导读:本文包含了硝化蛋白质组论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:铁过载,糖尿病,肾损伤,酒精肝
硝化蛋白质组论文文献综述
高晚霞[1](2017)在《蛋白质硝化在铁促进糖尿病肾损伤和酒精性肝损伤中的作用研究》一文中研究指出随着近代饮食结构的变化及人们对补铁的重视,铁缺乏及其危害已获得一定的控制,而铁过载与某些疾病的关系却日渐凸显。近年来,糖尿病和酒精性肝病的发病率都出现显着的回升趋向。很多研究证实在糖尿病及酒精性肝病中有高铁蓄积情况,而铁过载又促进了这些疾病的发生和发展,但是造成这些现象的机制并不十分明确。依赖活性氮的蛋白质硝化因为可以导致蛋白质结构和功能的变化,近年来被认作细胞和机体损伤的一个生物标志物、与许多疾病密切相关。铁过载不仅促成了自由基的产生,还可催化蛋白质的酪氨酸硝化。因此铁过载促进糖尿病肾损伤和酒精肝损伤的分子机理,可能与铁催化蛋白质硝化有一定关联。本文研究了蛋白质硝化在铁对糖尿病肾组织、酒精性肝病肝组织的损伤促进中的作用,及铁对糖酵解中重要酶的硝化和氧化情况,并比较了血红素铁参与的硝化途径和SIN-1硝化途径的蛋白质硝化差异,试图从蛋白质硝化的角度来阐明糖尿病、酒精性肝病等这些疾病中出现的蛋白质硝化水平较高与铁负荷过多的临床病理特点及其相互关系。主要内容如下:(1)铁对糖尿病大鼠肾损伤的促进与蛋白质硝化的关系。通过腹腔注射右旋糖苷铁和链脲霉素制作铁过载-2型糖尿病大鼠模型,运用HE、Western blotting和免疫组化检测正常组、铁过载组、糖尿病组及铁过载糖尿病各个组别中肾组织的损伤及硝化、氧化情况,并结合血糖、铁含量、肾体比及一些氧化应激指标探讨铁过载对糖尿病肾损伤的作用。结果显示,铁过载并没有促使糖尿病血糖水平进一步上升,但可使糖尿病肾组织中的铁含量增加、氧化应激水平上升、硝化程度增强及肾体比增大和肾损伤加重。这些结果表明,铁并非通过促使糖尿病血糖的上升使肾损伤加重,而是使糖尿病的氧化应激增强及蛋白质硝化水平升高,从而促进糖尿病肾损伤。(2)铁过载和酒精联合作用所致小鼠肝损伤中的蛋白质硝化。采用低剂量的铁(300 mg/kg)和酒精(2 g/kg)联合作用建立小鼠肝损伤模型,通过肝损伤的生化指标检测、HE染色、免疫沉淀、和Western blotting探讨低剂量的铁和酒精联合作用对肝损伤影响及蛋白质硝化对其功能的影响,并观察了磷酸丙糖异构酶—与脂代谢联系紧密的一种重要糖酵解酶的硝化情况。研究发现,尽管低剂量铁或酒精独自存在的情况下并未造成肝细胞实质性损伤,但同样剂量的铁和酒精联合作用却能造成肝细胞的损伤,并伴随着肝组织中NADH/NAD+比值显着上升、抗氧化能力减弱、氧化应激增强及蛋白质硝化程度上升。进一步研究发现磷酸丙糖异构酶是易被硝化的一种蛋白,且其硝化将导致酶活性降低以致丧失。实验结果表明,即使低剂量的铁和酒精在单独存在情况下看似对肝组织不会造成实质性损伤,但一旦两者同时存在就明显增大了肝损伤风险。氧化应激造成磷酸丙糖异构酶表达减少和硝化,这都促使磷酸丙糖异构酶活性下降。此外,蛋白质氧化在这过程中同样发挥了重要作用。磷酸丙糖异构酶的失活以及NADH/NAD+比值的增大,促进了磷酸二羟丙酮朝着脂肪合成的原料转化,从而影响糖酵解途径及与脂代谢紧密相关的过程,导致肝代谢紊乱。(3)两种主要硝化途径(ONOO-和铁原卟啉-H2O2-NO2-)引起的磷酸丙糖异构酶硝化的差异及不同天然酚类物质的拮抗硝化作用。通过Western blotting、圆二色谱及液质联用系统比较了 SIN-1和heme-H202-NO2-引起磷酸丙糖异构酶硝化的异同,并比较了 DFO,CA和四种天然酚类化合物拮抗这两种硝化体系中蛋白质硝化作用的差异。