胰岛素的结构

身体所需的绝大部分能量均来源于葡萄糖的分解,同时血液中葡萄糖的浓度必须相当恒定。如果血糖浓度太低则产生搐搦与休克;如果太高则可发生昏迷。因此身体必须具有调节血糖水平的机制,其中胰岛素即为主要因素之一。胰岛素由胰脏的细胞群,即所谓兰氏小岛产生。如果血中葡萄糖的水平过高,则这些细胞受到刺激,胰岛素分泌而进入血液并运输至周身,同时以某种不明的过程促进血中葡萄糖的消除。患糖尿病时兰氏小岛的机能发生障碍以致不能分泌足够的胰岛素以维持足够低的血液葡萄糖;这样就引起了糖尿病的特殊症状。注     

肥胖与微量元素

肥胖的人往往与微量元素都有较密切的关系,肥胖的人都是由必需微量元素不足或缺乏所引起,肥胖与血糖也有密切的联系。特别是必需微量元素的不足或缺乏会出现如下症状：人体内糖耐量降低、多血糖症加重、尿糖、低血糖症、胰岛素循环加速、胰岛素受体数量明显减少,胰岛素结合能力明显降低、血脂代谢明显紊乱、机体免疫能力明显受损、人体脂肪的含量明显增加等。     

化学交联葡萄糖基取代聚膦腈水凝胶制备和胰岛素释放研究

在合成了葡萄糖基和甲氧乙氧基共取代聚膦腈的基础上,进一步通过向聚膦腈主链引入一定量带自由氨基的取代基,与戊二醛反应交联后,获得了具有化学交联点的聚膦腈水凝胶.该水凝胶与伴刀豆球蛋白(Con A)结合后,水凝胶的溶涨平衡性能表现出对葡萄糖浓度的依赖性.将负载有胰岛素的聚膦腈水凝胶交替置于含不同葡萄糖浓度(4 mg/mL和1 mg/mL)的介质中,可检测到在高浓度葡萄糖环境下,胰岛素的释放明显加快,而当葡萄糖的浓度降低后,在一段时间内几乎检测不到胰岛素的释放,但随着浸泡时间的延长,仍会逐渐出现胰岛素从凝胶缓慢扩散释放的现象.以上研究表明,化学交联的葡萄糖基取代聚膦腈水凝胶可用于对胰岛素的葡萄糖响应释放.     

葡萄糖激酶Y214C活性突变的理论研究

葡萄糖激酶(GK)催化葡萄糖转变为6-磷酸葡萄糖,这是糖代谢的第一步.正因为如此,GK活性异常在糖代谢紊乱的发生发展中起着重要作用.对青年型早发糖尿病(MODY2)和高胰岛素性低血糖症(PHHI)的深入研究证实GK活性改变与糖尿病的发生有关.为了研究GK活性改变的机理,利用分子动力学模拟和隐性溶剂的自由能计算对GK的单点突变Y214C(Tyr214→Cys)进行了理论研究.通过GK的Cα原子均方根浮动变化(RMSF)和动态相关性矩阵(DCCM)分析发现,Y214C突变导致处于活化状态的GK的构象更加稳定;通过包结自由能分析发现,Y214C突变可增加GK对葡萄糖的包结亲合性.相关研究结果有助于从原子水平理解Y214C活性突变的机制,并为糖尿病的治疗提供一定的理论参考.     

肽键的酶促合成

所谓肽键的酶促合成,实际上是指利用蛋白水解酶的逆转反应或转肽反应来进行的肽键合成。近年来,本方法有了某些新发展。它作为多肽化学合成的一个辅助和补充的方法,已经成功地用于许多小肽以及像脑啡肽和增血压素等生物活性肽的合成,更成功地是用于某些蛋白质如胰岛素、胰蛋白酶抑制剂,牛胰核糖核酸酶A、葡萄球菌核酸酶和细胞色素C等的结构与功能关系的研究。本文就最近研究概况作一简单介绍。     

诺丽酵素中两个新的曲酸类化合物对胰岛素抵抗HepG2细胞葡萄糖摄取的影响（英文）

从诺丽酵素中分离获得两个新的曲酸类化合物nonikojic A (1)和nonikojic B (2),通过多种现代波谱技术确定了它们的化学结构.并对这2个化合物进行了胰岛素抵抗HepG2细胞葡萄糖摄取的活性评价,结果显示化合物1和2在50μmol/L剂量下均可显著地促进胰岛素抵抗HepG2细胞的葡萄糖摄取,从而改善胰岛素抵抗.     

