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谷胱甘肽过氧化物酶7通过PI3K-AKT通路调控肝癌细胞增殖和衰老
1
作者 王瑞官 王静 +2 位作者 闫茂慧 李新技 孙志佳 《陆军军医大学学报》 北大核心 2025年第17期2028-2038,共11页
目的探究谷胱甘肽过氧化物酶7(glutathioneperoxidase7,GPX7)对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)细胞增殖和衰老的影响,及其作为潜在治疗靶点的价值。方法分析癌症基因组图谱计划数据库(The Cancer Genome Atlas,TCGA)中HCC患者... 目的探究谷胱甘肽过氧化物酶7(glutathioneperoxidase7,GPX7)对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)细胞增殖和衰老的影响,及其作为潜在治疗靶点的价值。方法分析癌症基因组图谱计划数据库(The Cancer Genome Atlas,TCGA)中HCC患者的临床和转录组数据,评估GPX7表达与预后的关系;采用Western blot、qRT-PCR、CCK-8实验和EdU染色、SA-β-Gal染色等方法,比较GPX7在HCC细胞系和正常肝细胞中的表达及功能;构建稳定敲低GPX7的Hep3B细胞系,通过RNA-seq分析转录组变化,并利用PI3K抑制剂LY294002和激活剂740 Y-P验证GPX7通过PI3K-AKT通路调控细胞衰老;体内实验采用18只6周龄雄性裸鼠(体质量18~22 g)构建移植瘤模型,观察肿瘤生长情况;分析2012年1月至2022年12月解放军总医院第八医学中心肝胆外科56例HCC患者的肿瘤和癌旁组织样本,评估GPX7的表达与临床病理特征的关系。结果TCGA数据分析显示,GPX7在HCC肿瘤组织中显著高表达(P<0.01),且高表达GPX7患者的总生存期(overall survival,OS)显著缩短(P=0.018)。Western blot和qRT-PCR结果显示,GPX7在HCC细胞系中的表达水平显著高于正常肝细胞(P均<0.01)。敲低GPX7后,HCC细胞的CCK-8吸光度值显著降低(P<0.01),EdU阳性细胞比例显著减少(P<0.01),SA-β-Gal阳性细胞比例显著增加(P均<0.01)。RNA-seq分析显示,差异基因在PI3K-AKT信号通路显著富集(P<0.05)。PI3K抑制剂LY294002处理显著增强敲低GPX7对细胞衰老的诱导作用(P<0.01),而PI3K激活剂740 Y-P则部分逆转此效应(P<0.05)。裸鼠移植瘤模型中,敲低GPX7显著抑制裸鼠肿瘤生长(P<0.01),PI3K激活剂740 Y-P能部分逆转这一效应(P<0.01)。临床样本分析显示,GPX7高表达与肿瘤分化程度负相关(P<0.05),且高表达患者总体生存期缩短(HR=2.61,95%CI:1.26~5.39,P=0.005)。结论GPX7通过PI3K-AKT通路调控细胞增殖和衰老,可能是HCC治疗的潜在靶点。 展开更多
关键词 肝细胞癌 谷胱甘肽过氧化物酶7 细胞增殖 细胞衰老 PI3K-AKT通路
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玉米抗白斑病菌侵染的主要生理机制及其谷胱甘肽过氧化物酶相关基因响应模式分析
2
作者 夏茹 陈泽辉 +5 位作者 祝云芳 李永鹏 谭洋 陈通通 赵玳琳 田山君 《南方农业学报》 北大核心 2025年第5期1554-1565,共12页
【目的】探究玉米(Zea mays L.)白斑病对玉米叶片光合性状及生理指标的影响,以及谷胱甘肽过氧化物酶相关基因(GSH-Px)在白斑病病原菌胁迫下的表达模式,为玉米在白斑病菌胁迫下的功能和调控机制研究提供理论依据。【方法】在2个不同白斑... 【目的】探究玉米(Zea mays L.)白斑病对玉米叶片光合性状及生理指标的影响,以及谷胱甘肽过氧化物酶相关基因(GSH-Px)在白斑病病原菌胁迫下的表达模式,为玉米在白斑病菌胁迫下的功能和调控机制研究提供理论依据。【方法】在2个不同白斑病抗性玉米自交系(高抗ZHL908、高感QB2816)抽雄吐丝期进行人工接种白斑病病原菌试验,设无菌蒸馏水接种(CK)和病原菌接种(T)2个处理,于接种后0、48、72和168 h进行光合相关性状分析,测定过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性和谷胱甘肽(GSH)含量,实时荧光定量PCR检测ZmGSH-Px基因家族6个成员(GPX1、GPX2、GPX3、GPX4、GPX6和GPX7基因)的表达模式,并对其进行生物信息学分析。【结果】白斑病菌侵染导致玉米叶片的叶绿素相对含量(SPAD值)、最大荧光(F_(m))、潜在光化学量子效率(F_(v)/F_(m))、非光化学淬灭系数(NPQ)明显下降,胞间二氧化碳浓度(C_(i))、GSH含量、CAT和POD活性明显上升。高抗自交系和高感自交系感病叶片的GSH含量和POD活性对白斑病菌的响应时间存在差异,分别在接种后72和48 h出现更明显的响应。白斑病菌侵染72 h后,2个自交系的净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))和蒸腾速率(T_(r))均较CK显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)下降。实时荧光定量PCR检测结果显示,接种病原菌后,6个基因呈现不同的响应模式,GPX1、GPX3、GPX4基因的表达模式和表达峰出现时间大体一致;GPX2、GPX6和GPX7基因在2个自交系中的表达模式存在明显差异。2个自交系中6个基因的相对表达量与各项理化指标的相关性存在差异,其中P_(n)、C_(i)和NPQ分别与2个自交系中不同的基因有较高的相关系数。生物信息学分析结果显示,6个基因分别分布在玉米的6条染色体上,并且具有不同的理化性质。【结论】白斑病导致玉米的光合性能受损,高感自交系较高抗自交系更早表现损伤现象,相关ROS清除酶和小分子抗氧化剂也更早做出响应,推测GSH和POD在玉米对白斑病的抗性差异中发挥重要作用。ZmGSH-Px基因家族6个成员对白斑病菌胁迫的敏感程度存在差异,推测GPX1、GPX3、GPX4基因是玉米系统性获得白斑病抗性的参与基因,GPX2、GPX6、GPX7基因是玉米特异性抗病性的参与基因。 展开更多
