基于电喷雾电离质谱的人肝癌细胞HepG2与正常肝细胞L02的N-糖链的定性定量比较

以培养的原发性肝癌细胞HepG2和正常肝细胞L02为研究对象,采用细胞裂解液提取总蛋白,用PNGase F酶解释放N-糖链,以微晶纤维素柱结合石墨碳柱纯化分离N-糖链,通过电喷雾电离质谱(ESI-MS)和串联质谱(MS/MS)对N-糖链进行序列鉴定,以β-环糊精为内标对2种细胞系的N-糖链进行了定量比较分析.结果表明,在肝癌细胞系HepG2和正常细胞系L02中共检测到26种N-糖链,与L02相比,HepG2的大多数高甘露糖型糖链、唾液酸化糖链和岩藻糖基化糖链的数量都明显升高,其中有15种糖链在数量上具有极显著性差异(p0.01),1种糖链具有显著性差异(p0.05).本研究为进一步探索肝癌中各类N-糖链的表达特点及发现早期肝癌糖链标志物提供了参考.     

基于MALDI-TOF质谱技术分析人宫颈癌 HeLa细胞N-糖链结构轮廓

以微量HeLa细胞(10⁷个)为对象, 经细胞裂解、还原羧甲基化、胰酶降解和Oasis-HLB柱提取分离得到总糖肽后, 用PNGase F酶解释放N-糖链. 对所得N-糖链用Sep-Pak C₁₈柱纯化后进行完全甲基化衍生, 再采用基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)分析HeLa细胞表面N-糖链的结构轮廓. 结果表明, 在获得的34种N-糖链中, 除高甘露糖型、二天线、三天线、四天线和五天线等N-糖链外, 还出现了在某种程度上与肿瘤发生转移相关的特殊平分型和Lewis结构. 利用MALDI-TOF MS技术可快速分析微量癌细胞表面N-糖链的结构轮廓, 为进一步寻找肿瘤糖链标志物及肿瘤的早期预防诊断提供技术支持.     

柴胡逆转肝细胞癌多药耐药作用与相关机制的研究

选用对VCR天然耐药肝癌细胞株Bel-7402为对象来研究柴胡逆转MDR效果与相关的机制,以寻找一种新型的具有多药耐药逆转活性的中药.结果表明,柴胡具有逆转肝细胞癌多药耐药作用,并与抗癌药物VCR有协同作用.柴胡对人肝癌Bel-7402细胞株具有多药耐药逆转作用,提高了耐药细胞内的VCR含量,增加了VCR对细胞G2期阻滞作用,抑制了P-170糖蛋白的表达,抑制MDR1/mRNA的表达,提高了TopoαmRNA水平.     

微量样本中N-糖组分析技术的发展与应用

针对糖组学分析面临的初始样本量需求较高的技术挑战,该研究发展了一种微量样本N-糖链制备技术(GPAT),通过在移液枪头(Tip)中分别装填C_(18)和HILIC填料,实现了一站式原位蛋白消化、N-糖链释放和富集。与目前普遍采用的基于过滤辅助样品制备(FASP)技术的N-糖组分析策略相比,使用GPAT技术可以实现微量免疫球蛋白G(IgG)和人肝癌HepG2细胞提取蛋白的原位N-糖链的释放和富集,样本起始量减少90%,可以从10μg IgG和10μg的HepG2细胞蛋白中分别检测到20条和39条N-糖链。从6例健康人(3例男性,3例女性)尿液中提取的10μg尿蛋白中检测到49条N-糖链。该方法实现了微量复杂蛋白样本N-糖链简便、快速的定量分析策略,为进一步的糖组学方法推广应用奠定了基础。     

