用蛋白质组学解读癌症
丹尼 赫力斯讲述癌症医学的前沿:蛋白质组学,研究身体内的蛋白质。赫力斯向我们解释:基因组学显示了我们身体里的“佐料”, 而蛋白质组学向我们显示了用这些“佐料”有什么效果。理解我们身体里时时变化的蛋白质水平或许能帮我们了解癌症是怎么发生的。
蛋白质的合成
蛋白质生物合成亦称为翻译(Translation),即把mRNA分子中碱基排列顺序转变为蛋白质或多肽链中的氨基酸排列顺序过程。这也是基因表达的第二步,产生基因产物蛋白质的最后:蛋白质合成节段。本视频以动画精细地呈现这一过程。
白血病:当血液变质
白血病在最开始的时候被认为是感染,其实是血细胞中产生的恶性病变。尽管随着精确的靶向药物的发展,白血病显得不再那么致命,但是Nature Video深入探查这个破坏机制,来了解这个疾病中究竟是什么出了差错。
吴缅:p53及其家族蛋白调控肿瘤细胞糖代谢
p53是迄今为止细胞中最为重要的肿瘤抑制因子之一,人类50%以上的肿瘤细胞中都发现有它的缺失或突变。近年来发现:p53在细胞代谢,尤其在葡萄糖代谢中也起着重要作用。
p73,作为p53家族蛋白成员之一,虽然在分子结构上与p53相似,但在功能上不尽相同。p73在人类的肿瘤细胞中,很少发生缺失或突变(小于0.2%);相反,它常常呈现为高量表达。所以,长期困惑科学界的一个问题是:p73在肿瘤细胞中的高表达是否是有利于肿瘤细胞的生长?我们通过实验证明,p53可以与磷酸戊糖途径上第一步反应的关键酶“葡萄糖-6-磷酸脱氢酶”相结合,并且抑制它的活性。
在p53发生突变或缺失的肿瘤细胞中,由于p53的突变使它失去了与G6PD结合的能力和对该酶的抑制;我们还发现p73能转录调控G6PD,以此增强该酶的活性。
P53和p73通过这样的调控方式激活PPP旁路,产生大量NAPDH,(脂肪合成所需)及戊糖(核苷酸的组份),用以满足肿瘤细胞快速及无限的生长和清除对细胞有伤害的活性氧簇(ROS)。这就部分解释了德国著名科学家奥托•瓦博格19世纪20年代末提出的“瓦博格效应”的疑问,即为什么肿瘤细胞大量消耗葡萄糖却不能高效产能。
覃文新:DKK1蛋白作为肝癌血液标志物的发现和转化研究
上海交通大学医学院附属仁济医院上海市肿瘤研究所癌基因及相关基因国家重点实验室
肝细胞癌是全球致死率较高的恶性肿瘤之一,及时有效的诊断可提高患者的临床治疗效果、延长生存时间。
本研究纳入两个队列:测试集和验证集,测试集共831例血清样本,验证集共453例血清样本。采用酶联免疫吸附实验测定DKK1在血清中的浓度,并根据受试者工作特征曲线分析其对肝细胞癌的诊断价值。
结果显示:DKK1蛋白在肝细胞癌患者组血清中的浓度明显高于非癌症组;血清DKK1蛋白对肝细胞癌总体诊断率可达69.1%,对早期肝细胞癌(BCLC 0+A)和小肝癌(单个小于2cm)的诊断率分别可达70.9%和58.5%;同时,DKK1蛋白能够弥补甲胎蛋白(AFP)对肝细胞癌诊断能力的不足,对甲胎蛋白阴性(≤20ng/ml)肝细胞癌的诊断率为70.4%,并可从甲胎蛋白阳性(>20ng/ml)的慢性乙型肝炎及肝硬化等高危患者中鉴别诊断肝细胞癌,鉴别诊断率达68.2%;DKK1蛋白与甲胎蛋白联合应用,可将肝细胞癌总体诊断率提高至87.5%。
验证集验证了血清DKK1蛋白对肝细胞癌的诊断价值,手术后患者血中的DKK1浓度迅速下降,血清DKK1蛋白亦可作为肝癌疗效监测和预后判断指标(The Lancet Oncology 2012 Aug; 13(8):817)。
白岩松:外婆的味道
有人说,最美的味道,是妈妈做的菜,而在我家中,至少对于我来说,童年时最美的味道是姥姥做的菜。可这一切,在她不到七十岁时戛然而止,罪魁祸首是她不慎摔的一跤,髋骨骨折,然后卧床不起。不到两年,曾经健康的姥姥就离我们一大家人远去,童年时姥姥做的菜,成了我一生的回忆。
很多年后我才明白,把姥姥带走的敌人,不是摔的那一跤,而是老年女性常患的骨质疏松……
一起来听白岩松讲的这些故事。
本视频由Health Talk授权播出。
姜非:糖基化蛋白质量特性的变更
糖基化蛋白的特性是拥有相同的氨基酸序列和不同的糖链构成。批次间差异、工艺参数的漂移和生产工艺的变更都可能影响蛋白药物的质量特性。可比性研究的结果决定了质量特性的变更是否能够被监管机构所接受。通过三个案例分析,阐述了可接受的质量特性变更。
贾立军:Neddylation蛋白修饰-CRL 泛素连接酶通路调控肿瘤细胞自噬应答的机制与潜在应用
贾立军博士,复旦大学附属肿瘤医院肿瘤研究所研究员和博士生导师。目前主要从事“针对蛋白质翻译后修饰通路进行抗肿瘤分子靶点发现”等研究工作。
相关研究在 J Natl Cancer Inst(JNCI)、Cancer Research、Clinical Cancer Research、Autophagy、Cell Death & Differentiation、Cell Death & Disease、Int J Cancer和J Biol Chem等学术期刊发表文章40篇、获邀参编英文专著4部。主持国家自然科学基金(81372196,31071204,30500637,81172092)、国家重大科学研究计划(2012CB910302,课题负责)、上海市卫生局A类重点项目 (2010012)、上海市“浦江人才 ”资助计划(12PJ1400600)和上海高校特聘教授(东方学者)资助计划等科研项目。
学术兼职包括:国家自然科学基金委员会医学科学领域学科评审组专家、中华医学科技奖评审委员会委员、上海市免疫学会肿瘤免疫专业委员会委员、高等学校自然科学奖和技术发明奖评审专家和十余种学术期刊审稿专家。荣获上海高校特聘教授(东方学者)和上海市浦江人才等荣誉称号。