氧化应激与染色质重构
细胞衰老的名词解释
细胞衰老1. 定义细胞衰老是指细胞经历一系列生物学和分子学变化，导致其功能和结构逐渐退化和失去正常活力的过程。
细胞衰老是多种因素共同作用的结果，包括遗传因素、环境因素和内外源性应激等。
2. 细胞衰老机制2.1 缩短的端粒端粒是染色体末端的特殊结构，它们在细胞分裂过程中会逐渐缩短。
当端粒长度达到一定阈值时，细胞进入停滞期或进入凋亡过程。
缩短的端粒会导致染色体不稳定性增加，引发DNA损伤和突变。
2.2 染色质重塑染色质是由DNA、蛋白质和RNA组成的复杂结构，在细胞衰老过程中会发生重塑。
这种重塑可能导致基因表达异常、DNA损伤修复能力下降以及基因沉默等现象。
2.3 氧化应激氧化应激是指细胞内产生的活性氧物质超过清除能力，导致细胞内氧化还原平衡失调。
这种失衡会引发蛋白质、脂质和DNA的氧化损伤，加速细胞衰老过程。
2.4 染色体稳定性降低染色体稳定性是指染色体在遗传信息传递过程中不发生结构或数目异常的能力。
细胞衰老会导致染色体稳定性降低，进而增加染色体重排、缺失和突变等异常事件的发生。
2.5 炎症反应细胞衰老还会引发炎症反应，即所谓的“老年炎”。
在细胞衰老过程中，细胞释放出一系列促炎因子，激活免疫系统并诱导组织损伤。
这种慢性炎症状态可能对整个机体产生负面影响。
3. 影响因素3.1 遗传因素遗传因素在细胞衰老中起着重要作用。
部分人群由于基因突变或多态性等原因，其细胞更容易发生衰老。
例如，特定基因的突变会导致端粒酶活性降低，从而加速端粒缩短和细胞衰老。
3.2 环境因素环境因素也是细胞衰老的重要影响因素之一。
长期暴露在紫外线、化学物质、辐射等有害环境中会导致细胞损伤和衰老。
此外，不良生活习惯如吸烟、饮酒和不健康的饮食习惯也会加速细胞衰老过程。
3.3 内外源性应激内外源性应激如疾病、创伤和心理压力等也会对细胞衰老产生影响。
长期暴露在应激状态下，机体释放出应激激素和促炎因子，进而引发细胞损伤和衰老。
4. 衡量方法4.1 端粒长度测量端粒长度是评估细胞衰老程度的重要指标之一。
氧化应激相关kegg通路
氧化应激相关kegg通路
氧化应激是一种细胞或组织在受到各种有害刺激时，如活性氧（ROS）和活性氮（RNS）的产生超过其抗氧化防御能力的状态。
这种状态会导致细胞中的大分子（如DNA、蛋白质和脂质）受到损伤，从而引发一系列的生物化学反应。
在生物信息学和系统生物学领域，KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）通路是一种常用的分析工具，可以帮助我们理解氧化应激相关的生物过程。
以下是与氧化应激相关的一些KEGG通路：
p53信号通路：p53是一种重要的肿瘤抑制基因，其通路涉及细胞周期控制、DNA 修复、细胞凋亡等多种生物学过程。
在氧化应激状态下，p53通路可能会被激活，以应对DNA损伤和其他有害影响。
MAPK信号通路：MAPK（丝裂原活化蛋白激酶）通路是一种重要的细胞信号转导通路，参与调节多种细胞功能，包括细胞增殖、分化、凋亡和应激反应等。
在氧化应激状态下，MAPK通路可能会被激活，参与调节细胞的应激反应。
NF-κB信号通路：NF-κB（核因子κB）是一种重要的转录因子，参与调节多种炎症和免疫相关基因的表达。
在氧化应激状态下，NF-κB通路可能会被激活，引发炎症反应和细胞凋亡等生物学过程。
抗氧化系统：包括谷胱甘肽代谢、超氧化物歧化酶（SOD）等抗氧化酶的通路。
这
些通路通过清除ROS和RNS等有害物质，维护细胞的氧化还原平衡。
需要注意的是，这些通路并不是孤立的，它们之间可能存在复杂的交互和调控关系。
因此，在研究氧化应激相关的生物学过程时，需要综合考虑这些通路之间的相互作用和影响。
真核生物转录水平的调控机制
真核生物转录水平的调控机制一、转录因子转录因子是真核生物转录水平调控的重要环节。
它们可以识别和结合DNA上的特异序列，从而调控基因的表达。
根据结合位点的不同，转录因子可以分为上游启动子元件和增强子元件两类。
上游启动子元件主要包括TATA box和CAAT box等，而增强子元件则是一种具有增强基因转录功能的DNA序列。
二、染色质重塑染色质重塑是真核生物基因表达调控的重要机制之一。
染色质重塑可以改变染色质的结构，从而影响基因的表达。
染色质重塑过程中，染色质重塑复合物可以将核小体从DNA上移除或重新排列，从而改变染色质的可及性。
此外，染色质重塑还可以影响DNA的甲基化水平，进一步调控基因的表达。
三、miRNA和siRNAmiRNA和siRNA是真核生物中的非编码RNA，它们可以通过与mRNA的特异性结合来调控基因的表达。
miRNA和siRNA可以与mRNA 的3'UTR结合，导致mRNA的降解或翻译抑制，从而调控基因的表达。
此外，miRNA和siRNA还可以通过与转录因子或染色质重塑复合物等相互作用，影响基因的转录和表达。
四、转录起始和延伸转录起始和延伸是真核生物转录水平调控的重要环节。
转录起始和延伸过程中，RNA聚合酶可以识别启动子元件并开始转录，然后沿着DNA序列向下游移动并合成RNA。
在这个过程中，转录起始和延伸复合物可以与RNA聚合酶相互作用，从而影响转录的效率和方向。
此外，一些转录因子也可以与RNA聚合酶相互作用，进一步影响基因的表达。
五、转录后修饰真核生物中的RNA聚合酶可以使用各种转录后修饰来修饰其转录产物。
这些修饰可以包括mRNA的加尾、编辑、剪接和稳定性等。
这些过程可以影响mRNA的翻译效率和稳定性，从而影响基因的表达。
此外，一些蛋白质也可以通过磷酸化、乙酰化或甲基化等修饰来影响基因的表达。
六、细胞周期与细胞分化细胞周期和细胞分化是真核生物细胞生命活动中的重要过程，也是转录水平调控的重要方面。
分子生物学中的细胞衰老机制
分子生物学中的细胞衰老机制细胞衰老是生物体不可避免的一个过程，它是导致人体老化和疾病发生的重要原因之一。
在分子生物学领域，科学家们对细胞衰老机制进行了深入的研究，揭示了其中的一些重要的分子机制。
一、端粒缩短在细胞的染色体末端存在一段特殊的DNA序列，称为端粒。
端粒的主要功能是保护染色体免受损伤和稳定染色体的结构。
然而，每次细胞分裂时，端粒都会因为DNA复制的限制而缩短一段。
当端粒缩短到一定程度时，细胞就会进入衰老状态。
