GABA对高糖诱导氧化损伤的RIN-m5f细胞的保护作用和机制

GABA在胰腺中能够发挥保护作用,但是其具体的作用机制尚不明确。为了确定GABA是否对胰岛β细胞具有抗氧化、抗凋亡以及促进胰岛素分泌的作用,作者采用高糖(44mmol/L)诱导建立细胞氧化损伤模型,通过测定细胞存活率、细胞ROS生成量、细胞抗氧化酶活、丙二醛含量、胰岛素分泌量以及相关基因水平,分析探讨不同浓度的GABA(10、50、100μmol/L)对高糖诱导氧化损伤的RIN-m5f细胞的保护作用。结果表明,GABA可以提高RIN-m5f细胞的存活率,降低ROS生成量,显著促进SOD和GSH-Px的活力,降低MDA的浓度,促进胰岛素分泌,提高Nrf2和Bcl-2的mRNA水平,并降低GSK-3β和Bax的mRNA水平。而且现出的这些作用存在量效关系。GABA的保护作用可能通过抑制GSK-3β,进一步抑制Bax并激活Nrf2和Bcl-2等关键因子从而实现。因此,GABA对RIN-m5f具有抗氧化、抗凋亡以及促进胰岛素分泌的作用。     

α-硫辛酸和乙酰左旋肉碱改善炎症细胞因子介导胰岛细胞功能障碍的作用

目的:探讨α-硫辛酸(α-lipoic acid,LA)和乙酰左旋肉碱(acetyl-L-carnitine,ALC)改善炎症细胞因子介导胰岛细胞功能障碍的效果并探讨机制。方法:大鼠胰岛素瘤RIN-m5f细胞用肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和γ-干扰素(interferon-γ,IFN-γ)联合作用(TII)48 h造成损伤模型。LA和ALC干预48 h后噻唑蓝法检测胰岛细胞的活力情况,荧光细胞技术法检测细胞的形态学,流式细胞仪检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)表达水平,放射免疫法检测胰岛素分泌情况,Western blotting检测细胞凋亡相关和胰岛素分泌相关蛋白表达情况。结果:TII作用48 h可使RIN-m5f细胞活力明显下降,凋亡增加;并降低基础状态下和高糖刺激状态下胰岛素分泌水平;增加ROS水平,增加一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)活性,增加一氧化氮(nitrogen monoxide,NO)水平,促进NF-κB向细胞核转位;TII还可增加RIN-m5f细胞内促凋亡蛋白Bax、Caspase-3表达,抑制抗凋亡蛋白I-κB、Bcl-2表达,增加线粒体细胞色素c释放。而LA、ALC可改善TII诱导的RIN-m5f细胞凋亡,提高基础状态和高糖刺激状态下胰岛素分泌水平;抑制NF-κB向细胞核转位、降低细胞NO水平;降低Bax、Caspase-3表达,增加抗凋亡蛋白I-κB、Bcl-2表达,抑制线粒体细胞色素c释放;LA与ALC联合作用效果强于单独作用。结论:炎症细胞因子作用48 h可通过ROS-cytochrome c-NF-κB-NOS-NO通路最终引起胰岛β细胞的凋亡,进而影响胰岛素分泌;LA和ALC联用可抑制炎症细胞因子诱导的胰岛细胞凋亡,促进胰岛素分泌。     

