凋亡细胞组织转谷氨酰胺酶tTGtissueTransglutaminase积累并达到
211101720_免疫介导的肠病
·特约文稿·免疫介导的肠病栾富娟*陈卫昌#苏州大学附属第一医院消化内科（215006）摘要免疫介导的肠病（IME ）是一类罕见的胃肠道疾病，其特征为过度免疫反应所致的吸收不良综合征。
IME 临床表现缺乏特异性，为临床诊治工作带来困难。
本文从疾病简介、发病机制、临床表现、诊断和治疗等方面对常见IME 进行概述，旨在提高临床医师对这类疾病的认识水平。
关键词免疫介导的肠病；发病机制；临床表现；诊断；治疗Immune⁃mediated EnteropathyLUAN Fujuan,CHEN Weichang.Department of Gastroenterology,the First AffiliatedHospital of Soochow University,Suzhou,Jiangsu Province (215006)Correspondence to:CHEN Weichang,Email:********************AbstractImmune‑mediated enteropathy (IME)is a rare gastrointestinal disease characterized by malabsorptionsyndrome caused by immune overreaction.The lack of specificity of clinical manifestations brings difficulties to clinical diagnosis and treatment.This article reviewed several commonly seen IMEs from the aspects of disease introduction,pathogenesis,clinical manifestations,diagnosis,and treatment,so as to improve the clinicians ’understanding of the disease.Key wordsImmune‑Mediated Enteropathy;Pathogenesis;Clinical Manifestations;Diagnosis;TherapyDOI ：10.3969/j.issn.1008‑7125.2022.02.001*Email:******************#本文通信作者，Email:********************肠道是机体最大的免疫器官，可对微生物、毒素、食物抗原和潜在的有害生物肽形成免疫屏障，保护肠道免受细菌、病毒等外来致病性微生物黏附和入侵。
Hayflick界限资料
Hayflick界限（Hayflick Limitation）概念：关于细胞增殖能力和寿命是有限的观点。
细胞，至少是培养的二倍体细胞，不是不死的，而是有一定的寿命；它们的增殖能力不是无限的，而是有一定的界限，这就是Hayflick界限癌细胞或培养的细胞系是不正常细胞，其染色体数目或形态已经不同于原先的细胞细胞的增殖能力与供体年龄有关物种寿命与培养细胞寿命之间存在着一定的关系二倍体细胞的衰老是由细胞本身决定的决定细胞衰老的因素在细胞内部，而不是外部的环境是细胞核而不是细胞质决定了细胞衰老细胞在体内条件下的衰老衰老的概念：现代人类棉铃着3种衰老：生理性衰老病理性衰老，心理性衰老衰老（senescing，aging）是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆的生命过程。
人的衰老与细胞的衰老相关联。
衰老个体内的环境因素影响了细胞的增殖和衰老；骨髓干细胞移植实验说明随着年龄的增加，干细胞增殖速度也趋缓慢。
衰老细胞结构的变化衰老细胞结构的变化核增大、染色深、核内有包含物染色质凝聚、固缩、碎裂、溶解质膜粘度增加、流动性降低细胞质色素积聚、空泡形成线粒体数目减少、体积增大高尔基体碎裂尼氏体消失包含物糖原减少、脂肪积聚核膜内陷细胞衰老的分子机理（一）差错学派“细胞衰老是各种细胞成分在收到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使‘差错’积累，导致细胞衰老”。
根据对导致“差错”的主要因子和主刀因子的认识不同，可分为不同的学说差错学派主要学说：代谢废物积累（waste product accumulation），自由基学说（free radical theories），线粒体DNA突变(mitochondrial DNA mutation)，体细胞突变与DNA修复(somatic mutation and DNA repair)（二）遗传学派认为衰老是遗传决定的自然演进过程，一切细胞均有内在的预定程序决定其寿命，而细胞寿命又决定种属寿命的差异，外部因素只能使细胞寿命在限定范围内变动。
细胞程序性死亡机制的研究
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｈａｎｘｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ细胞程序性死亡机制的研究苑丽霞１，２，孙毅３，杨艳君１，赵鸿飞４（１．晋中学院生物科学与技术学院，山西晋中０３０６００；２．山西农业大学，山西太谷０３０８０１；３．山西省农业生物技术研究中心，山西太原０３００３１；４．中国人民解放军某部队后勤部农林管理处，甘肃兰州７３２７５０）摘要：细胞程序性死亡是细胞在自身基因编码、多种因子调控的作用下发生的一种正常的生理反应。