这是因为端粒缩短会导致染色体不稳定，进而引发DNA损伤和染色体异常，最终导致细胞功能的下降和衰老的发生。
二、氧化应激氧化应激是指细胞内氧自由基和其他氧化物质的积累超过细胞自身抗氧化能力的情况。
氧自由基是一种高度活跃的分子，它们可以与细胞内的DNA、蛋白质和脂质等分子结合，引发氧化反应，导致细胞损伤和衰老。
此外，氧化应激还会激活一系列的信号通路，如NF-κB和p53等，进一步促进细胞衰老的发生。
三、DNA损伤DNA是细胞内的遗传物质，它的稳定性对于细胞的正常功能至关重要。
然而，细胞在生命周期中会遭受各种各样的DNA损伤，如紫外线辐射、化学物质暴露等。
当DNA损伤超过细胞修复能力时，细胞就会进入衰老状态。
DNA损伤会引发细胞周期的紊乱、基因突变和染色体畸变等，进而导致细胞功能的下降和衰老的发生。
四、染色质重塑染色质是细胞内染色体的结构形态，它的稳定性对于细胞功能的维持至关重要。
然而，随着细胞衰老的发生，染色质的结构会发生重塑。
研究发现，衰老细胞中的染色质会出现明显的变化，如染色质的紧密度增加、染色体结构的改变等。
这些染色质的重塑会导致基因的表达异常和染色体功能的丧失，最终导致细胞衰老的发生。
综上所述，分子生物学中的细胞衰老机制是一个复杂的过程，涉及到多个分子机制的相互作用。
端粒缩短、氧化应激、DNA损伤和染色质重塑等因素都是细胞衰老的重要机制。
深入理解这些机制有助于我们更好地认识细胞衰老的发生和发展，为延缓衰老和预防相关疾病提供理论基础和科学依据。
植物衰老与寿命延长研究
植物衰老与寿命延长研究植物作为生物界中最长寿的有机体，其寿命的延长一直以来都是植物学研究的焦点之一。
随着人们对植物衰老机理的深入研究，越来越多的方法和技术被开发出来，旨在延长植物的寿命。
本文将围绕植物衰老的原因、植物寿命延长的方法和技术以及相关研究的成果进行探讨。
首先，植物衰老的主要原因可以归结为内源性和外源性两个方面。
内源性因素主要包括基因表达水平的变化、氧化应激、染色质重塑以及细胞功能退化等。
这些内源性因素导致植物细胞的老化和死亡，从而影响整个植物的生长和寿命。
外源性因素主要涉及环境中的逆境和胁迫，例如温度变化、光照不足、病原体感染等。
这些外源性因素会对植物的生理和生化过程产生负面影响，进而加速植物的衰老和寿命的缩短。
为了延长植物的寿命，研究人员们开展了许多研究工作，并取得了一些令人鼓舞的成果。
其中，植物基因工程是延长植物寿命的重要手段之一。
通过基因编辑技术，研究人员可以改造植物的基因，使其在面对逆境和胁迫时能够更好地应对，从而延长植物的寿命。
例如，一些研究表明，过表达抗氧化相关基因可以有效减缓植物细胞的老化速度，增强植物的抗逆性能力，延长植物的寿命。
此外，利用转录因子、激素信号途径和代谢调控等方法，也能够调控植物的生理和生化过程，从而实现寿命的延长。
除了基因工程，植物生理学和生物化学领域的研究也在探索延长植物寿命的方法。
通过研究植物生长和衰老的分子机制，研究人员可以找到调控植物寿命的关键蛋白和代谢产物，并通过调节这些分子来延长植物的寿命。
例如，一些研究表明，蛋白质降解和合成的平衡对植物衰老有重要影响，而调控蛋白质降解途径可以延缓植物的衰老速度。
此外，研究人员还发现一些与植物寿命延长相关的物质，例如多酚类物质、类黄酮和酶类物质等，这些物质可以有效减缓植物细胞的老化速度，从而延长整个植物的寿命。
除了以上方法和技术，植物的环境管理和栽培方式也对植物寿命的延长起到重要作用。
优质土壤的使用、适当的灌溉和肥料施用、合理的光照和温度控制等，都能够提供良好的生长环境，促进植物的生长和发育，延长植物的寿命。
细胞的衰老与死亡
细胞的衰老与死亡细胞是构成生命体的基本单位，它们在生命周期内经历不同的阶段，其中包括衰老和死亡。
细胞衰老和死亡是一个复杂的过程，涉及到多个因素的相互作用。
本文将从细胞衰老和死亡的定义、原因和机制以及对人体健康的影响等方面进行探讨。
一、细胞衰老和死亡的定义细胞衰老是指细胞逐渐丧失其功能和复制能力的过程，最终达到生理死亡的状态。
细胞死亡是指细胞失去生命活力、无法继续生存和执行其功能的状态。
细胞衰老和死亡是生物体内细胞更新的必然过程，被认为是维持生命平衡和动态的重要机制。
二、细胞衰老和死亡的原因1. 遗传因素：细胞内部的遗传物质DNA会随着时间的推移而逐渐受到损伤和突变，导致细胞功能的下降和衰老。
2. 氧化应激：细胞内氧自由基的生成和清除之间的平衡被破坏，导致氧化应激的增加，促进细胞衰老和死亡。
3. 炎症反应：长期存在的炎症反应会导致细胞受损和衰老，从而影响细胞的正常功能。
4. 环境因素：细胞受到的外界环境污染、辐射等因素也会加速细胞的衰老和死亡进程。
三、细胞衰老和死亡的机制1. 缩短的端粒：每个染色体末端都有一段称为端粒的DNA序列，它们在每次细胞分裂中会逐渐缩短。
端粒缩短导致染色体稳定性下降，细胞衰老和死亡。
2. 染色质重塑：染色质的结构和组装方式会受到损伤和改变，导致基因调控的异常和细胞过程的紊乱，进而引发细胞衰老。
3. 蛋白质的堆积：随着细胞内垃圾清除系统的衰退，蛋白质无法被及时降解和清除，导致蛋白质的异常堆积，加速细胞老化。
4. 炎性因子的释放：一旦细胞发生受损，其会释放出一系列炎性因子，这些炎性因子会进一步引发炎症反应，加速细胞的衰老和死亡。
四、细胞衰老和死亡对人体健康的影响1. 免疫功能下降：衰老细胞无法有效识别和清除有害物质，导致人体免疫功能下降，容易受到感染和疾病的侵袭。
2. 组织退化：随着细胞衰老和死亡，组织和器官功能逐渐退化，引发各种老年疾病如心血管疾病、帕金森病等。
3. 皮肤老化：细胞的衰老和死亡导致肌肤弹性下降和胶原蛋白流失，进而引发皮肤老化和皱纹等问题。
生物体内的氧化应激与抗氧化机制
生物体内的氧化应激与抗氧化机制在生物体内，氧化应激是一种产生自由基的过程，导致细胞的氧化损伤。
然而，生物体内存在着一套复杂而高效的抗氧化机制，以保护细胞免受氧化应激的侵害。
本文将详细探讨生物体内的氧化应激机制以及不同的抗氧化防御系统。
1. 氧化应激的形成与影响氧化应激是由于细胞内外环境中存在的氧自由基的过量产生而引起的。
氧自由基是一类高度活性的氧化物种，具有非常强的氧化能力，因此能够与细胞内的脂质、蛋白质和核酸等生物分子发生氧化反应。
这些氧化反应会导致细胞结构和功能的损伤，进而引发多种疾病的发生，如心血管疾病、神经退行性疾病和肿瘤等。