苦瓜碱提多糖调节HepG2细胞胰岛素抵抗的途径

为研究苦瓜碱提多糖(AEMP)调节胰岛素抵抗的作用途径,采用0.25 mmol/L棕榈酸诱导HepG2细胞建立胰岛素抵抗细胞模型,并测定AEMP和二甲双胍对胰岛素抵抗细胞葡萄糖消耗量、糖原、甘油三酯(TG)及胰岛素抵抗信号通路相关基因m RNA表达水平的影响。结果表明,250,500,750μg/m L AEMP均可显著增加胰岛素抵抗细胞的葡萄糖消耗量(从78.58%分别增至93.31%、94.57%和97.07%);750μg/m L AEMP能显著增加糖原含量(从70.78%增至95.51%),降低TG含量(从132.97%降至115.93%);AEMP还可显著提高胰岛素抵抗细胞中PI3K(磷脂酰肌醇-3-激酶)、AKT(蛋白激酶B)和PGC-1α(过氧化物酶体增殖活化受体γ共激活因子-1α)m RNA的表达水平,降低PEPCK(磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶)m RNA的表达水平。AEMP主要通过激活胰岛素抵抗细胞的PI3K-AKT和PGC-1α信号通路改善胰岛素抵抗;而二甲双胍则主要通过激活AMPK-ACC2(腺苷酸活化蛋白激酶-乙酰辅酶A羟化酶2)和PGC-1α信号通路,调节胰岛素抵抗细胞的糖脂代谢,二者的作用途径有所不同。     

阿魏酸拮抗PM2.5对A549细胞线粒体的损伤作用

研究阿魏酸是否具有拮抗PM2.5致线粒体损伤作用及拮抗机制。实验分为空白对照组、PM2.5(240 μg/m L(损伤组和阿魏酸(80 mmol/L)保护组。通过Mito SOX Red特异性探针和流式细胞仪测定细胞线粒体内活性氧(reactive oxygen species,ROS)的含量;Annexin-V/PI双染色法流式细胞仪检测细胞凋亡率;JC-1染色法流式细胞仪检测细胞线粒体膜电位的变化;活体细胞线粒体膜通道孔荧光检测试剂盒检测细胞线粒体膜通道孔(mitochondrial permeablity transition pore,m PTP)的开放情况;Western blot法检测caspase-3、caspase-9、含锰金属辅基的超氧化物歧化酶(manganese superoxide dismutase,Mn SOD)和过氧化物酶增殖体激活受体γ共激活因子-1α(subunit of peroxisome proliferators-activated receptor-γ-coactivator-1α,PGC-1α)相关蛋白表达量。结果显示,与空白对照组比较,PM2.5损伤组的细胞ROS含量、caspase-3和caspase-9表达量及细胞凋亡率升高,线粒体膜电位和m PTP活性及PGC-1α、Mn SOD的表达量降低;阿魏酸预处理后,显著降低了PM2.5造成的A549细胞ROS的含量、细胞凋亡率及caspase-3和caspase-9表达量的升高,显著升高了PM2.5致A549细胞线粒体的膜电位、m PTP的活性及PGC-1α和Mn SOD表达量的降低。阿魏酸对PM2.5致A549细胞线粒体损伤具有明显的保护作用。     

发酵糙米乙醇提取物改善3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢

探讨发酵糙米乙醇提取物(FBREE)对胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响。高浓度葡萄糖加胰岛素刺激诱导3T3-L1脂肪细胞胰岛素抵抗模型。不同浓度FBREE处理细胞24 h后检测培养液中葡萄糖,游离脂肪酸(FFA),甘油,甘油三酯(TG),肿瘤坏死因子(TNF-α)和白介素6(IL-6)水平。实时定量PCR检测细胞氧化物酶体增殖激活受体γ(PPARγ),CAATT增强子结合蛋白(C/EBPα),固醇调节元件结合蛋白(SREBP1c),葡萄糖转运蛋白4(GLUT4),脂肪酸结合蛋白(a P2),蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B),葡萄糖转运蛋白(GLUT-4),激素敏感脂肪酶(HSL)和TNF-α,IL-6,单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)和C反应蛋白(CRP)的m RNA表达。FBREE具有促进细胞葡萄糖利用,降低细胞内TG含量,减少FFA及甘油溢出的能力。与模型组细胞相比,高浓度FBREE(100μg/m L)处理的细胞中TG和FFA水平分别下降52.44%和37.83%。FBREE同时能减少模型细胞TNF-α和IL-6的分泌,高浓度FBREE(100μg/m L)分别抑制TNF-α(21.18%),IL-6(31.39%),MCP-1(40.09%)和CRP(41.73%) mRNA表达。此外,FBREE有效降低细胞中PPARγ,C/EBPα,SREBP1c,PTP1B,a P2和HSL的m RNA表达,上调GLUT-4m RNA表达。结果提示,FBREE能有效促3T3-L1脂肪细胞消耗葡萄糖,分解TG,减少FFA和甘油溢出;调控细胞糖、脂代谢来改善胰岛素抵抗,并降低胰岛素抵抗所致炎症水平的升高。     

