最大;一步生长曲线结果表明在CDK2活性被诱导前HSV处于静止状态,CDK2活性被诱导后HSV即进入快速的生长复制阶段. 结论 CDK2是HSV复制所必需的,HSV通过诱导宿主细胞CDK2活性而促进本身的复制.     

人类疱疹病毒8编码蛋白的研究进展

人类疱疹病毒8(Human herpesvirus-8,HHV-8)又称卡波氏肉瘤相关疱疹病毒(Kapo-si’s sarcoma-associated herpesvirus,KSHV),是一种新的肿瘤病毒,目前被认为是卡波氏肉瘤(Kaposi’ssarcoma,KS)致病因子,并且与primary effusion lymphoma(PEL)和multicentric Castleman’s disease(MCD)相关。该病毒编码大量蛋白,包括潜伏感染相关蛋白、裂解感染相关蛋白和HHV-8特有基因表达蛋白,在KS发病中起到关键作用。     

人类疱疹病毒8编码蛋白的研究进展

人类疱疹病毒8（Human herpesvirus-8,HHV-8）又称卡波氏肉瘤相关疱疹病毒（Kapo-si’s sarcoma-associated herpesvirus,KSHV）,是一种新的肿瘤病毒,目前被认为是卡波氏肉瘤（Kaposi’ssarcoma,KS）致病因子,并且与primary effusion lymphoma（PEL）和multicentric Castleman’s disease（MCD）相关。该病毒编码大量蛋白,包括潜伏感染相关蛋白、裂解感染相关蛋白和HHV-8特有基因表达蛋白,在KS发病中起到关键作用。     

表达2型单纯疱疹病毒糖蛋白D的重组痘苗病毒对动物…

用表达２型单纯疱疹病毒糖蛋白Ｄ的重组痘苗病毒免疫ＣＢＡ小鼠，通过间接免疫荧光和甲甲基偶氮唑蓝法动态观察细胞毒性Ｔ细胞活性，均见增高并检测了其产生的抗体和动物的保护作用。同时对Ｒ－ｇＤ－Ｖ和２型单纯疱疹病毒产生的二次ＣＴＬ活性进行了比较，结果表明，Ｒ－ｇＤ－Ｖ产生抗体３周达高峰，７周下降为１：３２０，抗体对病毒击动物有保护作用，其中和指数为６３ 。     

LDHA对乳腺癌演变的影响及SUMO化修饰

目的 探讨LDHA在乳腺癌中的表达、临床意义及与SUMO1修饰的关系。方法 采用免疫组化和Western blot法检测乳腺癌组织中LDHA蛋白表达,并分析其与临床病理特征的关系。应用数据库预测LDHA表达与患者预后的关系。Co-IP鉴定LDHA分子SUMO化水平,软件筛选SUMO化位点。结果 LDHA在癌旁正常乳腺组织、普通型导管增生、导管不典型增生、导管原位癌和浸润性导管癌组织中的阳性率分别为26.0%、26.8%、31.4%、54.2%、64.3%。LDHA表达与乳腺癌组织学高分级、淋巴结转移、TNM III+IV期、ER阴性相关(P均<0.05),与患者总生存期、无瘤生存期呈负相关(P=0.009,P=0.008)。LDHA与SUMO1相互作用,致使乳腺癌中的SUMO化修饰水平降低。LDHA的SUMO化位点可信度最高的是K284、K59及K14。结论 LDHA高表达提示乳腺癌变、恶性进展及预后不良,同时LDHA蛋白发生SUMO化修饰。     

