四次跨膜蛋白分子的研究进展

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细胞生物学中膜蛋白的研究进展

细胞生物学中膜蛋白的研究进展

细胞生物学中膜蛋白的研究进展细胞膜是细胞的外层界面,也是细胞与外界进行交互的重要介质。

细胞膜中最重要的成分是膜蛋白。

膜蛋白作为细胞膜的主要构成成分,发挥着重要的生物学功能,如负责物质的传输、维持细胞稳态、调节细胞信号通路等。

因此,对膜蛋白的研究在细胞生物学领域占有重要地位。

本文将从膜蛋白的类型、结构及功能等方面探讨细胞膜蛋白的研究进展。

一、膜蛋白的类型在细胞膜中,蛋白质大约占总质量的50%,其中约70%是膜蛋白。

膜蛋白按其位置和功能分为三类:跨膜蛋白、周贴膜蛋白和脂联蛋白。

1.跨膜蛋白跨膜蛋白也称为整合蛋白,是一类横跨整个细胞膜的蛋白质。

根据它们在细胞膜中的位置,跨膜蛋白分为单次跨膜蛋白和多次跨膜蛋白两种。

多次跨膜蛋白是由一系列的螺旋结构相互联结而成,而单次跨膜蛋白则通常含有一个棒状结构,它在细胞膜内外平衡地分布着。

2.周贴膜蛋白周贴膜蛋白也称为外周膜蛋白,是位于细胞膜内外表面但不穿透细胞膜的蛋白质。

它们包括附着蛋白、固定蛋白和运输蛋白等。

3.脂联蛋白脂联蛋白是一类较小的蛋白质,在细胞膜外层与膜蛋白和糖脂分子相互作用,从而稳定细胞膜结构,参与细胞吸附和识别等生物学过程。

二、膜蛋白的结构跨膜蛋白的结构为最广泛被研究的膜蛋白,一般来说,跨膜蛋白可以保持在细胞膜中的稳定位置,而不被冲出或分解。

跨膜蛋白结构一般由跨膜区、细胞内和细胞外的蛋白质结构组成。

它们可以通过氢键、半固体或半液态膜状环境中的Vander Waals力及疏水力相互作用稳定在膜中。

然而,不同亚类的跨膜蛋白由于其结构和组成不同而表现出不同的功能。

根据其跨膜区域的不同,单次跨膜蛋白和多次跨膜蛋白具有不同的结构。

周贴膜蛋白并不穿透整个细胞膜,因此其结构可以是单体、二聚体或由多种蛋白链组成的亚复合物。

周贴膜蛋白的结构通常是比较复杂的,包括多个区域,如靶向信号、酶活性、糖基化修饰等。

由于其不同的结构区域和功能,周贴膜蛋白的结构十分多样。

不同类型的脂联蛋白也具有不同的结构,其中最著名的脂联蛋白是 RAMP 蛋白。

MS4A基因家族与临床相关疾病的研究进展

MS4A基因家族与临床相关疾病的研究进展

MS4A基因家族与临床相关疾病的研究进展贺理;王晓春【摘要】4次跨膜蛋白亚型A(membrane-spanning 4-domains subfamily A,MS4A)基因家族是一个新的基因家族,自2001年被定义以来,在人类中迄今共有16个成员被发现,包括MS4A1 (CD20)、MS4A2(FcεIβ)和MS4A3(HTm4)等.MS4A基因家族在细胞增殖和分化过程中起到重要作用,而其异常表达也与多种临床疾病密切相关,本文就MS4A家族与临床疾病的关系作一综述.【期刊名称】《临床检验杂志》【年(卷),期】2016(034)003【总页数】3页(P202-204)【关键词】4次跨膜蛋白亚型A;基因家族;临床疾病【作者】贺理;王晓春【作者单位】中南大学湘雅医学院医学检验系,长沙410013;中南大学湘雅医学院医学检验系,长沙410013【正文语种】中文【中图分类】R4464次跨膜蛋白亚型A(membrane-spanning 4-domains subfamily A,MS4A)基因家族是被Liang等[1]首次定义的新基因家族,它由可编码4次跨膜蛋白的基因组成,这些基因染色体定位相近、编码的蛋白质结构相似且氨基酸序列同源,目前在人类中已有16个成员被发现[2]。

MS4A基因家族在人体中分布广泛,但主要在淋巴和造血细胞中表达,与这些细胞的生命活动密切相关,如MS4A1(CD20)是B细胞分化的重要标志物[3];MS4A2(FcεRIβ)参与调节肥大细胞的微管形成和脱颗粒[4];MS4A3(HTm4)是造血细胞细胞周期调控因子[5]。

近年来,对MS4A基因家族研究的越来越深入,发现其异常表达与多种临床疾病的发生相关。

本文就国内外关于MS4A基因家族的研究作一综述。

MS4A基因家族主要位于11号染色体11q12-13.1区域,该区域与过敏和变态反应有关。

MS4A基因家族有相似的内含子外显子剪切边界,编码序列和结构相似的细胞表面蛋白质,除了MS4A6E只有2个跨膜域外,所有家族成员都具有4个跨膜区域[1]。

四跨膜蛋白CD151在子宫颈癌中的表达及意义

四跨膜蛋白CD151在子宫颈癌中的表达及意义

C D1 5 1 是 四次跨 膜 蛋 白家族 的重要 成 员 ,其具 有 四次 海长岛生物技术公司生产 。 跨膜 蛋 白的一 般特征 ,参与 调控 细胞信 号转 导 、细胞 增殖 及移 行 等过 程 。研 究 证实 ,C D1 5 1 在 多种 肿瘤 中存 在 过表 达 ,参 与了肿瘤 的迁移 、侵袭 ,并与肿瘤 的预后呈正相关 【 1 ] 。
肝脏 ,2 0 1 2 ,1 7( 4) : 2 8 4 — 2 8 6 .
以有待进一步 的深入研究论证 。相信 随着科技 的进 步 , 会带
动量子医学不断地 向前发展 ,量 子医学在 药物敏感 实验研究 领域 中定会开辟 出一条崭新 的途径 。
[ 6 ] 熊 晓佳 ,李刚 . 阿德福 韦酯抗 乙型肝 炎病毒 的耐药研 究进展 [ J ] .
C D 1 5 1 蛋
创伤 ,无交叉感染危 险 ,适合各级 医疗机构开展研究 。本实 验结果也初步证 明了这一推定 ,但 由于标本量 还不 够大 ,所
型肝炎疗效初探 叨. 首都医科大学学报,2 0 1 0 ,3 1 ( 5 ) : 5 6 6 — 5 6 9 . [ 5 ] 王晓英 ,佘会元 . 拉米 夫定抗 乙型肝 炎病毒治疗 的耐 药问题 [ J ] .
C D 1 5 1 有可能成为肿瘤治疗 的新靶点 。本研究采用 S - P免疫 厚度切片 ,制成玻片 。 床病理资料进行分 析 ,以探讨其 与子 宫颈癌分化程度 、临床 二 甲苯脱 蜡 ,梯度 乙醇水 化 ; ( 2) 3 % 双氧水 甲醇灭 活 内源 分期及淋 巴结转移 的关系 。
1 资料与方法
除后 1 5 a r i n内采集 。
1 . 4 统计学处 理 应 用 S P S S 1 3 . 0软件进行统计 学处理 ,正