结果显示SIN-1引起的蛋白质硝化、氧化均与其浓度呈正相关性,很难区分是硝化还是氧化导致了功能的变化,而heme-NaNO2-H2O2体系中的蛋白质硝化与氧化却呈现出负相关性,证明蛋白质硝化在heme-NaNO2-H2O2体系中存在一定的可控性。在硝化程度相同的情况下,heme-NaNO2-H2O2体系引起酪氨酸硝化的位点比SIN-1多,且蛋白质二级结构的改变小。两种体系引起的硝化均可被DFO和CA抑制,但仅SIN-1体系引起的氧化得到抑制,heme-NaNO2-H2O2体系引起的氧化不仅没被抑制反而被促进了。四种天然酚类化合物拮抗SIN-1体系中的硝化作用与它们清除ABTS+的能力一致,而拮抗heme-NaNO2-H2O2体系的蛋白质硝化却有所不同。这表明SIN-1和heme-NaNO2-H2O2体系引起的蛋白质硝化有所不同,且后者更适合被广泛用来作为抗蛋白质硝化药物的筛选模型。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-11)
徐焕[2](2017)在《氯化血红素功能化的石墨烯衍生物对蛋白质酪氨酸硝化的影响及其机理研究》一文中研究指出蛋白质酪氨酸硝化是蛋白质的翻译后修饰,它与诸多疾病的发生和发展有关。氯化血红素能够在过氧化氢和亚硝酸盐存在的条件下催化蛋白质酪氨酸硝化,文献报道了氯化血红素-石墨烯复合物具有很高的催化活性。在此,我们围绕该复合物对蛋白质酪氨酸硝化的影响来展开研究,并通过探究其机理来阐明该复合物的潜在应用。在本文中,首先,我们采用湿法化学的方法合成了一系列氯化血红素–石墨烯衍生物复合物。然后,我们采用傅里叶变换红外光谱、动态光散射和原子力显微镜等技术手段对复合物进行表征,证实了氯化血红素成功地负载在石墨烯衍生物上。其次,我们对复合物的过氧化物酶活性进行了测定并探究了复合物对蛋白质酪氨酸硝化的影响。结果表明,与游离的氯化血红素相比,氯化血红素与石墨烯复合后,其过氧化物酶活性显着升高了,同时,复合物却显着抑制了蛋白质酪氨酸硝化。此外,我们进一步研究了复合物对酪氨酸氧化和双酪氨酸生成的影响。结果显示,复合物促进了酪氨酸的氧化却抑制了双酪氨酸的形成。前者与类过氧化物酶活性的结果是一致的,但是后者与蛋白质酪氨酸硝化的结果一致。随后,我们运用Griess反应和高效液相色谱的方法对体系中亚硝酸盐和硝酸盐的含量进行了测定。结果表明,复合物促进了亚硝酸盐的氧化,并且,随着复合物中石墨烯衍生物含量的增加,硝酸盐的含也逐渐缓慢增加。最后,我们指出,复合物促进了酪氨酸和亚硝酸盐的氧化并生成酪氨酰自由基和二氧化氮自由基。但是,一方面,石墨烯夹层具有阻碍自由基–自由基耦合反应的作用,另一方面,复合物能将二氧化氮自由基进一步氧化为硝酸盐,于是,蛋白质酪氨酸硝化被显着抑制了。复合物这种促进单纯的氧化反应却抑制自由基-自由基耦合反应的特性,表明其在选择性氧化领域对于副产物的清除具有良好的潜在应用前景。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)
马璐[3](2016)在《FeTPPS催化蛋白质硝化以及对蛋白硝化位点选择性的研究》一文中研究指出meso-四(4-磺酰苯基)卟吩氯化铁(FeTPPS)是一种人工合成的水溶性铁卟啉化合物,具有类过氧化物酶活性。由于它溶解于水这一性质,为我们仿生催化反应提供了良好的条件,解决了血红素(heme)因不溶于水而不能有效模拟生物体内生化反应这一难题。FeTPPS是一个有效的过氧亚硝酸盐(ONOO-)清除剂,可抑制ONOO-介导的硝化反应。但FeTPPS作为一种类过氧化物酶在H2O2和NaNO2存在下催化硝化蛋白的作用还未见报道。