磷酸丙糖异构酶的表达研究

背景及概述^[1]

磷酸丙糖异构酶是一种糖酵解酶，催化磷酸二羟丙酮与3-磷酸甘油醛之间的可逆反应，因此它在糖酵解，脂肪酸合成，糖原异生和戊糖途径中发挥着重要的作用。磷酸丙糖异构酶在血吸虫的各个生长发育阶段，在包括表皮在内的各种组织中广泛分布。

磷酸丙糖异构酶的表达研究^[2]

南华大学覃可乐研究论证磷酸丙糖异构酶(triosephosphateisomeraseTPI)在人肺腺癌组织与配对的癌旁正常肺组织中的差异表达,以及在术前血清和术后血清样本中的差异表达,并探讨该酶在血清中与组织中的表达程度有无相关性,即是否可以用血清中检测代替组织中的检测,从而更方便有效地为肺腺癌的诊断和预后做出评价。方法:(1)取44例新鲜人肺腺癌组织及其配对的癌旁正常肺组织来自湖南省肿瘤医院胸外一科的未经放疗、化疗的肺癌手术切除的肺叶标本,并经湖南省肿瘤医院病理诊断确诊为肺腺癌(不含其它组织癌变成分);(2)取24例肺良性疾病患者对照组,标本来源为湖南省肿瘤医院胸外一科手术切除的肺组织,包括支气管肺炎、炎性假瘤、肺结核等,所有肺良性疾病患者均无肿瘤病史;(3)抽取上述44例人肺腺癌患者以及24例肺良性疾病患者术前1天的血液标本10ml及术后第7天的血液标本10ml。统计各组TPI总体均数并进行统计学分析,血清ELISA方法采用Wilcoxon秩和检验,免疫组化结果采用秩和检验。结果:ELISA结果分析:(1)术前肺部良性病变组(A1)与术后肺部良性病变组(A2)相比较,使用Wilcoxon秩和检验,Z=0.517,双侧检验P=0.605,P>0.05,无统计学意义;(2)术前肺腺癌组(B1)与术后肺腺癌组(B2)相比较,使用Wilcoxon秩和检验,Z=1.228,双侧检验P=0.219,P>0.05,无统计学意义;(3)肺良性病变组与肺腺癌组的下降值相比较,使用Wilcoxon秩和检验,Mann-WhitneyU=430;WilcoxonW=706;Z=0.270,双侧检验P=0.787,P>0.05,无统计学意义;(4)两者组间相比较,即A1与B1相比较,使用Wilcoxon秩和检验,Z=0.274,双侧检验P=0.784,P>0.05,无统计学意义。免疫组化统计结果分析:(1)磷酸丙糖异构酶在良性病变组织、肺腺癌组织和与其配对的正常肺组织表达有显著差异性,P<0.01;(2)磷酸丙糖异构酶在配对的正常肺组织和肺良性病变组织之间没有统计学意义,P>0.05;(3)磷酸丙糖异构酶的表达在配对的正常肺组织和肺腺癌组织中有差异统计学意义,且P<0.01;(4)磷酸丙糖异构酶的表达在肺良性病变组织和肺腺癌组织中有差异统计学意义,P<0.01。结论:(1)术前的肺良性病变组与肺腺癌组的血清TPI浓度值不具有差异性;(2)肺良性病变组中的术前与术后的血清TPI浓度值无明显变化;(3)肺腺癌组中术后较术前的血清TPI浓度值有所下降,但无统计学意义;(4)手术治疗方式对术前术后的血清TPI浓度的变化在肺良性病变组与肺腺癌组中无明显差异。(5)肺腺癌癌旁正常肺组织与肺部良性病变组织中磷酸丙糖异构酶的表达无明显统计学差异,即磷酸丙糖异构酶在腺癌中高表达,在正常肺组织及肺部良性病变组织中不表达或弱阳性表达,提示磷酸丙糖异构酶是肺腺癌的差异表达的蛋白质。(6)因为磷酸丙糖异构酶在肺腺癌患者与肺良性病变患者的血清中无差异表达,故此酶用于肺腺癌的血液检测临床检验意义不大。

折叠及稳定性研究^[3]

刘江红等人从鸡胸肌中纯化出磷酸丙糖异构酶(triosephosphateisomerase,TIM),通过蛋白质内源荧光,圆二色性,紫外吸收二阶导数光谱等多种研究溶液构象的方法,对TIM被盐酸胍和热变性过程进行了详细的研究。结果表明,用不同测量方法得到TIM的变性过程均高度协同,没有观察到折叠中间态,应用单分子二态去折叠模型计算了TIM去折叠的热力学参数。通过圆二色光谱在222nm处的变化监测的TIM热变性过程也是高度协同的二态过程,天然态TIM的表观Tm为64.6℃。在低浓度盐酸胍存在下,TIM的热稳定性降低。讨论了二体蛋白质的可能去折叠机制,证明在使用的实验条件下磷酸丙糖异构酶去折叠过程中二级结构与三级结构的变化是同时发生的,其去折叠遵循观察不到二体解离的表观二态过程。

参考文献

[1][中国发明]CN200510111214.7一种生产磷酸丙糖异构酶的方法

[2]覃可乐.磷酸丙糖异构酶在人肺腺癌组织与血清中的表达对比研究[D].南华大学,2016.

[3]刘江红,石毅,周筠梅.磷酸丙糖异构酶的折叠及稳定性研究[J].生物化学与生物物理进展,2006(05):465-472.