它是植物和动物生长发育过程中的一种普遍现象，已成为当前生物学的研究热点之一。
介绍ＰＣＤ的概念和基本特征，重点说明了ＰＣＤ的作用机制，同时展望了ＰＣＤ研究中有待进一步解决的问题和实际意义。
关键词：细胞程序性死亡；ＰＣＤ；生长；发育；细胞凋亡中图分类号：Ｑ２５５文献标识码：Ａ文章编号：１００２－２４８１（２００８）０８－００１５－０３ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＰｒｏｇｒａｍｍｅｄＣｅｌｌＤｅａｔｈＹＵＡＮＬｉ－ｘｉａ１，２，ＳＵＮＹｉ３，ＹＡＮＧＹａｎ－ｊｕｎ１，ＺＨＡＯＨｏｎｇ－ｆｅｉ４（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＪｉｎｚｈｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＳｈａｎｘｉＪｉｎｚｈｏｎｇ０３０６００，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｈａｎｘｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＳｈａｎｘｉＴａｉｇｕ０３０８０１，Ｃｈｉｎａ；３．Ａｇｒｉ．ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｒｅｏｆＳｈａｎｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，ＳｈａｎｘｉＴａｉｙｕａｎ０３００３１，Ｃｈｉｎａ；４．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＬｏｇｉｓｔｉｃｓＤｉｖｉｓｉｏｎ，ＣｈｉｎｅｓｅＰｅｏｐｌｅ＇ｓＬｉｂｅｒａｔｉｏｎＡＡｒｍｙ６３６００Ｔｒｏｏｐｓ，ＧａｎｓｕＬａｎｚｈｏｕ７３２７５０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄｃｅｌｌｄｅａｔｈ（ＰＣＤ）ｉｓａｎｏｒｍａｌｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｓｐｏｎｓｅｓｔｈａｔｏｃｃｕｒｉｎｃｅｌｌｓｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｉｒｏｗｎｇｅｎｅｔｉｃｃｏｄｉｎｇａｎｄａｖａｒｉｅｔｙｏｆｆａｃｔｏｒｓ．Ｉｔｉｓａｕｎｉｖｅｒｓａｌｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｐｌａｎｔｓａｎｄａｎｉｍａｌｓ，ａｎｄｈａｓｂｅｃｏｍｅｏｎｅｏｆｔｈｅｆｏｃｕｓｏｆｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ．ＴｈｅａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔａｎｄｔｈｅｂａｓｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅＰＣＤ，ｈｉｇｈｌｉｇｈｔｓｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＰＣＤ，ａｎｄｏｕｔｌｏｏｋｓｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｔｈａｔｎｅｅｄｔｏｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｙｉｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆＰＣＤ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄｃｅｌｌｄｅａｔｈ；ＰＣＤ；Ｇｒｏｗｔｈ；Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ；Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ细胞的死亡是个体存活的正常现象。
乳腺癌基因
（五）表皮生长因子（EGF）
TGF-β是抑制乳腺上皮细胞生长的因 子，TGF-α乳腺癌细胞也分泌此因子， 它是与TGF-α相互拮抗的生长调节因 子TGF-α。正常乳腺上皮细胞与肿瘤 细胞都有这些因子受体，ECG受体超 表达主要是转录水平的升高，极少是 基因扩增的结果。雌激素受体的作用 与EGF受体表达升高之间呈负相关。 倘EGF受体表达水平高，则预计期激 素治疗效果不佳
（四）nm23基因
天津肿瘤医院（1997）对169例乳腺癌进行 了nm23基因表达检测，结果，nm23基因表 达与远处转移呈明显负相关。nm23 基因高 表达率在远处转移组（37.8%）与无远处转 移组（75.0％）间的差异非常显著 （P<0.005）;与腋窝淋巴结转移也呈负相关。 无论腋窝淋巴结阳性或阴性组中，均有部分 患者发生或未发生远处转移，nm23基因高 表达率在发生远处转移与无远处转移的患者 之现p53先天变异的家族中，可导致 发生Li-Franmeni综合症。其特点为30岁以 前发生恶性肿瘤。人类肿瘤一般有较高的 p53突变率，表明它是肿瘤发生过程中起关 键性作用的分子之一。p53基因可分为野生 型和突变型，研究表明，野生型并不为转化 蛋白质编码，其产物分布在核内；与肿瘤抗 原或癌基因协同作用的是已发生突变的p53 蛋白质，突变型p53蛋白质可抑制野生型 p53活性，使之失活。
Thank you !