牦牛血低聚肽对缺氧介导的H9c2心肌细胞损伤的保护及其作用机制

体外培养H9c2心肌细胞建立缺氧损伤模型,随机分为5组(n=6):正常对照组、缺氧组、牦牛血低聚肽低、中、高剂量组。结果表明,缺氧组的细胞存活率显著降低(P0.01)、细胞凋亡率显著升高(P0.01)、LDH释放水平显著升高(P0.01),线粒体膜电位极显著降低(P0.01),表明缺氧对H9c2心肌细胞产生了损伤。与缺氧组相比,牦牛血低聚肽干预组的细胞存活率增加,细胞凋亡减少以及细胞中LDH的释放水平下降,并呈良好的剂量依赖关系。同时,牦牛血低聚肽能够抑制线粒体膜电位下降,提高细胞T-AOC水平,降低TNF-α水平,抑制缺氧介导的细胞色素C的释放,上调抗凋亡蛋白(Survivin、p-Akt、Akt)的表达,降低促凋亡蛋白(Caspase-3/9)的活性,且牦牛血低聚肽也影响编码上述蛋白的m RNA水平。以上结果表明;牦牛血低聚肽对H9c2心肌细胞的保护与抑制PI3K-Akt信号转导通路、保护细胞线粒体结构功能完整性有密切关系。     

猫豆乙醇提取物对3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响

探讨猫豆乙醇提取物(MPEE)对胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞糖脂代谢的影响。用含高浓度葡萄糖和高浓度胰岛素的DMEM培养基制备胰岛素抵抗3T3-L1脂肪细胞模型。模型细胞经不同浓度MPEE处理24 h后检测培养液中的葡萄糖消耗量、游离脂肪酸(FFA)、甘油、三酯甘油(TG)及肿瘤坏死因子(TNF-α)和白介素6(IL-6)水平。实时定量PCR(q RT-PCR)检测细胞中葡萄糖转运蛋白(GLUT-4)、激素敏感脂肪酶(HSL)和炎性介质[TNF-α、IL-6、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、C反应蛋白(CRP)]的m RNA表达。MPEE可促胰岛素抵抗模型细胞对葡萄糖的消耗,降低细胞中TG含量,减少FFA和甘油溢出。同时,MPEE还能抑制模型细胞TNF-α和IL-6分泌,及炎性介质(TNF-α、IL-6、MCP-1、CRP)的m RNA表达。此外,MPEE能上调细胞中GLUT-4的表达,并降低HSL的m RNA表达。结果显示,MPEE可有效刺激3T3-L1脂肪细胞消耗葡萄糖,促TG分解,减少FFA和甘油的溢出。调控细胞糖、脂代谢来改善胰岛素抵抗,并降低胰岛素抵抗发生时的炎症水平。     

糖链长度对α-乳白蛋白-糖复合物抗原性的影响

α-乳白蛋白(α-LA)是牛乳中最主要的过敏原之一。该研究将不同糖链长度的糖(葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖、麦芽五糖)通过糖基化反应与α-LA结合,以评价糖链长度对α-LA糖基化产物抗原性的影响。结果表明,随糖链长度的增加,糖基化反应程度降低;同时α-LA的抗原性随糖基化反应时间的增长而降低,说明糖基化程度对于降低蛋白质抗原性起着十分重要的作用。然而在5种糖中麦芽三糖降低抗原性的效果最好,抗原抑制率达到51.67%,说明糖基化蛋白抗原性的降低,不仅受到糖基化程度的影响,而且与糖基化位点密切相关。对比5种还原糖的糖基化位点及其糖基化产物的抗原性,发现Lys58位点仅存在于抗原性降低最多的葡萄糖-α-LA和麦芽三糖-α-LA中。研究结果表明糖链长度可以影响糖基化位点,从而影响糖基化蛋白的抗原性,当主要的抗原表位被糖基化后,糖链长度越大,蛋白的抗原性降低效果越显著。     

