热休克蛋白90与细胞骨架蛋白在氧化应激及预适应中作用的探讨

来源 :南方医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhiyin1976
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
研究背景: 细胞代谢和外源性因素引起的细胞氧化/抗氧化平衡紊乱,损害脂质、蛋白质、核酸功能,从而导致氧化应激,见于多种疾病中[1]。在细胞模型中,高温、氧化剂处理可导致氧化应激,与多种信号转导通路的激活机制有关[2,3]。另一方面,一定程度的氧化应激,可增强细胞、机体适应能力,并与某些应激保护性蛋白的合成有关[4,5]。在众多氧化应激研究中对损伤机制已有较深入的研究,而对氧化应激适应的机制研究不够,而这两个环节是环境因素伤害作用与机体抵御氧化应激伤害应答中的关键环节。氧化应激适应的生物学机制的探索,将有助于能阐明机体对应激适应的分子机制,为探讨相关疾病的机理、疾病治疗、疾病预防和新药开发提供重要的理论基础。 氧化应激状态下机体蛋白质表达谱研究的深入[6]为进一步探讨氧化应激与适应的分子机制奠定了基础。SWISS-PORT蛋白质数据库中可检索到220种与人类应激相关的蛋白质。热休克蛋白90(heatshockprotein,Hsp90)是公认的与应激适应密切相关的保护性分子,可在共作用伴侣蛋白(co-chaperones)的协助下,调节底物蛋白折叠、聚合来保护其生物功能;作为Hsp90底物蛋白的细胞骨架蛋白参与细胞内多种信号转导网络并是维持细胞正常生理功能的关键分子,是氧化应激损伤的早期靶目标[7]。并有研究表明,Hsp90可稳定骨架蛋白的聚合[8],因此,探讨两者在氧化应激预适应中的共作用关系有助于阐明热休克蛋白90作为应激保护性分子的作用机制。 目的: 1.通过氧化应激和预适应建立HepG2细胞Hsp90的差异表达模型[9]; 2.研究在氧化应激和预适应条件下,HepG2细胞活性和细胞内Hsp90和骨架蛋白Tubulin、Vimentin的表达情况的关系; 3.分析骨架蛋白Tubulin、Vimentin和Hsp90在正常环境(对照组)、应激、预适应等不同状态下的分布和量的变化趋势,并以此进一步探讨热休克蛋白在氧化应激预适应下对细胞保护作用的分子机制。 方法: 1.建立预适应及氧化应激HepG2细胞模型:将细胞分为对照组(C)、氧化应激组(O)、预适应组(P)和预适应后氧化应激组(P+O)。预适应因素:50μmol/L,H2O2,2h,普通培养基孵育10h,氧化应激因素:500μmol/L,H2O2,24h。通过MTT比色法和Hoechst33342染色法测定和观察不同条件下的细胞存活情况。 2.以Western-blot检测不同条件下胞内Hsp90及骨架蛋白Tubulin和Vimentin的差异表达情况。 3.应用免疫荧光方法检测不同情况下Hsp90及骨架蛋白Tubulin和Vimentin的分布情况。 结果: 1.MTT比色法测定细胞生存活力:氧化应激明显降低细胞生存活力(Ov.s.C;P+Ov.s.P,P<0.05)。预适应可提高氧化应激后的细胞生存活力(P+Ov.s.O,P<0.05)。 2.Heochst33342染色法观察细胞凋亡结果:氧化应激导致凋亡细胞明显增多;预适应可明显减少氧化应激后凋亡细胞数。 3.预适应和氧化应激对Hsp90和Tubulin、Vimentin的表达量的影响:氧化应激导致胞内Hsp90、Tubulin和Vimentin表达量明显降低(Ov.s.C,P<0.05)。预适应可提高胞内Hsp90、Tubulin和Vimentin表达量(Pv.s.C,P<0.05),并在氧化应激后维持较高水平(P+Ov.s.O,P<0.05)。 4.Hsp90和Tubulin、Vimentin有相似的细胞内分布:不同条件下,体外培养的HepG2细胞中Hsp90的分布与细胞骨架蛋白Tubulin和Vimentin一致。①对照组显示了正常生理情况下Hsp90和Tubulin及Vimentin在细胞内趋势一致,均匀分布于胞浆和胞核;②而直接应激组中两种蛋白在胞浆中呈现一致的散在点状分布,更多聚集于胞核周围,且总体密度小于对照组;③预适应组两种蛋白分布,光密度较对照组显著增加,主要分布于胞浆;④预适应后应激组的光密度与预适应组相比在应激后则轻微减弱,总的光密度和分布范围略大于直接应激组。 结论: 1.预适应可增加细胞内Hsp90的表达水平并改变其胞内分布,从而减轻应激引起的细胞形态和功能改变,实现再次应激时的保护作用; 2.骨架蛋白Tubulin和Vimentin与应激保护性分子Hsp90在正常环境(对照组)、应激、预适应等不同条件下的表达水平差异和分布的变化具有相同的趋势,从而推测Hsp90可能通过协同信号转导通路平台--骨架蛋白网络与各种氧化应激信号分子结合,在氧化应激中起保护作用。
其他文献
在中央强调调查研究,了解国情、省情、地情,以搞好社会主义两个文明建设之际,联想起恩格斯的一句名言:“我们要重视历史的启示”。明事物,辨是非,定决策,有赖于对客观现实的
随着经济的快速发展与科学技术的不断进步,地质勘查找矿工作已成为社会各领域关注的重要内容.现阶段地质勘查找矿工作在制度设计、思想认知以及具体执行过程中存在着诸多的问
阅读教学在现代小学语文教学中有着极其重要的地位,成功的阅读教学不仅可以加深学生对文本的理解,提升学生的语文素养,还有助于提高学生的思维能力、想象能力和审美情趣.自主
机械制图对于中等专业学校的学生来说是一门必须要学而又难学的课程。本文从课程趣味性、直观教学法、理论联系实际和练习评价反馈四个方面论述了如何提高教学的实效性。
统编版语文教材的课后习题层次分明,练习形式多样,其中设置了许多指向“语言表达训练”的习题.利用课后习题进行多样的语言表达训练,让学生将有限的知识通过自身的语言实践,
英语,是人们在生活中进行交流表达的一种语言,它来自生活,并为生活所用。《新英语课程标准》要求教师创造性地设计贴近学生实际的教学活动,吸引和组织他们积极参与要能够使学生获
新课标明确要求要培养学生自主提问的能力,统编版小学语文教材也设置了提问策略单元.本文就以统编版语文教材四年级上册第二单元——提问策略单元的教学为例,从如何研读教材,
《福建革命历史文件汇集》甲3收录了《中共福建省委答复中央指示的报告》(以下简称《报告》),时间落款为一九二八年十二月十二日,并加注说明:“原文无年代,此年代是收文戳记
典型曾经激励着广大群众,为实现党和国家在不同时期的历史任务,发挥了巨大的示范作用,提供了强大的精神力量。当前,典型的示范作用有弱化的趋势。典型示范作用弱化的一个重要原因就是,媒体在树立、宣传典型时出现了很多误区,严重削弱了典型的示范作用。这些误区主要有:一元化的多,多元化的少;神化的多,人化的少;过世的多,健在的少;集中宣传的多,常态宣传的少。
一个以治理经济环境、整顿经济秩序、全面深化改革为中心内容的形势教育,正在广东省城乡广泛深入地开展。为了把形势教育搞得深入、扎实、有效,我们注意坚持抓好以下几个环