储铁蛋白复合体降解的分子机理研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30900278
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    聂广军
  • 依托单位：
    国家纳米科学中心
  • 学科分类：
    C0503.细胞感应与环境生物物理
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

储铁蛋白作为机体铁代谢的主要调节分子，以24聚体的纳米蛋白复合体形式发挥其储存铁的功能，同时也是机体主要的防御氧化应激的机制之一。由于其24聚体的大尺度和高表达量，及耐酸、碱和高温等抗逆性，使其具有易于沉积于特定细胞和组织中的倾向，从而导致蛋白异常聚积和氧化应激介导的双重细胞损伤。本项目将研究储铁蛋白在正常和病生理条件下的降解机制，阐明其异常聚积的分子机理，进而揭示其蛋白聚积-铁沉积-氧化应激-细胞病变的病理过程；利用同位素标记结合特异性蛋白酶抑制剂，研究其储存铁的释放、转运和再利用的途径及对细胞铁代谢影响的机理；探索通过小分子化合物增强溶酶体介导的细胞自吞噬作用，促进异常聚积的储铁蛋白降解，从而阻断或逆转相应病变的可行性。本研究不仅能增进对储铁蛋白降解和聚积机理的认识，回答铁代谢中储存铁的再利用等悬而未决的基本问题，还将为治疗与铁沉积和蛋白异常聚积相关的疾病提供新的理论和实验依据。

结项摘要

以储铁蛋白的功能和蛋白降解机制为主要的研究内容，在机体铁代谢在病生理条件下的调节机制和相关的人类疾病为研究方向，对机体铁代谢的分子机制开展了系统的特色研究，取得了一系列重要的原创性的科研成果。主要有四个方面：系统地阐述了储铁蛋白降解和铁元素释放的关系，储存铁转运和再利用的途径和机理；首次提出了红细胞铁代谢的表观遗传学机制，证明了去甲基化药物可以诱导体外类红细胞的细胞分化的分子机制和关键的作用位点（c-Myc）；首次研究和报道了中国人群中系列的遗传性铁代谢紊乱导致的人类疾病；利用储铁蛋白24聚体的纳米蛋白复合体为生物模板，制备了具有高活性的生物纳米模拟酶和内源性蛋白的荧光标记技术（利用贵金属团簇为荧光基团）。

项目成果

期刊论文数量（23）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（0）
beta-Amyloid peptide increases levels of iron content and oxidative stress in human cell and Caenorhabditis elegans models of Alzheimer disease
β-淀粉样肽可增加阿尔茨海默病的人体细胞和秀丽隐杆线虫模型中的铁含量和氧化应激水平
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Free Radical Biology and Medicine
  • 影响因子：
    7.4
  • 作者：
    Wan Li;Nie Guangjun;Zhang Jie;Luo Yunfeng;Zhang Peng;Zhang Zhiyong;Zhao Baolu
  • 通讯作者：
    Zhao Baolu
Hepcidin与疾病关系和其临床意义的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    生命科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    牛诗雯;宁波;刘罡;魏景艳;聂广军
  • 通讯作者：
    聂广军
Neuroprotective Mechanism of Mitochondrial Ferritin on 6-Hydroxydopamine-Induced Dopaminergic Cell Damage: Implication for Neuroprotection in Parkinson's Disease
线粒体铁蛋白对 6-羟基多巴胺诱导的多巴胺能细胞损伤的神经保护机制：对帕金森病神经保护的意义
  • DOI：
    10.1089/ars.2009.3018
  • 发表时间：
    2010-09-01
  • 期刊：
    ANTIOXIDANTS & REDOX SIGNALING
  • 影响因子：
    6.6
  • 作者：
    Shi, Zhen-Hua;Nie, Guangjun;Zhao, Bao-Lu
  • 通讯作者：
    Zhao, Bao-Lu
A Chinese family carrying novel mutations in the SEC23B and HFE2 genes
一个携带 SEC23B 和 HFE2 基因新突变的中国家族
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    British Journal of Haematology
  • 影响因子：
    6.5
  • 作者：
    Gang Liu;Gang Liu;Shiwen Niu;Shiwen Niu;Ailian Dong;Ailian Dong;Hao Cai;Hao Cai;Gregory J Anderson;Gregory J Anderson;Bing Han;Bing Han;Guangjun Nie;Guangjun Nie
  • 通讯作者：
    Guangjun Nie
Effects of gestational age and surface modification on materno-fetal transfer of nanoparticles in murine pregnancy.
胎龄和表面修饰对小鼠妊娠纳米粒子母胎转移的影响
  • DOI：
    10.1038/srep00847
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    SCIENTIFIC REPORTS
  • 影响因子：
    4.6
  • 作者：
    Yang, Hui;Sun, Cuiji;Fan, Zhenlin;Tian, Xin;Yan, Liang;Du, Libo;Liu, Yang;Chen, Chunying;Liang, Xing-jie;Anderson, Gregory J.;Keelan, Jeffrey A.;Zhao, Yuliang;Nie, Guangjun
  • 通讯作者：
    Nie, Guangjun

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  • 发表时间：
    --
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    14
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  • 通讯作者：
    张银龙
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  • 影响因子：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    聂广军

其他文献

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聂广军的其他基金

靶向栓塞治疗肝癌的生物纳米栓塞剂抗肿瘤活性与体内效应研究
  • 批准号：
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以线虫为模型研究金属代谢异常与神经退行性疾病的关系
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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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