不同热处理方式的α-乳白蛋白对正常人肠道上皮细胞株增殖、周期及凋亡的影响

以经过巴氏杀菌方式(63℃加热30 min、72℃加热15 s、85℃加热15 s、95℃加热10 min)处理的α-乳白蛋白(α-lactalbumin,α-LA)为对象,研究其对正常人肠道上皮细胞株(human intestinal epithelial cells,HIEC)增殖、周期及凋亡的影响,并比较不同热处理对HIEC作用效果的差异性。在通过圆二色光谱测定α-LA二级结构、分析不同热处理方式对α-LA二级结构影响的基础上,模拟婴儿肠道条件对α-LA进行体外消化,采用CCK-8法和流式细胞术检测热处理消化后α-LA作用HIEC 48 h后,对细胞增殖、细胞周期以及细胞凋亡的影响。结果显示:经不同加热处理及未经热处理的消化后α-LA均对HIEC增殖具有促进作用,且在一定范围内促进效果随α-LA质量浓度升高而加强,在α-LA质量浓度为0.10 mg/mL、72℃加热15 s时促进效果最为显著(P0.05);经不同加热处理及未经热处理的消化后α-LA在质量浓度为0.10 mg/mL、作用HIEC 48 h后,G0/G1期细胞比例显著降低(P0.05),S期和G2/M期细胞比例显著升高(P0.05),细胞凋亡率显著降低(P0.05)。综上,热处理α-LA可以明显促进HIEC增殖,其作用机制可能与分裂细胞的比例增加从而抑制细胞凋亡有关。α-LA应用于婴儿配方产品中或可提高婴儿免疫能力,推荐添加量为0.10 mg/m L,推荐热处理方式为72℃加热15 s,但仍需进一步研究。     

锦南复方对2型糖尿病大鼠血糖的辅助调节作用

本研究探讨了锦南复方对2型糖尿病大鼠的降糖作用。随机选取10只SD大鼠作为正常对照组,剩余40只采用高脂饮食喂养联合低剂量链脲佐菌素诱导2型糖尿病模型。将成模大鼠随机分为3组:模型组、阳性对照组(二甲双胍,200 mg/kg)、锦南复方组(锦南复方,500 mg/kg)。干预7周后,检测大鼠血糖、血脂、胰岛β细胞中γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)表达水平、Bax蛋白水平,RT-PCR检测肝脏中PPAR-α、PPAR-γ基因表达。电子扫描显微镜观察大鼠腹主动脉血管壁变化。结果表明,锦南复方组大鼠空腹血糖、餐后血糖、糖化血红蛋白、血清胰岛素、甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白、Bax蛋白相对表达量分别为18.45 mmol/L、21.39 mmol/L、8.97%、26.78 mIU/L、3.35 mmol/L、2.53 mmol/L、0.46 mmol/L、0.20,均显著低于模型组(p0.01);GABA、PPAR-α、PPAR-γ相对表达量为0.36、0.79、4.42,均显著高于模型组(p0.05)。锦南复方组大鼠血管内壁损伤程度低于模型组。推测降糖作用机制可能与增加胰岛GABA表达,启动PI3K/PKB通路,抑制胰岛β细胞凋亡,上调PPAR-α、PPAR-γ基因表达,加速肝脏脂肪酸的β氧化,减少脂肪酸含量有关。     

