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人鼠同源基因运动转录组学的比较:基于GEPREP数据库的异同分析
1
作者
孙倩
陶唯楚
+1 位作者
王茹
徐炳祥
《生物化学与生物物理进展》
北大核心
2025年第6期1617-1630,共14页
运动作为一种非药物干预手段,在代谢调控、神经可塑性和免疫稳态维持中具有关键作用。然而,人类运动研究受限于肌肉、大脑等关键组织的取样伦理限制,而小鼠等啮齿类模型虽然在运动模式和代谢率上存在与人类的生理差异,但约70%的基因在...
运动作为一种非药物干预手段,在代谢调控、神经可塑性和免疫稳态维持中具有关键作用。然而,人类运动研究受限于肌肉、大脑等关键组织的取样伦理限制,而小鼠等啮齿类模型虽然在运动模式和代谢率上存在与人类的生理差异,但约70%的基因在人类与小鼠间具有保守性,为跨物种比较提供了分子基础。本文利用整合多平台运动转录组数据的基于RNA测序的运动反应的基因表达谱(GEPREP)数据库,开展跨物种比较分析。通过严格的标准化流程(包括直系同源基因转换和低表达基因过滤),采用混合效应模型评估差异基因表达。结果发现,在急性有氧运动中,ATF3、PPARGC1A和ANKRD1等基因在人类和小鼠中共同上调,涉及肌肉应激反应和代谢调控等保守通路。然而,慢性运动中物种特异性差异显著增加,表现为离子转运、细胞外基质(ECM)组织等功能的基因表达分歧。功能富集分析显示,保守基因主要参与肌肉发育和能量代谢,而物种特异性基因则与肌肉收缩等过程相关。上述分析结果表明在动物模型转化应用中需重视物种差异,建议未来整合多组学数据并拓展至其他组织研究。通过验证关键基因和开发物种特异性编辑模型,可进一步揭示运动干预的进化逻辑,为个性化运动处方开发提供理论依据。
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关键词
运动转录组
同源基因
有氧运动
急性运动
长期运动
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职称材料
基于分子动力学模拟的TRPM8通道门控特性分析
2
作者
高志伟
李军委
+3 位作者
史赛
付强
贾钧儒
安海龙
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期196-205,共10页
TRPM8通道的温度感知等生理功能依赖于正常的门控,但现有晶体结构中S6跨膜螺旋C末端形成的门控结构存在氨基酸缺失,所以其门控特性未能揭晓.本文基于已有的晶体结构和AlphaFold算法构建了11个完整不同构象的TRPM8通道,发现其S6跨膜螺旋...
TRPM8通道的温度感知等生理功能依赖于正常的门控,但现有晶体结构中S6跨膜螺旋C末端形成的门控结构存在氨基酸缺失,所以其门控特性未能揭晓.本文基于已有的晶体结构和AlphaFold算法构建了11个完整不同构象的TRPM8通道,发现其S6跨膜螺旋C末端构成的门控存在回环和螺旋2种构象.在回环构象中,多个氨基酸参与形成阻碍离子通透的孔道区;而在螺旋构象中,仅有关键氨基酸V956发挥门控作用.由于回环构象的柔性大于螺旋构象,导致回环构象参与阻碍离子通透的关键氨基酸构象和数量变化多样.二级结构预测与模建结果表明,S6跨膜螺旋C末端存在回环构象向螺旋构象的转变,此过程中柔性的回环构象结构域向胞外侧上移,关键氨基酸向孔道衬外扭转,增强了与相邻跨膜螺旋S5的相互作用以及S5与TRP螺旋之间的相互作用,进而形成刚性、稳定且有序的螺旋构象.这增加了TRPM8通道各结构域间的协同性,使能量信息更高效地传递到门控结构域,为TRPM8通道开启蓄势.
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关键词
TRPM8通道
门控
同源模建
分子动力学模拟
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职称材料
钾离子通道Eag1在肿瘤中的研究进展
3
作者
王徐朝
王博畅
+3 位作者
陈娅斐
展永
刘文欣
安海龙
《中国药理学通报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期823-828,共6页
Eag1(ether-à-go-go-1,又称Kv10.1、KCNH1)是电压门控钾离子(potassium,K+)通道KCNH基因家族成员,主要在中枢神经系统以及多种恶性肿瘤中表达,并在肿瘤的发生发展过程中起到重要的作用。研究Eag1的分布和作用机制对揭示其生理功能...
