目的探讨环指和色氨酸-天冬氨酸重复序列结构域2(RFWD2)差异表达对小鼠大脑皮层神经元树突发育及树突棘形成的功能效应。方法利用免疫荧光鉴定RFWD2在小鼠全脑的定位及表达谱,通过RFWD2与神经元突触蛋白的共定位,明确其在神经元的细胞定位。通过电转染RFWD2-Myc过表达与shRNA载体,分析其对体外培养小鼠大脑皮层神经元树突发育、树突棘形成与突触功能的影响及作用机制。结果RFWD2在小鼠大脑皮层与海马区均高表达,与突触形成具有明显的正相关性。RFWD2在神经元的突触前膜及后膜均有表达,与神经元树突的长度、分支数量与复杂性呈正相关。与对照组相比,RFWD2过表达显著降低了神经元突触蛋白数量[突触小泡蛋白(SYN)4.5±1.2 vs 17.2±2.4/10μm,P<0.01;突触后致密蛋白(PSD95):2.1±0.3 vs 8.5±1.3/10μm,P<0.01];而RFWD2抑制表达显著增加了突触蛋白数量(SYN:19.6±2.6/10μm,P<0.05;PSD95:11.5±1.1/10μm,P<0.05)。与对照组和RFWD2过表达相比,RFWD2抑制表达降低了树突棘的数量(4.3±0.2 vs 6.2±0.5/10μm,P<0.05;4.3±0.2 vs 6.9±1.1/10μm,P<0.01)。结论RFWD2可通过Pea3家族成员与c-Jun的泛素化影响突触蛋白的表达,调控小鼠大脑皮层神经元树突发育、树突棘形成与突触功能效应,为后期作为靶点开展神经系统疾病的治疗奠定基础。
目的对人类miR-17-5p(hsa-miR-17-5p)靶基因预测和富集分析,并结合基因的差异表达寻找多发性硬化症的生物学标志物。方法利用生物信息学方法,预测hsa-miR-17-5p靶基因,对预测结果进行基因本体数据库(Gene Ontology,GO)、京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genome,KEGG)富集分析,并构建蛋白质互作网络图(Protein-Protein Interaction Networks,PPI)。再结合多发性硬化症患者和健康对照组的差异表达基因,进一步筛选出hsa-miR-17-5p对多发性硬化症影响的关键基因。最后,利用RNA22 v2验证关键基因是否存在结合位点。结果不同网站预测后,取交集获取376个公共靶基因,这些靶基因有复杂的相互作用,主要存在于胞浆与核质,参与多种转录调控和蛋白质磷酸化等生物学过程,同时也与癌症、病毒感染和免疫系统等信号通路相关;靶基因和多发性硬化症患者的相对下调基因有三个共同基因PDLIM5、KCNB1、BTBD7。进一步验证上述关键基因结合位点,发现仅有PDLIM5存在P值小于0.05的结合位点。结论hsa-miR-17-5p靶基因参与多种生物学过程,而且PDLIM5、KCNB1、BTBD7基因很可能是hsa-miR-17-5p对多发性硬化症产生影响的重要桥梁,其中PDLIM5尤为重要。
自噬是一种进化上保守的应激反应过程,将多余的或有潜在危险的胞质成分隔离到双膜小泡自噬小体内,与溶酶体融合后降解其中产物用于回收利用。巨噬细胞极化是指巨噬细胞在周围环境刺激因子的作用下活化为M1型和M2型,调节巨噬细胞的活化状态、改善炎症环境是治疗疾病的有效方法。自噬能够改变细胞内代谢状态进而调控巨噬细胞极化。本文将从核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)途径、5’AMP激活的蛋白激酶(5’AMP-activated protein kinase,AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)途径、核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白-3(nucleotidebinding oligomerization domain-like receptor protein 3,NLRP3)的激活和微小RNA(micro RNAs,mi RNAs)的调控等方面总结自噬对巨噬细胞活化状态的调控,为相关疾病治疗提供新策略。