血小板来源的细胞外囊泡与疾病的研究进展

血小板来源的细胞外囊泡与疾病的研究进展

血小板来源的细胞外囊泡与疾病的研究进展作者:李婵娣陈煜森马晓瑭许小冰李嘉辉来源:《新医学》2021年第05期【摘要】血小板是从巨核细胞释放的小而无核的细胞,主要功能是止血,调节炎症,促进血栓形成,促进肿瘤的增殖、侵袭、转移以及调节免疫等,血小板活化是其发挥作用的关键,研究表明这些功能与血小板活化后释放的细胞外囊泡有关。

血小板活化后释放的细胞外囊泡包括微粒和外泌体,均表现出原细胞的特性,细胞外囊泡是一种非均匀的纳米级小泡,携带遗传物质(微小RNA、信使RNA等)、酶、蛋白质和小分子,介导细胞通讯。

该文就血小板来源的细胞外囊泡与疾病的相关研究进行综述,揭示其作为疾病标志物、靶向治疗的潜能。

【关键词】血小板;细胞外囊泡;微粒;外泌体;疾病Research progress on platelet-derived extracellular vesicles and diseases Li Chandi, Chen Yusen, Ma Xiaotang, Xu Xiaobing, Li Jiahui. Department of Neurology, Affiliated Hospital of Guangdong Medical University, Zhanjiang 524001, ChinaCorresponding author, Chen Yusen, E-mail:********************【Abstract】 Platelets are small and non-nucleated cells released from the megakaryocytes,which mainly function to stop bleeding, regulate inflammation, promote thrombosis, accelerate tumor proliferation, invasion and metastasis, and regulate immunity. Platelet activation is the key to its function. Previous studies have shown that these functions are associated with extracellular vesicles released after platelet activation. The extracellular vesicles released after platelet activation,including microparticles and exosomes, also exhibit the characteristics of original cells. Extracellular vesicles are non-uniform nano-scale vesicles that carry genetic materials (miRNA and mRNA, etc.), enzymes, proteins and small molecules, and mediate cell communication. In this article, relevant studies on the association between platelet-derived extracellular vesicles and diseases were reviewed, aiming to unravel its potential as a disease biomarker and targeted therapy.【Key words】 Platelet;Extracellular vesicle;Microvesicle;Exosome;Disease血小板是从巨核细胞释放的小而无核的细胞,主要功能是止血,调节炎症,促进血栓形成,促进肿瘤的增殖、侵袭、转移以及调节免疫等,这些功能与血小板活化后释放的细胞外囊泡(EV)有关。

跨膜蛋白转运机制的研究进展

跨膜蛋白转运机制的研究进展

跨膜蛋白转运机制的研究进展跨膜蛋白是一种重要的蛋白质分子,可以将细胞质内的物质转移到细胞质外或相反方向。

这些跨膜蛋白在生理和疾病过程中起着重要的作用。

因此,这些蛋白质的研究一直是生命科学和医学领域的热点。

本文将重点介绍跨膜蛋白转运机制的研究进展。

1. 转运蛋白的分类跨膜转运蛋白可分为两类:一类是离子通道,另一类是载体蛋白。

离子通道是一些跨膜蛋白,形成一个开放的孔道,允许特定的离子在细胞膜上快速通过。

载体蛋白包括转运蛋白和反向转运蛋白,能够将小分子化合物通过膜转运到特定的位置。

由于具有高度选择性,转运蛋白对某些药物的代谢、分泌和吸收等方面有重要作用。

2. 转运机制的研究方法跨膜转运蛋白具有高度复杂性,因此研究它们的结构和功能成为挑战。

在过去的几十年里,有许多方法被开发出来,包括X射线晶体学、核磁共振、电子显微镜、质谱和荧光共振能量转移等。

其中X射线晶体学是最常用的方法,可以用来解决转运蛋白的高分辨率晶体结构,并推断其机制和与底物的相互作用。

3. 基于结构的转运机制跨膜蛋白的三维结构是了解其转运机制的关键。

根据跨膜区域的不同,它们可以被分为单跨膜、多跨膜和水通道三类。

单跨膜蛋白最常见,它们含有一个跨越膜的α-螺旋结构。

雌二醇转运蛋白就是一种单跨膜蛋白,它通过收缩蛋白的两侧融合和张力重塑的方式使泌乳腺细胞将雌激素转移到腺管腔。

另一类多跨膜蛋白则平行于膜表面延伸,因此它们含有多个跨越膜的α-螺旋结构。

水通道是一类特殊的多跨膜蛋白,可以透过细胞膜传输水分子。

4. 底物识别和转运通道跨膜蛋白的底物识别和转运通道是转运机制的两个关键步骤。

底物通常与转运蛋白的各个域相互作用,从而达到在膜中嵌套的目的。

透明质酸转运蛋白就是一种多跨膜蛋白,它识别并转运大分子物质透明质酸。

它的结构包括一个底物结合口袋和一个底物转运通道,后者可以在两端自由打开和关闭。

5. 转运调控机制跨膜蛋白转运机制的一个重要方面是它的调控。

许多调节机制,包括内源性和外源性的配体、磷酸化和质子梯度等,可以影响跨膜蛋白的构象和功能。

跨膜转运蛋白的结构和功能研究进展

跨膜转运蛋白的结构和功能研究进展

跨膜转运蛋白的结构和功能研究进展跨膜转运蛋白是指负责物质跨越细胞膜的蛋白分子,是生物体内物质代谢的重要关键。

它们分布在各种细胞膜中,包括细胞壁、细胞质膜和内膜系统中。

跨膜转运蛋白的结构和功能是生物学家长期致力于探索的研究方向,下面我们来了解一下它的最新进展。

一、跨膜转运蛋白的结构研究跨膜转运蛋白属于膜蛋白的范畴,其结构复杂多样,目前大多数研究工作都围绕着两个问题展开:一是跨膜结构拓扑学的解析,二是跨膜转运蛋白结构与功能之间的关系研究。

跨膜结构拓扑学的研究主要涉及到研究转运蛋白的膜位结构,包括其在膜中的定位和序列特点。

随着膜蛋白结构拓扑学研究的深入,越来越多的膜蛋白结构被揭示出来,为跨膜转运蛋白的结构研究提供了基础。

跨膜转运蛋白结构与功能之间的关系研究涉及到研究转运蛋白的分子机制,包括其核心区域的构象和动力学特点。

随着获得大量跨膜转运蛋白的晶体结构,研究人员利用这些数据对跨膜转运蛋白进行生物信息学分析和计算机模拟,以揭示其构造和功能。

二、跨膜转运蛋白的功能研究跨膜转运蛋白是细胞膜的关键组成成分之一,它在维持细胞膜的通透性、运输营养物质、毒性物质、药物等方面具有重要作用。

为了深入研究跨膜转运蛋白的功能,研究者们在开展功能研究方面作出了很多探索。

例如,利用大量的蛋白质结构数据和计算机模拟模型,来探究跨膜转运蛋白结构和功能之间的关系,以揭示其转运机制;通过相关方法,分析跨膜转运蛋白的蛋白质结构和结构域特征,来发掘新的药物靶点。