关键词 玉米 白斑病 生理响应 谷胱甘肽过氧化物酶相关基因 表达模式 生物信息学分析
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谷胱甘肽过氧化物酶4在保山猪中的转录调控
3
作者 袁清婷 林万 +5 位作者 赵桂英 赵加鼎 龚绍荣 富国文 王配 霍金龙 《云南农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期32-41,共10页
【目的】研究谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)基因在保山猪中的序列特征、分子结构和表达调控模式。【方法】利用前期保山猪公猪睾丸转录组测序结果定量GPX4基因的表达水平,并对其蛋白质的一级结构、二级结构及三... 【目的】研究谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)基因在保山猪中的序列特征、分子结构和表达调控模式。【方法】利用前期保山猪公猪睾丸转录组测序结果定量GPX4基因的表达水平,并对其蛋白质的一级结构、二级结构及三级结构特征进行分析;构建多物种氨基酸序列进化树和蛋白互作网络图,分析各物种间的保守同源性和互作蛋白的功能;构建竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)调控网络分析图,并进行KEGG和GO功能注释。【结果】GPX4的编码序列长594 bp,编码197个氨基酸,位于猪的2号染色体上,含有7个外显子和6个内含子。疏水性分析结果发现该蛋白质N端和C端都疏水,其二级和三级结构中无规则卷曲占比为36.55%,高于其他结构域。系统进化分析表明:GPX4的氨基酸序列在哺乳动物中较为保守,尤其与偶蹄目的山羊和绵羊亲缘关系最近。蛋白互作网络发现了多个与GPX4互作的蛋白,如GSR、PRDX6、GRSF1、CHAC1、HSPA5,这些蛋白主要在甲状腺激素合成、铂类药物耐药性、肝细胞癌、铁死亡等相关通路中发挥作用。基因功能分析发现:GPX4基因主要参与精子发生、抗氧化、抗铁死亡等过程。ceRNA调控网络分析发现:保山猪GPX4基因受ssc-miR-214-3p靶向调控。GPX4的qPCR结果显示:GPX4在保山猪睾丸中的相对表达量最高,且其表达量随着保山猪年龄的增长而增加。【结论】研究结果为深入研究GPX4在保山猪精子发生过程中的转录调控作用奠定了基础。 展开更多
关键词 保山猪 谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4) 精子发生 转录调控
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谷胱甘肽对镉致猪肾PK-15细胞氧化损伤及凋亡的修复作用
4
作者 董志芳 张丽 朱向博 《畜牧兽医学报》 北大核心 2025年第5期2403-2412,共10页
本研究探索了谷胱甘肽(glutathione,GSH)对镉(cadmium,Cd)所引起的PK-15细胞损伤的修复功能及其背后的作用机制。本研究主要针对猪肾PK-15细胞,利用MTT检测、光学显微镜观察、透射电镜观察、JC-1染色、彗星试验和流式细胞术等多种研究方... 本研究探索了谷胱甘肽(glutathione,GSH)对镉(cadmium,Cd)所引起的PK-15细胞损伤的修复功能及其背后的作用机制。本研究主要针对猪肾PK-15细胞,利用MTT检测、光学显微镜观察、透射电镜观察、JC-1染色、彗星试验和流式细胞术等多种研究方法,检测GSH对Cd所造成的细胞氧化损伤及细胞凋亡的修复作用。结果显示,GSH显著缓解了Cd引起的PK-15细胞活性下降,维持ROS的稳态,从而缓解DNA和线粒体损伤及细胞凋亡等现象。Western blot结果表明,GSH可能通过上调抑制凋亡蛋白Bcl-2的表达、下调促凋亡蛋白Bax的表达,进而对Cd诱导的PK-15细胞凋亡产生抑制作用。综上所述,GSH可以通过抑制氧化应激反应和减少细胞凋亡来缓解Cd诱导的PK-15细胞损伤。 展开更多
关键词 谷胱甘肽 镉 PK-15细胞 氧化损伤 细胞凋亡
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中药通过调节谷胱甘肽过氧化物酶4干预出血性脑卒中后神经细胞铁死亡的研究进展
5
作者 熊帮发 魏乾锋 +1 位作者 刘倩 柴尔青 《中华老年心脑血管病杂志》 北大核心 2025年第1期117-120,共4页
1铁死亡铁死亡(ferroptosis)这个名词是在2012年由Dixon等提出,其基于以往的研究,将这种以铁稳态失衡和脂质过氧化代谢为特征的新型程序性细胞死亡模式定义为“ferroptosis”。铁死亡核心机制是脂质过氧化物的积累。此过程初始环节是在... 1铁死亡铁死亡(ferroptosis)这个名词是在2012年由Dixon等提出,其基于以往的研究,将这种以铁稳态失衡和脂质过氧化代谢为特征的新型程序性细胞死亡模式定义为“ferroptosis”。铁死亡核心机制是脂质过氧化物的积累。此过程初始环节是在多不饱和脂肪酸酰基链上形成以碳为中心的脂质自由基;然后脂质自由基与O2结合生成脂质过氧自由基;脂质过氧自由基通过从另一种脂质中提取氢原子来进行链式反应. 展开更多