2. 抗氧化防御机制的分类为了对抗氧化应激对细胞的损伤，生物体内进化出了一系列的抗氧化防御机制。
这些机制可以分为非酶系统和酶系统两类。
2.1 非酶系统的抗氧化防御机制非酶系统的抗氧化防御主要通过小分子抗氧化剂来实现。
其中，维生素C、β-胡萝卜素和维生素E等是非常重要的抗氧化剂。
这些抗氧化剂能够与氧自由基发生化学反应，从而中和其活性。
2.2 酶系统的抗氧化防御机制酶系统的抗氧化防御主要通过一系列特定酶的协同作用来完成。
其中最重要的酶包括超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和谷胱甘肽还原酶(GR)等。
SOD能够将生成的超氧自由基转化为较不活性的过氧化氢和氧气，GPx则能够将过氧化氢转化为水，同时使用还原型谷胱甘肽(GSH)。
GR的功能是再生被GPx消耗掉的GSH使其回到还原形式。
3. 细胞内抗氧化防御的调控机制细胞内抗氧化防御机制的调控非常复杂，涉及到一系列的信号传导途径。
Nrf2(核因子-E2-相关因子2)路径是最为重要的调控途径之一。
当细胞受到氧化应激刺激时，Nrf2脱离Kelch样域蛋白(Keap1)的抑制，进入细胞核并与抗氧化应激反应元件(ARE)结合，从而促进一系列抗氧化和解毒酶基因的表达。
4. 外源性抗氧化物对氧化应激的影响除了生物体内自身的抗氧化防御机制，外源性抗氧化物也能够发挥重要的抗氧化作用。
细胞的衰老与死亡
细胞的衰老与死亡细胞是构成人体和其他生物的基本单位，但随着时间的推移，细胞会经历衰老和死亡的过程。
细胞衰老和死亡是一个复杂而多方面的过程，它涉及到多种因素和机制的相互作用。
本文将探讨细胞衰老和死亡的原因、机制以及相关的影响。
一、细胞衰老的原因1.1 遗传因素遗传因素在细胞衰老中起着重要作用。
每个人的细胞DNA都包含了一些遗传信息，这些信息决定了细胞的生命和功能。
随着年龄的增长，DNA中的遗传信息会逐渐受到损伤和变异，导致细胞功能的下降和衰老。
1.2 氧化应激氧化应激是指细胞内的氧自由基或其他活性氧物质超过了细胞的抗氧化能力，导致细胞内部的氧化损伤。
氧化应激可以引起DNA、蛋白质和脂质等重要分子的氧化修饰，从而导致细胞衰老。
1.3 环境因素细胞的衰老还受到环境因素的影响，包括饮食习惯、生活方式、环境污染等。
例如，吸烟、酗酒以及不良的饮食习惯都可以加速细胞的衰老过程。
二、细胞衰老的机制2.1 缩短的端粒端粒是细胞染色体的末端区域，它在细胞分裂过程中会逐渐缩短。
当端粒长度缩短到一定程度时，细胞就无法再进行正常的分裂和复制，从而导致细胞衰老。
2.2 细胞周期调控紊乱细胞衰老也与细胞周期调控的紊乱有关。
细胞周期是细胞生命周期中的一个重要过程，它包括细胞的生长、复制和分裂等阶段。
当细胞周期调控受到损伤或异常时，细胞就容易出现衰老的现象。
2.3 染色质重塑染色质是细胞内的DNA和蛋白质的复合物，它在细胞分裂和基因表达中起着重要作用。
研究表明，染色质的重塑过程与细胞衰老有密切关系。
当染色质重塑能力受到损害时，细胞的功能和稳定性会受到影响，从而加速细胞的衰老过程。
三、细胞死亡的类型3.1 自然死亡（凋亡）自然死亡，也称为凋亡，是一种正常的细胞死亡过程。
当细胞受到损伤或老化时，会启动凋亡机制，将自己主动消除，以维护整个组织或器官的稳定。
3.2 坏死坏死是一种非正常的细胞死亡过程，通常发生在外部环境变化或损伤导致的急性细胞死亡。
内质网与氧化应激反应的相互作用研究
内质网与氧化应激反应的相互作用研究随着人类对生命科学的认知不断增加，内质网(Endoplasmic Reticulum，ER) 作为一个重要的细胞器，越来越受到研究者的关注。
内质网既是蛋白质合成和修饰的重要场所，也是一些信号传递通路、代谢和钙离子调节的重要组成部分。
然而，环境的变化以及诸多外因的干扰都可能导致内质网功能障碍，引起一系列的细胞应激反应，包括氧化应激反应。
本文将探讨内质网与氧化应激反应之间的相互作用。
一、内质网与氧化应激反应氧化应激反应是细胞内“氧化物”及其后代“自由基”参与的复杂反应过程，存在于众多生物体的体内。
氧化应激反应作为细胞中一种常见的细胞应激反应，其产物是活性氧物质，可以与无数细胞内部分子结合，导致DNA、蛋白质、脂质等多种分子的氧化损伤。
环境的变化、压力、疾病等都可能导致氧化应激反应的发生，而在内质网功能障碍情况下，氧化应激反应会被加剧。
内质网在细胞中起到了很多重要的功能：它可以通过内质网膜捏合的方式完成核糖体进行蛋白质合成的过程；在角质形成、脂质合成等各种合成过程中也起到了至关重要的作用；还可以调节细胞内钙离子的平衡，参与信号传递过程。
当内质网功能受到资源匮乏、突破性环境压力、疾病等因素的干扰时，内部的许多蛋白质不能被正确的折叠和修饰，将导致内质网应激反应，这个过程可以被看作是一个“保护性反应”，它包括了许多与蛋白质质量控制、抗氧化等有关的信号传递通路。
然而，如果这个过程过长或者过于剧烈，那么就会导致内质网功能的损伤进一步加剧，与此同时，氧化应激反应也会被加剧。
二、内质网功能障碍与氧化应激反应的关系内质网功能障碍关联了许多疾病，比如糖尿病、肥胖症、神经系统疾病等，而氧化应激反应则是许多疾病的共同点。
整合内质网功能障碍和氧化应激反应、探究它们之间的相互作用对于增进对疾病发病机理的研究具有重要意义。
许多证据表明，内质网功能障碍导致氧化应激反应的发生，进而反过来可能进一步导致内质网功能的损伤。
生物氧化应激反应机制的研究
生物氧化应激反应机制的研究生物体内氧化应激反应机制是一个重要的研究方向。
许多现代疾病，如癌症、糖尿病等，都与生物体内的氧化应激反应有关。
了解氧化应激反应的机制，对于预防这些疾病都有重要的意义。
本文将重点介绍生物氧化应激反应的机制以及当前的研究进展。
一、生物氧化应激反应的机制生物氧化应激是指细胞和组织受到各种内外因素的刺激后，产生过量的活性氧自由基（ROS）、过氧化物、羟基自由基等，导致细胞氧化损伤的一种状态。
这种状态会破坏细胞的膜结构、DNA、RNA和蛋白质等生物大分子，最终导致细胞死亡。
氧化应激反应的作用机制还不是很明确，但目前学术界认为，细胞内两个酶类物——超氧化物歧化酶（SOD）与谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）的活性下降是众多氧化应激反应的关键。
