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期刊信息/Journal information
生物化学与生物物理进展
生物化学与生物物理进展

王大成

月刊

1000-3282

prog@ibp.ac.cn

010-64888459

100101

北京朝阳区大屯路15号中国科学院生物物理研究所内

生物化学与生物物理进展/Journal Progress in Biochemistry and BiophysicsCSCD北大核心CSTPCDSCI
查看更多>>本刊为专业学术性刊物。报道生物化学、分子生物学、生物物理学及神经科学等学科的国内外最新进展动态。刊登实验报告、快报、技术与方法介绍和学术争鸣等。读者对象为相关学科的科研人员、大专院校师生及医药卫生、农林牧渔等领域的科技工作者。
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    时钟基因Rev-erbα在运动诱导线粒体生物合成中的作用及可能机制

    杨婷婷程凤佳高扬于亮...
    1357-1370页
    查看更多>>摘要：线粒体生物合成是细胞适应能量需求、维持能量稳态的重要手段，其过程受到生物钟系统的全局调控。作为机体的能量供应站点，线粒体生物合成障碍与各种疾病的发生发展密切相关。时钟基因Rev-erbα能整合昼夜节律与能量代谢，在调节线粒体生物合成过程中起到了重要作用。运动作为一种行之有效的改善健康、促进恢复的非药用方式，不仅能促进线粒体生物合成增强，还与Rev-erbα存在着双向调节，因此考虑Rev-erbα可能是运动诱导线粒体生物合成的中介物质。本文就Rev-erbα(在调节线粒体生物合成中的作用、影响Rev-erbα的可能因素、运动与Rev-erbα的相互作用及运动通过Rev-erbα诱导线粒体生物合成的潜在机制进行了梳理和探讨，以期为运动促进线粒体生物合成机制提供理论参考。

    Rev-erbα线粒体生物合成运动昼夜节律

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    植物ATG8结合蛋白

    张凤娟景红娟周广舟秦帅佳...
    1371-1381页
    查看更多>>摘要：ATG8(自噬相关蛋白8)结合蛋白通过ATG8相互作用基序(ATG8 interaction motif，AIM)或泛素相互作用基序(ubiquitin interaction motif，UIM)与ATG8相互作用，在自噬、选择性自噬和非自噬过程中起关键作用。ATG8结合蛋白在酵母和哺乳动物研究中取得了巨大进展，但在植物领域仍然滞后。本文首先概括了植物ATG8蛋白结构及特征，其次，重点阐述了作为植物选择性自噬受体的ATG8结合蛋白的结构和功能，最后，总结了参与自噬小体闭合、转运和人工合成ATG8结合蛋白研究状况。本文结合最新研究，系统总结了目前发现的植物ATG8结合蛋白结构和功能，以期为植物选择性自噬和自噬的研究提供新思路。

    ATG8结合蛋白自噬受体植物选择性自噬

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    低剂量放疗缓解骨关节炎

    马国榕杨永泽孟欣高玉婷...
    1382-1392页
    查看更多>>摘要：骨关节炎(osteoarthritis，OA)是一种慢性退行性关节疾病，也是最常见的关节炎类型，几乎涉及任何关节，可导致患者慢性疼痛和残疾。19世纪末期伦琴发现了X射线，到20世纪80年代Luckey认为低水平辐射(LDRT)对生物可能有益，逐步应用于一些疾病的治疗，但目前LDRT的运用并未得到普及。本文介绍了OA的流行病学、危险因素、临床表现、治疗方法以及发病机制，重点讨论了 LDRT缓解OA的可能机制以及临床研究进展，还探讨了 LDRT治疗OA引起的不良反应(急性反应和致癌风险)。在临床上，LDRT本身具有非侵入性、不良反应较小等优势，在治疗OA展现出疼痛缓解、运动改善等疗效，因此LDRT在治疗OA中有广阔的应用前景。