关键词 卒中 神经细胞 铁死亡 谷胱甘肽过氧化物酶 中药
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谷胱甘肽在褪黑素对碱胁迫下番茄幼苗抗氧化能力影响中的作用研究
6
作者 曹泽 刘慧英 +1 位作者 丛蕴郸 李雪珍 《核农学报》 北大核心 2025年第4期856-867,共12页
为明确谷胱甘肽(GSH)在褪黑素(MT)调控碱胁迫下番茄抗氧化能力中的作用,本研究以超级粉霸王番茄品种为试验材料,在碱胁迫(75 mmol·L^(-1)NaHCO_(3))条件下,分别叶面喷施5 mmol·L^(-1)MT、1 mmol·L^(-1)丁硫胺酸亚砜胺(BS... 为明确谷胱甘肽(GSH)在褪黑素(MT)调控碱胁迫下番茄抗氧化能力中的作用,本研究以超级粉霸王番茄品种为试验材料,在碱胁迫(75 mmol·L^(-1)NaHCO_(3))条件下,分别叶面喷施5 mmol·L^(-1)MT、1 mmol·L^(-1)丁硫胺酸亚砜胺(BSO,GSH合成限速酶的抑制剂)和5 mmol·L^(-1)MT+1 mmol·L^(-1)BSO,研究不同处理对番茄幼苗生长、内源MT和GSH合成及抗氧化能力的影响。结果表明,与碱胁迫条件相比,MT处理缓解了碱胁迫对植物生长的抑制,增加了内源MT、GSH含量,提高其合成关键酶活性并上调其基因表达;同时也显著增加了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸-谷胱甘肽(ASA-GSH)循环关键酶活性并上调其基因表达,提高了还原型谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽(GSH/GSSG)和抗坏血酸/脱氢抗坏血酸(ASA/DHA)比值,降低了丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_(2)O_(2))和超氧阴离子自由基(O_(2)·^(-))含量。然而,BSO的施用削弱了MT在碱胁迫下对内源MT和GSH合成及抗氧化能力的提升作用,表明GSH在MT提高番茄幼苗抗氧化能力中具有调控作用。本研究结果为提高碱胁迫下番茄幼苗抗氧化性能,促进碱胁迫下番茄幼苗生长提供了新的方法和思路。 展开更多
关键词 番茄 碱胁迫 褪黑素 谷胱甘肽 抗氧化
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南亚果实蝇谷胱甘肽S-转移酶基因的鉴定及组织表达
7
作者 田晓丽 许冬 +4 位作者 刘毅 万鹏 明行 桂连友 张国辉 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期122-131,共10页
【目的】探究南亚果实蝇谷胱甘肽S-转移酶基因BtauGSTd1和BtauGSTd2的分子特征及组织表达模式,揭示BtauGSTd1和BtauGSTd2在南亚果实蝇嗅觉及抗药性方面的潜在生理功能,为南亚果实蝇嗅觉识别及抗药性机制研究提供参考。【方法】基于南亚... 【目的】探究南亚果实蝇谷胱甘肽S-转移酶基因BtauGSTd1和BtauGSTd2的分子特征及组织表达模式,揭示BtauGSTd1和BtauGSTd2在南亚果实蝇嗅觉及抗药性方面的潜在生理功能,为南亚果实蝇嗅觉识别及抗药性机制研究提供参考。【方法】基于南亚果实蝇成虫头部的转录组数据,通过逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)克隆BtauGSTd1和BtauGSTd2,运用生物信息学分析BtauGSTd1和BtauGSTd2的序列特征,通过同源建模构建BtauGSTd1和BtauGSTd2蛋白的三维模型,并采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测BtauGSTd1和Btau-GSTd2在南亚果实蝇成虫不同组织中的表达水平。【结果】序列分析结果表明,BtauGSTd1开放阅读框为684 bp,编码227个氨基酸残基,BtauGSTd1蛋白的相对分子质量为26.26 ku,等电点为8.43;BtauGSTd2开放阅读框为624 bp,编码207个氨基酸残基,BtauGSTd2蛋白的相对分子质量为23.80 ku,等电点为5.90。BtauGSTd1和BtauGSTd2蛋白均含有羧基端结构域和氨基端结构域,无信号肽,不含跨膜结构域,属于非分泌胞质型谷胱甘肽S-转移酶。系统进化分析结果表明,BtauGSTd1和BtauGSTd2均属于昆虫特有的Delta谷胱甘肽S-转移酶亚家族。构建的三维模型显示,BtauGSTd1和BtauGSTd2氨基端结构域均由3个α螺旋(α1~α3)和4个β折叠(β1~β4)构成,羧基端结构域均由6个α螺旋组成(α4~α9)。RT-qPCR结果显示,BtauGSTd1和BtauGSTd2在南亚果实蝇雌雄成虫各供试组织中均有表达,其中BtauGSTd1在雄虫带触角的头部相对表达量显著高于其他组织,在雌虫各供试组织间相对表达量无显著性差异;BtauGSTd2在雌、雄成虫带触角的头部和去触角的头部相对表达量均显著高于去头部的虫体。【结论】BtauGSTd1和BtauGSTd2在南亚果实蝇体内除了充当解毒酶的角色外,很可能在其嗅觉系统中作为气味降解酶,行使降解气味化合物、保护嗅觉系统免受毒害的功能。 展开更多
关键词 南亚果实蝇 谷胱甘肽S-转移酶 生物信息学分析 表达模式
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山新杨谷胱甘肽转移酶基因的生物信息学与表达模式分析