两者的活性降低导致ROS等氧化物的积聚，氧族自由基的产生，细胞内环境出现了氧化应激反应。
二、生物氧化应激反应的研究进展氧化应激反应是众多疾病复杂的病理生理过程的一部分，它与心血管疾病、脑卒中、糖尿病、肿瘤等密切相关。
因此，生物氧化应激反应的研究已经成为当前科学研究的热点。
以下是关于氧化应激反应的研究进展。
1. 氧化应激造成基因突变许多慢性疾病都包括多种基因或基因重排，其中一些基因因子被认为是通过氧化应激反应来启动这些重排程序的。
当ROS进入细胞时，它们可通过直接或间接与DNA结合来影响DNA的稳定性，进而导致基因的突变和传递。
2. 氧化应激与肿瘤近期研究显示，氧化应激与癌症的发生密切相关，主要原因在于它对DNA、RNA、蛋白质和细胞膜的影响。
氧化应激还可通过影响针对肿瘤细胞的免疫细胞来诱导免疫系统相应的反应。
3. 氧化应激与免疫系统氧化应激对免疫系统有着深远的影响。
氧化应激可导致免疫细胞内的大量活性氧产生，影响免疫细胞的功能和细胞凋亡。
同时，氧化应激还可影响白细胞、巨噬细胞和淋巴细胞等免疫细胞的信号传导通路。
4. 对氧化应激反应的控制当前，已经发现细胞内的许多分子和机制能有效控制氧化应激反应。
氧化应激、自身免疫与慢性阻塞性肺疾病
氧化应激、自身免疫与慢性阻塞性肺疾病慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种影响人们生活质量、医疗费用耗损大和致生产力丧失的疾病。
主要致病机制是吸入有害颗粒和气体引起增强的持续的异常炎症反应，吸烟是主要的危险因素。
氧化应激、自身免疫也发挥重要作用。
Abstract：Chronic obstructive pulmonary disease（COPD）is a disease related loss of quality of life，medical expenses and loss of productivity.An enhanced and persistent inflammatory response to the inhalation of particles and gases，mostly tobacco smoking，is considered the main pathogenic mechanism of COPD.Oxidative stress、autoimmunity aslo play a significant role in this response.Key words：Pulmonary disease；Chronic obstructive；Oxidative stress；Autoimmune慢性阻塞性肺疾病是一可预防和治疗的常见疾病，以持续性气流受限为特征，与气道和肺内对有害颗粒或气体的慢性反应增强有关。
认为其发病与慢性炎症、蛋白酶和抗蛋白酶失衡、氧化与抗氧化失衡等有关。
1氧化应激与COPD1.1氧化应激是机体内高活性分子如活性氧簇（ROS）和活性氮簇（RNS）产生过多或消除减少而导致组织损伤，人体内存在酶类和非酶类两大抗氧化系统。
COPD患者全身和局部均存在氧化剂/抗氧化剂失衡，氧化应激水平增强。
1.2吸烟是COPD发生发展的重要危险因素，烟雾中高浓度的NO被氧化为NO2与多种有机化合物反应产生自由基；焦油含更多稳定自由基，与铁反应生成焦油-半醌基和焦油-Fe2+产生更多H2O2。
氧化应激与细胞凋亡的关系
氧化应激与细胞凋亡的关系一、氧化应激的产生与机制氧化应激是指细胞内氧自由基产生过多，超过细胞抗氧化能力的一种状态。
氧自由基包括超氧阴离子、过氧化氢、羟基自由基等，它们具有高度活性，能损伤细胞内的蛋白质、脂质和核酸等重要分子。
氧化应激的产生主要与细胞内氧化还原平衡失调、线粒体功能异常、细胞内钙离子紊乱等因素有关。
二、氧化应激与细胞凋亡的关联研究表明，氧化应激可以通过多种途径调控细胞凋亡的发生。
首先，氧化应激可直接损伤细胞内的重要分子，如DNA、蛋白质等，导致细胞凋亡的启动。
其次，氧化应激还可通过调节细胞内的信号通路，如PI3K/Akt、MAPK等，影响凋亡相关蛋白的表达和活性，从而调控细胞凋亡的进行。
此外，氧化应激还能够影响细胞凋亡相关的转录因子和调节因子的表达，如p53、Bcl-2家族等。
细胞凋亡与氧化应激之间的关系是复杂而密切的，二者相互作用，共同参与了多种疾病的发生和发展。
三、氧化应激与疾病的关系氧化应激与多种疾病的发生和发展密切相关。
例如，心血管疾病、神经系统疾病、癌症等都与氧化应激有关。
氧化应激通过损伤细胞内重要分子和调控细胞凋亡的发生，参与了这些疾病的发生和发展过程。
因此，抑制氧化应激和调控细胞凋亡，对于这些疾病的治疗和预防具有重要意义。
四、调控氧化应激和细胞凋亡的途径为了治疗和预防与氧化应激和细胞凋亡相关的疾病，研究人员提出了多种调控氧化应激和细胞凋亡的途径。
其中，抗氧化剂是一类常见的调控氧化应激的药物，如维生素C、维生素E等。
这些抗氧化剂能够清除细胞内的氧自由基，减轻氧化应激的程度。
另外，一些天然产物和中药也具有调控氧化应激和细胞凋亡的作用，如黄芪、青蒿素等。
此外，一些信号通路的调控剂，如PI3K/Akt抑制剂、MAPK激酶抑制剂等，也被用于调控细胞凋亡的发生。
氧化应激与细胞凋亡之间存在着密切的关系。
氧化应激通过多种途径调控细胞凋亡的发生，参与了多种疾病的发生和发展。
研究氧化应激与细胞凋亡的关联，对于相关疾病的治疗和预防具有重要意义。
【精品】植物非生物胁迫反应的染色质修饰和重塑
植物非生物胁迫反应的染色质修饰和重塑摘要：随着环境的变化，作为固着自养的植物启动一个基因表达是其重要的调控方式.植物从基因水平上快速、可逆的改变是其灵活应对环境变化的关键组成部分。
植物在不同类型的非生物胁迫下的表观遗传机制已有报道.不同的胁迫诱导导致DNA的修饰以及核小体组蛋白的甲基化的改变.了解表观遗传机制如何参与植物对胁迫应答是非常有意义的，这不仅只是更好地了解植物胁迫应答的分子作用机制，而且也可能在植物的基因调控方面应用。
在这篇论文，我们论述了最近在染色质修饰和重塑的分子机制的研究进展，着重对特定的修饰酶和植物应对非生物胁迫的染色体的重塑因素进行了论述.本文也是对一个特别的问题-植物应对逆境的基因调控方式总结.关键词：表观遗传学；染色质重塑；组蛋白修饰；非生物胁迫；拟南芥1．前言在真核细胞中,基因的活性控制，不仅通过DNA序列，但也表观遗传标记。
