N-乙酰氨基葡萄糖转移酶在上皮-间质转化(EMT)现象中作用机理的研究

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项目介绍
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基本信息

  • 批准号：
    31100589
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    许青松
  • 依托单位：
    中国科学院大连化学物理研究所
  • 学科分类：
    C0506.糖、脂生物化学
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

上皮-间质转化(EMT)是指上皮细胞通过特定程序转化为具有间质表型细胞的生物学过程。多项研究证实，EMT在肿瘤的转移和侵袭过程中扮演了重要角色，EMT发生后，肿瘤细胞的侵袭能力明显增强，但在EMT过程中涉及的糖生物学研究，尤其是针对糖基转移酶和蛋白质糖基化修饰的报道却非常少。.针对上述问题，本项目组以N-乙酰氨基葡萄糖转移酶为切入靶点，研究其在EMT过程中的变化趋势和对重要糖蛋白质（如E-钙黏蛋白，整联蛋白等）的修饰情况。通过改变N-乙酰氨基葡萄糖转移酶的表达情况，阐明N-乙酰氨基葡萄糖转移酶在EMT过程中的重要性，进一步明确N-乙酰氨基葡萄糖转移酶在肿瘤细胞转移和侵袭过程中的作用机理。该项目的实施将明确上皮间质转化过程中涉及的部分糖生物学机制，为以糖基转移酶和糖蛋白质为靶点抑制EMT奠定一定的理论基础，并为开发新型拮抗EMT的药物奠定科学基础，因此具有重要的科学意义和价值。

结项摘要

上皮-间质转化(EMT)是指上皮细胞通过特定程序转化为具有间质表型细胞的生物学过程，这一过程与多种生物学现象密切相关，如肿瘤迁移，组织胚胎形成等。EMT发生后，肿瘤细胞的侵袭能力明显增强，这一过程中涉及的糖链结构改变是本基金研究的重点。针对上述问题，研究主要针对上皮-间质转化过程（EMT）中涉及的肿瘤细胞迁移和侵袭问题，选择N-乙酰氨基葡萄糖转移酶（GnT）家族中最具代表性的第III和第V类糖基转移酶为研究对象，研究EMT过程中肿瘤细胞转移相关的糖链结构改变，以期阐明细胞表面的糖链结构是否可以影响EMT的进程及其作用机制。首先在小鼠上皮细胞(GE11)和人正常乳腺上皮细胞(MCF-10A)中成功建立EMT模型，EMT过程中的标志蛋白发生明显改变。通过凝集素印迹(Lectin blot)和高效液相色谱分析等方法发现两种细胞发生EMT过程中都有不同程度的糖链结构改变，β1,4平分型GlcNAc糖链结构明显降低，β1,6分支型GlcNAc糖链结构明显增加，明确了上述糖链结构的改变是由于相对应的糖基转移酶发生了改变。其次在MCF-10A细胞株中成功构建了GnT III过表达稳转细胞株，发现过表达GnT III糖基转移酶后，细胞表面的β1,4平分型GlcNAc糖链结构表达增加，有效的抑制转化生长因子(TGF-β1)引起的EMT进程，通过深入的作用机理研究发现，GnT III过表达可以改变E-钙黏蛋白上的N糖链结构改变，进而影响E-钙黏蛋白的稳定性和其下游β环链蛋白通路，缓解了TGF-β1引起的E-钙黏蛋白周转代谢。整个研究阐明了N-乙酰氨基葡萄糖转移酶调控细胞表面糖链结构变化，糖链结构改变影响关键糖蛋白功效，关键糖蛋白延缓EMT进程，最终实现了对肿瘤细胞迁移和侵袭的影响。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（3）
专利数量（0）
Isolation and structural characterization of the polysaccharide LRGP1 from Lycium ruthenicum
黑果枸杞多糖LRGP1的分离和结构表征
  • DOI：
    10.1016/j.carbpol.2012.04.067
  • 发表时间：
    2012-09-01
  • 期刊：
    CARBOHYDRATE POLYMERS
  • 影响因子：
    11.2
  • 作者：
    Peng, Qiang;Lv, Xiaopeng;Du, Yuguang
  • 通讯作者：
    Du, Yuguang
Chitosan oligosaccharides downregulate the expression of E-selectin and ICAM-1 induced by LPS in endothelial cells by inhibiting MAP kinase signaling
壳寡糖通过抑制 MAP 激酶信号下调 LPS 诱导的内皮细胞 E-选择素和 ICAM-1 的表达
  • DOI：
    10.3892/ijmm.2013.1589
  • 发表时间：
    2014-02-01
  • 期刊：
    INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR MEDICINE
  • 影响因子：
    5.4
  • 作者：
    Li, Yu;Xu, Qingsong;Du, Yuguang
  • 通讯作者：
    Du, Yuguang
Roles of N-Acetylglucosaminyltransferase III in Epithelial-to-Mesenchymal Transition Induced by Transforming Growth Factor beta 1 (TGF-beta 1) in Epithelial Cell Lines
N-乙酰氨基葡萄糖转移酶 III 在上皮细胞系中转化生长因子 β 1 (TGF-β 1) 诱导的上皮间质转化中的作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Journal of Biological Chemistry
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Xu, Qingsong;Isaji, Tomoya;Lu, Yingying;Gu, Wei;Kondo, Madoka;Fukuda, Tomohiko;Du, Yuguang;Gu, Jianguo
  • 通讯作者：
    Gu, Jianguo
Chitosan oligosaccharides block LPS-induced O-GlcNAcylation of NF-kappa B and endothelial inflammatory response
壳寡糖阻断 LPS 诱导的 NF-κ B 的 O-GlcNAc 酰化和内皮炎症反应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Carbohydrate Polymers
  • 影响因子：
    11.2
  • 作者：
    Li, Yu;Liu, Hongtao;Xu, Qing-Song;Du, Yu-Guang;Xu, Jian
  • 通讯作者：
    Xu, Jian

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    许青松
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  • 发表时间：
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  • 作者：
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  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
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  • 作者：
    李昱;许青松;彭强;李曙光;杜昱光
  • 通讯作者：
    杜昱光

其他文献

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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

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          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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