这一系列的研究使得我们对跨膜转运蛋白的功能有了更深入的认识。

三、跨膜转运蛋白研究中的未来展望跨膜转运蛋白作为维持细胞正常代谢的重要组成部分,其研究也是生命科学领域的重要课题。

下面,我们不妨来看看这个领域未来的研究方向和展望。

第一,在跨膜结构拓扑学的领域中,能够发掘更多转运蛋白的膜蛋白结构,以解析跨膜蛋白的结构和机制。

第二,在跨膜蛋白的机器学习和深度学习方面,将有望为跨膜转运蛋白的功能研究提供更丰富的数据和信息,从而推动跨膜转运蛋白的研究进一步向前推进。

跨膜蛋白传输机制的研究进展

跨膜蛋白传输机制的研究进展

跨膜蛋白传输机制的研究进展人体内的许多生物大分子,如蛋白质、脂质和碳水化合物等,都需要通过细胞膜进出细胞,完成相应的生理功能。

细胞膜是由一层疏水性的磷脂分子组成的,对大分子的进出有很高的限制,因此,细胞内大分子的运输过程需要借助于膜上的蛋白通道,而跨膜蛋白就是这些通道的主要成分。

跨膜蛋白的功能对于人体的各项生理功能至关重要,因此,对其传输机制的研究一直是生物科学领域中的一个热门话题。

一、跨膜蛋白的分类跨膜蛋白可分为两大类:一类是跨过细胞膜的膜蛋白,另一类是可转移物质的跨膜载体。

跨膜蛋白的质量大多数在1000到50000道尔顿之间,根据它们在细胞膜中的位置及其不同功能,可以将其细分为两个类别:一是单通道的离子通道蛋白;另一个是运载蛋白。

这些跨膜蛋白由一系列互相配合的结构域组成,例如信号肽、信号轮廓、酶活性等。

二、跨膜蛋白的结构蛋白质是由20种氨基酸组成的多肽链。

跨膜蛋白不同于水溶性蛋白,因为它包含水溶性蛋白所不具备的膜环境中所需的疏水氨基酸,例如苯丙氨酸、甲硫氨酸和色氨酸等。

跨膜蛋白还包括一些亲水氨基酸,例如丝氨酸、苏氨酸和谷氨酸等,以及一些无极性的氨基酸,例如甘氨酸、丙氨酸和丙二酸等。

它们的存在使得蛋白质在膜环境中正确折叠并具有相应的生物功能。

根据膜环境内外的极性相反,在跨膜蛋白中,通常存在着极性不对称的氨基酸序列,形成了膜贯通域。

这些膜贯通域构成了蛋白质在膜内和膜外的相对结构,从而形成了跨膜蛋白的结构特征。

三、跨膜蛋白的传输机制目前,关于跨膜蛋白传输机制及其调节的理论框架已经从结构学方面得到了很好的描述。

但是,其传输机制的详细信息还需要通过各种生物物理、化学和计算方法来探索。

1. 离子通道蛋白离子通道蛋白是一类不同于其他跨膜蛋白的膜蛋白,由四个相同或不同的跨膜亚基组成,形成具有通道功能的中央孔道。

这些离子通道蛋白的通道内径常常呈现出一定的特异性,只让特定的离子通道或其他物质穿过。

离子通道蛋白的传输机制主要包括两个方面:通道开放性和选择性。

Wnt信号通路在新生血管性眼病中的研究进展

Wnt信号通路在新生血管性眼病中的研究进展

Wnt信号通路在新生血管性眼病中的研究进展作者:杨俊楠包秀丽来源:《新医学》2021年第11期【摘要】Wnt信号通路作为一条调控细胞增殖、分化和凋亡等活动的信号通路,参与生物血管系统的多种生理和病理过程,在血管发生和新生血管生成方面的研究最为深入。

Wnt信号分子是血管形态发生中的关键调控因子,其信号成分的缺失或突变会导致多种新生血管性眼病,如角膜新生血管性眼病、视网膜新生血管性眼病和脉络膜新生血管性眼病。

近年来,随着新生血管性眼病的发病率和致盲率逐年上升,新生血管性眼病逐渐得到学者们的重视,深入研究调控新生血管性眼病的Wnt信号通路,对研发新药物和新技术十分重要。

该文就Wnt信号通路在眼部病理性血管发生中的作用机制作一综述。

【关键词】Wnt信号通路;新生血管性眼病;Norrin;β-连环蛋白Research progress on Wnt signaling pathway in neovascular eye diseases Yang Junnan, Bao Xiuli. College of Postgraduate, Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010100, ChinaCorresponding author, Bao Xiuli, E-mail:*********************【Abstract】As a signaling pathway that regulates cell proliferation, differentiation and apoptosis, Wnt signaling pathway participates in multiple physiological and pathological processes in the biological vascular system, especially in the angiogenesis and neovascularization. Wnt signaling molecules are the key regulatory factors in vascular morphogenesis, of which the loss-of-function mutations may be involved in neovascular eye diseases, such as corneal, retinal and choroidal neovascular eye diseases. Recently, the incidence and blindness rates of neovascular eye diseases have increased year by year, which have gradually attracted widespread attention from scholars. In-depth research on the Wnt signaling pathway that regulates neovascular eye diseases plays a significant role in the development of new drugs and technologies. This article reviews the mechanism underlying the function of Wnt signaling pathway in ocular pathological angiogenesis.【Key words】Wnt signaling pathway; Neovascular eye diseases; Norrin; β-catenin眼部血管的正常發育有赖于血管生成因子和抑制因子之间的动态平衡,当发生缺血缺氧、炎症等情况时,这种平衡被打破就会导致眼部血管发育异常和新生血管生成。

肿瘤细胞外基质及盘状结构域受体1研究进展

肿瘤细胞外基质及盘状结构域受体1研究进展

doi:10.3971/j.issn.1000-8578.2023.23.0247肿瘤细胞外基质及盘状结构域受体1研究进展熊逸潇1,杨盛力2,张万广1Progress of Research on Tumor Extracellular Matrix and Discoidin Domain Receptor 1 XIONG Yixiao1, YANG Shengli2, ZHANG Wanguang11. Hepatic Surgery Center, Tongji Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430030, China;2. Cancer Center, Union Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430023, China CorrespondingAuthor:ZHANGWanguang,E-mail:****************Abstract: Tumor extracellular matrix (ECM) is the center component of tumor microenvironment (TME), ECM diversity constitutes the inherent heterogeneity of TME that contributes to tumor growth, dormancy, drug resistance, and metastasis. Discoidin domain receptor 1 is one of the ECM receptors that interact with multiple ECM ligands. It also regulates the occurrence and development of tumors. Accordingly, DDR1 plays an increasingly important role in the prevention, diagnosis, and treatment of cancer. In this review, we primarily summarize the research of ECM and its receptors with components, regulation, cell receptors, and signaling pathways in tumor progression.Key words: Tumor microenvironment; Extracellular matrix; Discoidin domain receptor 1Competing interests: The authors declare that they have no competing interests.摘 要:肿瘤细胞外基质(ECM)是肿瘤微环境的重要成分,ECM的多样化和复杂的相互作用构成了肿瘤微环境丰富的异质性,在肿瘤的生长、休眠、耐药和复发转移过程发挥了巨大作用。