在真核细胞中，基因活性的调控控制,不仅可以通过DNA序列，也有表观遗传标记的修饰。
随着组蛋白翻译后修饰和其相关的转录状态的调节作用的发现,Bird[1］提出了广义的“表观遗传学”概念，即染色体区域结构适应性活化，信号传导以及维持持续活化状态。
表观遗传学的调控包括通过甲基化DNA活性的改变,组蛋白修饰,无核苷酸序列改变的核染色质重塑.基因表达和DNA重组都会受到核染色质结构的影响.染色质结构的形成通过的酶的活动，介导DNA和组蛋白的共价修饰，或者使用ATP打断组蛋白-DNA相互作用[2]。
染色质解折叠涉及到ATP依赖复合物的重塑[2,3］，组蛋白的共价修饰[4—6]，组蛋白变性沉淀[7—10］或DNA甲基化的改变[11，12］。
在染色质状态，这些变化对基因表达可能有正向或者负向的影响.基本分子遗传机制的调控方式，包括核小体核心组蛋白(H2A，H2B，H3，H4）的乙酰化,甲基化,磷酸化和泛素化等调控方式。
大部分的组蛋白修饰模式可能通过高度特异和复杂的信号传导机制，因此对组蛋白修饰模式可能与特定的转录相结合就不会惊奇了。
氧化应激对精子损伤的机制及防护
氧化应激对精子损伤的机制及防护随着人们工作节奏加快、生活方式改变以及环境污染等因素的影响，不孕不育的发病率呈逐年上升趋势。
男性不育的主要原因为精液异常，表现为弱精、少精、无精、畸精症等。
男性精子异常的发病机制之一，是上述因素通过抑制机体抗氧化蛋白的活性或者增加活性氧自由基的水平产生氧化应激状态，进而对精子细胞的DNA、脂质、线粒体等产生氧化损伤。
对于男性精子异常，除了服用维生素E、维生素C和中草药以外，通过戒除不良嗜好，加上适当的体育锻炼，有助于增强自身的抗氧化能力，改善精子质量。
[Abstract] The occurrence of infertility is increasing with the rapid mode of work，change of life style and environmental pollution. The main cause of male infertility is abnormal sperms including asthenospermia，oligospermia，azoospermia and sperm malformation. One of the mechanisms that causes abnormal sperms is the increasing of reactive oxygen species level，which results in the oxidative damage on the DNA，lipid and mitochondria of sperms. In addition to the supplement of vitamin E，vitamin C and Chinese herbal medicine，good life habits and proper physical exercises will help to enhance self antionxidant capacity and improve the quality of sperms.[Key words] Male infertility；Sperm；Reactive oxygen species；Oxidative stress细胞活动所需要的能源由线粒体提供，而线粒体在提供能源的同时，会产生类似于废气的活性氧簇或称活性氧自由基（reactive oxygen species，ROS）。
简述染色质重塑的机制
简述染色质重塑的机制
染色质重塑是细胞中染色质状态的调整和改变，以适应特定的功能需求。
染色质重塑
的机制包括：
1. DNA修饰：染色质中的DNA可以通过化学修饰来实现重塑。
例如，DNA甲
基化是一种常见的DNA修饰方式，可以影响基因的表达和染色质的稳定性。
2. 组蛋白变化：组蛋白是染色质的主要蛋白质成分，其修饰也可以影响染色质的
结构和功能。
组蛋白修饰包括甲基化、乙酰化、磷酸化等。
不同的修饰方式可以
影响染色质的结构松紧和基因表达状态。
3. 染色质重塑因子：染色质重塑过程中会有特定的蛋白质参与。
这些蛋白质可以
通过调控组蛋白修饰、DNA结构变化等来实现染色质的重塑。
例如，ATP依赖
性的重塑蛋白复合物可以调整染色质的结构。
4. 染色体间互作：在一些染色质重塑过程中，不同染色体之间可以发生相互作用，产生染色质的重新组织和空间结构的改变。
这种互作可以通过染色体接触、染色
质领域的形成等方式实现。
染色质重塑的机制是一个复杂的过程，涉及到DNA修饰、组蛋白变化、染色质
重塑因子的参与以及染色体间的相互作用等多种因素。
这些机制综合作用可以调
整染色质的结构和功能，以适应细胞的特定需求。
氧化应激影响男性不育的的机制
氧化应激影响男性不育的的机制【摘要】目前，全世界不孕症病例正在呈逐年上升趋势，据统计现不孕症影响全世界15%的夫妇，其中男性因素占不孕症病因约50%。
对男性不育原因的分子研究揭示了氧化应激在男性不育中充当着重要角色。
当男性精子中产生过量的活性氧（ROS）或抗氧化活性失效时，氧化和抗氧化之间的平衡被破坏，导致氧化应激（OS）的发生。
有关证据表明氧化应激(OS)与男性不育之间存在密切关联，过量的活性氧(ROS)会导致男性精子的氧化应激，从而导致精子膜脂质过氧化、DNA损伤和细胞凋亡，进而导致精子活力和活力下降。
本文主要从氧化应激对男性不育的影响机制方面进行综述。
【关键词】氧化应激男性不育活性氧抗氧化剂精子引言目前，对男性不育症的病因了解甚少。
环境和遗传因素可能是其诱导因素之一，但在大约三分之一的不孕症患者中，具体原因仍未确定：这些患者被认为是患有男性特发性不孕症[1]。
而目前的部分观点认为，ROS积累导致的氧化应激的发生，可能是男性特发性不孕症的潜在发病机制。
ROS是氧衍生的自由基，是氧化代谢途径和线粒体呼吸链酶活性的天然副产物。
在精液中，活性氧主要由白细胞或异常精子或未成熟的精子产生。
机体存在抗氧化剂用来平衡过量的ROS。