本文首先探讨了FeTPPS的类过氧化物酶活性,结果表明FeTPPS是一种有很好的过氧化物酶活性的化合物;接着用蛋白免疫印迹法和分光光度法两种方法对FeTPPS-NaNO2-H2O2体系是否会引起牛血清白蛋白(BSA)的硝化和氧化,以及引起BSA硝化和氧化的一系列条件进行了探究,同时验证了该体系对小鼠脑组织蛋白的硝化作用,并分别与heme-NaNO2-H2O2体系引起的一系列反应做出了比较。结果证明两种体系不仅都能较好的硝化和氧化蛋白,而且具有浓度、缓冲液酸碱度以及反应时间的依赖性,另外实验还表明两种铁卟啉对组织中的蛋白的选择性有所差异;最后用液相色谱质谱联用技术(LC-MS/MS)探究了两种体系对蛋白甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)硝化的位点的选择性,发现两者选择催化的硝化位点不同,亲水性的FeTPPS体系倾向于催化硝化亲水性的酪氨酸残基,疏水性的heme体系倾向于催化硝化疏水性的酪氨酸残基。以上研究表明,FeTPPS虽然可以作为ONOO-的有效分解催化剂而降低酪氨酸硝化的产生,但因其自身化学性质(过氧化物酶活性),可经由(类)过氧化物酶-NaNO2-H2O2途径引起酪氨酸硝化。因此,在用FeTPPS作为ONOO-清除剂而抑制硝化时,同时要注意在氧化条件下,FeTPPS也可能促进蛋白质的硝化。同时进一步验证了铁卟啉催化的蛋白硝化的位点选择性受到铁卟啉亲疏水性的影响,虽然铁卟啉化合物的活性中心相同,但因它们亲疏水性的不同而优先选择的硝化酪氨酸残基的位置却会不同。(本文来源于《华中科技大学》期刊2016-05-01)
高平章,陈金珍,李安娜,苏玉梅,高夏芳[4](2015)在《黄芩苷对对乙酰氨基酚诱导小鼠肝损伤中蛋白质氧化及硝化的影响》一文中研究指出目的研究黄芩苷对对乙酰氨基酚(acetaminophen,AAP)诱导小鼠肝损伤的保护作用及其可能的机制。方法采用腹腔注射AAP诱发小鼠肝损伤模型,检测血清谷丙转氨酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)活性和肝匀浆中谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)活性;苏木精-伊红(HE)染色观察肝脏病理形态学改变;免疫印迹法(Western blot)检测肝中羰基化蛋白(DNP)及硝化蛋白(3-NT)的表达。结果与模型组比较,黄芩苷组血清ALT、AST活性明显低于模型组(P<0.05或P<0.01);肝匀浆SOD和GSH活性较模型组明显升高(均P<0.05);光镜下显示黄芩苷组肝脏病理损伤有所减轻,高剂量组(100mg/kg)与联苯双酯组效果相同;Western blot结果显示,随着黄芩苷剂量的增加,小鼠肝组织中分子量分别为100、45、34kD的蛋白质羰基化水平降低;分子量分别为60、37、25kD的3种蛋白质硝化程度下降。结论黄芩苷对AAP诱导小鼠肝损伤有保护作用,其作用机制可能与抑制肝脏蛋白质氧化和硝化有关。(本文来源于《华中科技大学学报(医学版)》期刊2015年01期)