8
作者 黄颖 遇文婧 +1 位作者 刘雪峰 刁桂萍 《生物技术通报》 北大核心 2025年第2期248-256,共9页
【目的】分析山新杨谷胱甘肽转移酶(GST)基因的表达模式,为深入研究木本植物GST基因的功能提供基础。【方法】克隆山新杨GST基因并进行生物信息学分析,通过荧光定量PCR技术分析GST基因在植物激素及非生物胁迫下的表达模式。【结果】克隆... 【目的】分析山新杨谷胱甘肽转移酶(GST)基因的表达模式,为深入研究木本植物GST基因的功能提供基础。【方法】克隆山新杨GST基因并进行生物信息学分析,通过荧光定量PCR技术分析GST基因在植物激素及非生物胁迫下的表达模式。【结果】克隆了3个PdbGST基因家族成员,分别命名为PdbGST1、PdbGST2和PdbGST3,cDNA全长分别为678、660和690 bp,编码氨基酸分别为225、219和229个,形成的蛋白质均为稳定亲水酸性蛋白,且均定位于细胞质。同时,这3个蛋白质均具有谷胱甘肽转移酶的典型结构,且其启动子区域具有能够响应生物或非生物胁迫以及植物激素的元件。此外,这3个基因的表达不同程度地受外源植物激素或非生物胁迫诱导。【结论】3个PdbGST基因均能够不同程度地响应非生物胁迫或外源植物激素的诱导,可能参与到杨树对逆境胁迫的响应过程中。 展开更多
关键词 谷胱甘肽转移酶 生物信息学分析 基因表达模式 山新杨
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谷胱甘肽过氧化酶4在胃肠道肿瘤中的作用与治疗 被引量：3
9
作者 陈雅茹 高芳 贾彦彬 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期322-332,共11页
胃肠道肿瘤发病率逐年上升,其病死率在我国癌症中位居前列,严重危害国民健康。只有提前预防加有效治疗双管齐下,才能更好地降低癌症负担。铁死亡是一种铁依赖的,区别于细胞凋亡、坏死、自噬的细胞程序性死亡方式。近几年,肿瘤耐药性的... 胃肠道肿瘤发病率逐年上升,其病死率在我国癌症中位居前列,严重危害国民健康。只有提前预防加有效治疗双管齐下,才能更好地降低癌症负担。铁死亡是一种铁依赖的,区别于细胞凋亡、坏死、自噬的细胞程序性死亡方式。近几年,肿瘤耐药性的增加引起了学者对诱导癌细胞铁死亡的兴趣,因为铁死亡固有的生理功能之一就是肿瘤抑制。铁死亡受到氧化系统和抗氧化系统的平衡调节,谷胱甘肽过氧化酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)是抗氧化系统的核心因子之一,在多种恶性肿瘤中异常表达,与肿瘤的不良生物学行为相关。在胃肠道肿瘤中,GPX4表达异常,并参与肿瘤的发生发展、治疗和耐药。作为胃肠道肿瘤中许多分子的作用靶点(例如小分子化合物、miRNA和纳米反应器等),GPX4在多个水平上受到调节,并参与调控多种复杂的信号通路。以GPX4为靶点的策略有望成为治疗胃肠道肿瘤的新途径。本文就GPX4在胃肠道肿瘤中的国内外研究进展进行综述,阐明其分子调控机制和目前的药物研究进展,为胃肠道肿瘤的研究及防治提供新的思路。 展开更多
关键词 铁死亡 胃肠道肿瘤 谷胱甘肽过氧化酶4
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外源谷胱甘肽对镉胁迫下4种紫花苜蓿光合作用和抗氧化酶活性的影响 被引量：1
10
作者 周德 黄薇 +3 位作者 唐卿雁 李博 钱朋 杨姝 《饲料研究》 CAS 北大核心 2024年第14期75-80,共6页
试验旨在探究在镉污染严重牧区添加外源谷胱甘肽(GSH)对紫花苜蓿的光合作用和抗氧化酶的影响。试验以中苜1号、WL525HQ、甘农3号、甘农9号为试验材料,设置对照组(CK组,Hoagland培养液)、镉处理组(Cd组,Hoagland+15 mg/L Cd)和混合处理组... 试验旨在探究在镉污染严重牧区添加外源谷胱甘肽(GSH)对紫花苜蓿的光合作用和抗氧化酶的影响。试验以中苜1号、WL525HQ、甘农3号、甘农9号为试验材料,设置对照组(CK组,Hoagland培养液)、镉处理组(Cd组,Hoagland+15 mg/L Cd)和混合处理组(Cd+GSH组,Hoagland+15 mg/L Cd+25 mg/L GSH)进行水培试验。测定叶片相对含水量(RWC)、叶绿素含量(SPAD)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)、胞间CO_(2)浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)以及丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量和抗氧化酶活性。结果表明:与Cd组相比,Cd+GSH组各品种紫花苜蓿的RWC、SPAD、Gs、Pn、Ci、Tr均有一定程度的提高。与Cd组相比,Cd+GSH组各品种的MDA含量显著降低(P<0.05),WL525HQ、甘农3号、中苜1号添加外源GSH后Pro含量显著降低(P<0.05)。与Cd组相比,Cd+GSH组各品种过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著降低(P<0.05),甘农9号和甘农3号超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低(P<0.05),WL525HQ、甘农9号、甘农3号过氧化氢酶(CAT)的活性显著提高(P<0.05)。研究表明,添加外源GSH后可缓解镉污染严重牧区紫花苜蓿受到的镉的毒害作用,降低氧化损伤,提高其适应能力,且紫花苜蓿各生理指标间具有一定的相关关系。 展开更多