乳腺癌基因
（二）c-myc基因
c-myc基因扩增也常见于乳腺癌细胞系中， 其扩增率为6％－32％，常伴c-myc mRNA 转录水平增高，扩增倍数为2～10倍，在cerbB-2扩增的乳腺癌中，也常见c-myc的共 扩增。利用转基因动物模型能更清楚地见到 c-myc癌基因加速肿瘤形成的作用。因而认 为c-myc扩增可以作为早期乳腺癌独立的预 后指标。此外，c-myc还参与细胞凋亡过程， 细胞凋亡的程度与c-myc活性及表达水平有 关。一旦细胞增殖出现障碍，c-myc基因将 会启动凋亡程序。这些作用也为今后开展基 因治疗提供有力条件。
细胞生物学问答题题库
1、请表达Na+-K+ATP酶工作原理极其作用。
3．简述细胞凋亡与细胞坏死的差别及细胞凋亡的检测方法。
细胞凋亡是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程，因此也经常被称为细胞编程死亡（programmed cell death, PCD ）。
凋亡细胞将被吞噬细胞吞噬。
整个过程中，细胞质膜的整合性保持优秀，死亡细胞的内容物不会逸散到胞外环境中去，因此不引起炎症反响。
两者的主要差别是，细胞凋亡过程中，细胞质膜反折，包裹断裂的染色质片段或细胞器，而后渐渐分别，形成众多的凋亡小体（ apoptotic bodies ），凋亡小体则为周边的细胞所吞噬。
整个过程中，细胞质膜的整合性保持优秀，死亡细胞的内容物不会逸散到胞外环境中去，因此不引起炎症反响。
相反，在细胞坏死时，细胞质膜发生渗漏，细胞内容物，包含膨大和破裂的细胞器以及染色质片段，开释到胞外，致使炎症反响（ 6 分）细胞凋亡的检测方法（ 4 分）形态学观察：染色法、透射和扫描电镜察看DNA 电泳： DNA 片段就体现出梯状条带TUNEL 测定法，即DNA 断裂的原位尾端标志法彗星电泳法流式细胞剖析9、表达细胞凋亡和坏死的差别。
答：细胞凋亡细胞坏死Apoptosis Necrosis1）细胞变圆 ,与四周细胞脱开细胞外形不规则变化？（ 2 分）2）核染色质凝集溶酶体损坏（2 分）3）细胞膜内陷细胞膜破裂（2 分）4）细胞分为一个个小体胞浆外溢（2 分）5）被四周细胞吞噬惹起四周炎症反响（2 分）4.请表达 G-蛋白偶联受体介导的 cAMP信号通路跨膜传达体制。
（ 8 分）答：（ 1）胞外信号作用于细胞膜表面G-蛋白偶联的受体，G蛋白的α亚基联合 ATP 且α 亚基、与β γ两个亚基分别。
（2分）（ 2）G蛋白在信号传导过程中起着分子开关的租用，它将受体与腺苷酸环化酶偶联起来，使胞外信号跨膜转变成胞内信号，即cAMP 。
（ 1.5分）（ 3）腺苷酸环化酶活化后，胞内cAMP 急剧增添，特异的活化cAMP 依靠的蛋白激酶 A 。
细胞总结
细胞凋亡1、简述细胞凋亡的生物学意义。
答案要点：1、清除无用的细胞；2、清除多余的细胞；3、清除发育不正常的细胞；4、清除已完成任务的、衰老的细胞；5、清除有害的、被感染的细胞。
通过以上几方面的作用，保证器官的正常发生与构建、组织及细胞数目的相对平衡。
2、细胞凋亡的形态学和生化特征有哪些？㈠细胞凋亡的形态学特征细胞凋亡的发生过程，在形态学上可分为三个阶段。
1、凋亡的起始：细胞明显皱缩，染色质凝集、边缘化。
这阶段的形态学变化表现为细胞表面的特化结构如微绒毛的消失，细胞间接触的消失，但细胞膜依然完整，未失去选择透性；细胞质中，线粒体大体完整，但核糖体逐渐从内质网上脱离，内质网囊腔膨胀，并逐渐与质膜融合；染色质固缩，形成新月形帽状结构等形态，沿着核膜分布。
2、凋亡小体的形成：首先，核染色质断裂为大小不等的片段，与某些细胞器如线粒体一起聚集，为反折的细胞质膜所包围。
从外观上看，细胞表面产生了许多泡状或芽状突起。
以后，逐渐分隔，形成单个的凋亡小体。
3、凋亡小体被吞噬。
凋亡小体逐渐为邻近的细胞所吞噬并消化，不会影响周围的细胞，不会引起炎症反应。
㈡细胞凋亡的生化特征细胞凋亡最主要的生化特征是由于内源性的核酸内切酶活化，DNA被随机地在核小体的连接部位打断，DNA发生核小体间的断裂，结果产生含有不同数量核小体单位的片段，在进行琼脂糖凝胶电泳时，形成了特征性的DNA梯状条带（DNA ladders），其大小为180～200bp 的整数倍。
到目前为止，梯状条带（DNA ladders）仍然是鉴定细胞凋亡最可靠的方法。
凋亡细胞的另一个重要特征是tTG（组织转谷氨酰胺酶tissue Transglutaminase）的积累并达到较高的水平。
3.动物细胞凋亡的基本途径有哪些，请举例说明。
动物细胞凋亡的途径主要分为Caspase依赖性和不依赖于Caspase的细胞凋亡。
（1）Caspase依赖性细胞凋亡途径a.死亡受体起始的外源途径死亡受体介导的细胞凋亡起始于死亡配体与受体的结合。
第十六章-细胞衰老与凋亡
细胞色素c诱导的凋亡细 胞DNA电泳图
1．细胞色素c诱导0 h 2．细胞色素c诱导1 h 3．细胞色素c诱导2 h 4．细胞色素c诱导3 h 5．细胞色素c诱导4 h 6．阴性对照 7．Marker
（ 自赵允、翟中和）
3、细胞凋亡的生理意义
（1）在发育的形态建成、变态过程中起重要作用； （2）一种生理保护机制：清除有害的、受损的细胞，以
及被病原体感染的细胞； （3）调节细胞的数量和质量，机体内细胞的自然更新； 健康成人的骨髓和肠组织中，每小时约有10亿个细胞凋亡，
但并不引起炎症。
程序性细胞死亡在小鼠脚趾形成中的作用