郭鸿亮[5](2014)在《Pseudomonas sp.C27反硝化脱硫的蛋白质组学分析》一文中研究指出对黑龙江省大庆市黎明河水体中的反硝化脱硫作用及其潜力进行的调查结果表明,在污染较重的河流中,底泥中的微生物群落随水体自上游向下游的流动过程发生着相应的更迭,使氮硫污染物先后发生硫酸盐还原、自养反硝化、异养反硝化等生物化学作用,成为水体自净的重要机制之一。研究表明,细菌硫酸盐还原和反硝化脱硫过程在水体自净中具有重要作用,在检测河段每年大约去除2100吨的硫酸盐,2300吨的硝酸盐和3167吨的COD。然则,水体的环境容量和自净能力是有限的,大量氮硫污染物的排放必然引起水体生态的破坏,造成水体富营养化、硫化氢和氨等恶臭物质的二次污染等严重环境问题。因此,必须加强生活污水和工业有机废水的脱氮除硫处理。而要开发经济有效的碳氮硫同步脱除技术,必须首先对反硝化脱落机制进行深入的基础研究,从而为实用技术的研发提供理论指导。以Pseudomonas sp.C27为研究对象,借助于蛋白质组学技术,深入研究了细菌反硝化脱硫作用机制。菌株C27是本课题组从膨胀颗粒污泥床反应器(EGSB)中的DSR颗粒污泥中分离得到的一株杆状革兰氏阴性菌,能够利用有机物和硫化物作为电子供体,利用硝酸盐作为电子受体高效地进行混合营养和异养反硝化,从而实现硫、氮、碳的同时去除。但是,在没有外加碳源的条件下,该菌株不能实现自养反硝化。通过比较蛋白质组学技术(2D-PAGE结合MALDI TOF/TOF MS/MS)及生物信息学方法对Pseudomonas sp.C27在硫化物和微量氧气胁迫下的应答机制进行了全面解析。硫化物胁迫导致了菌株C27细胞的96个蛋白质斑点发生可重复的差异表达。质谱鉴定了其中的61个蛋白质斑点,代表61种蛋白质,分别参与碳代谢(21%)、硫代谢(19%)、氮代谢(5%)和其他功能(55%)。微量氧气胁迫导致了菌株C27细胞的101个蛋白质斑点发生可重复的差异表达。质谱鉴定了其中的55个蛋白质斑点,代表55种蛋白质,分别参与代谢(66%)、蛋白质折迭(18%)、跨膜运输(5%)、翻译(5%)、细胞运动(2%)和信号转导(5%)。通过蛋白质功能分析,证实了菌株C27具有一套高效的酶系统来进行反硝化脱硫反应。另外,硫化物胁迫提升了菌株C27硫化物氧化、硝酸盐还原和能量消耗速率,但却削弱了它的硫酸盐还原能力。微量氧气胁迫提升了菌株C27的蛋白质合成和细胞生长速率,并增强了它的细胞防御系统。116(61+55)种蛋白质的鉴定和功能分析揭示了菌株C27反硝化脱硫的酶系统以及胁迫条件下的应答机理。在此基础上,本文又通过定量蛋白质组学技术(i TRAQ结合LC-ESI-MS/MS)及生物信息学方法揭示了菌株C27细胞的总蛋白质信息,包括1916种蛋白质。这些蛋白质对应21种COG功能,参与16个生物学过程,并具有10种分子功能。其中鉴定的26种蛋白质为菌株C27指出了新的碳、氮、硫代谢途径(碳、氮、硫循环相结合的代谢途径):外加的乙酸盐进入细胞后被转化成乙酰辅酶A,经TCA循环后生成磷酸烯醇丙酮酸盐。生成的磷酸烯醇丙酮酸盐既可以转化成丙酮酸盐,又可以转化成O-乙酰基-L-丝氨酸,从而与硫化物反应生成乙酸盐和单质硫。新的途径有助于菌株C27混合营养(C+N+S)培养方法的改良,能够进一步提升C27的生存优势。另外,利用不同C/N比的培养条件证实了新途径的存在。同时揭示了在碳源不足条件下菌株C27的应答机制。当外加碳源不充分时,菌株C27能够积极地采取调控措施来应对不利。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2014-10-01)