利用SUMO系统高效可溶性表达重组人TNF-a

目的:从人淋巴细胞中克隆人肿瘤坏死因子-α(hTNF-α)基因,构建原核表达载体,通过表达、纯化,获得具有生物学活性的hTNF-α,为深入研究和利用hTNF-α奠定基础.方法:利用RT-PCR方法从人淋巴细胞中克隆hTNF-α基因,并分别插入到pGEX-6P-1的GST标签和pHisSUMOexpression 的SUMO(small ubiquitin-like modifier)标签下游构建成重组表达载体pGEX-6P-1-hTNF,和pHisSUMO-hTNF-a.将两种载体分别转化大肠杆菌Rosetta(DE3),比较两种载体hTNF-α表达量及可溶性的差异.选择表达效果较好的重组载体对hTNF-α进行诱导表达,经纯化并切去融合标签后获得成熟hTNF-α蛋白.以1929细胞为靶细胞,利用MTT比色法检测其细胞毒活性.结果:克隆得到hTNF-α编码基因,利用pGEX-6P-1载体表达的GST-hTNF-α融合蛋白表达量占菌体蛋白总量的27%,主要以包涵体形式表达,经低温诱导后可溶性提高了约50%,但表达量有所降低.而利用pHisSUMO-expression表达的SUMO-hTNF-α融合蛋白表达量占菌体蛋白总量的30%以上,且主要以可溶形式存在.本实验中选择SUMO系统表达hTNF-α,纯化后成熟蛋白纯化产物纯度达98%以上.活性测定结果表明,获得的成熟hTNF-α对1929的细胞毒活性为5.01×108U/mg.结论:与GST标签相比,SUMO利于hTNF-α的可溶性表达.经过纯化并切去融合标签后获得了纯度较高的具有生物学活性的hTNF-α蛋白.     

SUMO化修饰对高糖诱导的大鼠肾系膜细胞IκB/NF-κB信号的影响

目的 探讨小泛素相关修饰物(SUMO)修饰对高糖诱导的肾系膜细胞IκB/NF-κB信号的影响.方法 体外培养正常大鼠肾小球系膜细胞,设对照组、不同浓度高糖干预组和渗透压对照组,用免疫共沉淀检测SUMO1,SUM02/3蛋白与IκBα蛋白的相互作用;免疫印迹检测IκBα、NF-κB P65蛋白表达.结果 高糖特异性地减弱肾系膜细胞SUMO2/3与IκBα蛋白间的相互作用(P＜0.05);高糖呈浓度-时间依赖性促进IκBα泛素化降解(P＜0.05),同时上调NF-κB P65表达(P＜0.05).结论 高糖特异性减弱IκBα的SUMO化修饰,可能介导了肾系膜细胞、NF-κB信号的激活,参与了糖尿病肾病的发病.     

人疱疹病毒—6型基因组及其编码蛋白的结构与功能研究进展

人疱疹病毒－６型（ＨＨＶ－６）是一种新发现的疱疹病毒科成员。本文介绍了近年来国外对ＨＨＢＶ－６基因组的结构，基因定位与功能，及其所编码蛋白的特征与功能方面的研究结果。     

SUMO化修饰:一种多功能的蛋白质翻译后修饰方式

SUMO分子是一种结构上与泛素相似的分子,它参与蛋白质翻译后修饰。SUMO化循环与泛素化循环过程相似,但SUMO化修饰具有与泛素化修饰截然不同的功能。泛素化修饰的靶分子主要被蛋白酶体降解,而SUMO化修饰则介导靶分子定位和功能调节。新近发现SUMO化修饰参与调控线粒体分裂、DNA损伤修复及调节基因组稳定性、调控离子通道及生物节律。此外,SUMO化修饰功能的紊乱会导致某些疾病的发生。     