人肝癌细胞HepG2与正常肝细胞L02的Ο-糖链的比较分析

以培养的原发性肝细胞癌HepG2细胞和正常肝细胞L02为研究对象,用细胞裂解液提取总蛋白,然后采用Carlson还原性β-消除法释放O-糖链,以阳离子交换柱结合C18柱纯化分离O-糖链,用电喷雾电离质谱( ESI-MS)和串联质谱( MS/MS)对O-糖链进行序列鉴定,以β-环糊精为内标对2种细胞系的O-糖链进行定量比较分析.结果表明,在肝癌细胞系HepG2中检测到10种O-糖链,正常细胞系L02中检测到9种O-糖链,其中9种O-糖链是2种细胞系中共有的,但HepG2中存在癌细胞中特有的缩短的O-糖链N1A1( NeuAc-GalNAc, sialyl Tn 抗原). t检验结果表明, HepG2与L02相比,在检测到的10种O-糖链中有5种的含量具有极显著性差异(P<0.01),2种的含量具有显著性差异(P<0.05).     

基于3种非天然糖代谢标记的分泌蛋白质组分析性能对比

分泌蛋白质是调控细胞间信号转导的重要生物大分子。由于分泌蛋白的丰度相比于胞内蛋白以及培养基添加剂更低,因此分泌蛋白的高通量鉴定是目前蛋白质组学界研究的热点和难点。目前,基于生物质谱的分泌蛋白质组学分析一般均需要从无血清的条件培养基中获得分泌蛋白质,再对其进行富集和分析。该流程操作步骤繁琐,易造成分泌蛋白质的损失和降解。本工作采用基于生物正交化学生物学技术实现对分泌蛋白质的高选择性标记和高效富集。通过结合点击化学技术,综合评估了分泌蛋白质分析中用于代谢标记的不同糖类似物。采用3种最常用的商品化糖类似物,N-叠氮乙酰甘露糖胺(ManNAz)、N-叠氮乙酰半乳糖胺(GalNAz)和N-叠氮乙酰葡萄糖胺(GlcNAz)分别对HeLa细胞进行代谢标记,之后通过炔基生物素探针对条件培养基中的分泌蛋白进行富集,结合质谱分析来对比3种糖类似物对分泌蛋白的标记效率。最后通过无标定量蛋白质组学分析,系统评估了3种糖类似物用于分泌蛋白质组分析的性能。结果表明,基于ManNAz的分泌蛋白标记方法鉴定到了282个分泌蛋白、224个细胞质膜蛋白以及846个N-糖基化位点;对分泌蛋白的富集效率分别较GalNAz和GlcNAz提高了130%和67.2%;对细胞质膜蛋白的富集效率较GalNAz和GlcNAz分别提高了273.3%和148.7%,体现出了明显的优势。本研究的实验结果为分泌蛋白高选择性富集和系统分析提供了有益的对比分析和新技术策略。     

N-烷基-1,10-菲咯啉2-甲胺La(Ⅲ)配合物的合成及抗癌活性

合成和表征了甲基、乙基、丙基、丁基和苄基N-取代1,10-菲咯啉2-甲胺衍生配体及其镧(Ⅲ)配合物. 研究了配合物对HL60人白血病、PC-3MIE8人前列腺癌、BGC-823人胃癌、MDA-MB-435人乳腺癌、Bel-7402人肝癌、Hela人宫颈癌共6种瘤株的体外抗肿瘤活性及其与DNA的作用方式. 结果表明, 该系列化合物对实验的6种瘤株均具有不同程度的生长抑制作用, 其中配合物L5LaL5对MDA-MB-435人乳腺癌和Bel-7402人肝癌的抑制效果较好, 对Bel-7402人肝癌和Hela人宫颈癌的抑制效果优于顺铂. 其作用机理可能是配合物以部分插入方式同时伴随共价和静电与DNA发生作用, 影响其基因调控与表达, 进而抑制肿瘤细胞的生长, 最终导致癌细胞凋亡.     