Ced-3=ICE(caspase-1), Ced-4=Apaf-1, Ced-9=Bcl-2
进一步分析表明：
●ced-3、ced-4、ced-9和egl1-4个基因构成了线虫执
行死亡的“死亡机器”(death machinery);
●ced-3 和ced-4是细胞杀手;
●ced-9可抵消ced-3和ced-4 的作用，防止细胞被杀 死，因此是存活因子;
凋亡促进剂，可与 BCL-2， BCL-XL，EIB19 K 结合
凋亡促进剂，亦可作抑制剂，可与 BCL-2，BCL-X 和 E1B19K 结合
凋亡抑制剂
凋亡促进剂，与 BCL-2 和 BCL-XL 结合
线虫中的凋亡抑制剂， BCL-2 同源物
腺病毒凋亡抑制剂，与 Bax 和 Bak 结合
Bcl-2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线粒体与细胞凋亡
(B) 内源途径: 线粒体途径
细胞生物学细胞衰老与凋亡
●7个与死亡细胞被吞噬细胞所吞噬的基因，即
ced-1 、 ced-2 、 ced-5 、 ced-6 、 ced-7 、 ced-10和ced-11。
●死亡细胞在吞噬体中被降解的基因
22
●ced-3、ced-4、ced-9和egl1-4个基
9
◆线粒体的变化
●通常，细胞中线粒体的数量随龄 减少，而其体积则随龄增大
10
细胞衰老的理论
◆衰老的基因程序理论 ◆衰老的损伤积累理论 ◆细胞衰老的端粒假说 ◆细胞衰老的线粒体损伤论 ◆自由基理论
11
●氧化性损伤学说
该理论认为，代谢过程中产生的活性氧基团或分子 （reactive oxygen species，ROS）引发的氧化性损伤的积 累，最终导致衰老。ROS主要有三种类型：
6
◆ 细胞核的变化
●体外培养的二倍体细胞，细胞核 随着细胞分裂次数的增加不断增大 ●细胞核的核膜内折 （invagination）、染色质固缩化
7
◆内质网的变化
●衰老动物内质网成分弥散性地分散于
核周胞质中，粗面内质网的总量似乎是 减少了
8
◆ 膜系统的变化
●衰老的细胞，其膜流动性降低、 韧性减小 ●衰老细胞间间隙连接及膜内颗粒 的分布也发生变化
Chapter 13.细胞衰老与凋亡
13.1 细胞衰老
现代人类面临着3种衰老：
◆生理性衰老
◆病理性衰老
◆心理性衰老
●衰老(senescing，aging)是机体在退化时期生 理功能下降和紊乱的综合表现,是不可逆的生命过 程。人的衰老与细胞的衰老相关联。
1
Hayflick界限
谷氨酰胺转胺酶(TG酶)的催化机理及对鱼糜凝胶特性的影响
谷氨酰胺转胺酶（TG酶）的催化机理及对鱼糜凝胶特性的影响摘要：TGase由于可以催化蛋白质分子之间的交联，而被广泛应用于鱼糜凝胶的改善和重组肉等食品中。
本文总结了TGase的催化剂机理是催化酰基转移反应、交联反应、脱氨基化反应以及分解谷氨酸胺的反应。
探讨TGase凝胶化温度、作用时间以及添加量对鱼糜凝胶特性和品质产生显著的影响，并对TGase的未发展方向提出展望。
关键词：谷氨酰胺转胺酶转酰基反应鱼糜凝胶 TGase添加量 TGase作用温度与时间谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase，E.C.2.3.2.13)简称TGase，是一种具有改善蛋白质组织，风味及货架期等功能性质的生物酶。
根据来源不同，一般把TGase 分为组织谷氨酰胺转氨酶(TissueTransglutaminase，tTG)和微生物谷氨酰胺转氨酶(Microbial Transglutaminase，MTG)。
1957年Clark等人[1]为了描述在豚鼠肝脏中观察到的转酰胺基作用，由此提出了转谷氨酰胺酶一词。
早期的研究主要集中在动物组织中的谷氨酰胺转胺酶，而在1989年Audo等从轮枝酶链菌中分离得到TGase之后，TG酶在大规模发酵生产和食品工业的应用研究迅速发展起来[2]。
TG酶一种球状单体蛋白、亲水性高、对热稳定，活性一般为22.6U/mg，等电点为8.9，分子量为38KDa，可以催化酰基转移反应。
通过催化蛋白质分子内或分子间发生交联、蛋白质和氨基酸之间连接、以及蛋白质分子内谷氨酰胺酰胺基的水解，使蛋白质形成凝胶，改善蛋白制品的弹性、粘合性、保水性，并通过引入赖氨酸而提高了蛋白质的营养效价。
大多数转谷氨酰胺酶需要Ca2+参与，但微生物TGase不需要Ca2+激活[2]。
通过快速原子轰击质子技术及对多肽链片段的降解, 对微生物菌株中TGase 的结构进行分析, 发现该酶的一级结构由331个氨基酸残基组成，二级结构中α-螺旋占21%，β-折叠占31%[3]。
组织转谷氨酰胺酶在肝细胞损伤和增生中的双向调控作用
组织转谷氨酰胺酶在肝细胞损伤和增生中的双向调控作用
金梅红;宋良文
【期刊名称】《国际消化病杂志》
【年(卷),期】2003(023)005
【摘要】组织转谷氨酰胺酶(tissue transglutaminase,tTG)是一种多功能钙依赖
性酶,除具有催化蛋白质形成不可逆的共价交联活性外,还有结合并水解GTP和
ATP的活性,在细胞的不同部位发挥不同的作用,参与多种生理和病理过程,包括细胞生长分化,细胞粘连及伸展,细胞凋亡,信号转导,组织纤维化等.肝脏是表达tTG最活
跃的一个器官,在肝细胞损伤和修复中tTG的表达具有双向调控作用.tTG的核转位、线粒体细胞色素C释放和肝细胞凋亡之间存在复杂的因果关系.