少量的ROS可确保正常的细胞功能，例如精子获能、过度活化、顶体反应和精子-卵母细胞融合等[2]。
当精液中ROS水平升高时，超过机体的抗氧化能力后，聚集的ROS就会使机体发生OS并导致精子DNA损伤。
近年来，越来越多的证据强调了OS在精子发生障碍中的作用，据研究统计30-80%的不育男性精液ROS水平升高[3]。
1、男性不育的概述男性不育是指育龄夫妇有规律性生活且未采取避孕措施，由男方因素导致女方在一年内未能自然受孕。
据估计，全球有4800万对夫妇和1.86亿人患有不孕症，但生殖功能障碍的患病率因地区和国家而异[4-5]。
精子质量仍是评估男性生育力的重要指标，而近年来我国男性精子浓度和精子总数呈下降趋势[6]。
研究生物体内氧化应激反应的调控机制
研究生物体内氧化应激反应的调控机制标题：生物体内氧化应激反应的调控机制摘要：氧化应激是细胞内一系列氧化还原反应失去平衡导致的过程，它在多种生理和病理条件下都发挥重要作用。
本论文主要探讨生物体内氧化应激反应的调控机制，包括抗氧化物质、氧化还原酶、氧化应激激活途径和转录因子等关键因素的作用。
通过深入研究这些调控机制，我们可以更好地理解细胞内氧化应激的发生和调控过程，并为相关疾病的治疗提供新的方向。
关键词：氧化应激；抗氧化物质；氧化还原酶；氧化应激激活途径；转录因子1. 引言氧化应激是指细胞内一系列氧化还原反应失去平衡导致的过程，这种失衡通常会导致细胞内所谓的“活性氧”（reactive oxygen species, ROS）的过量产生，进而引发一系列细胞损伤和疾病。
然而，细胞内对于ROS的产生和清除是受到复杂调控的，涉及多种因素和机制。
本文将详细介绍生物体内氧化应激反应的调控机制，包括抗氧化物质、氧化还原酶、氧化应激激活途径和转录因子等关键因素的作用。
2. 抗氧化物质的作用抗氧化物质是目前研究得较多，也是常见的氧化应激调控机制之一。
它们通过捕捉和清除ROS，维持细胞内氧化还原平衡。
最典型的抗氧化物质包括谷胱甘肽（glutathione, GSH）、维生素C和维生素E等。
这些物质通过直接与ROS反应消耗其活性，或者与ROS来源的酶活性相关分子间反应，起到抑制氧化应激的作用。
3. 氧化还原酶的作用氧化还原酶是细胞内调控经典氧化还原反应的关键酶类。
在氧化应激过程中，一些氧化还原酶的活性被激活或者抑制，以维持氧化还原平衡。
其中，超氧化物歧化酶 (superoxide dismutase, SOD) 是除氧化还原酶家族外最具代表性的酶类，它的主要功能是清除细胞内超氧阴离子（superoxide anion, O2•-）,从而防止氧化应激反应。
此外，还有一些还原辅酶（cofactor）还有一氧化氮（nitric oxide, NO）等也参与氧化应激反应的调控。
去乙酰化和氧化应激的关系
《去乙酰化和氧化应激的关系》去乙酰化与氧化应激在细胞生物学中扮演着重要角色，它们之间的关系是研究领域的一个热点。
去乙酰化是指乙酰辅酶A从赖氨酸残基上移除乙酰基的过程，是一种重要的蛋白质修饰方式。
而氧化应激是指活性氧类物质过量产生引发的细胞氧化压力，是一种常见的细胞生物学现象。
首先，去乙酰化在许多生物过程中发挥着关键作用，包括基因表达、细胞周期、细胞凋亡等。
去乙酰化可以改变染色质的乙酰化程度，从而影响基因的表达。
在某些情况下，去乙酰化与氧化应激可能存在关联。
一些研究表明，去乙酰化可能通过改变染色质结构，使得一些基因更容易受到氧化应激的影响。
其次，氧化应激对细胞的影响是多方面的。
它可以引发DNA损伤、蛋白质损伤以及膜脂质过氧化等，从而破坏细胞的正常结构和功能。
此外，氧化应激还可以刺激活性氧的产生，形成一个恶性循环。
而细胞内抗氧化系统则负责清除过多的活性氧，保持细胞内氧化与抗氧化平衡的稳态。
再者，去乙酰化与氧化应激之间的相互作用也是值得探讨的领域。
一些研究表明，去乙酰化可能影响抗氧化系统的功能，从而影响细胞的氧化应激水平。
例如，一些研究表明，去乙酰化可能影响抗氧化酶的表达和活性，从而影响细胞的抗氧化能力。
此外，一些研究表明，氧化应激可以影响去乙酰化过程，使得染色质结构更容易受到去乙酰化的影响。
最后，了解去乙酰化和氧化应激的关系对于我们理解许多生物过程和疾病的发生机制具有重要意义。
例如，一些研究表明，去乙酰化与氧化应激在癌症、神经退行性疾病、炎症性疾病等许多疾病中扮演着重要角色。
通过研究它们之间的关系，我们可以开发出更有效的药物和方法来治疗这些疾病。
综上所述，去乙酰化和氧化应激在细胞生物学中扮演着重要角色，它们之间的关系值得我们深入探讨。
未来的研究应该进一步探索它们之间的相互作用和影响机制，为治疗相关疾病提供新的思路和方法。
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研究细胞衰老常用的套路
研究细胞衰老常用的套路细胞衰老是生物体不可避免的生理现象，随着年龄的增长，细胞功能逐渐下降，导致机体的老化。
为了深入了解细胞衰老的机制并寻找延缓衰老的方法，科学家们开展了许多研究工作。
在这篇文章中，我们将介绍一些常用的研究细胞衰老的套路。
1. 细胞衰老模型的建立为了研究细胞衰老，科学家们首先需要建立可靠的细胞衰老模型。
常用的模型包括体外细胞培养和动物模型。
体外细胞培养是指将细胞分离培养在培养皿中，通过观察细胞的增殖和功能变化来研究衰老过程。
动物模型则是通过培养老年动物或基因工程技术构建的老化动物模型来研究衰老机制。
2. 检测细胞老化标志物为了确定细胞是否发生衰老，科学家们需要检测细胞老化的标志物。
常用的标志物包括染色体端粒缩短、细胞周期停滞、细胞增殖减慢、细胞分泌物的改变等。
这些标志物的检测能够帮助科学家们准确判断细胞是否发生衰老，并进一步研究其机制。
3. 基因表达分析细胞衰老的发生与一系列基因的表达调控密切相关。
科学家们常常通过基因表达分析来研究衰老细胞中基因的变化。
常用的方法包括基因芯片技术和转录组测序技术。
这些技术可以帮助科学家们发现与细胞衰老相关的基因，并进一步探究其功能和调控机制。
4. 氧化应激和抗氧化研究氧化应激是细胞衰老的重要机制之一。
细胞内外的氧化应激物质积累会导致细胞内氧化损伤的累积，进而引发细胞衰老。
科学家们常常通过检测细胞内氧化应激物质的含量和抗氧化酶的活性来研究细胞衰老的机制。
此外，研究抗氧化剂对细胞衰老的影响也是常用的研究手段。
