蛋白質降解相關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、組織結構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，本文用搜集網站資料和查閱相關論文等方法獲得上述蛋白降解活動相關基因，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、假手術中基因表達的差異性確定肝再生相關基因。初步證實220個泛素-蛋白

2、酶體途徑相關基因與肝再生相關。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)、細胞分化和組織結構功能重建(PH后72-168h)等四個階段起始表達的基因數為90、26、123和8；總表達的基因數為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747次，下調382次，表明肝再生中大多數基因表達加強，少數基因表達降低。它們表達的時間相關

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雜。結果表明，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個肝再生相關基因起重要作用。
　　 47個溶酶體途徑基因與肝再生相關。肝再生啟動、G0/G1過渡、細胞增殖、細胞分化和組織結構功能重建等四個階段起始表達的基因數為14、2、31和2，總表達的基因數為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136次，下調80次，表明肝再生中大多數基因表達加強，少數基因表達降低。它們表達的時間相關性分

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雜。上述結果表明，溶酶體途徑基因與肝再生密切相關，其中，47個肝再生相關基因起重要作用。
　　 56個半胱氨酸蛋白水解酶基因與肝再生相關。肝再生啟動、G0/G1過渡、細胞增殖、細胞分化和組織結構功能重建等四個階段起始表達的基因數為22、5、31和3；總表達的基因數為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171次，下調114次，表明肝再生相關基因多數表達加強，少數表達降低。它們表達的時間相關性分為8組，表達模式分為20類。根據上述結果推測，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。肝再生啟動、G0/G1過渡、細胞增殖、細胞分化和組織結構功能重建等四個階段

7、起始表達的基因數為27、5、35和2；總表達的基因數為55、21、255和104。它們共表達上調209次，下調205次，表明肝再生相關基因上調表達次數與下調表達次數相近。它們表達的時間相關性分為6組，表達模式分為21類。根據上述結果推測，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降解密切相關，其中64個肝再生相關基因起重要作用。
　　 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，它們多為表達下調基因。
　　 76個金屬蛋白酶基因與肝再生相關。肝再生啟動、G0/G1過渡、細胞增殖、細胞分化和組織結構功能重建等四個階段起始表達的基因數為39、6、33和4；基因的總表達次數為92、42、328和117。它們共表達上調291次，下調246次，表明肝再生中上述基因表達上調多于下調。根據肝再生中基因表達的時