【总页数】3页(P297-299)
【作者】金梅红;宋良文
【作者单位】军事医学科学院放射医学研究所,100850;军事医学科学院放射医学研究所,100850
【正文语种】中文
【中图分类】R3
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1.增生性玻璃体视网膜病变中组织型转谷氨酰胺酶的表达 [J], 王辉;刘哲丽;郝旭红;徐丽
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成;HaylorJohn;A.Meguid;ElNahas
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转谷氨酰胺酶及其在肉制品生产中的应用
转谷氨酰胺酶及其在肉制品生产中的应用刘辉;高瑞萍;刘嘉【摘要】转谷氨酰胺酶是一种能够催化蛋白质氨基酸残基发生酰基转移反应的酶,通过对蛋白质的修饰作用,使蛋白质的结构和物理特性得到优化,在食品工业尤其是肉制品生产中得到广泛应用.本文在介绍了转谷氨酰胺酶的分类、性质和作用机理的基础上,对其在肉制品中的功能作用以及在国内外肉制品生产中的应用进行了综述.【期刊名称】《肉类研究》【年(卷),期】2010(000)012【总页数】3页(P80-82)【关键词】转谷氨酰胺酶;肉制品;功能作用;应用【作者】刘辉;高瑞萍;刘嘉【作者单位】西南大学,食品科学学院,重庆,400715;重庆市农产品加工技术重点实验室,重庆,400715;西南大学,食品科学学院,重庆,400715;重庆市农产品加工技术重点实验室,重庆,400715;西南大学,食品科学学院,重庆,400715;重庆市农产品加工技术重点实验室,重庆,400715【正文语种】中文【中图分类】TS202转谷氨酰胺酶（Transglutaminase，TGase，EC 2.3.2.13），即蛋白质-谷氨酰胺γ-谷氨酰胺基转移酶，又称谷氨酰胺转移酶，是一种能够催化蛋白质中赖氨酸残基的ε-氨基和谷氨酰胺残基的γ-羟酰氨基进行桥连形成ε-（γ-谷氨酰基）-赖氨酸异肽键的转移酶。
经转谷氨酰胺酶修饰后，肌肉蛋白质分子间发生了聚合或交叉链接，形成致密的空间网络，使其结构和理化特性得到优化。
因此，使用该酶对肉制品进行前处理来改善产品质量，对于后续的深加工具有十分重要的意义[1,2]。
转谷氨酰胺酶作为一种新型的蛋白质功能改良剂，不仅在面制品[3]、乳制品[4]、烘焙食品[5]和豆类食品[6]生产中有着广泛的应用，而且在肉制品生产中的重要作用也日益突显。
转谷氨酰胺酶广泛存在于哺乳动物、鱼类、植物、真菌和绿藻等生物中。
按照其来源可分为两大类：一类是来自于哺乳动物组织(如肝脏)的组织转谷氨酰胺酶（Tissue Transglutaminase，TTG）；另一类来源于微生物发酵，称为微生物转谷氨酰胺酶（Microbial Transglutaminase，MTG）。
微生物谷氨酰胺转氨酶的来源与生物工程技术研究进展
2021 Vol.40 No.4• 6 • Serial No.350China BrewingForum and Summary微生物谷氨酰胺转氨酶的来源与生物工程技术研究进展张秀江吧权淑静向凌云刘 丽解复红冯 菲胡 虹®(1.河南省科学院生物研究所有限责任公司3河南郑州450008; 2.河南省工业酶工程技术研究中心3河南 郑州450008)摘 要:微生物谷氨酰胺转氨酶(MTGase )是一种通过异肽键来催化蛋白质或多肽链之间的酰基发生转移反应的重要酶制剂，在食品、生物 、化 品、纺织 广泛的应 。
该 MTGase 的 外研究现，MTGase 基因、MTGase 工程 的构建和表达，以及MTGase 的分子改造技术研究进展，并对生物工程技术应用于MTGase 的产品生产进行了展望，为高效和低成本MT Gase 的产品开发及应的思路和 。
关键词:微生物谷氨酰胺转氨酶;克隆表达;工程菌株x 分子改造中图分类号：Q814.4文章编号：0254—5071 (2021)04—0006—05doi:10.11882j.issn.0254—5071.2021.04.002引文格式:张秀江,权淑静，向凌云，•微生物谷氨酰胺转氨酶的来源与生物工程技术研究进展［J ］•中国酿造,2021,40(4):6-10.Research progress on the source of microbial transglutaminase and bioengineering technologyZHANG Xiujiang 1'2, QUAN Shujing 1^, XIANG Lingyun 1^, LIU Li^ XIE Fuhong 1^, FENG Fei 1，2, HU Hong 1^*收稿日期：2020-08-19修回日期：2020-11-27基金项目:河南省科学院科技开放合作项目(200905004)作者简介:张秀江(1963-)，男,研究员，本科，研究方向为生物酶制剂｝*通讯作者:胡 虹(1985-)，女,助理研究员，硕士，研究方向为功能微生物｝([.Institute of B iology Co., Ltd., Henan Academy of S