N-酰基-N''''-茄呢基哌嗪衍生物的合成及生物活性

以茄呢醇为起始原料和茄呢基哌嗪为单元的N-(2-全乙酰葡萄糖基苯甲酰基)-N'-茄呢基哌嗪(5)和N-(2-葡萄糖基苯甲酰基)-N'-茄呢基哌嗪(6),共6个新茄呢基哌嗪衍生物.其结构经元素分析,IR,1H NMR和MS确证.测试了化合物4c,5,6对三种人癌细胞(Bel-7402,KB,HCT-8)的体外生理活性,初步结果表明化合物6比4c和5对三种所测细胞有更好的抑制效果.     

双重衍生化-质谱法同时分析检测人血清中酸性与中性N-糖链

本文发展了一种新型"双重衍生化"策略,即首先以甲胺化衍生修饰酸性聚糖中的唾液酸残基,然后采用吉拉尔特试剂P(GP)对N-糖链还原端进行标记,最后以基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)进行检测。该衍生化方法不但保护了酸性聚糖中的唾液酸残基,而且大大提高了N-糖链的离子化效率。采用该方法,在25ng人血清样品中成功检测出16种N-糖链,其中包括9种酸性糖链和7种中性糖链,为中性、酸性N-糖链的同时检测提供了新的途径,并有望将其用于疾病相关糖链标志物的研究。     

系列均三唑并噻二唑类化合物的合成及抗癌活性研究

微波辐射条件下,4-氨基-5-取代-4H-1,2,4-三唑-3-硫醇及含杂环羧酸为原料合成了14种不同取代的新型均三唑并噻二唑衍生物;通过红外、核磁共振以及元素分析等对目标化合物结构进行了鉴定。采用光密度法(OD)初步研究了目标化合物对A549人肺癌细胞株、Bel7402人肝癌细胞株和HCT-8人结肠癌细胞株的抑制作用。结果表明,一些化合物对Bel-7402和HCT-8有一定的抑制作用,其中4b对Bel-7402人肝癌细胞株抑制作用最高(38.8%),大多数化合物对A549抑制作用不明显。     

含5-氟尿嘧啶生物可降解聚磷酰胺的合成及其抗肿瘤活性研究

通过L-赖氨酸(N¹-5-氟尿嘧啶)烷基酯双盐酸盐与二氯磷酸乙酯、二氯膦甲酸乙酯、二氯膦乙酸乙酯共聚,合成了三类12种侧链含5-氟尿嘧啶的聚磷酰胺。聚合物的结构经UV、IR、¹H NMR及元素分析鉴定。聚合物用微量细胞培养四氮唑实验方法(MTT法)进行了对人肝癌细胞系Bel-7402细胞的微量培养实验。     

基于Endo-M N175Q糖链转移反应与丙酮富集糖肽的LC-MS分析糖蛋白N-糖链

基于化学酶标记和丙酮富集糖肽方法,建立了一种可靠、有效、简单的糖蛋白N-糖链分析方法。以唾液酸糖肽(SGP)为模型糖肽,比较了样品中丙酮加入量对SGP的富集效果,最终选择加入样品体积5倍量的丙酮。用丙酮富集经胰蛋白处理的核糖核酸酶B(RNase B)酶解液中的糖肽,以富集分离得到的糖肽(糖基供体)和PDPZ-Boc-Asn-GlcNAc(糖基受体)作为酶反应底物,进行Endo-M N175Q的转糖基反应,得到PDPZBoc-Asn-GlcNAc-N-糖链标记物。采用YMC C18色谱柱为分析柱,10 mmol/L甲酸铵-乙腈为流动相梯度洗脱,经液相色谱-串联质谱(LC-MS)检测得到5种高甘露糖型糖链。结果表明,丙酮可有效地富集大量肽和少量糖肽混合溶液中的糖肽,Endo-M N175Q可将天然糖肽的糖链转移到PDPZ-Boc-Asn-GlcNAc受体上。将该方法应用于胎球蛋白N-糖链分析,检测到5种复杂型N-糖链。该研究为各种糖蛋白N-糖链检测提供了新的分析方法。     