柚叶总多酚对LPS所致Caco-2细胞间高通透性的保护作用

本文探讨了柚叶总多酚对脂多糖(LPS,2μg/m L)致Caco-2细胞高通透性的保护作用。MTT法测定细胞生存率,细胞内乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)水平依说明书使用试剂盒测定。酶联法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)测定白介素(Interlukin,IL)-1β、IL-8和肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α分泌水平。跨上皮细胞电阻(trans epithelial electrieal resistanee,TEER)值和异硫氰酸荧光素-右旋糖酐(FD40)透过度用于评估细胞通透性水平。实时定量PCR(Quantitative real-time PCR,q RT-PCR)检测细胞IL-1β、IL-8、TNF-α、闭锁蛋白(Occludin)、紧密连接蛋白-1(claudin-1)、ZO-1和肌球蛋白轻链激酶(myosin light chain kinase,MLCK)的m RNA表达。柚叶总多酚能显著提高受损细胞生存率,抑制LDH溢出,有效抑制受损细胞炎性细胞因子(IL-1β、IL-8、TNF-α)的分泌及m RNA转录。柚叶总多酚可增强细胞紧密连接因子(Occludin、claudin-1、ZO-1)的m RNA转录,抑制MLCK的m RNA转录从而改善细胞间高通透性。结果提示,柚叶总多酚具有较强的抗炎活性,能通过上调细胞内细胞紧密连接相关因子的m RNA转录显著改善LPS造成的Caco-2细胞间高通透性的发生。     

代代花总黄酮对3T3-L1细胞增殖活性的影响

本文研究了代代花总黄酮抑制3T3-L1细胞增殖及诱导其凋亡的作用。不同浓度的代代花总黄酮作用于3T3-L1细胞24 h之后,采用MTT法检测代代花总黄酮对细胞增殖的抑制作用;使用倒置显微镜观察细胞形态学的变化;Annexin V-EGFP/PI标记检测细胞凋亡率;PI标记法检测了代代花总黄酮对细胞周期的影响;活性氧(ROS)试剂盒检测细胞内ROS水平;荧光定量PCR检测了凋亡相关基因的m RNA水平表达。结果表明,高浓度(300μg/m L和400μg/m L)的代代花总黄酮可显著抑制3T3-L1细胞增殖,细胞的抑制率分别为38%和63%,且细胞形态发生了明显变化,并显著升高了细胞内ROS浓度。细胞凋亡实验结果显示,代代花总黄酮可诱导3T3-L1细胞早期凋亡和晚期凋亡,100μg/m L、200μg/m L和300μg/m L代代花总黄酮处理组的细胞早期凋亡率分别为4.6%、15.7%和22.5%;晚期凋亡率分别为14.4%、8.3%和32.2%。而细胞周期实验则表明,处理后3T3-L1细胞G0/G1期细胞数比例从58.9%下降到51.4%,而相应的S期细胞数比例呈小幅度增加,G2/M期细胞数比例变化不明显。凋亡相关基因p21及p53的m RNA表达明显升高及促凋亡基因bax与抗凋亡基因bcl-2比例的升高使3T3-L1进入细胞凋亡程序。     

虾青素对脐静脉内皮细胞的抗氧化作用

目的:探讨虾青素对脐静脉内皮细胞(HUVEC)的抗氧化作用。方法:体外培养HUVEC,分为空白组、模型组(H2O22 mmol/L)、虾青素+H2O2组(0.1,1,10μmol/L虾青素预处理48 h后,加2 mmol/L H2O2处理1 h)。用MTT法检测细胞的存活率,DCFH-DA法检测细胞内ROS水平,JC-1法检测线粒体膜电位,Annexin V-FITC流式细胞术和DAPI法检测细胞凋亡,western blot法检测Caspase-3和p53蛋白表达。结果:与空白组相比,H2O2能明显造成HUVEC细胞的凋亡和坏死。虾青素可以降低H2O2引起的细胞死亡,减少活性氧的产生,使线粒体膜电位升高,凋亡率减少,Caspase-3和p53的表达下调。结论:虾青素对H2O2引起的HUVEC细胞死亡具有保护作用,其机制可能与保护线粒体功能有关。     