细胞中鸟苷二磷酸糖的毛细管电泳研究

葡萄糖是细胞生长和代谢的一种重要的调节剂 .鸟苷二磷酸糖 (UDP Sug ars)作为其代谢的中间产物 ,在碳水化合物、糖类酯等的合成中起着重要作用 .研究其在细胞中的代谢在临床生物化学中具有重要意义 .建立了一个毛细管电泳方法 ,采用 70cm× 5 0 μm的未涂毛细管 ,2 0mmol/L硼酸盐 (pH9)作缓冲液 ,在 2 2kV下 ,可在15min左右全分离 4个关键UDP Sugars,精度和检测限满足细胞分析要求 .经实际分析淋巴细胞、成纤维细胞和肾小球细胞 ,表明此方法不仅比HPLC具有明显优点 ,而且还可用于测量细胞能荷     

毛细管电泳免疫化学发光检测鼠血管平滑肌细胞中zmol骨形成蛋白-2

近年来,结合毛细管电泳的免疫分析研究在不断加强.特别是毛细管电泳免疫激光诱导荧光(CEIA-LIF)检测由于具有较高的灵敏度而十分引人注目.常文保等用CEIA-LIF检测雌三醇,检出限为31.6ng/L,可用于血清和尿样分析.Kennedy等用芯片CEIA-LIF检测了鼠胰腺细胞中的胰岛素,     

人胎盘的生殖内分泌学研究——Ⅰ.人细胞滋养层细胞的无血清培养与生长因子的作用

为了研究胎盘的激素分泌及其调节功能,作者发展了一种简便分离细胞滋养层细胞和用无血清培养的实验模型,研究了上皮生长因子、胰岛素、硒及转铁蛋白等生长因子对细胞滋养层细胞的生存和激素分泌的影响。结果显示在含生长因子的培养液中细胞可生存3周;上皮生长因子和胰岛素对hCG和孕酮的分泌都有刺激作用,硒只影响hCG的分泌,转铁蛋白的作用不明显,但是转铁蛋白与另外两种因子合用时呈现协同作用。本研究说明上述的4种因子和胶原是维持细胞滋养层细胞生存不可缺少的因素,同时也发现上皮生长因子、胰岛素和硒还参与了正常人胎盘激素分泌的调控。     

曙红Y分光光度法测定盐酸吡格列酮含量

盐酸吡格列酮(pioglitazone hydrochloride)是由日本武田公司研制开发的新型胰岛素增敏剂,于1999年7月获美国FDA批准用于治疗Ⅱ型糖尿病[1],化学名称:(±)5-[4-[2-(5-乙基-2-吡啶)乙氧基]苯甲基]-2,4-噻唑烷二酮盐酸盐,分子式:C19H20N2O3S·HCl,化学结构如下: 盐酸吡格列酮为噻唑烷二酮类胰岛素增敏剂,通过增强外周组织和肝脏对胰岛素的敏感性,改善胰岛素对葡萄糖和脂肪代谢的控制,减少肝糖的产生和输出,从而具有降低血糖和血脂的作用,有明确的改善胰岛素抵抗,降低空腹血糖和糖化血红蛋白的效果,同时还可调节脂质代谢,降低致动脉粥样硬化的危险因素,并减轻胰岛B细胞负担,对胰岛B细胞有良好的保护作用[2].是一种新型口服抗Ⅱ型糖尿病药.     