5. 染色质重塑和表观遗传调控染色质重塑和表观遗传调控在细胞衰老中起着重要作用。
科学家们通过研究染色质的结构变化和表观遗传修饰的变化，来揭示细胞衰老的机制。
常用的研究方法包括染色质免疫共沉淀、染色质构象捕获和表观遗传修饰的检测等。
6. 细胞衰老的信号通路研究细胞衰老受到多个信号通路的调控，包括mTOR通路、Sirtuins通路、AMPK通路等。
科学家们常常通过研究这些信号通路的激活或抑制对细胞衰老的影响来深入了解细胞衰老的机制。
染色质重塑因子的种类及其生物学功能和作用机制
染色质重塑因子（Chromatin remodeling factors）是一类具有ATP酶活性的蛋白质，可以结合DNA序列和染色质蛋白，改变染色质的结构和组合方式，从而影响基因转录、DNA修复、DNA重复等生物学过程。
本文将对染色质重塑因子的种类、生物学功能和作用机制进行介绍。
一、染色质重塑因子的种类染色质重塑因子根据其ATP酶家族的不同，可分为SWI/SNF、ISWI、CHD、INO80、SWR1等五大家族。
其中，SWI/SNF家族是最早被发现的染色质重塑因子之一，也是最为广泛研究的家族。
SWI/SNF 家族包括多个亚型，如Brg1和Brm，在细胞发育、增殖、分化等生物学过程中发挥着重要作用。
ISWI家族包括多个亚型，如Snf2h、Snf2l等，主要参与细胞周期调控和DNA损伤修复。
CHD家族包括CHD1-9等多个亚型，主要参与基因表达调控、细胞分化等生物学过程。
INO80家族包括INO80、SWR1等亚型，主要参与DNA修复和转录调控。
SWR1家族主要包括Swr1和Yng2两个亚型，可在组蛋白H2A.Z修饰和基因表达调控中发挥作用。
二、染色质重塑因子的生物学功能染色质重塑因子通过改变染色质结构和组合方式，具有广泛的生物学功能。
主要包括以下几个方面：1. 基因表达调控：染色质重塑因子可以促进或抑制某些基因的表达，从而影响细胞分化、增殖、凋亡等生物学过程。
例如，SWI/SNF家族可调控胚胎干细胞分化和肿瘤的发生；ISWI家族可调控DNA损伤响应和细胞周期进程。
2. DNA修复：染色质重塑因子可以识别和修复DNA上的损伤，保护基因组的完整性。
例如，INO80家族可参与双链断裂的非同源末端连接和单链断裂的切割修复。
3. 染色质遗传学：染色质重塑因子可以参与染色质遗传学过程，如DNA甲基化、组蛋白修饰和核小体定位等。
例如，SWR1家族可嵌入组蛋白H2A.Z到染色质中，影响基因的表达和细胞周期进程。
4. 细胞周期调控：染色质重塑因子可以参与细胞周期调控，影响细胞分裂和增殖。
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研究 发 现： Ｐ ３ ０ ０参 与 Ｃ Ｏ Ｘ － ２基 因的调 控， 提高 Ｔ Ｎ Ｆ － ａ 诱导下的 Ｃ Ｏ Ｘ － ２ 和诱导型一氧化氮合酶的
表达。
关基因转录。例如， 前炎介质 Ｉ Ｌ － ８ ， Ｔ Ｎ Ｆ － ＋ ， Ｉ Ｌ － １ 俘
小肠间充质细胞 产生基质金属 蛋 白酶－ ３的作 用；
的活性； Ｈ Ｄ Ａ Ｃ １ 能直接与具有螺旋一 环一 螺旋结构域 的转录因子 Ｍｙ ｏ Ｄ相互作用， 抑制相关的 ｐ ２ ｌ 基因
转录； ＨＤ Ａ Ｃ ２ 能直接与转录因子 Ｙ Ｙ １ 相互作用 ， ３ 氧化应激与染色质重构 ３ ． １ 氧化应激引起染色质重构导致炎性基因的转 录 氧化应激是指机体 内氧化 、 抗氧化这两个拮抗 体系的失衡所引起的机体异常生理生化过程。氧化 应激过程中产生大量活性氧（ Ｒ Ｏ Ｓ ） ， 这些 Ｒ Ｏ Ｓ 不仅 直接造成 Ｄ Ｎ Ａ、 蛋白质等生物大分子的损伤和功能 异常， 还可以通过激活 ＭＡ Ｐ Ｋ信号转导通路及 Ｉ Ｉ Ｃ Ｂ 激酶， 活化转录因子 Ａ Ｐ － １ 和Ｎ Ｆ － Ｋ Ｂ ， 导致一系列相
内； Ｉ 类Ｈ Ｄ Ａ Ｃ （ Ｈ Ｄ Ａ Ｃ ４ － ７ ， ９ － １ １ ） 能穿梭于细胞核 和胞浆间传递信号； 班类 ＨＤ Ａ Ｃ的功能定位不明。
和Ｉ Ｌ － １ （ ３ 刺激下的Ｉ Ｌ － ８ ， Ｔ Ｎ Ｆ － ａ ， Ｇ Ｍ － Ｃ Ｓ Ｆ的表达。 Ｒ ａ ｈ ｍ ａ ｎ 等［ ３ ］ 对人肺泡 Ｉ型细胞（ Ａ ５ ４ ９ ） 的研究发
国际呼吸杂志 ２ ０ ０ ６ 年 第２ ６ 卷 第７ 期 Ｉ ｎ ｔ Ｊ Ｒ ｅ ｓ ｐ ｉ ｒ ， Ｊ ｕ ｌ ． ２ ０ ０ ６ ， Ｖ ｏ ｌ ． ２ ６ ． Ｎ ｏ ． ７
氧化应激与染色质重构
陈 娟 冉玉鑫
【 摘 要】 越来越多的研究发现染色质结构的变化与基因转录的调控有密切的关系， 基因转录前高度 凝集的染色质必须去凝集 ， 转录有关的酶和因子才能集结到 目的基因区启动转录过程 ， 染色质的这种结构 变化称为染色质重构。氧化应激能够通过抑制组蛋 白去乙酞化酶（ Ｈ Ｄ Ａ Ｃ ） 的活性， 增加组蛋 白乙酞化酶 （ Ｈ Ａ Ｔ ） 活性造成组蛋白乙酞化／ 去乙酞化失衡， 引起染色质重构， 来调控部分基因的表达。染色质重构机 制在氧化应激相关的病理生理变化中发挥重要作用 。 【 关键词】 氯化应激 ； 染色质重构 ； 糖皮质激素抵抗
现代遗传学和生物化学的研究发现， 染色质在 基因调控方面具有重要作用 。染色质由 Ｄ Ｎ Ａ和核 小体组成 ， 转录前染色质结构发生一系列变化 ， 是基 因活化并开始转录的前提。不同水平和不同阶段的 转录过程需要不同程度的染色质结构变化， 转录前 高度凝集的染色质必须去凝集才能使与转录有关的 酶和因子集结到 目的基因区， 启动转录过程。目前 研究发现染色质的重建受许多因素的影响， 其中氧 化应激是其重要的影响因素之一。 １ 染色质的结构及其重建机制 染色质由 Ｄ Ｎ Ａ和核小体构成， 核小体的主要 组成成分是组蛋白， 每个核小体含有一个组蛋 白八 聚体核心（ 两组 Ｈ２ Ａ， Ｈ２ Ｂ ， Ｈ３和 Ｈ４ ） 和一个连接 性组蛋白 Ｈ１ 或 Ｈ５ ＿ ａ通过对核小体的晶体结构分 析发现： 一个典型的核小体包含一个 １ ４ ６ ｂ ｐ 大小的 Ｄ Ｎ Ａ， Ｄ Ｎ Ａ 以环形超螺旋的形式绕组蛋 白八聚体 １ ． ６ ５ 周， 外形似盘状。组蛋白八聚体可被进一步分 成两种异 源二 聚体 ： Ｈ３ ／ Ｈ４和 Ｈ２ Ａ ／ Ｈ２ Ｂ 。两个 Ｈ３ ／ Ｈ４ 异源二聚体能稳定结合形成一个 Ｈ３ ／ Ｈ ４ 四聚体〔 ’ 〕 。每个组蛋白的空间折叠形式为组蛋白八 聚体和 Ｄ Ｎ Ａ间的相互作用提供能量。在基因转录 前， 由核小体构成的高度有序的染色质必须去凝集， 位于基因调控区的核小体变成开放式疏松结构， 以 便与细胞特异性的激活因子结合 ； 此外 ， 位于基因内 部的核小体也必须改变其结构， 使负责转录的 Ｒ Ｎ Ａ 聚合酶能够通过， 染色质的这种结构变化称为染色 质重构［ ２ １ ， 组蛋白富含赖氨酸的氨基端尾部结构是 影响核小体稳定性的重要因素， 研究认为这些赖氨 酸残基能稳定核小体 内部和核小体间的相互作用 ， 乙酞化组蛋白八聚体的赖氨酸残基 ， 能促使组蛋白