紫甘蓝总花色苷提取物抑制脂多糖诱导RAW264.7细胞的炎症反应

探讨紫甘蓝总花色苷提取物对脂多糖(LPS,1μg/mL)诱导RAW264.7细胞炎症反应的影响。以不同质量浓度(1μg/mL、10μg/mL、50μg/mL)的紫甘蓝总花色苷提取物处理RAW264.7细胞后,试剂盒法分别检测一氧化氮(NO)和前列腺素E2(PGE_2)的分泌水平。酶联免疫吸附法(ELISA)检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6和IL-8分泌水平。实时定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)检测细胞中诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、环氧合酶-2(COX-2)、TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-8的m RNA表达水平。结果显示,紫甘蓝总花色苷提取物能有效下调iNOS与COX-2的m RNA表达,抑制NO和PGE_2的释放。特别地,高浓度的紫甘蓝总花色苷提取物(50μg/mL)能显著地抑制LPS所诱发的iNOS(65.80%)与COX-2(48.28%)的m RNA表达,降低NO(58.81%)和PGE_2(46.26%)的释放水平。同时,紫甘蓝总花色苷提取物还能显著下调TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-8的m RNA表达水平,并抑制TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-8的分泌。结果表明,紫甘蓝总花色苷提取物具有较强的抗炎活性,能够抑制LPS诱导的RAW264.7细胞所发生的炎症反应。     

葡萄籽原花青素通过Nrf2信号通路拮抗高糖高脂诱导的MIN6细胞铁死亡

目的：铁死亡可能是高糖高脂诱导胰岛β细胞死亡的一种主要形式,本研究探讨葡萄籽原花青素提取物（grape seed procyanidin extract,GSPE）对高糖高脂诱导胰岛β细胞铁死亡的拮抗作用机制。方法：用25 mmol/L葡萄糖和200μmol/L棕榈酸钠干预MIN6细胞建立胰岛β细胞损伤模型,进一步用不同质量浓度10、20、30、40、50、75、100 mg/L的GSPE以及核转录因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)进行干预,用细胞计数试剂盒（cell counting kit-8 assay,CCK8）检测细胞活性,用试剂盒检测细胞内谷胱甘肽（glutathione,GSH）、丙二醛（malonaldehyde,MDA）含量以及活性氧（reactive oxygen species,ROS）水平,用Western blot检测Nrf2、血红素氧化酶1(heme oxygenase-1,HO-1)、醌氧化还原酶1(NA...     

不同还原糖糖基化对超声波预处理α-乳白蛋白结构和抗氧化活性的影响

超声预处理的α-乳白蛋白（α-lactalbumin，α-LA）分别与D-葡萄糖、D-甘露糖和D-阿洛糖在55 ℃、6 h干热条件下进行糖基化处理，对其分子质量、接枝度、粒径、二级结构、三级结构和抗氧化活性的变化进行研究。结果表明，糖基化影响了α-LA的结构和抗氧化活性，超声预处理促进了糖基化反应。在这3 种还原糖中，D-阿洛糖修饰的α-LA具有最低的自由氨基相对含量，其糖基化反应程度最高，抗氧化活性增强程度最高，且超声预处理进一步增强其抗氧化活性。因此，糖基化程度的增强和蛋白质构象的改变是α-LA抗氧化活性提高的重要原因。超声波协同糖基化是一种很有前景的提升α-LA功能特性的方法。     

多酶级联系统制备蒜糖醇的细胞工厂构建及工艺优化

蒜糖醇是一种在食品、医药等领域具有较大应用前景的新型功能性甜味剂。为实现蒜糖醇的绿色生物合成,基于稀有糖转化策略通过共表达葡萄糖异构酶、D-阿洛酮糖3-差向异构酶及核糖醇脱氢酶,在大肠杆菌体内建立了利用廉价底物D-葡萄糖生产蒜糖醇的多酶级联系统;并通过偶联甲酸脱氢酶构建辅因子循环系统,提高胞内还原型辅酶Ⅰ的再生效率。为平衡多酶级联系统中的个体表达差异,以全细胞催化活性为指标,对细胞工厂的发酵条件和催化条件进行了优化。结果表明:重组菌在20℃、1.00mmol/L异丙基-β-D-硫代半乳糖苷的发酵条件下,诱导24h可得到较佳的蛋白质表达量;在40℃、50mmol/L Tris-HCl (pH值8.0)及5.0g/L甲酸钠的催化条件下,全细胞可在15h内转化25.00g/L的D-葡萄糖生成19.33g/L蒜糖醇。通过表达系统的优化进一步降低了底物和中间产物的残留量,蒜糖醇的产量提高至21.12g/L。研究旨在为全细胞生物转化法实现蒜糖醇的规模化合成提供理论依据,探索以预处理甘蔗糖蜜为底物生产蒜糖醇的可行性,希望对延长糖产业链,提高糖产品附加值起到积极作用。     

