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低蛋白日粮中添加亮氨酸通过雷帕霉素靶蛋白信号通路增加成年大鼠骨骼肌重量及蛋白质合成
张博, 楚丽翠, 刘宏, 谢春元, 谯仕彦, 曾祥芳
《工程(英文)》 2017年 第3卷 第5期 页码 760-765 doi: 10.1016/J.ENG.2017.03.008
低蛋白日粮会减少动物组织中蛋白质沉积,影响骨骼肌增重。本文旨在研究低蛋白日粮中添加亮氨酸对成年大鼠骨骼肌重量和蛋白质合成的影响。试验第11天,所有大鼠大剂量一次性腹腔注射L-[ring-2H5]苯丙氨酸注射液,测定血清中的氨基酸含量、比目鱼肌和腓肠肌重量、蛋白质合成速率及mTOR信号通路相关分子的表达。结果表明,在3个处理中,RL组血清亮氨酸含量最高(P < 0.05),而异亮氨酸含量最低(P < 0.05);CON组的缬氨酸含量低于R和RL组(P < 0.05),但采食量、蛋白质合成速度和与R组相比,RL组可以增加腓肠肌重量(P < 0.05),促进S6K1磷酸化(P < 0.05),增加骨骼肌蛋白质合成(P < 0.05)。本文结论如下,在成年大鼠长期采食低蛋白日粮的情况下,日粮中添加亮氨酸可以改善大鼠的生长性能,通过提高mTOR通路中S6K1磷酸化水平,促进大鼠骨骼肌蛋白质合成,抑制蛋白质降解。
时间序列多组学整合分析揭示原代肝细胞体外培养去分化过程伴随非降解性泛素化修饰的增加 Article
姜正一, 孙泽宇, 欧阳晓希, 赵亚磊, 周梦豪, 王保红, 李启睿, 范林骁, 张赛男, 李兰娟
《工程(英文)》 2020年 第6卷 第11期 页码 1302-1314 doi: 10.1016/j.eng.2020.02.011
人类蛋白质N-糖基化的十二年全基因组关联研究 Review
Anna Timoshchuk, Sodbo Sharapov, Yurii S. Aulchenko
《工程(英文)》 2023年 第26卷 第7期 页码 17-31 doi: 10.1016/j.eng.2023.03.013
Most human-secreted and membrane-bound proteins have covalently attached oligosaccharide chains, or glycans. Glycosylation influences the physical and chemical properties of proteins, as well as their biological functions. Unsurprisingly, alterations in protein glycosylation have been implicated in a growing number of human diseases, and glycans are increasingly being considered as potential therapeutic targets, an essential part of therapeutics, and biomarkers. Although glycosylation pathways are biochemically well-studied, little is known about the networks of genes that guide the cell- and tissue-specific regulation of these biochemical reactions in humans in vivo. The lack of a detailed understanding of the mechanisms regulating glycome variation and linking the glycome to human health and disease is slowing progress in clinical applications of human glycobiology. Two of the tools that can provide much sought-after knowledge of human in vivo glycobiology are human genetics and genomics, which offer a powerful data-driven agnostic approach for dissecting the biology of complex traits. This review summarizes the current state of human populational glycogenomics. In Section 1, we provide a brief overview of the N-glycan's structural organization, and in Section 2, we give a description of the major blood plasma glycoproteins. Next, in Section 3, we summarize, systemize, and generalize the results from current N-glycosylation genome-wide association studies (GWASs) that provide novel knowledge of the genetic regulation of the populational variation of glycosylation. Until now, such studies have been limited to an analysis of the human blood plasma N-glycome and the N-glycosylation of immunoglobulin G and transferrin. While these three glycomes make up a rather limited set compared with the enormous multitude of glycomes of different tissues and glycoproteins, the study of these three does allow for powerful analysis and generalization. Finally, in Section 4, we turn to genes in the established loci, paying particular attention to genes with strong support in Section 5. At the end of the review, in Sections 6 and 7, we describe special cases of interest in light of new discoveries, focusing on possible mechanisms of action and biological targets of genetic variation that have been implicated in human protein N-glycosylation.