葡萄糖激酶M197V突变的活化机理研究

葡萄糖激酶(glucokinase, GK)催化葡萄糖转变为6-磷酸葡萄糖, 是糖代谢的第一步, 所以GK活性异常在糖代谢紊乱的发生发展中起着重要作用. 对青年型早发糖尿病(maturity-onset diabetes of the young 2, MODY 2)型和高胰岛素性低血糖症(persistent hyperinsulinemic hypoglycemia of infancy, PHHI)型的深入研究证实了GK活性改变与糖尿病的发生有关. 为了研究GK活性改变的机理, 通过分子动力学模拟和隐性溶剂的自由能的计算对GK的单点突变M197V (Met¹⁹⁷ →Val)进行了理论研究. 通过GK的C^α原子均方根浮动变化(Root mean square fluctuation, RMSF)和动态相关性矩阵(Dynamic cross-correlation matrices, DCCM)分析, 显示M197V突变导致GK在活化状态的构象更加稳定. 通过包结自由能分析, 表明M197V突变可以增加GK对葡萄糖的包结亲合性, 并且理论预测突变前后的相对包结自由能差值和已有的实验结果非常吻合. 研究结果很好地从原子水平解释了GK的M197V突变的活化机理.     

Agilent快速高分离液相色谱(RRLC)/6410串联四极质谱测定二甲双胍的血药浓度

盐酸二甲双胍为常用口服降血糖药,可促进周围组织中糖的无氧酵解,增加肌肉等组织对葡萄糖的摄取、利用,抑制或延缓葡萄糖在胃肠道的吸收,促进胰岛素与受体的结合,增加胰岛素对血糖的消除作用.     

硒蛋白与糖尿病——硒的两面性

糖尿病是危害人类健康的全球性重大疾病,胰岛素抵抗是诱发2型糖尿病的重要因素。微量必需元素硒与人体健康密切相关,通过硒蛋白发挥多种重要生物学功能。近年来硒与糖尿病的关系引人关注,早期研究表明硒具有类胰岛素作用,可望用于防治糖尿病,但近来的人群试验和动物研究却表明硒在糖尿病发生发展中的作用具有两面性,长期补充一定剂量的硒反而增加了胰岛素抵抗和2型糖尿病的发病率。而且,硒在糖尿病发生发展中的两面性被证实与几种硒蛋白密切相关,包括谷胱甘肽过氧化物酶1(GPx1)、硒蛋白S(SelS)和硒蛋白P(SelP)等。本文结合本课题组的工作介绍了硒在糖尿病中的两面性以及硒蛋白在糖尿病发生发展中的作用,并对未来的研究方向进行了展望。     

细胞松弛素B对葡萄糖/质子共转运蛋白GlcPSe的抑制机理

通过分子动力学对细胞松弛素B与葡萄糖/质子共转运蛋白的两种质子化状态进行了模拟, 发现细胞松弛素B对处于去质子化阶段的葡萄糖转运蛋白具有更好的抑制效果. 结果表明, 357号色氨酸和117号脯氨酸是葡萄糖转运蛋白结合细胞松弛素B的关键氨基酸; 并且当抑制剂与受体蛋白结合时, 位于第10号跨膜螺旋上的357号色氨酸与细胞松弛素B的相对位置对抑制剂的结合有重要意义.     

用金属离子处理多孔Al2O3载体对葡萄糖异构酶固载化的影响

1.前言 葡萄糖异构酶可以催化D-葡萄糖转化为D-果糖的反应。近年来,酶和细胞固定化技术得到迅速发展。用固定化葡萄糖异构酶生产果葡糖浆是目前世界上将固定化酶大规模用于工业生产最有成效的范例。对于异构酶的固定化,文献业已发表上百种的方法,但是工业上实际采用的只有戊二醛交联法、载体吸附法、包埋法以及细胞凝聚法等七、八种,其中以多孔无机载体吸附法制备的固定化葡萄糖异构酶生产能力最高。     