cience, Zhengzhou 450008, China;2.Henan Engineering Technology Research Center of I ndustrial Enzymes, Zhengzhou 450008, China)Abstract ： Microbial transglutaminase (MTGase) is an important enzyme that catalyzes the acyl transfer reaction between proteins or polypeptide chains bydifferent peptide bonds, which has a wide application prospect in food, biomedicine, cosmetics, textile and other fields. In this paper, the research status ofMTGase at home and abroad, MTGase gene, the construction and expression of MTGase engineering strain, and the research progress of molecular modification technology of MTGase were reviewed, and the application of bioengineering technology in MTGase production was prospected. It provided new ideas and methods for the development and application of efficient and low-cost MTGase products.Key words ： microbial transglutaminase ; cloning and expression; engineering strain; molecular modification谷氨酰胺转氨酶(transglutaminase , TGase )在动物、植 物和微生物的机体组织中广泛存在，能够催化肽链的谷氨酰胺残基中的了-E 酰胺基和酰基受体发生转酰基反应，促 使蛋白质或多肽之间发生共价交联［1］，改善蛋白质的溶解性、乳化性、弹性、稳定性和凝胶强度，实现不同质地和不同风味的蛋白食品生产孔根据来源不同分为两类，来源于动植 物组织的称为组织谷氨酰胺转氨酶(tissue transglutaminase ，TTGase )，来源于微生物发酵制备的称为微生物谷氨酰胺转氨酶(microbial transglutaminase ，MTGase )。
第十八章-细胞的衰老和死亡复习题
第十八章细胞的衰老和死亡复习题：一、名词解释1、apoptosis 细胞凋亡2、apoptosis bodies 凋亡小体3、biology of senescence 衰老生物学4、Caspase family Caspase 家族5、cell death 细胞死亡6、cellar aging ,cell senescence 细胞衰老7、cellar necrosis 细胞坏死8、dense bodies 致密体9、Hayflick Limitation Hayflick 界限10、programmed cell death 编程性细胞死亡11、telomerase 端粒酶二、是非判断1、细胞本身没有衰老和死亡，衰老只是一种多细胞现象，多细胞体内观察到的细胞的衰老起因不在细胞本身，而是由于体内、体外环境的影响。
2、物种寿命与培养细胞之间存在正相关的关系。
即物种寿命越长，其培养细胞的传代次数愈多。
反之，其培养细胞的传代次数越少。
3、对于在体外培养的二倍体细胞，决定细胞衰老的因素在于外部环境。
4、细胞衰老是不可避免的，衰老的原因在于细胞本身。
5、衰老个体内环境可能影响细胞的增殖与死亡。
6、体外培养的二倍体细胞随着细胞分裂次数的增加核不断增大。
7、染色质固缩化是衰老细胞核中的一个重要变化。
8、细胞中线粒体的数量随着年龄的增大而减少，其体积则随着年龄增大而增大。
9、根据衰老的自由基理论，清除自由基可以延长寿命。
10、细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也称为编程性细胞死亡。
11、细胞凋亡和坏死过程中都会产生凋亡小体。
12、植物细胞和动物细胞一样都存在着细胞凋亡。
三、填空1、年轻的功能健全的细胞的膜相是典型的相。
衰老的或者是缺陷的膜通常处于_______相或相。
2、根据衰老的自由基理论，代谢过程中产生活性氧基团或者分子引发氧化性损伤的积累最终导致衰老。
他们主要有三种类型、______ 、_________。
组织蛋白酶a的通路
组织蛋白酶a的通路
组织蛋白酶A（Tissuetransglutaminase，tTG）是一种广泛存
在于许多细胞和组织中的酶。
它参与了多种生物学过程，如细胞凋亡、细胞黏附、胶原基质的稳定和细胞周期的调控等。