    低剂量放疗骨关节炎炎症抑制临床研究不良反应

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    组蛋白去乙酰化酶抑制剂在急性髓系白血病中的应用

    陈丹丹秦克宁吕纯莉曾建业...
    1393-1405页
    查看更多>>摘要：急性髓系白血病(AML)是造血干/祖细胞恶性克隆性疾病，以骨髓、血液和其他组织中髓系起源的异常原始细胞增殖为特征。"3+7"诱导方案(蒽环类药物联合阿糖胞苷)一直是治疗AML的基石，但仍有部分AML患者无法耐受强化疗或完全缓解后复发，目前AML的总体疗效仍不乐观。因此，寻找新药物以提高AML患者疗效具有重要的临床意义。越来越多的研究证明，表观遗传对AML的发生、发展起重要作用。组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACi)是表观遗传修饰的分子靶向药物，可抑制组蛋白去乙酰化酶(HDAC)的活性，上调组蛋白赖氨酸的乙酰化水平，目前已应用于AML临床研究中，在联合治疗中显现出良好的耐受性与治疗效果。本综述介绍了HDAC和HDACi的分类依据以及在临床上的应用，阐述了伏立诺他、贝利司他、帕比司他、戊丙酸、恩替诺特、西达本胺等6种HDACi在AML中的临床前研究结果和临床应用研究进展，讨论了HDACi与其他抗癌药物联用在AML中的作用机制，并对HDACi今后的发展提出了建议，期望为临床治疗AML提供参考。

    急性髓系白血病组蛋白去乙酰化酶抑制剂组蛋白去乙酰化酶表观遗传学

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    精氨酸甲基转移酶(PRMT)7通过IGF-1信号通路调控人骨髓间充质干细胞成脂分化的研究

    郭倩卿佳陆大壮王叙...
    1406-1417页
    查看更多>>摘要：目的 本研究旨在明确精氨酸甲基转移酶(PRMT)7在人骨髓间充质干细胞(hBMSCs)成脂分化过程中的变化以及是否调控hBMSCs成脂分化，进而探索相应的调控机制。方法 通过定量反转录PCR(qRT-PCR)和蛋白质印迹(Western blot)检测hBMSCs成脂分化过程中PRMT7的变化;通过qRT-PCR和Western blot实验证明PRMT7稳定敲低细胞系构建成功。进行油红O染色和定量分析，以及qRT-PCR和Western blot实验检测PRMT7稳定敲低细胞系成脂分化水平的变化;通过裸鼠体内异位成脂实验，油红O染色检测PRMT7稳定敲低细胞系体内异位成脂的效果;通过qRT-PCR和Western blot证明PRMT7稳定过表达细胞系构建成功。进行油红O染色和定量分析以及qRT-PCR和Western blot实验检测PRMT7稳定过表达细胞系成脂分化水平的变化;通过qRT-PCR和Western blot实验检测敲低PRMT7和过表达PRMT7的细胞中IGF-1表达水平的变化。在PRMT7稳定敲低细胞系中转染siIGF-1并通过qRT-PCR和Western blot检测IGF-1的表达水平验证敲低效率。通过油红O染色和定量分析，qRT-PCR实验检测转染siIGF-1的敲低组hBMSCs成脂分化水平的变化。结果 本文发现:在hBMSCs成脂过程中，PRMT7表达水平明显降低(P＜0。01);敲低PRMT7后hBMSCs的成脂分化能力增强(P＜0。001);敲低PRMT7后hBMSCs的体内异位成脂分化能力增强;过表达PRMT7后hBMSCs的成脂分化能力减弱(P＜0。01);PRMT7敲低后IGF-1表达水平增加(P＜0。000 1);PRMT7过表达后IGF-1表达水平降低(P＜0。000 1);转染siIGF-1后，各细胞系IGF-1表达水平明显降低(P＜0。001);敲低组转染siIGF-1后成脂分化能力明显降低(P＜0。01)。结论 本研究通过细胞水平和裸鼠皮下移植实验发现PRMT7显著抑制hBMSCs成脂分化，机制研究发现PRMT7对hBMSCs成脂分化的调控作用依赖IGF-1信号通路。上述研究表明，PRMT7可能是治疗相关疾病的潜在分子靶点，为PRMT7和hBMSCs应用于相关疾病治疗提供了新思路。

    精氨酸甲基转移酶7成脂分化骨髓间充质干细胞IGF-1信号通路

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    Ku70作为RNA解旋酶调节miR-124的加工成熟及神经细胞的分化

