蛋白質(zhì)降解相關(guān)基因在大鼠肝再生中表達模式和作用分析.pdf

1、生命活動中蛋白降解必不可少。作為重要生命活動的肝再生涉及細胞激活、去分化、增殖、再分化、組織結(jié)構(gòu)及功能重建等生理生化活動，了解在此過程中蛋白水解，特別是溶酶體和泛素-蛋白酶體的蛋白水解作用，有助于揭示肝再生分子機制。為此，本文用搜集網(wǎng)站資料和查閱相關(guān)論文等方法獲得上述蛋白降解活動相關(guān)基因，用Rat Genome2302.0芯片檢測它們在大鼠再生肝中表達情況，用比較真、假手術(shù)中基因表達的差異性確定肝再生相關(guān)基因。初步證實220個泛素-蛋白

2、酶體途徑相關(guān)基因與肝再生相關(guān)。肝再生啟動(PH后0.5-4h)、G0/G1過渡(PH后4-6h)、細胞增殖(PH后6-66h)、細胞分化和組織結(jié)構(gòu)功能重建(PH后72-168h)等四個階段起始表達的基因數(shù)為90、26、123和8；總表達的基因數(shù)為153、81、740和290，表明它們主要在肝再生啟動階段起始表達，在不同階段發(fā)揮作用。它們共表達上調(diào)747次，下調(diào)382次，表明肝再生中大多數(shù)基因表達加強，少數(shù)基因表達降低。它們表達的時間相關(guān)

3、性分為14組，表明肝再生中細胞生理生化活動具有階段性。它們的表達模式分為27類，表明肝再生中細胞生理生化活動多樣和復(fù)雜。結(jié)果表明，泛素激活在肝再生早期部分時點、中期和后期增強，泛素結(jié)合酶活性在早期、前期以及中期和后期的部分時點增強，泛素連接活動在前期、中期的部分時點和后期增強，它們共同促進泛素向靶蛋白轉(zhuǎn)移；蛋白酶體活動在早期、中期和后期增強，降解泛素化的靶蛋白；去泛素化活動在肝再生中期和后期的特定時點增強，有利于泛素循環(huán)利用。泛素-蛋白

4、酶體途徑在整個肝再生都起作用，其中，220個肝再生相關(guān)基因起重要作用。
　　 47個溶酶體途徑基因與肝再生相關(guān)。肝再生啟動、G0/G1過渡、細胞增殖、細胞分化和組織結(jié)構(gòu)功能重建等四個階段起始表達的基因數(shù)為14、2、31和2，總表達的基因數(shù)為25、11、140和51，表明它們主要在肝再生啟動階段起始表達，在不同階段發(fā)揮作用。它們共表達上調(diào)136次，下調(diào)80次，表明肝再生中大多數(shù)基因表達加強，少數(shù)基因表達降低。它們表達的時間相關(guān)性分

5、為13組，表明肝再生中細胞生理生化活動具有階段性。它們的表達模式分為13類，表明肝再生中細胞生理生化活動多樣和復(fù)雜。上述結(jié)果表明，溶酶體途徑基因與肝再生密切相關(guān)，其中，47個肝再生相關(guān)基因起重要作用。
　　 56個半胱氨酸蛋白水解酶基因與肝再生相關(guān)。肝再生啟動、G0/G1過渡、細胞增殖、細胞分化和組織結(jié)構(gòu)功能重建等四個階段起始表達的基因數(shù)為22、5、31和3；總表達的基因數(shù)為22、14、51和36，表明它們主要在肝再生啟動階段起

6、始表達，在不同階段發(fā)揮作用。它們共表達上調(diào)171次，下調(diào)114次，表明肝再生相關(guān)基因多數(shù)表達加強，少數(shù)表達降低。它們表達的時間相關(guān)性分為8組，表達模式分為20類。根據(jù)上述結(jié)果推測，肝再生中期Caspases的促細胞凋亡活動增強；肝再生早期蛋白的泛素化降解增強，中期和后期蛋白的泛素化降解減弱。
　　 61個絲氨酸蛋白酶基因和3個蘇氨酸蛋白酶基因與肝再生相關(guān)。肝再生啟動、G0/G1過渡、細胞增殖、細胞分化和組織結(jié)構(gòu)功能重建等四個階段

7、起始表達的基因數(shù)為27、5、35和2；總表達的基因數(shù)為55、21、255和104。它們共表達上調(diào)209次，下調(diào)205次，表明肝再生相關(guān)基因上調(diào)表達次數(shù)與下調(diào)表達次數(shù)相近。它們表達的時間相關(guān)性分為6組，表達模式分為21類。根據(jù)上述結(jié)果推測，肝再生早期氨肽酶表達降低，早期、前期和中期降解膠原蛋白和彈性蛋白的彈性蛋白酶表達增強，前期和中期糜蛋白酶表達增強。表明肝再生與蛋白質(zhì)降解密切相關(guān)，其中64個肝再生相關(guān)基因起重要作用。
　　 大鼠

8、有14個天冬氨酸蛋白酶基因。Rat Genome2302.0芯片含上述的11個基因，其中4個基因與肝再生相關(guān)，它們多為表達下調(diào)基因。
　　 76個金屬蛋白酶基因與肝再生相關(guān)。肝再生啟動、G0/G1過渡、細胞增殖、細胞分化和組織結(jié)構(gòu)功能重建等四個階段起始表達的基因數(shù)為39、6、33和4；基因的總表達次數(shù)為92、42、328和117。它們共表達上調(diào)291次，下調(diào)246次，表明肝再生中上述基因表達上調(diào)多于下調(diào)。根據(jù)肝再生中基因表達的時