转录因子HNF1A、HNF4A和FOXA2调节肝细胞蛋白质N-糖基化 Article
Vedrana Vičić Bočkor,Nika Foglar,Goran Josipović,Marija Klasić,Ana Vujić,Branimir Plavša,Toma Keser,Samira Smajlović,Aleksandar Vojta,Vlatka Zoldoš
《工程(英文)》 2024年 第32卷 第1期 页码 58-69 doi: 10.1016/j.eng.2023.09.019
Hepatocyte nuclear factor 1 alpha (HNF1A), hepatocyte nuclear factor 4 alpha (HNF4A), and forkhead box protein A2 (FOXA2) are key transcription factors that regulate a complex gene network in the liver, creating a regulatory transcriptional loop. The Encode and ChIP-Atlas databases identify the recognition sites of these transcription factors in many glycosyltransferase genes. Our in silico analysis of HNF1A, HNF4A, and FOXA2 binding to the 10 candidate glyco-genes studied in this work confirms a significant enrichment of these transcription factors specifically in the liver. Our previous studies identified HNF1A as a master regulator of fucosylation, glycan branching, and galactosylation of plasma glycoproteins. Here, we aimed to functionally validate the role of the three transcription factors on downstream glyco-gene transcriptional expression and the possible effect on glycan phenotype. We used the state-of-the-art clustered regularly interspaced short palindromic repeats/dead Cas9 (CRISPR/dCas9) molecular tool for the downregulation of the HNF1A, HNF4A, and FOXA2 genes in HepG2 cells—a human liver cancer cell line. The results show that the downregulation of all three genes individually and in pairs affects the transcriptional activity of many glyco-genes, although downregulation of glyco-genes was not always followed by an unambiguous change in the corresponding glycan structures. The effect is better seen as an overall change in the total HepG2 N-glycome, primarily due to the extension of biantennary glycans. We propose an alternative way to evaluate the N-glycome composition via estimating the overall complexity of the glycome by quantifying the number of monomers in each glycan structure. We also propose a model showing feedback loops with the mutual activation of HNF1A–FOXA2 and HNF4A–FOXA2 affecting glyco-genes and protein glycosylation in HepG2 cells.
关键词: Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/dead Cas9 (CRISPR/dCas9) Epigenetics Hepatocyte nuclear factor 1 alpha (HNF1A) Hepatocyte nuclear factor 4 alpha (HNF4A) Forkhead box protein A2 (FOXA2) N-glycosylation HepG2 cells
李荣和,姜浩奎