    黄皑雪李睿婷赵越超李洁...
    1418-1433页
    查看更多>>摘要：目的 Ku70蛋白主要通过其DNA结合特性参与双链DNA断裂(DSB)的非同源端连接(NHEJ)修复，有报道称其具有RNA结合功能，本文探索Ku70是否具有RNA解旋酶活性并影响miRNA加工成熟。方法 利用RNA免疫共沉淀(RIP)测序结合生物信息学分析Ku蛋白结合的RNA;蛋白质印迹法(Western blot，WB)结合定量反转录PCR(qRT-PCR)检测Ku蛋白与miRNAs的表达关系;生物膜干涉技术(BLI)实验分析Ku蛋白与RNA的结合能力;电泳迁移率变动分析(EMSA)实验确定Ku70及Ku80的RNA解旋酶活性;形态学检测结合WB分析Ku70调节miR-124引起的神经细胞功能变化;免疫荧光结合形态学分析寨卡病毒(ZIKV)感染后Ku70及miR-124的变化与神经元分化关联。结果 研究发现，Ku70蛋白具有RNA解旋酶活性，并通过其RNA解旋酶活性影响miRNA加工成熟。Ku70缺失引起许多miRNAs上调，其中包括神经细胞特异的miR-124。在人神经前体细胞(hNPCs)和人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)中敲低Ku70可促进miR-124的成熟，从而导致上述细胞向神经元分化。本文进一步发现，ZIKV感染影响了Ku70及miR-124的表达，导致细胞形态的分化。结论 本研究揭示了 Ku70的一种新功能，即Ku70有可能参与miRNA的成熟调控和神经细胞的分化，并且可能是ZIKV病毒致小头症的原因之一。

    Ku70RNA解旋酶miRNA加工成熟miR-124神经元分化

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    基于听觉刺激的意识障碍患者脑功能连通性研究

    尹宁杨帆李中振韩雅美...
    1434-1444页
    查看更多>>摘要：目的 目前对意识障碍(DOC)患者的分级评估仍是相关领域的重点和难点。因效性网络可以通过时间序列间的因果关系直观地反映信息传递方向，帮助人们更好地理解患者大脑不同区域之间的信息交互作用。本文结合脑电图和因效性网络探讨听觉刺激下无反应觉醒综合征(VS)患者与最低意识状态(MCS)患者的脑功能连通性差异。方法 共纳入23例DOC患者，采集并分析唤名刺激下的脑电信号，通过多元格兰杰因果方法构建脑功能网络，利用脑网络节点度、聚类系数、全局效率以及因果流向性等参量从脑区之间协同工作的角度对比研究听觉刺激下不同意识水平患者的网络特征。结果 唤名刺激下MCS患者的脑功能连通性强于VS患者，且呈现出因果流向差异，MCS与VS患者四个脑区的信息传递方向均不相同。结论 唤名听觉刺激下MCS患者的信息传递能力强于VS患者;与VS患者相比MCS患者为因果源的电极通道数增多，对其他脑区的信息输出增多。本研究可为DOC患者意识水平的分级评估提供一定的理论依据。

    意识障碍听觉刺激多元格兰杰因果脑电图脑功能网络

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    二氢丹参酮通过抑制Akt信号通路激活来增强索拉非尼对肝细胞癌的抗癌作用

    王伟贾胜楠樊孙甫徐力善...
    1445-1457页
    查看更多>>摘要：目的 索拉非尼是唯一被批准用于治疗晚期肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)的一线药物。然而索拉非尼的耐药性使得治疗效果并不理想。尽管索拉非尼耐药性的机制尚不清楚，但在HCC中的耐药性可能通过Akt信号通路的激活而发生。二氢丹参酮(dihydrotanshinone，DHT)是中药丹参的亲脂性成分，具有多种抗肿瘤活性并可抑制Akt活化。DHT联合索拉非尼治疗HCC的作用机制尚未明确。本文旨在研究DHT是否可增强索拉非尼对HCC的抗癌活性。方法 采用细胞计数试剂盒8(cell counting kit-8，CCK-8)和流式细胞仪检测索拉非尼和DHT对HCC细胞Huh7和HepG2细胞活力、细胞凋亡和药物敏感性的影响。通过蛋白质印迹分析Akt、P-Akt、Caspase3、GSK-3β、P-GSK3-β、核糖体蛋白S6激酶(S6K)、P-S6K、细胞周期蛋白D1、Bcl-xl、Bcl-2和Bax的表达水平。使用单因素方差分析(analysis of variance，ANOVA)和Dunnett检验对所有数据进行统计学比较。采用SPSS 20。0统计软件进行统计分析。结果 DHT通过减少Akt的激活来抑制HCC细胞的增殖和促进细胞凋亡。DHT抑制Akt下游因子的表达和激活，包括GSK-3β和S6K，这些因子调节细胞凋亡反应，并被索拉非尼激活和上调。索拉非尼和DHT均下调细胞周期蛋白D1的表达，DHT上调Bax的表达并下调Bcl-2和Bcl-xl的表达。索拉非尼对Bcl-2家族蛋白质表达的影响不大。结论 DHT可能通过抑制Akt信号通路的激活来增强索拉非尼的HCC细胞增殖抑制作用和凋亡诱导作用。