黄以[6](2014)在《蛋白质—血红素复合物过氧化物酶活性及其催化蛋白质氧化和酪氨酸硝化作用研究》一文中研究指出血红素(Fe-protoporphyrin Ⅸ, heme)是一种自然界广泛存在的蛋白质辅基,在体内发挥重要的生理功能。在某些病理状态下发生严重溶血时,血红素从血红蛋白中释放出来后可能结合其他蛋白及生物大分子。不同蛋白质采用不同方式结合血红素并对其过氧化物酶活性产生不同的影响。血红素能催化脂质过氧化,增加周围蛋白质以及DNA氧化损伤。在H202和亚硝酸盐的存在下,血红素能催化酪氨酸硝化,该途径被认为是体内蛋白质酪氨酸硝化的主要途径之一。蛋白质酪氨酸硝化作为机体在氮氧化物存在下蛋白质氧化损伤的特殊形式,与神经退行性疾病、2型糖尿病(type2diabetes mellitus,T2Dm)及心血管疾病等多种疾病有关。除此之外,蛋白质羰基化作为一种不可逆的蛋白质氧化,同样也是heme-H2O2-NO2-体系中不可避免的氧化损伤。因此,蛋白质结合血红素后对其过氧化物酶活性的影响直接关系到结合的复合物对周边蛋白的氧化损伤情况。本文研究了以下叁种血红素复合物的过氧化物酶活性及其对周边蛋白质的损伤:(1)胰岛素与血红素的结合特性及对其过氧化物酶活性的影响。研究了胰岛素与血红素的结合特性以及heme-insulin复合物的过氧化物酶活性。结果显示胰岛素能与血红素结合并且能够增加其过氧化物酶活性。Heme-insulin复合物催化H2O2-NO2-体系硝化蛋白质酪氨酸的能力强于游离的血红素,这可能与p细胞内蛋白质硝化增加有关。除此之外,在过氧化氢的作用下,胰岛素自身的酪氨酸也被氧化生成双酪氨酸,导致胰岛素分子间产生酪氨酸自由基交联,并且这种共价键交联已被证实会影响胰岛素的生物活性。无论是硝化应激升高还是胰岛素的生理功能缺失都与T2Dm的发病机理密切相关。因此,这些研究揭示了heme-insulin在体内可能存在的生理功能,即在T2Dm的发病过程中可能具有潜在的推进作用。(2) HSA-heme复合物的过氧化物酶活性及其功能研究。研究人血清白蛋白(human serum albumin, HSA)-heme复合物的过氧化物酶活性及其功能。结果显示HSA结合血红素不仅没有减弱反而增加了H202与血红素的亲和力。HSA-heme催化酪氨酸氧化和硝化的能力也明显强于游离的血红素。高铁白蛋白不仅能催化自身酪氨酸硝化,还促进了共温浴蛋白—烯醇酶的硝化,但与游离的血红素相比却能起到减弱烯醇酶羰基化的作用。进一步检测发现与H2O2作用后血红素与HSA产生共价键交联,表明HSA捕获了随着ferryl heme同时产生的自由基并形成了蛋白质自由基。利用碘化法修饰HSA中的酪氨酸后,HSA失去了减弱共温浴蛋白羰基化的作用,反而促进了共温浴蛋白的硝化和羰基化以及自身的羰基化。此外,低浓度的谷胱甘肽能有效地抑制HSA-heme催化产生的蛋白质硝化,但对羰基化没有明显作用。这些结果表明,HSA通过其酪氨酸残基清除血红素催化过氧化反应所产生的自由基,从而避免蛋白质遭受不可逆的氧化损伤,同时内源性抗氧化剂谷胱甘肽能有效地将酪氨酰自由基还原为酪氨酸避免了酪氨酸硝化可能带来的蛋白质结构和功能的变化。(3)甘油醛-3-磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)与血红素相互作用及其功能的研究。将GAPDH-heme与HSA-heme进行比较,研究其过氧化物酶活性以及在H2O2-NO2-体系中对周围蛋白质的影响作用。结果显示GAPDH能够抑制H202诱导的血红素降解,并且与HSA的效果相当。GAPDH-heme的过氧化物酶活性强于游离的血红素,但明显低于HSA-heme。比较催化氧化酪氨酸及硝化蛋白质酪氨酸的能力结果为:HSA-heme>heme> GAPDH-heme,这表明GAPDH-heme对催化底物有一定的选择性,并且降低了血红素导致的硝化应激。GAPDH同样也能降低血红素-H2O2-NO2-体系诱导的蛋白质羰基化,但GAPDH自身羰基化增加并且发生蛋白质降解。此外,GAPDH比HSA能够更好地抑制heme-GO-NO2-体系对SH-SY5Y细胞的毒性作用。利用HPLC检测在H202作用下GAPDH与血红素没有发生共价键交联,推测在GAPDH上可能没有产生蛋白质自由基。以上结果表明GAPDH解毒血红素的机理与HSA有所不同,GAPDH与血红素的结合降低了血红素催化蛋白质硝化的能力,GAPDH比HSA能更好地降低血红素潜在的细胞毒性。这项研究有利于阐明GAPDH作为一个伴侣分子在运载血红素到达下游区过程中的保护作用。(本文来源于《华中科技大学》期刊2014-04-01)