四跨膜素与肿瘤关系的研究进展

四跨膜素与肿瘤关系的研究进展
究, 发现 C D1 5 1强 烈 支 持 E r b B 2(+) 乳 腺 肿 瘤 的起
1 四跨膜素超家族 的分 子基础
四跨膜素 由一个超级细胞跨膜蛋 白质家族组成。 目前 , 在人类体 内发现的四跨膜素 已达 3 4 种, 它们参
与 胚胎 发 育形成 及 细胞 黏 附 、 移动 、 迁 移 与 融 合 的调
素, 其中的癌基因类四跨膜素是肿瘤的靶 向治疗的潜在手段 , 而抑癌基因类四跨膜素则可作为早期诊 断和预后
判 断的指 标 。本 文就 四跨膜 素 与乳腺 癌 、 皮肤 癌 、 肝 癌 等 恶性肿 瘤 的关 系进 行 综述 。
【 关键词 】 恶性肿瘤 ; 四跨膜素 ; 乳腺癌 ; 皮肤癌 ; 肝癌 ; 肺癌 【 中图分类号】 R 7 3 0 . 5 【 文献标识码】 A 【 文章编号 】 0 2 5 3 — 4 3 0 4 ( 2 0 1 3 ) 0 9 — 1 2 5 1 — 0 5
年生存率很低 , 其中一个重要原因源自人们对恶性肿瘤 的发病机制仍不 了解 , 因而缺乏有效的治疗手段。早 期诊断恶性肿瘤是提高病人长期生存率 , 甚至治愈 的
关键 ; 对 预 后 的判 断 则 是 指 导 治 疗 的 有 用 指 标 。 因
和C o _ I ) 2 9等 。
2 四跨膜 素与恶 性肿 瘤 的发 生、 侵 袭 和转移
表现在对细胞黏附、 移 动、 迁移 、 侵袭 和转 移行为方
面 一 。
2 . 1 四跨 膜素 与乳腺 癌
乳腺 癌是严 重威 胁 全球 妇
女健康的一种恶性肿瘤 , 其发病机制至今仍未完全 明 了 。为 了探 讨 C D 1 5 1是 否 在 乳 腺 癌 的起 始 、 生 长 和 转移中起作用 , 有 学者用 C D 1 5 1 基 因缺失 的但转化 了的表 皮生 长 因子受 体 2 ( E r b B 2 ) 基 因 的小 鼠进行 研