tTG的功能与其酶活性相关，它作为一种转酰胺酶，在组织和细胞的生理和病理过程中可以将胺基酸侧链与酰胺酸反应，形成特定的交联产物。
tTG还能够参与一些非酶反应，如与某些蛋白质结合形成复合物，或者与细胞外基质分子相互作用增强细胞黏附等。
tTG的调控与其通路密切相关。
在细胞内，tTG的活性受到多种
蛋白质的调节，包括钙离子、GTP酶活性、pH、还原型谷胱甘肽和反式-11-维甲酸（CRA）。
此外，tTG的表达也是受到多种转录因子和信号通路的调控。
tTG参与的多种生物学过程和其复杂的调控机制表明，tTG通路
在许多生理和病理情况下都具有重要的作用。
例如，在肿瘤细胞中，tTG能够促进肿瘤增殖、侵袭和转移；在自身免疫性疾病中，tTG与
自身抗体结合导致组织损伤；在神经系统疾病中，tTG与神经元蛋白质结合导致神经元损伤等。
因此，tTG通路的研究对于理解这些生理和病理过程具有重要意义，同时也为开发相关药物提供了潜在的靶点。
- 1 -。
细胞凋亡1
凋亡一词1972年开始使用，但由于检测技术的限 制，这种细胞现象只停留在形态学的描述上，因此长 期以来有关凋亡的研究，一直未被病理工作者重视。 80年代末，随着细胞生物学，分子生物学等科学理论 的发展，凋亡的检测技术也有了很大的发展，生物学 家逐渐认识到细胞凋亡的特殊生物学意义，由此形成 了新的医学研究热点，促进了凋亡理论在生物医学各 领域的广泛应用。
除了巨噬细胞吞噬凋亡细胞外，上皮细胞，肿瘤 细胞也有这一功能，最近发现吞噬细胞上至少有三类 受体，凋亡细胞上出现有相应的凋亡标记，介导两者 相互应答反应。 ①凋亡细胞表面膜结构改变，表面糖蛋白失去唾液酸 侧键，使原来处于隐蔽状态的单糖暴露出来，与吞噬 细胞表面的植物凝集素结合被吞噬。 ②细胞膜内侧的磷脂酰丝氨酸翻露到细胞外，被吞噬 细胞表面相应的受体识别、吞噬。
180-200bpDNA片段
细胞骨架崩解 胞浆蛋白交联 细胞皱缩 细胞固缩
1、核酸内切酶（endonuclease）的活化将DNA在 核小体间连接区（internucleosomal linkage region） 切成缺口(Nick),使核内DNA断成片断，而胞浆DNA 保留完好。DNA断点都是规律性的发生于核小体之 间，因此出现180-200bp及其倍数的DNA片段。 2、组织转谷氨酰胺酶（tissue tranglutaninase TTG) 活化催化εlr-谷氨酰赖氨酸交联形成僵硬而不溶 性蛋白，在老化与终末分化的角化上皮中TTG活化形 成包鞘蛋白（involucrin)，这些蛋白可以网络住细胞 内细胞器等容物，不易溢出。
二、凋亡概念：
细胞凋亡是细胞循自身程序结束其生命的 主动死亡的过程，具有特征的形态和生化改变， 是由基因控制的个别细胞发生的自主有序的死 亡。即是由基因控制细胞有目的，有选择性的 自我消亡过程，这种淘汰机制是保证生命进化 的基础。
组织转谷氨酰胺酶与神经退行性疾病
组织转谷氨酰胺酶与神经退行性疾病
余小菁;周嘉伟;袁崇刚
【期刊名称】《细胞生物学杂志》
【年(卷),期】2004(26)4
【摘要】组织转谷氨酰胺酶(tissue transglutaminase,tTG)广泛分布于各种组织及细胞中,是一个多功能蛋白质。
tTG能催化Ca2+依赖的蛋白质交联反应,并在多种生物学过程中起到了重要作用,如细胞生长与分化、受体介导的胞吞作用、细胞黏附、细胞形态的维持以及细胞凋亡等。
已有研究表明,tTG可能在多种神经退行性疾病的病理生理过程中起到了重要作用。
现就近年来有关tTG与神经退行性疾病研究的一些进展做一介绍。
【总页数】4页(P327-330)
【关键词】组织转谷氨酰胺酶;生物学功能;神经退行性疾病;蛋白质
【作者】余小菁;周嘉伟;袁崇刚
【作者单位】中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所;华东师范大学生命科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】Q55;R741
【相关文献】
1.自主神经功能损害在老年神经退行性疾病中的神经病理改变 [J], 刘佳;朱明伟;刘丽欣;王鲁宁
2.第二届国际神经退行性疾病学术研讨会暨全国神经退行性疾病及罕见病继教班会议纪要 [J], 吴斌;王晓平
3.神经退行性疾病研究中拟神经细胞模型:人神经母细胞瘤株SH-SY5Y的来源特性及应用 [J], 冯波;王蓉;盛树力
4.第十五届中国神经精神药理学学术会议论文摘要——神经退行性疾病、神经损伤、癫痫 [J],
5.肠道菌群与神经免疫系统及神经退行性疾病的相关研究进展 [J], 曹原;曹展;高耀辉;蔚青;秦环龙
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关爱老人
帕金森症和老年痴呆症的预防
1、维生素E具有增强记忆、阻止脑细胞被破坏的功能。 2、多吃鱼对预防老年病有好处。 3、择一些有趣的用脑活动，如猜谜、下棋、阅读， 和参加体育运动，都能锻炼大脑反应敏捷，预防脑功 能退化。 4、 只要保持健康心态、积极地面对生活，预防老年 杀手的金钥匙就握在人们手里。
（ 自赵允、翟中和）
3、细胞凋亡的生理学及医于多细胞生物个体发育的正常 进 行，自稳平衡的保持以及抵御外界各种 因素的干扰方面都起着非常关键的作用。