微管蛋白的甘氨酸化修饰及功能研究进展

微管是真核细胞骨架的基本成分,由alpha/beta 微管蛋白二聚体组成。其二聚体的结构在进化上高度保守, 却可承担多种功能,主要原因是其结构和性质可以受多种机制的调控,特别是微管蛋白翻译后修饰。目前已发现 多种微管蛋白翻译后修饰,其中甘氨酸化是一种重要的修饰方式,它与谷氨酸化修饰的位点均为微管蛋白的C端 谷氨酸残基。但与谷氨酸化不同的是,甘氨酸是中性氨基酸,不会增加微管蛋白C末端的净负电荷。这种修饰主 要由微管蛋白酪氨酸连接酶类似酶系（TTLL）催化,其中在甘氨酸化起始过程中发挥重要作用的酶为TTLL3和 TTLL8,延伸过程中起重要作用的酶是TTLL10。这种翻译后修饰可通过改变微管蛋白C端的空间构像,进而改 变C端的旋转半径和结合结构,提高微管的稳定性,从而维持纤毛的结构稳定和功能正常。在中枢神经中,甘氨 酸化对谷氨酸化有竞争抑制作用,可能是神经退行性改变的保护机制之一;在视网膜中,抑制小鼠微管蛋白甘氨 酸化,导致连接纤毛的数量下降,导致视网膜退行性改变;在结直肠癌的发生发展中,抑制甘氨酸化会增加结直 肠癌的发病风险;在精子中,抑制甘氨酸化会阻碍精子的直线游动,导致雄性不育。在其他微管蛋白翻译后修饰 丰富的组织或生命活动中,如血小板、肌细胞、细胞有丝分裂等,微管蛋白甘氨酸化的功能及其调控机制还有待 深入研究。     

蛋白质修饰与自身免疫

细胞内蛋白质翻译后需经多种修饰 ,以维持蛋白质正常的结构和生理活动。蛋白质的修饰受到严格的调节 ,即使对异常修饰的蛋白质 ,细胞可通过各种蛋白酶加以降解 ,因此不会对人自身造成损伤。有些蛋白经异常的翻译后修饰作用 ,可出现新的抗原表位而形成新的自身抗原 ,引致人体针对这些抗原的异常免疫应答 ,出现各种自身免疫病。文章列举与蛋白修饰有关的常见自身免疫病 ,及每种抗原的修饰方式。并以EAE、SLE和CIA等典型的自身免疫病为例 ,阐述蛋白修饰与自身抗原形成的关系 ,还初步探讨蛋白修饰诱导自身免疫的可能机制。     

受体活性修饰蛋白的研究进展

受体活性修饰蛋白(RAMPs)与不同的G蛋白偶联受体 (GPCRs)相互作用可形成稳定的异二聚体在细胞膜表达并决定受体表型。RAMPs与降钙素基因相关肽家族(CGRP)受体、降钙素受体 (CTR)及降钙素受体样受体(CRLR)相互作用,可使CTR和CRLR表现为不同的CGRP家族成员受体表型。此外,RAMPs还能与其他Ⅱ型GPCRs相互作用,显示RAMPs在G蛋白偶联受体功能调节中具有更为广泛的作用。RAMPs对GPCRs的调节依赖于它的分子基础。RAMPs的发现为G蛋白偶联受体功能及细胞信号转导的研究提供了新思路。     

中国人疱疹病毒6型（HHV—6）的分离与鉴定

４例婴儿玫瑰疹病人外周血淋巴细胞与脐血淋巴细胞共培养，３例病人标本见有细胞病，其中１株病毒经多次传代和冻存后，仍能产生ＣＰＥ。该病毒株感染细胞的超薄切片在电镜下可见疱疹病毒性颗粒，感染细胞涂片与抗ＨＨＶ－６单抗产生明显荧光，用该病毒株制备的单抗与ＨＨＶ－６ Ｚ２９株荧光试验呈阳性，表明分离的病毒为ＨＨＶ－６。     

单纯疱疹病毒1型与阿尔茨海默病的研究进展

单纯疱疹病毒1型(herpes simplex virus type 1, HSV-1)感染常引起口唇疱疹,但近年来其引发的生殖器疱疹越来越多,且与阿尔茨海默病等神经系统疾病的发生密切相关。阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)是一种慢性进行性的中枢神经系统变性病,其发病机制尚未完全阐明,目前也缺乏能...