CD63分子的研究进展

CD63分子的研究进展

CD63分子的研究进展包晓婧;冯若飞;马忠仁【摘要】CD63也被称为溶酶体相关膜蛋白3(LAMP3),属于四次跨膜蛋白超家族成员,广泛表达于许多细胞类型的表面,与细胞的活化、黏附、变异及肿瘤的侵袭、转移等多种生命过程相关近年来,随着人们对CD63分子研究的不断深入,发现其越来越多的其他功能.文章就CD63分子的分子结构及功能进行阐述,旨在为该分子进一步研究及应用提供一定的参考.【期刊名称】《西北民族大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2015(036)003【总页数】5页(P22-26)【关键词】CD63分子;四次跨膜蛋白超家族;结构及功能【作者】包晓婧;冯若飞;马忠仁【作者单位】甘肃省动物细胞工程技术研究中心,甘肃兰州730030;甘肃省动物细胞工程技术研究中心,甘肃兰州730030;西北民族大学生物工程与技术国家民委重点实验室,甘肃兰州730030;西北民族大学生物工程与技术国家民委重点实验室,甘肃兰州730030【正文语种】中文【中图分类】TQ93CD63为四次跨膜蛋白超家族的一种膜蛋白,其包含4个跨膜域与2个胞外域.广泛表达于活化的嗜碱粒细胞膜表面、血小板、内皮细胞、淋巴细胞、单核细胞以及中性粒细胞膜表面.因其在人黑色素瘤等多种肿瘤发展中起重要作用,故被称为肿瘤转移抑制因子.此外,研究发现,CD63还与血小板的活化、HIV及生殖系统密切相关.四次跨膜蛋白超家族(transmembrane 4 superfamily, TM4SF)是一组分子质量为25~50 kDa的跨膜蛋白质,在多种组织和细胞中广泛表达,至少在哺乳动物28个不同的家族成员、果蝇的37个家族成员和线虫的20个家族成员内均可表达[1,2].TM4SF由4个疏水跨膜结构域构成:即胞外小环(small outer loop,EC1)、胞外大环(larger outer loop,EC2)、胞内小环(small inner loop)和短的胞内尾区(Short cytoplasmic tails)[3].TM4SF成员之间相互关联,与一些家族外蛋白一起形成一个巨大的TM4SF网络,在生命活动中发挥很多重要的功能[4].CD63是第一个被鉴定的tetraspanin成员,最早发现于1988年.发现的CD63为存在于激活的血小板细胞表面的一种蛋白,即血小板糖蛋白40(platelet glycoprotein 40, Pltgp40)[5],作为活化血小板表面的抗体.还发现CD63就是黑色素瘤抗原491(ME491),存在于人早期黑色素瘤细胞[6,7].CD63在很多细胞器上也有表达,包括T细胞行使细胞毒作用时的溶酶体颗粒、动脉血管内皮细胞中的 Weibel-Palade 小体、嗜碱和嗜中性粒细胞中的分泌颗粒、巨核细胞以及血小板等.这些细胞器大都处于蛋白水解酶环境,CD63 的功能很可能是保护膜蛋白防止其降解[8].CD63 的膜内羧基端含有定位于溶酶体的信号肽序列 GYEVM,可于溶酶体膜表面表达,若突变信号肽序列,将改变CD63 的定位 [9] .CD63编码基因定位在人的12号染色体上,而在小鼠染色体上却有两个基因座:一是定位在与人类12号染色体具有相关同源性的第10号染色体区域;另一个位点是第18号染色体(命名为CD63-rs,即CD63相关序列).CD63共包含8个外显子,大小为4 000 bp,由238个氨基酸组成.CD63外显子-1的5’侧翼序列具有很多管家基因和生长调节基因启动子的典型特征.该区富含GC,包含三个转录起始位点:转录因子AP-1、Spl和ETF的潜在结合位点.CD63第一个内含子含有一隐藏的启动子,可能是ras应答元件[10~13].CD63为血小板溶酶体完整膜糖蛋白,其相对分子质量为5.3 ×104,在静止血小板表面仅有极少量表达,而在活化血小板表面可大量表达,为血小板活化的特异性分子标志物之一.当血小板被激活时,CD63随活化血小板的“脱颗粒”发生易位,颗粒与血小板质膜融合后,CD63表达在血小板膜表面 [14] 并经过一系列反应促进血栓形成.近年来对于血小板活化功能亢进与缺血性脑血管病的关系日益受到重视,CD63被认为是一种较为敏感的血小板活化标志物[15].检测这一指标可了解血小板的活化程度[16],进而对疾病及时地做出诊断及疗效判断.余鑫等[17]发现下肢深静脉血栓(LDVT)患者治疗组CD63均高于对照组,治疗3 d后CD63开始下降,且CD63与治疗前比较差异有显著性,治疗组治疗7 d后CD63 均较治疗前明显降低,差异有显著性(P<0.01);杨光等[18]在研究中发现急性脑梗死患者血小板CD63表达水平明显高于正常组(P<0.01);奥扎格雷治疗组与对照组治疗后血小板CD63表达水平较治疗前均有明显下降(P<0.05~0.01),奥扎格雷治疗组又明显低于对照组,差异有显著性(P<0.05).以上研究均提示CD63与血小板活化密切相关,可作为血小板的活化标记物.嗜碱性粒细胞在过敏反应中的重要地位已被大家熟知,在固有免疫、获得性免疫和免疫平衡调节等方面的作用也逐渐被认知[19].嗜碱性粒细胞发挥其生物学功能依赖于其活化.研究发现,其活化后表面膜蛋白CD63表达上调[20],继而被作为嗜碱性粒细胞活化标记蛋白.邓真真等[21]发现检测胞膜CD63的表达量可评估嗜碱性粒细胞的活化情况.CD63的表达在肺癌发生及发展的各个阶段均不同,与肺癌进展、临床生物学及预后密切相关,可能是评估肺癌等恶性肿瘤预后的重要生物学标记物之一.彭再梅等[22]发现肺癌组织中CD63表达阳性率明显低于肺良性病变组织(X2=14.84,P<0.005);中高分化、I-II期、无淋巴结转移的肺癌组织 CD63 表达阳性率明显高于低分化和未分化、 III-IV期及有淋巴结转移者(P <0.01~0.05).故可根据CD63的表达量来预测肺癌的发生及发展.近年研究最多且作用肯定的是CD63在黑色素瘤细胞中的表达,CD63的表达与肿瘤细胞运动性相关.研究发现CD63在人黑色素瘤中可能起着肿瘤抑制基因的作用,限制黑色素瘤的侵袭和进展,与其侵袭和转移发生呈负相关,在早期阶段强表达,在进展阶段呈弱或不表达[23,24].近期研究发现CD63及其mRNA在乳腺癌、非小细胞肺癌及卵巢癌也有一定程度的表达,与这些恶性肿瘤进展、转移、侵袭能力及预后密切相关.高水平表达的乳腺癌、肺腺癌及卵巢癌等进展慢、不易发生转移、且侵袭力弱及预后较好,而其来源的正常组织和良性病变组织表达水平明显高于恶性肿瘤组织[25~,27].方媛媛等[28]在CD63与卵巢癌进展的相关性研究中发现CD63基因在卵巢癌中表达趋势为随期别增加其 mRNA 及蛋白表达逐渐降低,与卵巢癌的发生、发展负相关.CD63对于肿瘤发生相关的其他蛋白运输也具有调节作用.膜型基质金属蛋白酶1(MTI-MMP)可调节胞外基质的循环,从而促进肿瘤的侵润转移.人胚肾细胞过表达CD63后,细胞表面的MTI-MMP表达水平降低.当MTI-MMP与CD63相互作用时,MTI-MMP便结合到CD63的N-端,导致细胞内摄作用.随后在细胞内的溶酶体内发生降解[29].基质金属蛋白酶组织抑制剂1(TIMP-1)是一种胞质蛋白,可抑制基质金属蛋白酶(MMP)的活性,从而减弱细胞外基质的降解和重建.TIMP-1与整联蛋白β 1在细胞表面相互作用,保持活性构象.通过实验已证明CD63与TIMP-1及整联蛋白β1存在相互作用,可在人类乳腺上皮MCF10A细胞上与TIMP-1及整联蛋白β1共定位.乳腺上皮细胞中,CD63与TIMP-1在细胞表面相互作用,从而促进TIMP-1和整联蛋白β1的结合,抑制细胞凋亡与极化,使细胞生存力增强.ShRNA介导的CD63下调可显著地降低TIMP-1与细胞表面的结合,TIMP-1与整合素的相互作用,TIMP-1介导的整合素的激活,细胞活性信号.综上所述,CD63在TIMP-1在细胞表面结合中具有重要的作用,通过TIMP-1对于CD63 /整联蛋白β 1复合物的调节控制细胞活性,从而抑制肿瘤的侵润转移[30].人类免疫缺陷病毒1型(human immunodeficiency virus type 1, HIV-1)属逆转录病毒科,慢病毒亚科成员之一,能导致免疫缺陷疾病艾滋病(AIDS).CD63可能与HIV-1 感染相关.CD63在HIV-1感染的细胞分泌小泡中上调表达,它能选择性地聚集在病毒出芽区域并参与合成新病毒颗粒.受HIV-1感染的巨噬细胞中细胞器高表达CD63 .最近的研究还表明,CD63的抗体可以阻碍HIV-1进入巨噬细胞[31] .因此推测,CD63可能参与HIV-1病毒间相互识别并促进病毒与细胞小泡结合以利于融合和释放.单核巨噬细胞是HIV-1感染后的主要储存库.已证明CD63在HIV-1在单核巨噬细胞的复制过程中具有重要作用.Li等[32]发现敲除CD63的巨噬细胞中HIV-1的反转录起始与完成均减少,进而影响HIV-1随后的复制周期,减少早期HIV蛋白Tat及晚期蛋白p24的含量.故CD63与HIV-1在单核巨噬细胞中的反转录过程密切相关.CD63还与细胞表面关联的趋化因子受体CXCR4相关.表达于质膜的CXCR4能够促进HIV-1进入T淋巴细胞,进而使细胞感染HIV.N端缺失的CD63突变体通过阻断CXCR4在胞膜表面的表达而抑制HIV-1进入T淋巴细胞.CD63突变体导致CXCR4错误定位,CXCR4将不在细胞内的质膜上分布,而是将定位于胞内的细胞器上,如高尔基体、晚期核内体和溶酶体等,进而被溶酶体降解,因此抑制HIV-1侵染.试验表明,敲除内源性CD63及CD63过表达后,CXCR4将相应地在细胞表面表达增强与减弱,减弱与增强HIV的感染.这些结果均说明CD63抑制CXCR4在细胞表面的表达水平,进而抑制HIV-1的感染.而CD63蛋白N端缺失能够增强此功能[33].虽然CD63在小鼠子宫中的功能和调节的相关研究还比较少.但目前,Ma等首次应用基因表达系列分析(SAGE)技术分析了小鼠早期妊娠第五天非着床位点和着床位点子宫的基因表达谱,发现CD63在小鼠子宫的着床位点强表达,暗示其可能在着床过程中发挥关键的作用[34].在人子宫内膜中,与增生期相比,CD63mRNA 在分泌期急剧下调,且CD63在分泌期的表达受孕酮下调[35].在胚胎着床过程中,CD63 在小鼠子宫中呈动态表达,即CD63蛋白在妊娠第1~6天子宫内膜腔上皮细胞和腺上皮细胞呈阳性表达.但在基质细胞表达的量和范围却不同:妊娠第1天,无CD63蛋白的表达;妊娠第2天,子宫内膜基质细胞出现微弱阳性表达;以后 CD63蛋白在基质细胞的表达量和表达范围逐渐增强.提示它可能参与了子宫内膜对滋养层细胞有限侵袭的调控[36].CD63的糖基化增高能调节主要组织相容性复合体MHC-II类分子的重新分布,与树突状细胞(DCs)的成熟过程相关[37, 38].同时,CD63介导DCs的抗体进入细胞,将抗体快速定位至细胞内吞路径 [39].CD63在MHC-II类分子介导的抗原提呈作用中有增强CD4+T细胞活化的作用.表达MHC-II类分子的APCs与CD4+T细胞在适应性免疫反应中的相互作用为免疫反应的核心反应,利用转染了 Epstein Barr 病毒的淋巴母细胞系作为表达MHC-II类分子的APCs与CD4+T 细胞的特异性内源性表达抗原.我们发现[40],干扰了淋巴母细胞系的CD63后增加了CD4+T细胞的识别.CD63在特异性IgE介导的肥大细胞的脱颗粒与过敏反应中具有重要作用.Stefan Kraft等[41]发现敲除CD63将导致肥大细胞的脱颗粒的显著下降,进而减少体内的急性过敏反应,从而确定CD63为过敏反应中的重要组分.生理状态下,CD63是血小板及嗜碱性粒细胞的一种分化标志物.病理情况下,可以根据身体的某些相应部位的特异表达异常以及血清中CD63的浓度异常来对疾病作出诊断,并进行判断及预后.目前,几种基于流式细胞术的嗜碱粒细胞及血小板活化检测试验已被广泛应用于过敏性疾病的辅助诊断.故CD63在临床诊断方面具有重要作用.除此之外,CD63还与病毒感染、肿瘤的浸润与侵袭、免疫及生殖功能等具有密切的关系,但是具体的作用机制还有待继续研究,这对于今后的疾病预防与治疗均具有深远的意义.【相关文献】[1] Todres E,Nardi JB,Robertson HM.The tetraspanin superfamily in insects[J]. 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跨膜蛋白的结构与功能研究