有利于清除多余无用的细胞， 有利于器官的正常发育。
二、细胞坏死 细胞凋亡和坏死的区别：
鱼 蝾螈 龟 鸡
猪牛
早衰症的患病比例是1000万分之一， 患者全部都是孩子。人体细胞每分 裂一次，染色体末梢就会缩短一些。
Hela细胞。
2. Hayflick界限
细胞，至少是培养的细胞并不是不死的， 而是有一定的寿命的；它们的增殖能力 并不是无限的，而是有一定的界限。
Hayflick的一些经典实验
从胎儿肺取到的成纤维细胞可在体外培养条件下 传代50次。 而从成人肺取到的成纤维细胞只能传代20次，可 见细胞的增殖能力与供体的年龄有关。
心理性衰老，心理活动是生理活动更高级的物 质运动形式，人类由于各种原因，常常产生 “未老先衰”的心理状态而影响机体的整体功 能。
1. 细胞不死性学说
细胞本身是没有衰老和死亡的，细胞体 内的细胞衰老原因不在于细胞本身，而是 由于来自多细胞有机体体外和体内的影响。
细胞不死性学说的依据 原生动物的某些细胞，鸡的心脏细胞，
图14-1 体外培养的年轻和老的人成纤维细胞的显微形态 左边是只分裂了几代的年轻成纤维细胞，呈现薄层、细长的形态； 右边是分离了50次的老的成纤维细胞，开始衰退，并很快死亡。
Hayflick还发现：
动物体细胞在体外传代的次数和物种 的寿命有关，寿命愈长的动物，细胞可传代 的次数愈多。
龟的寿命为200年，细胞可传代140代； 小鼠的寿命为3年，细胞可以传代12代； 正常人的胚胎成纤维细胞可传40-60代； 成年人的成纤维细胞可传10-30代；
抖个不停。 病情严重的，患者四肢都会出现无法控制
的颤抖，说话、吞咽都很困难，完全失去了生 活能力。
美国前总统里根患上了老年痴呆症。
老年痴呆症：
这种病有些症状，如反应迟钝、动作缓慢， 和帕金森症相似。
但是它的最致命之处是病人记忆力丧失， 严重痴呆，甚至不认识家人，失去方向感，生 活完全要靠别人照顾。
12岁的库克最大的梦想，就是能活到 “青少年时代”。
全世界的早衰症患者目前约有42人，但 科学家至今没找到治愈早衰症的方法。
早衰症是一种先天疾病。患者机体 新陈代谢的速度是常人的八倍，因 此他们大多只能活到十几岁。
来自世界各地的早衰症患者聚集美 国费城，举行了他们一年一度的特 殊聚会。
第十六章 细胞死亡与细胞衰老
第一节 细胞死亡 第二节 细胞衰老
第一节 细胞死亡
一、动物细胞的程序性死亡：凋亡、坏死、自噬 （一）、1 细胞凋亡概念：是由一系列基因控制
并受复杂信号调节的细胞自然 死亡的现象。
细胞凋亡的特征（p342 图16-1）
凋亡的起始：细胞器、染色质等开始变化 凋亡小体的形成：质膜包裹染色质和细胞器 凋亡小体的消化：被吞噬细胞消化
早老症病人细胞培养只传代2-4次
早衰症是人体衰老中的一种病症
美国华盛顿州达令顿地区男孩塞斯·库克 尽管只有12岁，但他的模样看上去却像 一名头发掉光、满脸皱纹的八十老翁。
库克患有一种罕见的儿童早衰症，尽管 他的心仍是一颗孩子的心，但他的血管 却都已硬化，并饱受关节炎的折磨。由 于没有完整发育，他只有1米高，25磅重。
细胞凋亡与人体健康
机制 过程
概念 生物学意义
细胞凋亡
细胞衰老 细胞生长分化
细胞分裂
第二节 细胞的衰老
“生、老、病、死”是生命的四重奏。 在有机体里总有细胞在不断的衰老与死亡,
同时又有新增殖的细胞来代替他们. 在人肌体里仅红细胞,每分钟就要死亡数百
万至数千万之多.肌体表面随时有无数细胞 死亡与脱落. 细胞衰老是细胞生命活动的必然规律。
兔人
胎儿的发育 胎儿的手的发育
细胞凋亡与人体健康
细胞凋亡不足：肿瘤，自身免疫病等 细胞凋亡过度：再生障碍性贫血，神经
元退行性疾病（帕金森综合症）等 不足与过度并存：动脉粥样硬化等
世界帕金森病日 (４月１１)
世界著名拳王阿里40多岁就患上 了帕金森症，昔日雄风难在；
帕金森症： 它的主要症状是“手脚不听话”。 病人在写字、吃饭或做其他事情时，手会
细胞的衰老：
未分化
分化
衰老
衰老是一种正常的生命现象
死亡
生物体内的绝大多数细胞，都有
经过未分化、分化、衰老、死亡这几 个阶段。
现代人类面临着三种衰老：
生理性衰老，是指随着年龄增长所出现的生理 性退化，这是一切生物的普遍规律。
病理性衰老，即由于内在的或外在的原因使人 体发生病理性变化，使衰老现象提前发生，这 种衰老又称为早衰。
2、细胞凋亡的检测方法
◆形态学观测：染色法、透射和扫描电镜观察 ◆DNA电泳：DNA片段就呈现出梯状条带 ◆TUNEL测定法，即DNA断裂的原位末端标记法 ◆彗星电泳法（comet assay） ◆流式细胞分析
根据凋亡细胞DNA断裂和丢失，采用碘化丙啶使DNA 产生激发荧光，用流式细胞仪检出凋亡的亚二倍体细 胞，同时又能观察细胞的周期状态。
细胞凋亡的生物化学特征
◆ 细胞凋亡的主要特征是形成大小为 180～200bp特征性的DNA ladders
◆ 凋亡细胞组织转谷氨酰胺酶tTG（tissue Transglutaminase）积累并达到较高水平
细胞色素c诱导的凋亡细胞DNA电泳图
1．细胞色素c诱导0 h 2．细胞色素c诱导1 h 3．细胞色素c诱导2 h 4．细胞色素c诱导3 h 5．细胞色素c诱导4 h 6．阴性对照 7．Marker