关键词 镉胁迫 紫花苜蓿 谷胱甘肽 光合作用:抗氧化酶
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还原型谷胱甘肽对间作体系下小花南芥铅富集特征的影响
11
作者 牛婷婷 祁浩伦 +4 位作者 王磊 李博 李明锐 祖艳群 王吉秀 《农业资源与环境学报》 北大核心 2025年第4期1051-1061,共11页
为探究还原型谷胱甘肽(GSH)对间作体系下小花南芥(Arabis alpina L. var. parviflora Franch)铅富集特征的影响,本研究设置(1 000 mg·kg^(-1))铅胁迫下叶面喷施不同浓度(0、5、10、15 mmol·L^(-1))的GSH和1 mmol·L^(-1)... 为探究还原型谷胱甘肽(GSH)对间作体系下小花南芥(Arabis alpina L. var. parviflora Franch)铅富集特征的影响,本研究设置(1 000 mg·kg^(-1))铅胁迫下叶面喷施不同浓度(0、5、10、15 mmol·L^(-1))的GSH和1 mmol·L^(-1)的谷胱甘肽合成酶抑制剂(丁硫氨酸-亚砜亚胺,L-Buthionine-sulfoximine,BSO)对小花南芥生物量、光合特性、抗氧化酶活性和铅富集特征的的影响。结果表明:间作小花南芥的叶长、生物量、光合色素含量以及光合参数随着GSH浓度的增加而增加。与0 mmol·L^(-1)浓度处理相比,10 mmol·L^(-1)浓度处理下,间作小花南芥地上部铅含量、转运和富集系数显著增高31.04%、31.82%和31.04%,地上部细胞膜透性(REC)和丙二醛(MDA)含量显著下降58.40%和29.55%,地上部GSH活性显著增加149.66%;15 mmol·L^(-1)浓度处理下,间作小花南芥地上部γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)活性、超氧阴离子(O_(2)^(-)·)和过氧化氢(H_(2)O_(2))的产生量显著下降24.02%、38.40%和36.18%,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量显著增加116.46%、478.81%、103.40%和162.47%。而添加BSO则与上述结果相反。综上所述,10、15 mmol·L^(-1)处理下,GSH通过提高抗氧化酶活性,来缓解铅胁迫对小花南芥造成的生理损害,增加光合色素含量增强小花南芥光合作用,进而提高小花南芥抵抗铅胁迫的能力,促进其对铅的富集。 展开更多
关键词 间作 小花南芥 谷胱甘肽 铅 抗氧化酶
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外源2,4-表油菜素内酯对草莓采后抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响
12
作者 李美琳 孙文心 +6 位作者 池慧敏 李兆星 纪淑娟 周鑫 罗曼莉 魏宝东 周倩 《沈阳农业大学学报》 北大核心 2025年第3期85-94,共10页
[目的]抗坏血酸-谷胱甘肽(Ascorbic Acid-glutathione,AsA-GSH)循环代谢是植物体内重要的抗氧化系统,参与活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)的清除,维持细胞氧化还原平衡。测定AsA-GSH循环中的关键代谢产物及其酶活性对研究植物抗氧... [目的]抗坏血酸-谷胱甘肽(Ascorbic Acid-glutathione,AsA-GSH)循环代谢是植物体内重要的抗氧化系统,参与活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)的清除,维持细胞氧化还原平衡。测定AsA-GSH循环中的关键代谢产物及其酶活性对研究植物抗氧化能力具有重要意义。2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)能促进植物细胞生长,显著提高植物抵抗非生物胁迫的能力,被公认为第六大植物激素。[方法]以‘红颜’草莓果实为试材,采用5μmol·L-1EBR喷洒处理,探究EBR处理对(20±1)°C贮藏5 d期间草莓果实AsA-GSH循环代谢的影响。[结果]EBR处理可以抑制草莓腐烂的发生和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量的增加,延缓草莓总酚、总花青素含量的下降,有效抑制抗坏血酸(Ascorbic Acid,AsA)、脱氢抗坏血酸(Dehydroascorbic Acid,DHA)、还原型谷胱甘肽(Glutathione,GSH)、氧化型谷胱甘肽(Glutathione-oxydized,GSSG)含量下降,提高谷胱甘肽还原酶(Glutathione Reductase,GR)、脱氢抗坏血酸还原酶(Dehydroascorbate Reductase,DHAR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(Monodehydroasorbate Reductase,MDHAR)活力以及FaGR、FaDHAR和FaMDHAR基因的表达水平。[结论]外源喷洒5μmol·L-1EBR降低草莓果实采后腐烂,通过调节AsA-GSH循环系统维持较高的抗氧化物质含量,缓解采后草莓果实氧化损伤。 展开更多
关键词 2 4-表油菜素内酯 草莓 抗坏血酸-谷胱甘肽循环 保鲜 品质
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番茄潜叶蛾谷胱甘肽-S-转移酶基因TabsGSTs2的克隆及与α-番茄碱的分子对接分析