跨膜蛋白的结构与功能研究

跨膜蛋白的结构与功能研究跨膜蛋白是细胞膜的重要组成部分,它们负责维持细胞的结构和功能,并参与了很多细胞的生理过程。

随着科技的不断发展,人们对跨膜蛋白的结构和功能进行了深入的研究。

本文将从跨膜蛋白的结构、功能和应用三个方面来探讨跨膜蛋白的研究进展。

跨膜蛋白的结构跨膜蛋白是一类膜结合蛋白,它们穿过细胞膜,将细胞的外部和内部连接起来,类似于一个门户。

跨膜蛋白的结构非常多样化,但它们的结构都包含了一个或多个内嵌于膜中的螺旋结构或β折叠结构。

其中最常见的是α螺旋结构,它可以形成跨膜螺旋通道或槽道,作为某些物质进入或离开细胞的通道。

除了α螺旋结构以外,β折叠结构在细菌外膜蛋白中也很常见。

跨膜β折叠结构由多个β折叠片组成,形成一个管道或者空心的圆柱体。

这种结构主要用于传递物质,比如细菌的毒素或者钙离子通道。

不仅如此,跨膜蛋白的结构还包括多肽链的形式。

这种结构虽然比较简单,但是在某些情况下,也发挥了重要的作用。

另外,还有一类非常重要的跨膜蛋白,叫做G蛋白偶联受体。

它们含有七个跨膜结构,通过它们来传递细胞外信号到细胞内部,在人体中具有非常重要的作用。

跨膜蛋白的功能跨膜蛋白由于具有非常多样化的结构,因此具有非常多样化的功能。

其中最主要的一种功能是转运作用,例如葡萄糖转运蛋白、离子通道、激素受体等。

葡萄糖转运蛋白是一种能够将葡萄糖从细胞外向细胞内转运的跨膜蛋白。

它通过一个类似于空心柱子的螺旋结构,将葡萄糖带入细胞内,以维持细胞的活动。

离子通道是一类非常特殊的跨膜蛋白。

它们是一种载体依靠离子梯度将离子从一个区域传送到另一个区域的方法。

以钾离子通道为例,它具有高度的选择性,仅允许钾离子从高浓度的地方流向低浓度的地方。

此外,它们还具有非常高的传导速度和调节性能。

激素受体也是一类非常特殊的跨膜蛋白。

它们位于细胞膜内外侧,起着接受体外激素信号并将其转化为细胞内反应的作用。

激素受体不仅可以调节细胞的生长和分化,还可以调节代谢和行为等各方面的功能。

外泌体在病毒感染中的研究进展

外泌体在病毒感染中的研究进展

外泌体在病毒感染中的研究进展•综述•杜凯丽孙晓东徐红霞付攀桑明湖北医药学院附属襄阳市第一人民医院中心实验室,441000通信作者:桑明,Email:smxd2000@,电话【摘要】外泌体(e x o s o m e s)是由细胞释放至胞外的膜性囊泡,直径40~100n m。

外泌体可介导细胞间信息传递和物质交换,在疾病的发生发展中发挥着重要作用。

在病毒感染过程中,外泌体既可传递病毒核酸、R N A和蛋白质,又可传递抗病毒分子引起免疫应答。

通过对外泌体的深人研究,可在病毒感染临床治疗中提供新前景。

【关键词】外泌体;病毒;感染D O I:10.3760/c m a.j.i s s n.1673-4092.2021.01.0201987年,外泌体(ex〇s〇mes)在绵羊网织红细胞中被 发现,并被认为是细胞的垃圾箱。

外泌体直径为40~100n m,密度为1.13~1.19g/m L,外层包裹着含有脂蛋白的脂 质双分子层。

外泌体中含有多种蛋白质、核酸和脂质等。

电镜下外泌体大小均一,呈杯状或一侧凹陷的圆形或椭圆 形结构。

外泌体天然存在于各种体液中,包括血液、唾液、尿液、淋巴液、乳汁、精液等,并来源于多种细胞,如淋 巴细胞、树突状细胞(d e n d r i t i c c e l l,D C>等,不同细胞来 源的外泌体功能亦不同l u。

外泌体介导细胞间信息传递和 物质交换,在疾病的发生发展中发挥着重要作用。

外泌体 通过传递具有生物学活性的蛋白质、脂类和R N A,通过激 活靶细胞产生生物学效应,并涉及多种生理及病理活动,如免疫应答、神经功能调节、癌症进展和病毒感染等。

病 毒感染可以诱导外泌体组份的变化,并且外泌体已涉及病 毒的发病机理和传播。

本文综述了外泌体在病毒感染中发 挥的双重作用,可在病毒感染临床治疗中提供运用前景。

1外泌体的特性及作用机制细胞经内吞作用形成早期核内体,待管腔内囊泡(i n t r a l u m i n a l v e s i c l e s,I L V s )生成后形成晚期核内体,即多囊泡体(m u l t i v e s i c u l a r b o d i e s,M V B s),而外泌体起源于晚期内体膜的向内出芽,产生的小I L V s。

外泌体在口腔疾病中的研究进展

外泌体在口腔疾病中的研究进展

外泌体在口腔疾病中的研究进展王娟; 骆瑜; 彭友俭【期刊名称】《《口腔医学》》【年(卷),期】2019(039)010【总页数】5页(P952-956)【关键词】外泌体; 生物学功能; 口腔疾病【作者】王娟; 骆瑜; 彭友俭【作者单位】武汉大学人民医院口腔科湖北武汉 430060【正文语种】中文【中图分类】R780.1外泌体(exosomes)是一类直径大小介于40~100 nm的膜性脂类囊泡,它含有多种具有生物活性的RNA、miRNA、DNA和蛋白等,是细胞之间发生信号传导的重要介质[1]。

外泌体可以由大多数细胞(如上皮细胞、肿瘤细胞、间充质干细胞、免疫细胞等)分泌,也广泛存在于唾液、尿液、血液、脑脊液、乳汁等体液中[2-3]。

外泌体已经被发现在肿瘤疾病中具有抗肿瘤免疫、早期诊断等作用,对组织(如心、肝、脑、肾等)损伤也有修复作用[4]。

近年来,研究发现外泌体与口腔疾病也存在密切联系,本文就外泌体在口腔疾病中的研究进展作一简要综述。

1 外泌体的形成外泌体的形成,首先是由分泌细胞的细胞膜向内凹陷,并在高尔基复合体的加工下形成早期核内体,然后包裹胞浆内的miRNA、mRNA及DNA等形成成熟核内体,然后在粗面内质网和高尔基复合体的加工下形成多囊泡体(multivesicular body,MVB),一部分MVB被细胞溶酶体降解,一部分MVB与细胞膜融合,通过胞吐方式向细胞外释放即外泌体[5]。

外泌体的组成主要包括细胞膜融合蛋白和转运相关蛋白,如Annexin和Rab蛋白;热休克蛋白,如Hsp70、Hsp84和Hsp90等;信号转导蛋白,如蛋白激酶、异源三聚体G蛋白;以及含有可与包括MHC分子和整合素等多种蛋白质相互作用的四分子交联体超家族,如CD63、CD9、CD81等[6-8]。