《中国工程科学》 2003年 第5卷 第3期 页码 72-74
采用大豆功效成份连续提取、逆向留存大豆蛋白技术,生产新型大豆浓缩蛋白(纯度≥70%)可将大豆浓缩蛋白成本降至<0.22万元/t,是国内外同类产品成本的1/3,在面粉中添加5%~8%新型大豆浓缩蛋白,可使面制主食中大豆蛋白含量提高3.5%~5.6%,而且可全面改善面制主食的品质,不增加面粉与面制主食的售价。
中东呼吸综合征病毒(MERS-CoV)蛋白的分子特征、功能及其致病性 Review
李艳华, 胡晨雨, 吴南屏, 姚航平, 李兰娟
《工程(英文)》 2019年 第5卷 第5期 页码 940-947 doi: 10.1016/j.eng.2018.11.035
一种使用隔离子RiboJ测量绝对定量蛋白表达量的方法 Article
余泓彬, 王铮, 许瀚月, 郭玖思, 马清格, 穆翔栩, 罗云孜
《工程(英文)》 2018年 第4卷 第6期 页码 881-887 doi: 10.1016/j.eng.2018.09.012
特定启动子的绝对定量蛋白表达量测定在分子生物学及合成生物学领域具有重要的意义。启动子强度一般由该启动子表达荧光蛋白的荧光强度表示。然而,对于特定启动子的绝对定量蛋白表达量测定方法目前仍不尽如人意。不同蛋白编码序列对启动子表达水平的影响及现有测定绝对定量蛋白表达量方法的复杂性,均为绝对定量蛋白表达量测定带来了挑战。我们在这里介绍了一种利用隔离子RiboJ和标准荧光曲线快速测定绝对定量蛋白表达量的方法,并通过模型对该方法进行了验证。使用这种方法,我们成功测定了Anderson启动子家族中9种组成型启动子的强度。
靶向膜蛋白的抗体药物开发的新进展 Review
Georgina To’a Salazar, 黄子逸, 张凝艳, 张学光, 安志强
《工程(英文)》 2021年 第7卷 第11期 页码 1541-1551 doi: 10.1016/j.eng.2020.11.013
在疾病干预的众多膜蛋白靶标中,G蛋白偶联受体(GPCR)作为人体内最大的膜受体蛋白家族,成为很多药物的重要靶点,其次是离子通道、转运蛋白和激酶等膜蛋白在细胞信号转导和运输中发挥了关键作用,当前药物研发面临的挑战在于进一步发掘此类膜蛋白的潜在靶点的干预价值,开发治疗性抗体药物。鉴于特异性抗体能够识别膜蛋白的灵敏特性,以及随着基因工程技术的进步,对已有抗体进行加工改造可获得适应多个靶点蛋白的特异性抗体。然而,成功分离特异靶向膜蛋白抗体取决于一系列因素。我们更易研制和识别结构简单且具有长片段胞外区的抗体分子,但对于高难度的靶点蛋白,如GPCR和其他复杂膜蛋白往往难以得到具有活性的候选抗体。深入研究靶标膜蛋白的结构有助于推进治疗性抗体药物的开发进程。本文概述了抗体靶向复杂膜蛋白的优势和挑战,以及膜蛋白抗原制备和抗体研发策略的最新进展。
浦华 ,杨静 ,王永伟 ,涂涛 ,李燕松 ,罗会颖 ,姚斌
《中国工程科学》 2023年 第25卷 第4期 页码 149-157 doi: 10.15302/J-SSCAE-2023.04.003
目前我国的蛋白资源多采用传统加工工艺获取,存在消化利用率低、蛋白质含量变异大、氨基酸组成不理想、含有内源毒素和抗营养因子等限制因素。例如,菜粕蒸炒温度较高、时间较长,导致蛋白质和氨基酸破坏严重,饼粕价值降低。② 谷物及加工副产物类饲料资源开发利用水平总体不高。低蛋白日粮技术推广
随着国内低蛋白日粮技术日趋成熟,合成必需氨基酸供给能满足生产需要,来源于饲料原料的蛋白占比进一步减少,加之畜禽养殖结构的调整,蛋白饲料转化效率较高的禽肉在肉类总产量中的占比有望进一步提升打通一体化创新研发路径;建立完整的以生物工程技术为核心的合成生物学、代谢工程、发酵工程等蛋白资源生物工程科技研发体系,在缓解人畜争粮问题的同时,保障我国蛋白饲料资源的有效供给。基于乙醇梭菌、甲烷氧化菌、氢氧化菌、微藻等一碳同化微生物天然底盘细胞,利用合成生物技术,创建高版本合成生物体,高效同化一碳气体生物固碳产乙醇、乙酸、脂肪、菌体蛋白和微藻蛋白。
关键词: 粮食安全;蛋白饲料资源;蛋白替代;豆粕
假单胞菌环状脂肽Medpeptin的生物合成及其调控植物免疫的作用机制 Article
谷医林, 李俊州, 李彦, 从珅, 王静, 马毅楠, 魏海雷
《工程(英文)》 2023年 第28卷 第9期 页码 153-165 doi: 10.1016/j.eng.2023.05.016
关键词: 假单胞菌 环状脂肽 细胞死亡 富含异亮氨酸的延伸蛋白 类受体激酶
武冠英
《中国工程科学》 1999年 第1卷 第3期 页码 79-85
文章从合成橡胶的化学基础出发,叙述了合成橡胶工业二十世纪以来的过去、现状,并展望未来。着重讨论了合成化学基础及相应聚合工艺过程的进步这两方面的问题。指出合成橡胶化学基础中活性聚合、可控聚合,包括茂金属催化剂仍为近期的重点;气相聚合工艺将会得到较大的发展;高效聚合釜的研究仍是核心问题;环保问题应更受到重视。
标题 作者 时间 类型 操作
卢云峰:纳米胶囊:新型蛋白质药物投递技术平台(2019年9月18日)
2021年08月16日
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转录因子HNF1A、HNF4A和FOXA2调节肝细胞蛋白质N-糖基化
Vedrana Vičić Bočkor,Nika Foglar,Goran Josipović,Marija Klasić,Ana Vujić,Branimir Plavša,Toma Keser,Samira Smajlović,Aleksandar Vojta,Vlatka Zoldoš
期刊论文