３ ． ２ 氧化应激引起炎性基 因转录的机制 氧化应 激影 响组 蛋 白乙酞化／ 去 乙酞化主要通过细胞 内
以 及抗氧化基因－ ｙ － Ｇ Ｃ Ｓ ， Ｍ ｎ Ｓ Ｏ Ｄ ， Ｈ Ｏ － １ 等［ Ｂ ］ 。研
究发现 Ｒ Ｏ Ｓ对染色质的重构也有影响， 主要表现在 Ｒ Ｏ Ｓ能抑制 ＨＤ Ａ Ｃ的活性 ， 增加 ＨＡ Ｔ活性造成组 蛋白乙酞化／ 去乙酞化失衡 ， 促进部分基因（ 主要是
能与转录因子 Ｎ Ｆ － ， ｃ Ｂ和 Ａ Ｐ － １ 相互作用 ， 改变它们
的原因［ ［ １ １ ７ 。此外， Ｈ Ａ Ｔ ／ Ｈ Ｄ Ａ Ｃ活性改变还参与其
它一些细胞因子的表达， 例如 Ｐ ｅ ｎ ｄ ｅ ｒ 等〔 １ ２ 〕 的研究 发现， 抑制 Ｈ Ｄ Ａ Ｃ能提高 Ｔ Ｎ Ｆ － ａ 和Ｉ Ｌ － １ 诱导下的
Ｃ Ａ Ｆ ） ， Ｔ Ａ Ｆ Ｉ Ｉ ２ ３ ０ ／ ２ ５ ０ 等１ ５ １ ； 研究发现， 一旦位于组
蛋白赖氨酸残基被乙酞化后 ， 将导致 ： ①促进转录因 子能够接近 Ｄ ＮＡ； ②减弱核小体间相互作用， 使染 色质结构不稳， 有利于转录的进行； ③促进 Ｒ Ｎ Ａ聚
合酶接近转录单位Ｆ ＇ Ｉ ｏ Ｈ Ｄ Ａ Ｃ主要从组蛋白赖氨
现， Ｈ ， ０ ２ 刺激后细胞内 Ｈ Ａ Ｔ活性增高 １ ８ ０ ０ ｏ ， 伴
随细 胞 内 乙酞 化 的组 蛋 白 Ｈ ４明显 增 加 ； 抑制 Ｈ Ｄ Ａ Ｃ能降低细胞内 Ｇ Ｓ Ｈ 的含量， 但不影响细胞 内Ｇ Ｓ Ｓ Ｈ 的含量 ； 增加 Ａ Ｐ － １ ， Ｎ Ｆ － Ｋ Ｂ与 Ｄ Ｎ Ａ元 的 结合能力 ， 可上调 Ｉ Ｌ － ８的表达 ； 并能进一步促 进 Ｈ２ Ｏ ， 及 Ｔ Ｎ Ｆ － ａ诱 导 下 增 加 的 Ａ Ｐ － １ ， Ｎ Ｆ － ｉ ｃ Ｂ与 Ｄ Ｎ Ａ元件结合能力和上调的 Ｉ Ｌ － ８表达， 研究提示 Ｒ Ｏ Ｓ可能通过改变 ＨＡ Ｔ和 ＨＤ Ａ Ｃ的活性导致组 蛋白 Ｈ ４乙酞化程度增加， 有利于转录因子 Ａ Ｐ － １ 和 Ｎ Ｆ － Ｋ Ｂ与 Ｉ Ｌ － ８基 因调控序列结合， 上调 Ｉ Ｌ － ８的表
ＭＡ Ｐ Ｋ信号转导途径实现［ ３ ， １ ３ ］ 氧化应激通过
ＭＡ Ｐ Ｋ信号途径活化转录因子 Ａ Ｐ － １ 和Ｎ Ｆ － Ｋ Ｂ的 同时， 还活化细胞内的其它转录因子和共激活因子， 例如激活转录因子 ２ （ Ａ Ｔ Ｆ － ２ ） ， Ｃ Ａ ＭＰ反应元件结
炎症相关基因） 的表达。Ｉ ｔ ｏ 等［ １ １ 〕 对吸烟者 Ｈ Ｄ Ａ Ｃ
的表达和活性分析发现 ， 吸烟者支气管活检和肺泡 巨噬细 胞 的 ＨＤ Ａ Ｃ（ 主要 是 ＨＤ Ａ Ｃ ２ ， 酶 活性 和
合蛋白（ Ｃ Ｒ Ｅ Ｂ ） 一 结合蛋白（ Ｃ Ｂ Ｐ ） ， Ｐ ３ ０ ０等。Ｐ ３ ０ ０ ／
Ｃ Ｂ Ｐ ， Ａ Ｔ Ｆ － ２ 具有内源性 ＨＡ Ｔ活性 ， 可与转录因子
Ｈ Ｄ Ａ Ｃ分子结构中共有的 ３ ９ 。 个氨基酸序列是酶
的核心氨基酸序列， 酶的活性位点是 由一个管状 口 袋、 一个锌结合位点、 两个天冬氨酸、 一个组氨酸、 酪 氨酸残基构成。应用 Ｄ Ｎ Ａ微 阵列技术对 ＨＤ Ａ Ｃ
抑制的肿瘤细胞株的研究发现， 其仅有 Ｉ ｏ －７ ％的
基因表达受到影响， 提示 Ｈ Ｄ Ａ Ｃ仅对部分基因的表 达有调控作用。ＨＤ Ａ Ｃ在调节细胞分化、 增殖 、 凋
达［ ３ ］ 。 研究提示氧化应激能通过抑制 Ｈ Ｄ Ａ Ｃ 、 增加
ＨＡ Ｔ的活性来改变组蛋 白乙酞化状态， 导致染色 质重构 ， 有利于转录因子与 Ｄ Ｎ Ａ的结合 ， 促进炎性 等相关基因的转录； 这可能是肺部炎症进一步扩大
现Ｈ Ａ Ｔ ／ Ｈ Ｄ Ａ Ｃ能催化非组蛋白的蛋白类物质如 转录因子等， 可改变其活性。例如： Ｈ Ａ Ｔ ／ Ｈ Ｄ Ａ Ｃ
抑 制 其 功 能 Ｃ ｓ ． ｉ ｏ ｝
Ｂ ｅ ｒ ｇ ｈ ｅ 等仁 ’ ３ 〕 通过报道基因系统研究发现， Ｉ Ｌ － ６ ， Ｉ Ｌ －
８ 、 内皮一 白细胞翻附分子（ Ｅ Ｌ Ａ Ｍ） 的表达与具有 内 源性 ＨＡ Ｔ活性的共激活因子 Ｐ ３ ０ ０ ／ Ｃ Ｂ Ｐ有关 ， 抑 制 ＨＤ Ａ Ｃ能提高 Ｔ Ｎ Ｆ － ａ诱导下 的 Ｉ Ｌ － ６ ， Ｉ Ｌ － ８ 、 内
ｍ Ｒ Ｎ Ａ均减低） 活性较 不 吸烟者 明显 降低； 且
ＨＤ Ａ Ｃ活性的降低与吸烟者 Ｉ Ｌ － ８ ， Ｔ Ｎ Ｆ － ａ 的表达增 多相关； 进一步用 Ｃ ｈ Ｉ Ｐ分析发现， 吸烟者 Ｇ Ｍ－ Ｃ Ｓ Ｆ 基因调控序列区域组蛋 白 Ｈ ４乙酞化程度增加 ， 导
作者单位： ５ １ ０ １ ８ ２ 广州医学院附属第一医院广州呼吸病研究所
间和组蛋白与 Ｄ Ｎ Ａ间的结合变得松散， 有利于转 录因子靠近［ ３ １ 。其中 Ｈ ４ 尾对核小体的稳定性意义 重大， 通过对核小体的晶体结构研究发现： Ｈ ４的赖 氨酸残基可很明显地与 Ｈ２ Ａ ／ Ｈ２ Ｂ界面相互作用， 这种相互作用可能促进核小体的压缩和体内的转录 抑制Ｉ ｌ ｌ 。有研究认为组蛋白 Ｈ ４ 的赖氨酸残基乙酞 化直接与基因转录有关［ ３ １ 。乙酞化是组蛋白残基被 修饰的主要方式， 此外还有磷酸化、 甲基化以及遍化
亡等细胞功能方面发挥重要作用川。大多数的 Ｈ Ｄ Ａ Ｃ通过与抑制因子结合形成转录抑制因子复 合物来发挥作用， 例如 Ｈ Ｄ Ａ Ｃ １ ， Ｈ Ｄ Ａ Ｃ ２ 与抑制因
子Ｓ ｉ ｎ ３ ， Ｍ １ － ２ － Ｎ ｕ Ｒ Ｄ构成共抑制复合物等［ ７ － ９ ］’ 组
蛋白并不是 Ｈ Ａ Ｔ ／ Ｈ Ｄ Ａ Ｃ催化的唯一底物， 研究发