Eag1(ether-à-go-go-1,又称Kv10.1、KCNH1)是电压门控钾离子(potassium,K+)通道KCNH基因家族成员,主要在中枢神经系统以及多种恶性肿瘤中表达,并在肿瘤的发生发展过程中起到重要的作用。研究Eag1的分布和作用机制对揭示其生理功能以及与病理机制具有十分重要的意义。该文综述了目前Eag1的生理和病理特性,Eag1与肿瘤发展演化的关系以及Eag1调节剂抗肿瘤应用的研究进展。
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关键词
Eag1
离子通道
生理特征
肿瘤
调控机制
调节剂
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职称材料
题名
人鼠同源基因运动转录组学的比较:基于GEPREP数据库的异同分析
1
作者
孙倩
陶唯楚
王茹
徐炳祥
机构
上海体育大学运动健康学院
河北
工业大学生命科学与健康工程学院
出处
《生物化学与生物物理进展》
北大核心
2025年第6期1617-1630,共14页
基金
国家自然科学基金(32200515)资助项目。
文摘
运动作为一种非药物干预手段,在代谢调控、神经可塑性和免疫稳态维持中具有关键作用。然而,人类运动研究受限于肌肉、大脑等关键组织的取样伦理限制,而小鼠等啮齿类模型虽然在运动模式和代谢率上存在与人类的生理差异,但约70%的基因在人类与小鼠间具有保守性,为跨物种比较提供了分子基础。本文利用整合多平台运动转录组数据的基于RNA测序的运动反应的基因表达谱(GEPREP)数据库,开展跨物种比较分析。通过严格的标准化流程(包括直系同源基因转换和低表达基因过滤),采用混合效应模型评估差异基因表达。结果发现,在急性有氧运动中,ATF3、PPARGC1A和ANKRD1等基因在人类和小鼠中共同上调,涉及肌肉应激反应和代谢调控等保守通路。然而,慢性运动中物种特异性差异显著增加,表现为离子转运、细胞外基质(ECM)组织等功能的基因表达分歧。功能富集分析显示,保守基因主要参与肌肉发育和能量代谢,而物种特异性基因则与肌肉收缩等过程相关。上述分析结果表明在动物模型转化应用中需重视物种差异,建议未来整合多组学数据并拓展至其他组织研究。通过验证关键基因和开发物种特异性编辑模型,可进一步揭示运动干预的进化逻辑,为个性化运动处方开发提供理论依据。
关键词
运动转录组
同源基因
有氧运动
急性运动
长期运动
Keywords
exercise transcriptomics
homologous genes
aerobic exercise
acute exercise
long-term exercise
分类号
G804.7 [文化科学—运动人体科学]
Q753 [生物学—分子生物学]
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职称材料
题名
基于分子动力学模拟的TRPM8通道门控特性分析
2
作者
高志伟
李军委
史赛
付强
贾钧儒
安海龙
机构
河北
工业大学理学院
生命科学与健康工程学院
出处
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期196-205,共10页
基金
国家自然科学基金(批准号:11647121,81830061,11747610)
河北省自然科学基金(批准号:F2021202001,H20202005,19JCY⁃BJC28300)
河北省留学引进人员资助项目(批准号:C20210337)资助.
文摘
TRPM8通道的温度感知等生理功能依赖于正常的门控,但现有晶体结构中S6跨膜螺旋C末端形成的门控结构存在氨基酸缺失,所以其门控特性未能揭晓.本文基于已有的晶体结构和AlphaFold算法构建了11个完整不同构象的TRPM8通道,发现其S6跨膜螺旋C末端构成的门控存在回环和螺旋2种构象.在回环构象中,多个氨基酸参与形成阻碍离子通透的孔道区;而在螺旋构象中,仅有关键氨基酸V956发挥门控作用.由于回环构象的柔性大于螺旋构象,导致回环构象参与阻碍离子通透的关键氨基酸构象和数量变化多样.二级结构预测与模建结果表明,S6跨膜螺旋C末端存在回环构象向螺旋构象的转变,此过程中柔性的回环构象结构域向胞外侧上移,关键氨基酸向孔道衬外扭转,增强了与相邻跨膜螺旋S5的相互作用以及S5与TRP螺旋之间的相互作用,进而形成刚性、稳定且有序的螺旋构象.这增加了TRPM8通道各结构域间的协同性,使能量信息更高效地传递到门控结构域,为TRPM8通道开启蓄势.
关键词
TRPM8通道
门控
同源模建
分子动力学模拟
Keywords
TRPM8 channel
Gating mechanism
Homology modeling
Molecular dynamics simulation
分类号
O641 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
钾离子通道Eag1在肿瘤中的研究进展
3
作者
王徐朝
王博畅
陈娅斐
展永
刘文欣
安海龙
机构
河北省分子生物物理重点实验室
天津医科大学肿瘤医院妇科肿瘤科
天津市肿瘤医院空港医院
出处
《中国药理学通报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期823-828,共6页
基金
国家自然科学基金重点项目(No 11735006)
天津市科技计划项目(No 20JCZXJC00100)
+3 种基金
天津市教委科研计划项目(No 2019ZD033)
河北省自然科学基金项目(No C2021202001)
河北省高层次人才资助项目(No B2021003022)
天津市医学重点学科(专科)建设项目(No TJYXZDXK-009A)。
文摘
Eag1(ether-à-go-go-1,又称Kv10.1、KCNH1)是电压门控钾离子(potassium,K+)通道KCNH基因家族成员,主要在中枢神经系统以及多种恶性肿瘤中表达,并在肿瘤的发生发展过程中起到重要的作用。研究Eag1的分布和作用机制对揭示其生理功能以及与病理机制具有十分重要的意义。该文综述了目前Eag1的生理和病理特性,Eag1与肿瘤发展演化的关系以及Eag1调节剂抗肿瘤应用的研究进展。
关键词
Eag1
离子通道
生理特征
肿瘤
调控机制
调节剂
Keywords
Eag1
ion channel
physiological characteristics
tumor
regulatory mechanism
modulator
分类号
R329.24 [医药卫生—人体解剖和组织胚胎学]
R730.2 [医药卫生—肿瘤]
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职称材料
题名
作者
出处
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被引量
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1
人鼠同源基因运动转录组学的比较:基于GEPREP数据库的异同分析
孙倩
陶唯楚
王茹
徐炳祥
《生物化学与生物物理进展》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于分子动力学模拟的TRPM8通道门控特性分析
高志伟
李军委
史赛
付强
贾钧儒
安海龙
《高等学校化学学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
3
钾离子通道Eag1在肿瘤中的研究进展
王徐朝
王博畅
陈娅斐
展永
刘文欣
安海龙
《中国药理学通报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
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