Zhonghong,Gao,Yan,Zhang,Xueli,Li,Naihao,Lu,Yi,Huang[7](2013)在《铁过载肝组织中的蛋白质酪氨酸硝化》一文中研究指出铁过载所带来的负面效应,已经引起了人们越来越多的关注。铁除了可以催化产生自由基而导致脂质过氧化以及蛋白氧化外,它还可以促进活性氮的生成甚至直接催化活性氮与蛋白质反应而导致蛋白质酪氨酸硝化。铁过载病理条件下,促进蛋白质氧化和硝化的一些基本要素都存在,铁过载引起的蛋白质硝化可能是其引起相关疾病的原因之一。近年来,(本文来源于《第一届国际暨第十叁次中国生物物理学术大会摘要集——S14自由基生物学与自由基医学》期刊2013-10-28)
高平章,谢晓兰,李文杰,高夏芳[8](2012)在《黄芩苷对扑热息痛诱导的小鼠肝损伤中蛋白质硝化的影响》一文中研究指出方法:36只雌性正常的健康小鼠,随机分为6组,正常对照组、模型组、阳性药联苯双酯滴丸组(100 mg/kg)、黄芩苷高、中、低剂量组(100、50、25mg/kg)。正常组与模型组灌胃给予生理盐水,其它各组灌胃同等体积的相应药物,每天给药1次。连续1 5天后,除正常对照组外,其他组均腹腔注射扑热息痛(300mg/kg)使其造成肝损伤。利用蛋白质印迹法(Westemblotting)对样品中蛋白质硝化程度进行量化测定。结果:随着黄芩苷浓度的增大,抑制肝中蛋白质硝化能力呈增强趋势。结论:黄芩苷可能是通过抑制小鼠肝损伤中蛋白质硝化来发挥扑热息痛诱导的肝损伤的保护作用。(本文来源于《中国化学会第9届天然有机化学学术会议论文集》期刊2012-11-08)
袁灿,李海玲,高中洪[9](2012)在《Aβ促进heme催化蛋白质酪氨酸硝化及改变硝化位点--机理及其影响》一文中研究指出许多神经退行性病变的脑中都发现有蛋白质酪氨酸硝化水平显着增高的现象。特别是老年痴呆症(Alzheimer's disease,AD),不管在已经发病的老年痴呆症脑中,还是在老年痴呆症初期,蛋白质酪氨酸硝化水平都显着增高,但引起硝化增高的原因尚不清楚。作为老年痴呆症的病理学标志,β淀粉样蛋白(Aβ)沉积被认为在(本文来源于《首届世界华人自由基生物学与自由基医学学术大会暨第五届海峡两岸叁地自由基生物学与自由基医学研讨会第八届全国自由基生物学与自由基医学大会论文集》期刊2012-08-08)
李雪犁[10](2012)在《铁过载-2型糖尿病大鼠组织中蛋白质硝化的研究》一文中研究指出随着经济的发展和生活方式的改变,糖尿病已逐渐成为21世纪危害人类健康的重大疾病之一。近些年,越来越多的证据表明铁在2型糖尿病的发病机理中起到一定的作用,但确切机制还不清楚。由活性氧和活性氮所引起的蛋白质翻译后修饰在很多生理病理过程中起到了很重要的作用。病理条件下,活性氧与活性氮大量产生,引起蛋白质氧化与酪氨酸硝化,并对蛋白质的结构和功能产生重要的影响,进而与许多疾病的发生发展紧密联系。铁作为强促氧化剂,在催化细胞反应的过程中能产生活性氧,增加氧化应激,可能因此而提高2型糖尿病的患病机率。然而除了活性氧,铁也能促进活性氮的形成,催化活性氮与蛋白质之间的反应,引起蛋白质酪氨酸硝化。因此蛋白质酪氨酸硝化可能在铁促进糖尿病的机理中起到了一定的作用。