2 外泌体的生物学功能外泌体的生物学功能与其来源的母体细胞密切相关,不同来源的细胞其功能不同,主要特征性功能如下。

2.1 清除细胞成熟过程中的代谢蛋白外泌体最早被认为是细胞代谢的“垃圾”,后来被发现在红细胞成熟过程中可以清除多余的转铁蛋白受体和乙酰胆碱酯酶。

趋化素样因子超家族成员5研究进展

趋化素样因子超家族成员5研究进展

趋化素样因子超家族成员5研究进展袁也晴;萧云备;刘振华;张晓威;徐涛;王晓峰【摘要】趋化素样因子超家族(CMTM)是北京大学人类疾病基因研究中心在国际上首次报道的新基因家族,CMTM5是该家族成员,其基因编码产物具有潜在的四次跨膜蛋白结构,是一个新的肿瘤抑制基因.研究表明,CMTM5广泛表达于人类正常组织,在大多数肿瘤细胞系和组织中表达明显下调或不表达,恢复其表达可抑制肿瘤细胞的增殖、黏附和迁移等生物行为.CMTM5抗肿瘤活性的机制尚不明确,可能参与了多个与癌症发生发展密切相关的信号通路.对CMTM5与肿瘤发生发展机制的进一步研究具有重要意义,其有望成为肿瘤基因治疗的新靶标.%CKLF-like MARVEL transmembrane domain containing member (CMTM) is a novel generic family firstly reported by Peking University Center for Human Disease Genomics. CMTM5 belongs to this family and has exhibited tumor-inhibiting activities. It can encode proteins approaching to the transmembrane 4 superfamily (TM4SF). CMTM5 is broadly expressed in normal adult and fetal human tissues, but is undetect-able or down-regulated in most carcinoma cell lines and tissues. Restoration of CMTM5 may inhibit the proliferation , migration, and invasion of carcinoma cells. Although the exact mechanism of its anti-tumor activity remains unclear, CMTM5 may be involved in various signaling pathways governing the occurrence and development of tumors. CMTM5 may be a new target in the gene therapies for tumors, while further studies on CMTM5 and its anti-tumor mechanisms are warranted.【期刊名称】《中国医学科学院学报》【年(卷),期】2012(034)006【总页数】4页(P625-628)【关键词】趋化素样因子超家族成员5;四次跨膜蛋白超家族;肿瘤抑制基因【作者】袁也晴;萧云备;刘振华;张晓威;徐涛;王晓峰【作者单位】北京大学人民医院泌尿外科,北京100044;北京大学人民医院泌尿外科,北京100044;北京大学人民医院泌尿外科,北京100044;北京大学人民医院泌尿外科,北京100044;北京大学人民医院泌尿外科,北京100044;北京大学人民医院泌尿外科,北京100044【正文语种】中文【中图分类】R73-34趋化素样因子超家族 (CKLF-like MARVEL transmembrane domain containing member,CMTM,or chemokine-like factor super family,CKLFSF)是我国在国际上首次报道的新基因家族,由9个基因:趋化素样因子 (chemokine-like factor,CKLF)和 CMTM 1~8组成。

肠上皮细胞紧密连接的研究进展

肠上皮细胞紧密连接的研究进展

肠上皮细胞紧密连接的研究进展肠上皮细胞紧密连接(TJ)在肠道黏膜屏障中起着重要作用,其受损会导致细胞间的通透性增加,细菌、内毒素和大分子物质通过细胞旁路途径进入其他组织、器官或体循环,从而引发疾病。

本文从蛋白角度和信号通路角度介绍肠上皮细胞TJ的研究进展,并进一步指出肠黏膜受到刺激后分泌大量的Zonulin蛋白,其与Zonulin受体结合,传导信号,调控TJ上Claudin、Occludin、JAM、ZOs、Cingulin等多种蛋白的表达,从而开放TJ。

肿瘤坏死因子-α通过激活核转录因子κB p65/p50异源二聚体与启动子下游κB结合区域结合激活肌球蛋白轻链激酶转录启动子是TJ信号通路中较为成熟的通路。

标签:紧密连接;肠上皮细胞;信号通路肠屏障是指肠道能够防止肠内有害物质穿过肠黏膜进入其他组织、器官和血液循环的结构和功能的总和。

肠屏障由机械屏障、化学屏障、免疫屏障和生物屏障共同构成,其中机械屏障最为重要。

机械屏障由肠上皮细胞及其连接构成,调控着水和溶质的跨上皮转运。

肠上皮细胞间的连接包括紧密连接(tightjunction,TJ)、缝隙连接(gapjunction,GJ)、黏附连接(adhesion junction,AJ)及桥粒(desmosome)等,其中,TJ在肠屏障中发挥着重要作用。