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作者 周昕雨 李金萍 +6 位作者 黄聪 许博 崔建臣 万方浩 张毅波 桂富荣 张桂芬 《环境昆虫学报》 北大核心 2025年第1期56-65,共10页
谷胱甘肽-S-转移酶(Glutathione-S-transferases,GSTs)在昆虫适应植物次生代谢物质中发挥重要作用,为明确番茄潜叶蛾Tuta absoluta的GSTs基因在其响应α-番茄碱胁迫中的作用。本研究利用PCR技术克隆了番茄潜叶蛾TabsGSTs2基因全长,通过... 谷胱甘肽-S-转移酶(Glutathione-S-transferases,GSTs)在昆虫适应植物次生代谢物质中发挥重要作用,为明确番茄潜叶蛾Tuta absoluta的GSTs基因在其响应α-番茄碱胁迫中的作用。本研究利用PCR技术克隆了番茄潜叶蛾TabsGSTs2基因全长,通过生物信息学方法分析了TabsGSTs2基因的序列特征、理化特性、保守结构域、基因结构和进化关系,通过RT-qPCR技术测定了α-番茄碱胁迫下TabsGSTs2基因的表达情况,利用同源建模和分子对接研究了TabsGSTs2和α-番茄碱的结合能力与结合模式。结果表明,TabsGSTs2基因的CDS全长为609 bp,编码203个氨基酸,理论等电点为8.47,分子量为23.895 kDa;TabsGSTs2具有4个β-折叠和9个α-螺旋,具有典型的GSTs保守结构域,包括GSH结合位点(G-site)和底物结合位点(H-site);TabsGSTs2属于sigma亚家族成员,与苹果蠹蛾Cydia pomonella的CpGSTs2亲缘关系较近;α-番茄碱胁迫下,TabsGSTs2基因在72 h的表达量显著高于对照;TabsGSTs2与α-番茄碱的结合能力较强,主要以氢键、疏水作用力和盐桥等相互作用维持稳定的结合。研究结果可为后续研究番茄潜叶蛾适应α-番茄碱的分子机制提供参考,为进一步挖掘番茄潜叶蛾防控新靶标提供基础。 展开更多
关键词 番茄潜叶蛾 α-番茄碱 谷胱甘肽-S-转移酶 解毒代谢 分子对接
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谷胱甘肽在果酒酿造中增香作用研究进展
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作者 翟君君 王晓宇 +4 位作者 王飞 赵婉榕 薛佳 张方方 赵鹏涛 《中国酿造》 北大核心 2025年第5期13-20,共8页
谷胱甘肽的抗氧化作用对果酒酿造过程中的香气形成具有重要影响,同时也是硫醇类香气物质合成的前体物质,可作为果酒调控增香的重要物质基础。该文阐述了谷胱甘肽在果酒增香发酵过程中的“底物”和“酶促”双效应,综述了谷胱甘肽对果酒... 谷胱甘肽的抗氧化作用对果酒酿造过程中的香气形成具有重要影响,同时也是硫醇类香气物质合成的前体物质,可作为果酒调控增香的重要物质基础。该文阐述了谷胱甘肽在果酒增香发酵过程中的“底物”和“酶促”双效应,综述了谷胱甘肽对果酒关键香气物质的保护和调控机制,讨论了谷胱甘肽调控下酿酒酵母、非酿酒酵母、富含谷胱甘肽的非活性干酵母、活性酵母细胞衍生物对香气物质的积极作用,以期为谷胱甘肽在果酒酿造中增香的深入研究提供理论依据和参考。 展开更多
关键词 谷胱甘肽 果酒 增香作用 酿酒酵母 非酿酒酵母
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谷胱甘肽对免疫应激断奶仔猪肌肉游离氨基酸含量、肌纤维发育和脂质代谢相关基因表达的影响
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作者 王天丽 王霞 +5 位作者 鲁帆 何流琴 许岗 赵强 印遇龙 李铁军 《动物营养学报》 北大核心 2025年第8期5084-5098,共15页
本试验旨在研究谷胱甘肽(GSH)对免疫应激断奶仔猪肌肉游离氨基酸含量、肌纤维发育及脂质代谢相关基因表达的影响。选取35头28日龄的健康“杜×长×大”断奶仔猪,预饲5 d基础饲粮后,按体重[(9.52±0.20)kg]相近的原则随机分... 本试验旨在研究谷胱甘肽(GSH)对免疫应激断奶仔猪肌肉游离氨基酸含量、肌纤维发育及脂质代谢相关基因表达的影响。选取35头28日龄的健康“杜×长×大”断奶仔猪,预饲5 d基础饲粮后,按体重[(9.52±0.20)kg]相近的原则随机分为5组,每组7个重复,每个重复1头猪。对照组(CON组)和免疫应激组(PQ组)饲喂基础饲粮,0.01%GSH+免疫应激组(LGSH+PQ组)、0.03%GSH+免疫应激组(MGSH+PQ组)和0.06%GSH+免疫应激组(HGSH+PQ组)分别饲喂在基础饲粮中添加0.01%、0.03%和0.06%GSH的饲粮。正试期28 d。PQ组和各GSH+PQ组断奶仔猪分别于正试期第23、25、27天腹腔注射8 mg/kg BW的百草枯(PQ),CON组注射等量的0.9%生理盐水,第28天进行屠宰取样。结果表明:1)与CON组相比,PQ组与各GSH+PQ组背最长肌、股二头肌和腰大肌甘氨酸含量和呈味氨基酸/总氨基酸均显著降低(P<0.05),背最长肌和腰大肌必需氨基酸/总氨基酸显著升高(P<0.05);PQ组股二头肌和腰大肌半胱氨酸含量显著升高(P<0.05)。与PQ组相比,MGSH+PQ组股二头肌和腰大肌半胱氨酸含量显著降低(P<0.05)。2)PQ处理未导致各部位肌肉出现明显炎症反应。3)与CON组相比,PQ组背最长肌和股二头肌生肌决定因子(MyoD)的mRNA相对表达量显著降低(P<0.05),腰大肌肌球蛋白重链Ⅱx(MyHCⅡx)的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05)。