葡萄糖敏感型水凝胶最新研究进展

糖尿病是由于胰岛素分泌不足引起的一种新陈代谢疾病,对糖尿病的有效控制在于不间断的测定血糖浓度并适时的释放胰岛素.因此,能够对环境葡萄糖浓度变化做出应答的功能型高分子材料葡萄糖敏感水凝胶,在生物化学和生物医学领域引起了极大的关注.本文综述了近几年国内外葡萄糖敏感型水凝胶的研究现状,重点介绍了应用于胰岛素释放体系和生物传感器领域的载有葡萄糖氧化酶、伴刀豆球蛋白和苯硼酸基团等葡萄糖敏感型水凝胶的作用机理和最新研究进展,展望了今后的研究方向.     

随葡萄糖响应的合成类闭路胰岛素递释系统

糖尿病是日益严重的全球性公共健康问题。有效控制Ⅰ型及中晚期Ⅱ型糖尿病的关键在于实时的监测血糖浓度并适时的注射胰岛素。因此研制有效的对环境葡萄糖浓度做出响应的智能胰岛素递释系统成为近年来蛋白质递释研究领域的热点。本文主要介绍模拟胰腺分泌胰岛素反馈机制的化学合成闭路胰岛素递释系统。这种仿生系统也被称作“人工胰脏”,通常由葡萄糖敏感因子与相应的执行器材料整合而成,可以根据人体内血糖浓度的变化有效调节胰岛素的释放。本文将重点讨论基于葡萄糖氧化酶(GOx),葡萄糖结合蛋白(GBP)及苯硼酸(PBA)的三种不同递释体系的作用机理和最新研究进展。     

固载于壳聚糖-纳米金复合膜修饰玻碳电极上的葡萄糖氧化酶的直接电化学研究及其生物传感应用

通过将葡萄糖氧化酶固载于壳聚糖-纳米金复合膜内所构置的传感器,实现了葡萄糖氧化酶的直接电化学,并采用循环伏安法与电化学阻抗法对修饰电极进行了表征。研究表明：在除氧缓冲溶液中,葡萄糖氧化酶-壳聚糖-纳米金复合膜修饰电极表现出一对良好的氧化还原峰,这对峰归因于葡萄糖氧化酶的氧化还原,证明葡萄糖氧化酶被成功固载于复合膜内。电子传递速率常数为15.6 s-1,说明葡萄糖氧化酶的电活性中心与电极之间的电子传递很快。将壳聚糖与纳米金相结合还提高了葡萄糖氧化酶在复合膜内的稳定性并保持其生物活性,并可以用于葡萄糖检测。计算得到其表观米氏常数为10.1 mmol·L-1。而且,该生物传感器可以用于血样中葡萄糖含量的测定。     

葡萄糖转运蛋白4功能调节信号通路及其在药物研发中的应用

葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4,GLUT4)是胰岛素响应组织骨骼肌和脂肪组织内负责葡萄糖吸收的转运蛋白,它与生物体糖代谢过程密切相关.在肥胖或以胰岛素抵抗为特征的2型糖尿病等代谢性疾病中,GLUT4功能受损;反之,GLUT4功能的变化也能影响整体的糖代谢水平.本文概述了GLUT4的功能、组织分布、功能调节方式以及调控GLUT4功能的小分子化合物的研究进展,讨论了GLUT4在其他疾病中的应用,并展望了其未来研究方向.     

Caco-2细胞模型用于毒害污染物转运与吸收研究*

Caco-2 细胞来源于人类结肠癌细胞,其单层细胞模型常用于体外模拟肠道上皮细胞转运与吸收外源性物质的研究,并被广泛地应用于毒理学研究等方面。本文简要介绍了Caco-2 单层细胞模型的培养、细胞特性及常用功能指标;详细综述了环境毒害污染物在Caco-2细胞中转运与吸收机制以及污染物细胞毒性对其转运与吸收的影响,并对Caco-2 单层细胞模型在环境毒害污染物的人体健康风险评估中的应用进行了展望。