本文在动物水平和生化水平上,从铁对糖尿病机体产生的影响,以及铁对与糖尿病中具有重要功能的蛋白质的氧化和硝化作用进行研究,来阐明铁与2型糖尿病之间的关系。从酪氨酸硝化的角度来揭示铁在促进糖尿病及其并发症中所起到的作用。主要内容包括以下几个方面:(1)铁过载对2型糖尿病机体的影响采用腹膜内注射右旋糖苷铁(300mg Fe/kg)和高脂饮食结合小剂量链脲霉素(35mg/kg)的方法建立铁过载-2型糖尿病大鼠模型,通过测定一些基本生化指标来验证模型的有效性。在此模型基础上,通过生长曲线、组织器官与体重的比例,肝中钙元素的含量,初步探讨了铁过载对糖尿病机体所产生的影响。实验结果显示,右旋糖苷铁的注射造成过量的铁沉积在肝脏、心脏组织的实质细胞中,并导致了大鼠血清铁和血清转铁蛋白饱和度的显着增加。高脂饮食结合小剂量链脲霉素建立2型糖尿病大鼠模型的方法使得大鼠血糖水平较正常组明显增高,而铁的供给并没有影响血糖的浓度。铁过载引起2型糖尿病大鼠生长缓慢、组织肥大,导致肝体比、心体比、肾体比和脾体比的显着增加。并扰乱钙的代谢,引起肝脏中钙的过载。实验结果初步表明,铁过载能够增加糖尿病对机体的不良影响。(2)铁诱导的氧化、硝化损伤在糖尿病大鼠肝功能障碍中的作用探讨了铁诱导的氧化、硝化应激在糖尿病大鼠引起的肝功能障碍中的作用,并选取肝脏中与糖代谢相关的葡萄糖激酶作为靶蛋白,利用免疫沉淀和蛋白质印迹技术,研究了不同组别大鼠葡萄糖激酶氧化和硝化的作用,及它们对葡萄糖激酶活性的影响。并采用高效液相色谱-质谱联用技术鉴定了肝脏中葡萄糖激酶的硝化位点。实验结果表明,铁过载促进了糖尿病情况下肝脏中蛋白质羰基化和硝化、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)以及一氧化氮代谢水平的增加。并增加脂质过氧化的程度,扰乱了机体的抗氧化系统(超氧化物歧化酶活力增加,谷胱甘肽过氧化物酶活性降低),提高了血清中谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)的含量,引起了组织水肿、脂肪病变以及炎症的产生,加重了糖尿病情况下的肝功能障碍。同时,铁过载导致了糖尿病大鼠肝脏中葡萄糖激酶的氧化和硝化水平的增加,及其表达和活性的降低。并且,鉴定了肝脏中葡萄糖激酶的硝化位点,发现铁过载促进了糖尿病大鼠肝脏葡萄糖激酶硝化位点的增加(糖尿病:Tyr-413,Tyr-289;铁过载糖尿病:Tyr-413,Tyr-289和Tyr-61)。并发现随着硝化位点的增加,GK的硝化程度随之加强,与疾病严重程度正相关。(3)铁在肌质网Ca~(2+)-ATP酶氧化和硝化中的作用选取心脏为靶器官,并以肌质网Ca~(2+)-ATP酶(SERCA2a)为研究对象,利用免疫沉淀和蛋白质印迹技术,检测铁对糖尿病大鼠心肌SERCA2a的氧化和硝化作用,探讨蛋白质氧化和酪氨酸硝化对SERCA2a功能的影响。并结合体外化学体系,进一步验证铁在其中所起的作用。实验结果表明,铁促进了糖尿病大鼠心脏中蛋白质的羰基化反应,诱导了iNOS的产生和蛋白质酪氨酸硝化程度的增加。并因此扰乱了心脏中钙离子的稳态,促进糖尿病大鼠心脏的Ca~(2+)浓度的显着增加。铁过载降低了糖尿病大鼠心肌SERCA2a表达和活性的同时,也促进了SERCA2a自身的氧化、硝化反应。在化学体系中,铁的加入(Fe3+,hemin)显着的促进了SIN-1导致的SERCA2a表达和活性的降低,以及氧化、硝化程度的增加。此外,还证明了酪氨酸硝化对SERCA2a功能的影响比半胱氨酸氧化的要显着。(本文来源于《华中科技大学》期刊2012-08-01)