与PQ组相比,LGSH+PQ组背最长肌MyoD的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05);MGSH+PQ组和HGSH+PQ组股二头肌和腰大肌生肌调节因子5(Myf5)的mRNA相对表达量均显著升高(P<0.05)。4)与CON组相比,各GSH+PQ组背最长肌激素敏感脂酶(HSL)的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05);PQ组腰大肌HSL的mRNA相对表达量则显著降低(P<0.05)。与PQ组相比,MGSH+PQ组背最长肌脂肪酸转运蛋白1(FATP1)的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05);MGSH+PQ组和HGSH+PQ组股二头肌FATP1的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05);各GSH+PQ组腰大肌HSL和FATP1的mRNA相对表达量均显著升高(P<0.05)。综上所述,免疫应激未使断奶仔猪肌肉出现明显的炎症反应,但会导致肌肉呈味氨基酸含量降低、肌纤维发育受阻、肌纤维类型转化及脂质代谢异常。饲粮中添加GSH能在一定程度上缓解免疫应激引发的断奶仔猪上述负面影响,其中以0.03%添加量的缓解效果较好。 展开更多
关键词 谷胱甘肽 免疫应激 断奶仔猪 游离氨基酸 肌纤维发育 脂质代谢
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定点突变改造谷胱甘肽合成相关酶及高效催化生产谷胱甘肽
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作者 张秀春 王骏之 +1 位作者 徐华栋 沈美华 《食品与发酵工业》 北大核心 2025年第6期91-96,共6页
谷胱甘肽(glutathione,GSH)是一种含有γ-酰胺键和巯基的三肽化合物,广泛应用于医药、食品和化妆品等领域。谷胱甘肽的生物合成主要由γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-glutamylcysteine synthetase,GSHA)和谷胱甘肽合成酶(glutathione synth... 谷胱甘肽(glutathione,GSH)是一种含有γ-酰胺键和巯基的三肽化合物,广泛应用于医药、食品和化妆品等领域。谷胱甘肽的生物合成主要由γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-glutamylcysteine synthetase,GSHA)和谷胱甘肽合成酶(glutathione synthetase,GSHB)两步催化得到。在利用天然酶催化生产谷胱甘肽的过程中,发现天然酶的催化效果较差,其中GSHA为反应过程中的限速酶,该酶会受到产物的反馈抑制。该文对来自大肠杆菌(Escherichia coli)的GSHA进行分子改造,对GSHA中参与转化的活性位点进行分析,通过丙氨酸扫描对关键氨基酸进行替换。对蛋白质表面非活性区域的氨基酸进行分析,引入带负电荷的氨基酸提高稳定性。将酶活力提升的突变位点进行组合,获得了催化效果较高的突变体Y131A-A511D,相比于野生型酶活力提高了6倍,并对最佳突变体的酶学性质进行分析。将突变体Y131A-A511D用于催化合成谷胱甘肽,在8 h内合成了76.8 mmol/L的谷胱甘肽,达到了高效催化生产谷胱甘肽的目的。 展开更多
关键词 谷胱甘肽 γ-谷氨酸半胱氨酸连接酶 定点突变 丙氨酸扫描 酶催化
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外源S-亚硝基谷胱甘肽对NaCl胁迫下番茄幼苗PSⅡ活性和光保护能力的影响
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作者 朱晓玲 许静 刘慧英 《中国瓜菜》 北大核心 2025年第3期94-105,共12页
为探究外源S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)在缓解盐胁迫下番茄幼苗光抑制的光保护作用,以番茄品种中蔬四号为材料,研究100 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下不同处理[番茄幼苗叶片分别喷施蒸馏水(对照)、0.1 mmol·L^(-1)GSNO、0.05 mmol·L... 为探究外源S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)在缓解盐胁迫下番茄幼苗光抑制的光保护作用,以番茄品种中蔬四号为材料,研究100 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下不同处理[番茄幼苗叶片分别喷施蒸馏水(对照)、0.1 mmol·L^(-1)GSNO、0.05 mmol·L^(-1)cPTIO、0.1 mmol·L^(-1)GSNO+0.05 mmol·L^(-1)cPTIO]对番茄幼苗生长指标、叶片色素含量、光化学效率、光能分配和活性氧(ROS)清除能力的影响。结果表明,0.1 mmol·L^(-1)GSNO在有效缓解NaCl胁迫、抑制番茄幼苗生长及净光合速率(Pn)的升高,同时伴随着叶绿素含量、最大PSⅡ和实际光化学效率(Fv/Fm和Y(Ⅱ))及PSⅡ光化学反应份额(P)分别显著提高了19.7%~31.4%、9.1%~10.3%、13.2%~51.8%和7.4%~44.6%,PSⅡ光能天线热耗散份额(D)、PSⅡ光能反应中心耗散份额(Ex)和双光系统间激发能分配不平衡偏离系数(β/α-1)分别显著降低了9.7%~14.1%、11.6%~34.8%和18.2%~53.9%。外源GSNO的施用也显著提高了盐胁迫下抗氧化酶活性,显著降低了丙二醛(MDA)含量和活性氧(ROS)水平。综上所述,0.1 mmol·L^(-1)GSNO提高了盐胁迫下番茄幼苗叶片叶绿素含量,优化了PSⅡ的光能分配及维持光系统间的激发能平衡分布、提高了PSⅡ光化学活性和抗氧化胁迫损伤能力,从而有效减轻了盐胁迫所致的光抑制程度和促进了番茄幼苗生长。 展开更多
