摘要:癌症是继心血管疾病之后全球第二大死亡原因。分子和生物化学技术的发展扩大了人们对癌细胞特定代谢途径变化的认识。有氧糖酵解增加、补充反应促进,尤其是细胞对谷氨酰胺和脂肪酸代谢的依赖已成为研究课题。尽管有许多癌症治疗策略,但由于癌细胞对目前使用的治疗方法产生了耐药性,许多肿瘤患者无法完全治愈。现在,开发高效且副作用少的新治疗策略已成为当务之急。在这篇综述中,我们介绍了目前对糖酵解、克雷布斯循环和戊糖磷酸途径不同步骤中涉及的酶的了解,以及可能的靶向疗法。这篇综述还重点介绍了癌细胞和正常细胞在代谢表型方面的差异。对癌细胞代谢的认识在不断发展,需要进一步研究以开发新的抗癌治疗策略。
矿物营养:基本元素,宏观和微量营养素;元素本质的标准;基本要素的作用;离子跨细胞膜的运输,主动和被动传输载体,韧皮部韧皮部植物的易位,束缚实验;压力流模型;韧皮部负载和卸载酶:结构和特性;酶催化和酶抑制的机制。光合作用:光合色素(Chl A,B,Xanthophylls,胡萝卜素);光系统I和II,反应中心,天线分子; ATP合成的电子传输和机制; C3,C4和碳固定的CAM途径;光呼吸。呼吸:糖酵解,厌氧呼吸,TCA循环;氧化磷酸化,乙氧基化,氧化戊糖磷酸途径。氮代谢:生物氮固定;硝酸盐和氨气同化。植物生长调节剂:生长素,gibberellins,cytokinins,aba,乙烯的发现和生理作用。植物对光和温度的反应:光周期(SDP,LDP,日中性植物);植物色素(发现和结构),对光形态发生的红光反应;春化。-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MYC 是多种肿瘤类型中的关键致癌驱动因素,但同时也使癌细胞具有一系列脆弱性,为有针对性的药物干预提供了机会。例如,抑制线粒体呼吸的药物会选择性地杀死 MYC 过表达的细胞。在这里,我们揭示了这种合成致死相互作用的机制基础,并利用它来提高呼吸复合物 I 抑制剂 IACS- 010759 的抗癌作用。在 B 淋巴细胞系中,异位 MYC 活性和 IACS- 010759 治疗加在一起会诱导氧化应激,从而导致还原谷胱甘肽的消耗和氧化还原稳态的致命破坏。这种效果可以通过抑制通过戊糖磷酸途径产生的 NADPH 或抗坏血酸(维生素 C)来增强,已知抗坏血酸在高剂量时可充当促氧化剂。在这些情况下,抗坏血酸与 IACS- 010759 协同作用,在体外杀死 MYC 过度表达细胞,并增强其对人类 B 细胞淋巴瘤异种移植的治疗作用。因此,复合物 I 抑制剂和高剂量抗坏血酸可能会改善高级别淋巴瘤和其他可能由 MYC 驱动的癌症患者的预后。
和RNA仅由四个不同的核苷酸组成。所有核苷酸都有一个共同的结构:由磷酸盐键连接到戊糖(五碳糖分子)的磷酸基团,而磷酸盐又与有机碱有关。在RNA中,五肠结是核糖;在DNA中,它是脱氧核糖。 DNA和RNA核苷酸的唯一其他差异是,这两个有机碱基之一之间的一个不同。 在DNA和RNA中都发现了碱,鸟嘌呤和胞嘧啶。胸骨仅在DNA中发现,尿嘧啶仅在RNA中发现。 基础通常分别缩写为A,G,C,T和U。 为方便起见,当将长核苷酸序列写出时,也会使用单个字母。在RNA中,五肠结是核糖;在DNA中,它是脱氧核糖。DNA和RNA核苷酸的唯一其他差异是,这两个有机碱基之一之间的一个不同。在DNA和RNA中都发现了碱,鸟嘌呤和胞嘧啶。胸骨仅在DNA中发现,尿嘧啶仅在RNA中发现。基础通常分别缩写为A,G,C,T和U。为方便起见,当将长核苷酸序列写出时,也会使用单个字母。
生产菌株的遗传稳定性和代谢稳健性是通过工业规模微生物发酵生产生物基产品的关键标准之一。本文在一种工业乙醇生产菌株酿酒酵母中探索了这些标准,该菌株能够通过染色体整合几个关键基因拷贝来共同发酵 D-木糖和 L-阿拉伯糖与葡萄糖,从而利用这些戊糖 (C5) 糖。在模拟工业环境中长期发酵的受控生物反应器中使用批量顺序培养,发现该菌株早在第 50 代及以后就表现出 D-木糖和 L-阿拉伯糖消耗的显著波动。这些波动似乎与在整个连续批量培养中出现的频率低于 1.5% 的少数低消耗 C5 糖克隆无关,这是由于编码 C5 糖同化酶的转基因拷贝数减少造成的。此外,富含低或高 RAD52 表达的亚群(其表达水平据报道与同源重组率成正比)未表现出 C5 糖同化缺陷,这表明其他机制可能是造成转基因拷贝数变异的原因。总体而言,这项研究强调了工业酵母中存在遗传和代谢不稳定性,尽管在我们的条件下这种不稳定性并不大,但在更恶劣的工业条件下可能会更加有害,从而导致生产性能下降。