在透射电镜下观察,TJ位于上皮细胞顶端,呈箍状围绕在细胞的周围,线条清晰连续,边缘光滑流畅,可与下段复合连接勾勒出纤毛柱状上皮细胞的柱状形态。

TJ由50多种蛋白组成,分为结构蛋白和功能蛋白。

结构蛋白构成TJ的结构骨架;功能蛋白连接细胞骨架及膜蛋白,并传递信号[1]。

TJ一方面调控着细胞的通透性,另一方面作为信号中心在细胞外环境和细胞内之间进行着双向信息传递,调节着细胞的生长以及细胞的极性、表型和信号转导等[2]。

在生理情况下,离子及小分子物质能够通过TJ,毒性大分子和微生物则不能通过。

如果TJ受损,会导致细胞通透性增加,细菌、内毒素和大分子物质通过旁路途径进入其他组织、器官或体循环,从而引发多种疾病,例如炎症性肠病、腹泻、乳糜泻、食物过敏等。

跨膜蛋白质生物学研究的新进展

跨膜蛋白质生物学研究的新进展

跨膜蛋白质生物学研究的新进展跨膜蛋白质是一种负责细胞内外分子传递的生物大分子。

良好的跨膜蛋白质功能能够帮助细胞完成正常的代谢活动,而受损的跨膜蛋白质则会引发多种疾病。

随着现代生物学技术的快速发展,人们对于跨膜蛋白质的研究也在不断深入。

本文将介绍跨膜蛋白质的一些研究进展。

1. 结构生物学的发展跨膜蛋白质的功能和结构密切相关,因此结构生物学是研究跨膜蛋白质的重要手段。

传统的结构生物学方法,如X射线晶体学和核磁共振等,仅能解析静态结构,而无法观察情境依赖的构象变化。

近年来,新兴技术如单颗粒冷冻电镜、光学透射电子显微术等,为结构生物学的发展带来了重大突破。

这些技术通过降低离子辐射和增加数据采集速度,大幅提高了解析度,有助于揭示跨膜蛋白质在生理和病理过程中的复杂调控机制。

2. 新型药物的研发跨膜蛋白质是许多药物的作用靶点。

传统的药物开发方法主要是基于化学合成,这种方法成本高、周期长,并且难以应对跨膜蛋白质多样的结构和功能。

因此,寻找基于跨膜蛋白质的药物研发方法成为了当前研究的热点。

目前,一些新型技术如结构生物学、基因组学和高通量筛选等相继应用于药物研发。

这些技术能够加速新型药物的筛选,降低药物研发成本,提高疗效和治疗范围。

预计基于跨膜蛋白质的新型药物将成为药物研发领域的重要方向之一。

3. 跨膜蛋白质与代谢疾病的关系代谢疾病是一大健康威胁,如糖尿病、高血压等。

这些疾病与跨膜蛋白质的功能异常有密切关系。

例如,葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)是许多代谢疾病的靶标分子之一。

最近的研究表明,GLUT2在哺乳动物胰岛的功能异常与2型糖尿病的发生有关。

该研究发现,GLUT2的功能异常会导致胰岛细胞所分泌的胰岛素无法和靶细胞结合。

因此,探索跨膜蛋白质与代谢疾病之间的关系对于治疗这些疾病具有重要意义。

4. 跨膜蛋白质工程的发展跨膜蛋白质工程是改造跨膜蛋白质,以应用于新型治疗方法的一类技术。

例如,工程化的异源跨膜受体可以用于治疗乳腺癌、宫颈癌、年龄相关性视网膜变性等疾病。

TM4SF1在恶性肿瘤研究中的进展

TM4SF1在恶性肿瘤研究中的进展

TM4SF1在恶性肿瘤研究中的进展姚红羽;阳志军【摘要】TM4SF1是跨膜四蛋白超家族(TM4SFs)的一个远亲,在多种上皮性来源的恶性肿瘤及供应肿瘤的血管内皮细胞中呈高表达.TM4SF1调控血管内皮细胞的功能及肿瘤病理血管的生成,并参与肿瘤细胞新陈代谢及微环境的形成,调控肿瘤细胞的生长、侵袭、转移,并与不良预后相关.TM4SF1在癌细胞中选择性表达的特性,使其成为肿瘤放射免疫治疗和抗体靶向治疗中的一个有潜力的靶点.本文对TM4SF1的结构、功能及与人类肿瘤侵袭转移的相关研究进展及其临床应用前景进行综述.%Transmembrane-4-L-six-family-1 (TM4SF1) is a distant cousin of the Transmembrane-4 super family (TM4SFs) which is overexpressed in many epithelial-derived malignancies and tumor vascular endothelialcells.TM4SF1 regulates the function of vascular endothelial cells,the formation of tumor pathological blood vessels,participates in the metabolism of tumor cells and the formation of microenvironment.TM4SF1 regulates the growth,invasion,metastasis of tumor cells and is associated with poor prognosis.The selective expression of TM4SF1 in tumor cells makes it a potential target for radioimmunotherapies and antibody targeted therapies.This review elucidates the structure of TM4SF1,its function and clinical application with tumors.【期刊名称】《医学与哲学》【年(卷),期】2018(039)006【总页数】4页(P60-63)【关键词】TM4SF1;恶性肿瘤;侵袭;转移【作者】姚红羽;阳志军【作者单位】广西医科大学附属肿瘤医院妇瘤科区域性高发肿瘤早期防治研究教育部重点实验室广西南宁 530021;广西医科大学附属肿瘤医院妇瘤科区域性高发肿瘤早期防治研究教育部重点实验室广西南宁 530021【正文语种】中文【中图分类】R73-37TM4SF1(transmembrane-4-L-six-family-1)是具有四个跨膜结构域的表面蛋白,又称肿瘤相关抗原L6(tumor associated antigen L6,TAL6)[1],在乳腺癌、胰腺癌、卵巢癌、肝癌、前列腺癌及结直肠癌等多种上皮性恶性肿瘤[2-6] 、供应肿瘤的血管内皮细胞[1,7]以及体外培养的血管内皮细胞中[8]高表达,在正常组织中低表达或不表达[7],参与肿瘤细胞的生长、黏附、侵袭、转移,调控血管内皮细胞的功能及病理血管的生成[9],是一个有潜力的抗肿瘤治疗靶点[10]。

四跨膜超家族蛋白CD151促血管生成的研究进展

四跨膜超家族蛋白CD151促血管生成的研究进展

体血 液供 应 的恢 复 。因此 治疗性 血 管生成 的重点应
放在 促进 动脉 生成 而不 是 毛细血 管再 生 。
综 上所 述 , 目前 大 多数 治 疗 性 血管 生 成 的研 究
并 没 有将 这些 过程 截 然 分 开 , 实 上 有 时 候 这些 名 事 词 之 间也 相互 混淆 。 二 C 5 D1 1的蛋 白结构 特征 及组 织分 布 _ ] 1 T S M4 F是 一 组 相 对 分 子 量 为 2 ~ 5 5 0×1 。 0D
血 管生 成 的生 物学 [ 0 1_
血 管生 成 的生物学 从 理论上 分为 三种 截然不 同
的过程 , 即血 管发 生 、 毛细血 管再 生 和动脉 生成 。
1血管 发 生 主要 指胚 胎 早 期 , 管 的原 位 分化 和 生 长形 成 血
核 细胞 , 大 细胞 和 血 小 板 等 多 种 细 胞 激 活 , 放 肥 释
3动脉 生成 即形成 三 层 以上 血 管平 滑 肌 的新 动 脉 过程 , 其
演 着重 要 的角色 。近年 , 随着 免 疫 和分 子生 物 学 的 发展, 利用促 血管 生 成 因子 促 进 血 管新 生逐 渐 成 为
缺 血性 疾病 治疗 研究 的重 点 和 热 点 , 四跨 膜 超 家 族 蛋白 C 5 D1 1与血管 新生 的关 系也 日益受 到关 注 。
第 2 卷第 1 O 期 21 0 1年 2月
中 国 组 织 化 学 与 细 胞 化 学 杂 志
CHI NES J E OURNAL S oF HI T0CHEM I TRY S AND Y
V o12O . .No. 1 Fe 2O b. 11
四跨膜 超 家 族 蛋 白 C DI 血 管 生成 的研 究进 展 S I促

跨膜蛋白质的结构与功能研究进展

跨膜蛋白质的结构与功能研究进展

跨膜蛋白质的结构与功能研究进展随着生命科学和生物技术的不断发展,跨膜蛋白质的研究已经成为一个热门的领域。

跨膜蛋白质是指能穿过生物膜的蛋白质,在细胞功能和生命活动中起着至关重要的作用。

近年来,随着研究技术的不断提高,我们对跨膜蛋白质的结构和功能有了更深入的认识,但是我们仍然需要继续努力。

本文将从跨膜蛋白质的结构和功能两个方面进行探讨,以期能更全面、深入地理解跨膜蛋白质的研究进展。

跨膜蛋白质的结构研究进展跨膜蛋白质是一种跨越生物膜的蛋白质,其结构复杂多样。

在过去,人们对跨膜蛋白质的研究主要集中在传统的X-射线晶体学和核磁共振技术上,这些技术只能解析较小的蛋白质或蛋白质复合物的结构,对大多数跨膜蛋白质结构的研究有一定的局限性。

随着时代的变迁,越来越多的研究人员开始运用新的技术手段开展跨膜蛋白质的结构研究。

例如,近几年来人们广泛使用的单粒子冷冻电镜技术(cryo-EM)已经成为了跨膜蛋白质研究的热门技术。

这一技术不需要非常高品质的蛋白晶体,能够解析大分子复合物的高分辨率三维结构,而且整个过程完全在原位进行,不需要进行其他特殊的处理。

同时,还有一种新的技术被广泛应用于跨膜蛋白质的结构研究,这便是进化学。

在这种方法中,人们通过对不同动物及其相关蛋白质进行比对,找到高度保守序列(即不易变异的氨基酸),然后在据此进行结构预测。

值得一提的是,由于细胞膜和嵌入其中的跨膜蛋白的特异性,跨膜蛋白的结构解析通常需要使用膜蛋白萃取、脱质和纯化等技术。

因此,在跨膜蛋白质结构研究时,还需要触及分子生物学和生物化学等多个领域,这是一个非常复杂的研究工作。

跨膜蛋白质的功能研究进展与跨膜蛋白质结构研究不同,跨膜蛋白质的功能研究显得更加困难,这是由于跨膜蛋白质功能与其结构有着很大的联系,而跨膜蛋白质结构的解析需要极高的技术和财力。

近年来,随着技术的不断进步,人们在跨膜蛋白质功能研究方面取得了一些重要的进展。

例如,人们对跨膜蛋白的转运机制进行了深入研究,这是因为跨膜蛋白质转运是生物膜上许多生物学进程的基础,而且还与药物递送等众多生物工艺有关。

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