关键词 番茄 S-亚硝基谷胱甘肽 NACL胁迫 光系统Ⅱ 光保护作用
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磷酸-谷胱甘肽体系浸出废旧三元锂离子电池正极材料中有价金属 被引量：1
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作者 丁思懿 黄魁 +4 位作者 翟睿娇 李汝桂 毛珊瑾 李佳忆 董海丽 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第3期506-513,共8页
采用磷酸-谷胱甘肽体系浸出废旧三元锂离子电池正极材料中的有价金属,探究磷酸浓度、谷胱甘肽浓度、浸出温度、固液比和浸出时间对锂、镍、钴和锰浸出率的影响。结果表明,在磷酸1 mol/L、谷胱甘肽0.03 mol/L、浸出温度55℃、固液比35 g/... 采用磷酸-谷胱甘肽体系浸出废旧三元锂离子电池正极材料中的有价金属,探究磷酸浓度、谷胱甘肽浓度、浸出温度、固液比和浸出时间对锂、镍、钴和锰浸出率的影响。结果表明,在磷酸1 mol/L、谷胱甘肽0.03 mol/L、浸出温度55℃、固液比35 g/L、浸出时间60 min条件下,锂、镍、钴和锰的浸出率均达到98%以上。谷胱甘肽在反应过程中起到了降低金属价态和释放H+促进浸出的作用。采用收缩未反应核模型对各金属浸出率做动力学拟合,由阿伦尼乌斯方程计算出锂、镍、钴和锰的表观活化能在37~42 kJ/mol,说明浸出过程受化学反应控制。 展开更多
关键词 废旧锂离子电池 磷酸 谷胱甘肽 浸出动力学
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一种还原型谷胱甘肽荧光探针的合成及应用
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作者 杜宇婷 袁静 邓佩瑶 《无机化学学报》 北大核心 2025年第7期1331-1337,共7页
以三苯胺基作为供电子基团,2,4-二硝基苯磺酰基作为吸电子基团和反应位点,基于分子内电荷转移(ICT)机理,通过Knoevenagel缩合反应合成检测还原型谷胱甘肽(GSH)的荧光探针CDAS。探针CDAS本身在561 nm处没有荧光,当加入GSH后,探针CDAS中的... 以三苯胺基作为供电子基团,2,4-二硝基苯磺酰基作为吸电子基团和反应位点,基于分子内电荷转移(ICT)机理,通过Knoevenagel缩合反应合成检测还原型谷胱甘肽(GSH)的荧光探针CDAS。探针CDAS本身在561 nm处没有荧光,当加入GSH后,探针CDAS中的2,4-二硝基苯磺酰基与之发生亲核取代反应,同时释放出3-[4-(二苯基氨基)苯基]-2-苯基丙烯腈(CDA),荧光强度在561 nm处显著增强。在磷酸盐缓冲溶液(PBS)和乙腈混合液(体积比1∶1,10 mmol·L^(-1),pH=7.4)中,探针CDAS对GSH具有高的灵敏度(最低检测限为7.70μmol·L^(-1))、高选择性和较大的斯托克斯位移(179 nm)。更重要的是,探针CDAS能够用于人宫颈癌细胞(HeLa细胞)中GSH的细胞成像。 展开更多
关键词 三苯胺 分子内电荷转移 荧光探针 还原型谷胱甘肽 细胞成像
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谷胱甘肽转移酶通过代谢重编程增强变异链球菌环境适应性的功能研究
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作者 郑皓月 彭显 邹静 《华西口腔医学杂志》 北大核心 2025年第5期728-735,共8页
目的 探讨谷胱甘肽转移酶(GST)对变异链球菌环境适应能力的影响。方法 构建变异链球菌GST基因敲除株ΔgsT。通过转录组测序分析变异链球菌UA159野生型与其GST基因敲除株ΔgsT的基因表达差异,酸胁迫实验、过氧化氢胁迫实验分析耐酸能力... 目的 探讨谷胱甘肽转移酶(GST)对变异链球菌环境适应能力的影响。方法 构建变异链球菌GST基因敲除株ΔgsT。通过转录组测序分析变异链球菌UA159野生型与其GST基因敲除株ΔgsT的基因表达差异,酸胁迫实验、过氧化氢胁迫实验分析耐酸能力、抗氧化应激能力,营养限制条件下进行生长动力学分析,荧光原位杂交实验分析在菌斑生物膜的种间竞争能力。结果 与变异链球菌野生型UA159相比,敲除株ΔgsT中198个基因显著差异表达,富集于代谢、应激响应及能量稳态相关通路。耐酸实验中,敲除株ΔgsT存活率显著降低(P<0.01)。过氧化氢处理15 min后,敲除株ΔgsT存活率为38.12%(野生型为71.75%)。营养限制下,敲除株ΔgsT最大比生长速率及稳定期生物量显著降低(P<0.05)。生物膜竞争实验中,变异链球菌敲除株ΔgsT在混合生物膜中所占的比例(8.50%)较野生型(16.89%)显著下降(P<0.05)。结论 GST可通过调控代谢和应激响应相关基因,显著增强变异链球菌的耐酸、抗氧化及营养胁迫适应能力。 展开更多
关键词 谷胱甘肽转移酶 变异链球菌 耐酸性 氧化应激 种间竞争 基因表达调控 代谢重编程
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