脂蛋白血症。前列腺素代谢 - COX 和 LOX 途径。脂质累积病和脂肪肝。牛奶脂质:分类和物理特性。自氧化、自氧化的副产物、影响因素、预防和测量;抗氧化剂 - 酶和非酶抗氧化剂。 第三单元:碳水化合物、矿物质和维生素 碳水化合物:不同碳水化合物的分类和特性。纤维素、糖原、半纤维素和果胶。葡聚糖和麦芽葡聚糖的生产。醛糖和酮糖。差向异构体。乳糖:存在、异构体、分子结构。牛奶寡糖、结构、技术方面和健康促进方面。糖酵解和糖异生概述 - 调节。柠檬酸循环和调节。戊糖磷酸途径和糖醛酸途径。糖原代谢和调节。糖原累积病。半乳糖血症。果糖不耐症和果糖尿症。乙醛酸循环。科里循环。光合作用——光反应、循环和非循环光合磷酸化。暗反应——卡尔文循环。矿物质:主要矿物质和次要矿物质。水溶性维生素:硫胺素;核黄素;烟酸;泛酸;吡哆醇;生物素;叶酸和氰钴胺素。脂溶性维生素——维生素 A 和 D。第四单元:酶酶——分类和一般特性。pH、温度和底物浓度的影响。酶抑制——竞争性、非竞争性和非竞争性抑制剂的影响。辅酶和辅因子。酶的调节——反馈抑制和共价修饰。抗体酶、核酶、DNA 酶。固定化酶——固定化方法、应用。参考 T4 溶菌酶的酶工程。酶电极。工业和
本研究从一种在菲律宾传统上称为 Balao-balao 的发酵米虾混合物中分离出乳酸菌。筛选乳酸菌菌株表明,10 种分离物对测试微生物表现出良好的抑制活性,即金黄色葡萄球菌 BIOTECH 1634、大肠杆菌 BIOTECH 1582、枯草芽孢杆菌 BIOTECH 1679 和哈维氏弧菌 SEAFDEC 010。感兴趣的是分离物 PL12,这是一种产生细菌素的菌株,对测试的病原体表现出最高的抑制活性。分离物 PL12 被鉴定为戊糖片球菌 (GenBank 登录号 MF353992),通过 16S rDNA 序列分析具有 100% 的相似性。排除有机酸和过氧化氢的影响,PL12 分离株的无细胞上清液 (CFS) 在琼脂孔扩散试验中表现出对测试病原体的强拮抗活性。这些结果证实了分离株的蛋白质性质,并表明了细菌素的典型特性。为了进一步浓缩 CFS 中的蛋白质,进行了硫酸铵沉淀,然后进行柱纯化(Sep-Pak C 18 筒式柱)。在测试的革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌中均观察到 PL12 细菌素的阳性拮抗作用。在每个纯化步骤中都发现对大肠杆菌的抑制活性最高。这些结果表明,产生细菌素的 PL12 分离株可以成为食品工业中一种有前途的防腐剂,也可以作为水产养殖中的益生菌,因为它具有对抗哈维氏弧菌的拮抗活性。
第 1 部分:生命的组织;水的重要性;生物分子的结构和功能:氨基酸、碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸;蛋白质的结构、折叠/错误折叠和功能;肌红蛋白、血红蛋白、溶菌酶、核糖核酸酶 A、羧肽酶和糜蛋白酶。第 2 部分:酶动力学、调节和抑制;维生素和辅酶;生物能量学和代谢;ATP 的生成和利用;代谢途径及其调节:糖酵解、TCA 循环、戊糖磷酸途径、氧化磷酸化、糖异生、糖原和脂肪酸代谢;含氮化合物的代谢:氮固定、氨基酸和核苷酸。光合作用、卡尔文循环。第 3 部分:生化分离技术:离子交换、尺寸排阻和亲和色谱法、离心;通过电泳表征生物分子;DNA-蛋白质和蛋白质-蛋白质相互作用;紫外可见光谱和荧光光谱;质谱法。第 4 部分:细胞结构和细胞器;生物膜;动作电位;跨膜运输;膜组装和蛋白质靶向;信号转导;受体-配体相互作用;激素和神经递质。第 5 部分:DNA 复制、转录和翻译;DNA 损伤和修复;基因表达的生化调控;重组 DNA 技术和应用:PCR、定点诱变、DNA 微阵列;下一代测序;基因沉默和编辑。第 6 部分:免疫系统:先天性和适应性;免疫系统细胞;主动和被动免疫;补体系统;抗体的结构、功能和多样性;B 细胞和 T 细胞受体;B 细胞和 T 细胞活化;主要组织相容性复合体;免疫学技术:免疫扩散、免疫电泳、RIA 和 ELISA、流式细胞术;单克隆抗体及其应用。