    二氢丹参酮索拉非尼Akt肝细胞癌细胞凋亡

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    苯并(a)芘诱导的肺细胞癌变过程中时间异质性的拉曼光谱分析

    周海涛姚伟崔曹哲周晓彤...
    1458-1470页
    查看更多>>摘要：目的 肺癌在生物学特性、基因组变异、增殖速度及化疗响应方面的时间异质性，构成了对有效治疗的显著阻碍。肺癌时间异质性的复杂性，结合其空间异质性，为研究带来了极大挑战。本文将为肺癌研究开辟新的方向，有助于更深入地理解肺癌的时间异质性，从而提升对肺癌的治疗成功率。方法 应用拉曼光谱显微技术作为监测肺癌细胞生物分子组成实时变化的有力工具，揭示了疾病的时间异质性。通过拉曼光谱与多元统计分析的结合，对苯并(a)芘处理后人类肺上皮细胞的生物分子变化进行了细致观察。结果 随时间推移，核酸、脂质、蛋白质及类胡萝卜素含量呈现下降趋势，而葡萄糖浓度上升。这些变化模式暗示，苯并(a)芘可导致遗传物质结构损伤、促进脂质过氧化、干扰蛋白质代谢、降低类胡萝卜素生成，并改变葡萄糖代谢路径。运用拉曼光谱技术，以实时、无侵入性、非破坏性的方式监控肺癌细胞内的生物分子动态，进而阐明其关键分子特性。结论 本项研究深化了对肺癌演进的认识，并为发展个性化治疗策略提供支持，助力提升患者的临床治疗效果。

    时间异质性肺癌拉曼光谱多元统计分析苯并(a)芘暴露

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    3T磁共振直肠小视野APT成像

    柴旭斌王翌何子骏刘爱华...
    1471-1478页
    查看更多>>摘要：目的 化学交换饱和转移(CEST)成像技术已成为诊断与脑部和全身疾病代谢相关变化的有用工具，通过计算与水分子相邻化合物的可交换质子的含量进行定量分析。具体而言，酰胺质子转移(APT)CEST技术通过比较可交换的内源性蛋白质或肽的含量变化来区分正常组织与脑卒中和脑肿瘤组织。在体内的小器官病变诊断中，小视野(rFOV)成像技术已被广泛应用，本研究旨在应用rFOV成像技术来识别直肠中的CEST信号，探讨rFOV成像技术在直肠疾病临床诊断中的潜在效用，并为直肠疾病的放化疗提供代谢影像信息。方法 使用3。0T磁共振成像扫描仪对11名健康志愿者进行了横断面全视野(Full_FOV)和rFOV CEST成像。设置的分辨率分别为2。5×2。5×6 mm3和1。5×1。5×6 mm3。采用了 0。7μT和2μT两种预饱和脉冲。rFOV成像采用了 ZOOM成像方法。对于2 μT的饱和脉冲，采用了±3。5 ppm的MTRasym方法进行定量分析，而对于0。7μT的饱和脉冲，则采用Lorentzian Difference的方法来量化CEST的对比度图和曲线。结果 相较于Full_FOV成像，rFOV方法可以在保持较好对比度的同时将扫描时间减半。与Full FOV方法相比，rFOV成像方法可以得出与Full FOV方法几乎相同的Z谱和MTRasym曲线。此外，以大约3 min的时间可以实现1。5 mm×1。5 mm分辨率的rFOV成像。这种rFOV成像方法可以更好地显示出整个直肠的解剖细节，包括CEST成像对比图及定量分析曲线。结论 CEST MRI在直肠疾病诊断方面具有较高价值，采用rFOV技术可以提供更高的空间和时间分辨率。由于其在直肠疾病诊断方面的潜力，CESTMRI可以作为临床诊断直肠疾病的首选。

    化学交换饱和转移成像小视野全视野直肠

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