微生物转谷氨酰胺酶(MTGase)的蛋白质底物催化特性及其催化机理研究 (I)MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性

采用SDS-PAGE结合凝胶成像技术比较了MTGase在还原状态下对酪蛋白酸钠(SC)、牛血清蛋白(BSA)、大豆球蛋白(glycinin)和β-伴豆球蛋白(β-conglycinin)、β-乳球蛋白(β-LG)和α-乳白蛋白(α-LA)等单底物蛋白的聚合效率。结果表明MTGase较易催化SC和BSA聚合,其次为大豆球蛋白,而β-伴豆球蛋白、β-LG和α-LA最不易。根据MTGase催化不同单底物蛋白质的聚合速率的差异,对MTGase催化单底物蛋白质的聚合特性进行了探讨,指出:①底物蛋白的分子结构对MTGase催化活性的重要性;②蛋白质表面疏水度对MTGase催化活性的重要性;③对蛋白质进行一定的预处理可增强MTGase对蛋白质(特别是球蛋白)的催化活性。     

紫云英苷对LPS诱发的大鼠小肠上皮细胞(IEC-6)的抗炎作用

本研究探究了紫云英苷对脂多糖(LPS)诱发的大鼠小肠上皮隐窝细胞(Rat intestinal epithelial cells,IEC-6)炎症模型抗炎作用。构建LPS诱发IEC-6细胞炎症模型,采用MTT法、酶联免疫吸附试验(ELISA)、实时荧光定量PCR和Western Blot法检测紫云英苷对IEC-6炎症细胞的存活率、相关炎症因子、基因及蛋白表达水平;结果显示,随着紫云英苷浓度的增加,IEC-6细胞的存活率逐渐增加,紫云英苷剂量(50μg/m L、100μg/m L)组存活率为90.68%和95.76%(p0.05或p0.01);酶联免疫吸附试验表明,与LPS组相比,紫云英苷50μg/m L,100μg/m L剂量显著抑制炎症因子,对IL-6炎症因子分泌水平抑制率分别为21.98%(p0.05)和29.05%(p0.01),m RNA表达水平分别降低了34.90%(p0.05)和41.60%(p0.01)。TNF-α炎症因子分泌水平抑制率分别为16.25%(p0.05)和23.37%(p0.01),m RNA表达水平分别降低了34.11%(p0.05)和43.84%(p0.01);蛋白通路方面,100μg/m L的紫云英苷可显著抑制LPS诱导的IEC-6细胞NF-κB通路中P-IKKα/β降低了27.46%(p0.05)、P-IκBα降低了41.52%(p0.05)、P-p65降低了37.78%(p0.01)。本探究为紫云英苷作为一种潜在缓解炎症性肠病药物的开发提供了可靠的依据。     

D-松醇复配Mn2+对HepG2细胞胰岛素抵抗的调节及其作用机制

采用胰岛素诱导HepG2细胞建立胰岛素抵抗模型(IR),研究D-松醇复配Mn2+对细胞葡萄糖消耗量和糖原合成量的影响。实时荧光全定量分析(RT-PCR)实验检测AMPK信号通路相关基因mRNA表达水平。结果表明当胰岛素浓度为1×10-3 mmol/L,作用时间为36 h时,细胞葡萄糖消耗量达到最低,产生最大的胰岛素抵抗效应。与模型对照组相比,当D-松醇浓度为100 mg/L,复配MnSO₄为10 mg/L时,葡萄糖消耗量和糖原含量均极显著升高(p<0.01)。此外,复配组AMPKα-1、AMPKα-2和GLUT4基因表达水平均显著上调(p<0.05),G6Pase基因mRNA表达水平显著下调(p<0.05)。D松醇复配Mn2+可显著促进胰岛素抵抗细胞葡萄糖的利用,增加糖原合成,其作用机制可能涉及AMPK参与的抑制糖异生等生化调控过程起到降血糖作用。