摘要:糖尿病是一种严重危害人类健康的慢性代谢疾病。各种研究都强调了维持大脑充足的葡萄糖供应并随后保障大脑葡萄糖代谢的重要性。本研究的目的是阐明和揭示长期高血糖背景下反复低血糖引起的代谢改变,以进一步了解除大脑损害之外的影响。为此,化学诱发的糖尿病大鼠经历了反复胰岛素诱发的低血糖发作。通过分光光度法测量了大脑皮层组织提取物或分离的线粒体中糖酵解、戊糖磷酸途径和克雷布斯循环的关键酶的活性。使用蛋白质印迹分析来测定葡萄糖和单羧酸转运蛋白的蛋白质含量,它们是胰岛素信号通路和线粒体生物合成和动力学的参与者。我们观察到复发性低血糖会上调线粒体己糖激酶和克雷布斯循环酶(即丙酮酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶和琥珀酸脱氢酶)的活性以及线粒体转录因子 A (TFAM) 的蛋白水平。这两种损伤都会增加核因子红细胞 2 相关因子 2 (NRF2) 的蛋白含量,并引起线粒体动力学的不同影响。发现胰岛素信号下游通路被下调,并且发现糖原合酶激酶 3 beta (GSK3 β ) 通过 Ser9 磷酸化降低和 Y216 磷酸化增加而被激活。有趣的是,低血糖和/或高血糖不会导致在神经元可塑性和记忆中起关键作用的 cAMP 反应元件结合蛋白 (CREB) 水平发生变化。这些发现提供了实验证据,表明在慢性高血糖的情况下,复发性低血糖能够引发大脑皮层的协调适应性反应,最终有助于维持脑细胞健康。
3.Shin, M. H., Park, H., Kim, S., Oh, E. J. , Jeong, D., Florencia, C., Kim, K. H., Jin, Y. S., 和 Kim, S. R. 2021.糖酵解基因失活引起的转录组变化及其对酿酒酵母戊糖代谢的优势。生物工程和生物技术前沿 9, 654177。4.Jeong, D., Park, H., Jang, B. K., Ju, Y., Shin, M. H., Oh, E. J. , Lee, E. J., and Kim, S. R. 2021。柑橘皮废料生物增值转化为燃料和化学品的最新进展。生物资源技术 323, 124603。5.Lacerda, M. P., Oh, E. J. 和 Eckert, C. 2020。模型系统酿酒酵母与新兴非模型酵母在生物燃料生产中的比较。Life 10(11), 299.6.Jeong, D*., Oh, E.J.* , Ko, J. K., Nam, J. O., Park, H. S., Jin, Y. S., Lee, E. J., and Kim, S. R. 2020.酿酒酵母中木糖分解代谢途径异源表达的代谢工程考虑因素。PLoS ONE 15(7), e0236294。(* 同等贡献) 7.Oh, E. J. , Liu, R., Liang, L., Freed, E. F., Eckert, C. A., 和 Gill, R. T. 2020.利用酵母表面展示平台进行抗体片段的多重进化。ACS Synthetic Biology 9(8), 2197-2202。8.Choudhury, A., Fankhauser, R. G., Freed, E. F., Oh, E. J. , Morgenthaler, A.B., Bassalo, M. C., Copley, S. D., Kaar, J. L., 和 Gill, R. T. 2020.大肠杆菌中 Cas9 介导重组工程高效编辑的决定因素。ACS Synthetic Biology 9(5), 1083-1099。9.Park, H., Jeong, D., Shin, M. H., Kwak, S., Oh, E. J. , Ko, J. K., 和 Kim, S. R. 2020.酿酒酵母在将热液预处理的木质纤维素生物质转化为乙醇的过程中对木糖的利用。应用微生物学和生物技术 104, 3245-3252。10.Oh, E. J. 和 Jin, Y. S. 2020.酿酒酵母工程改造以实现高效