硝化蛋白质组论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
蛋白质酪氨酸硝化是蛋白质的翻译后修饰,它与诸多疾病的发生和发展有关。氯化血红素能够在过氧化氢和亚硝酸盐存在的条件下催化蛋白质酪氨酸硝化,文献报道了氯化血红素-石墨烯复合物具有很高的催化活性。在此,我们围绕该复合物对蛋白质酪氨酸硝化的影响来展开研究,并通过探究其机理来阐明该复合物的潜在应用。在本文中,首先,我们采用湿法化学的方法合成了一系列氯化血红素–石墨烯衍生物复合物。然后,我们采用傅里叶变换红外光谱、动态光散射和原子力显微镜等技术手段对复合物进行表征,证实了氯化血红素成功地负载在石墨烯衍生物上。其次,我们对复合物的过氧化物酶活性进行了测定并探究了复合物对蛋白质酪氨酸硝化的影响。结果表明,与游离的氯化血红素相比,氯化血红素与石墨烯复合后,其过氧化物酶活性显着升高了,同时,复合物却显着抑制了蛋白质酪氨酸硝化。此外,我们进一步研究了复合物对酪氨酸氧化和双酪氨酸生成的影响。结果显示,复合物促进了酪氨酸的氧化却抑制了双酪氨酸的形成。前者与类过氧化物酶活性的结果是一致的,但是后者与蛋白质酪氨酸硝化的结果一致。随后,我们运用Griess反应和高效液相色谱的方法对体系中亚硝酸盐和硝酸盐的含量进行了测定。结果表明,复合物促进了亚硝酸盐的氧化,并且,随着复合物中石墨烯衍生物含量的增加,硝酸盐的含也逐渐缓慢增加。最后,我们指出,复合物促进了酪氨酸和亚硝酸盐的氧化并生成酪氨酰自由基和二氧化氮自由基。但是,一方面,石墨烯夹层具有阻碍自由基–自由基耦合反应的作用,另一方面,复合物能将二氧化氮自由基进一步氧化为硝酸盐,于是,蛋白质酪氨酸硝化被显着抑制了。复合物这种促进单纯的氧化反应却抑制自由基-自由基耦合反应的特性,表明其在选择性氧化领域对于副产物的清除具有良好的潜在应用前景。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
硝化蛋白质组论文参考文献
[1].高晚霞.蛋白质硝化在铁促进糖尿病肾损伤和酒精性肝损伤中的作用研究[D].华中科技大学.2017
[2].徐焕.氯化血红素功能化的石墨烯衍生物对蛋白质酪氨酸硝化的影响及其机理研究[D].华中科技大学.2017
[3].马璐.FeTPPS催化蛋白质硝化以及对蛋白硝化位点选择性的研究[D].华中科技大学.2016
[4].高平章,陈金珍,李安娜,苏玉梅,高夏芳.黄芩苷对对乙酰氨基酚诱导小鼠肝损伤中蛋白质氧化及硝化的影响[J].华中科技大学学报(医学版).2015
[5].郭鸿亮.Pseudomonassp.C27反硝化脱硫的蛋白质组学分析[D].哈尔滨工业大学.2014
[6].黄以.蛋白质—血红素复合物过氧化物酶活性及其催化蛋白质氧化和酪氨酸硝化作用研究[D].华中科技大学.2014
[7].Zhonghong,Gao,Yan,Zhang,Xueli,Li,Naihao,Lu,Yi,Huang.铁过载肝组织中的蛋白质酪氨酸硝化[C].第一届国际暨第十叁次中国生物物理学术大会摘要集——S14自由基生物学与自由基医学.2013
[8].高平章,谢晓兰,李文杰,高夏芳.黄芩苷对扑热息痛诱导的小鼠肝损伤中蛋白质硝化的影响[C].中国化学会第9届天然有机化学学术会议论文集.2012
[9].袁灿,李海玲,高中洪.Aβ促进heme催化蛋白质酪氨酸硝化及改变硝化位点--机理及其影响[C].首届世界华人自由基生物学与自由基医学学术大会暨第五届海峡两岸叁地自由基生物学与自由基医学研讨会第八届全国自由基生物学与自由基医学大会论文集.2012
[10].李雪犁.铁过载-2型糖尿病大鼠组织中蛋白质硝化的研究[D].华中科技大学.2012