人肝癌细胞HepG2与正常肝细胞L02的O-糖链的比较分析

以培养的原发性肝细胞癌HepG2细胞和正常肝细胞L02为研究对象, 用细胞裂解液提取总蛋白, 然后采用Carlson还原性β-消除法释放O-糖链, 以阳离子交换柱结合C₁₈柱纯化分离O-糖链, 用电喷雾电离质谱(ESI-MS)和串联质谱(MS/MS)对O-糖链进行序列鉴定, 以β-环糊精为内标对2种细胞系的O-糖链进行定量比较分析. 结果表明, 在肝癌细胞系HepG2中检测到10种O-糖链, 正常细胞系L02中检测到9种O-糖链, 其中9种O-糖链是2种细胞系中共有的, 但HepG2中存在癌细胞中特有的缩短的O-糖链N1A1(NeuAc-GalNAc, sialyl Tn 抗原). t检验结果表明, HepG2与L02相比, 在检测到的10种O-糖链中有5种的含量具有极显著性差异(P<0.01), 2种的含量具有显著性差异(P<0.05).     

质谱法定量测定高密度脂蛋白结合蛋白的糖基化水平

采用质谱法对4种高密度脂蛋白(HDL)的结合蛋白重组人载脂蛋白血清淀粉样蛋白A(SAA)、 α1-抗胰蛋白酶(A1AT)、 α2-人体血清糖蛋白(A2HSG)和A载脂蛋白C3(Apo C3)从蛋白质含量(蛋白的绝对定量)、 位点特异性糖基化(糖肽的相对定量)及聚糖位点占有率等方面进行了研究. 利用四极杆-飞行时间质谱仪(Q-TOF)测量糖蛋白标样酶解产物的二级质谱碎片离子, 用Byonic软件发现了新的糖基化位点信息, 即增加了原位点处聚糖糖型的种类. 对于A2HSG, 新增了N-糖基化156位点上的4种糖型, N-糖基化176位点上的6种糖型, O-糖基化319位点的4种O-聚糖和O-糖基化346位点上的1种糖型. 对于Apo C3, 只有O-糖基化94一个位点, 在此位点上新增了9种糖型. 同时, 调整了用于定量蛋白的多肽, 使得定量更加准确. 采用三重四极杆串级质谱仪(UPLC-ESI-QQQ)研究了4种结合蛋白中多肽和糖肽的多反应监测(MRM)行为, 并重新计算了每种聚糖的位点占有率, 优化了现有的定量方法.     

百两金根中的一个新皂苷

利用各种色谱分离技术, 从百两金Ardisia Crispa根中分离得到7个化合物, 根据理化性质和光谱数据鉴定为(＋)-安五脂素(1), 内消旋二氢愈疮木酸(2), 6-羟基己酸(3), 岩白菜素(4), 正十四烷(5), β-谷甾醇(6)和百两金皂苷C (7). 其中7为新化合物. 采用MTT细胞试验研究化合物7对肝癌细胞Bel-7402的抑制活性.     

MTT法测定稀土离子对BEL-7402及K562细胞的毒性及增殖毒性

用MTT法测定稀土离子在不同浓度、不同培养液中,与BEL 7402和K562细胞作用不同时间,对细胞的毒性和增殖毒性。结果表明,在含10%小牛血清培养液中,仅个别稀土离子在较高浓度时对BEL 7402细胞增殖有较弱的抑制作用;对于K562细胞,稀土离子在低浓度时对细胞增殖即表现出较强的抑制作用(P<0.05)。当培养液不含小牛血清时,较低浓度的稀土离子即可抑制BEL 7402细胞的增殖(P<0 05)。     

低聚壳聚糖负载金属卟啉配合物的制备及生物活性研究

将低聚壳聚糖(COS)分别与不同卟啉金属(MTPPS4,M=Cu,Co,Zn)配合物结合,制备了水溶性低聚壳聚糖负载金属卟啉配合物(COS-MTPPS4),并采用红外光谱和紫外-可见光谱对其结构进行了表征。采用SRB细胞染色法,研究了壳聚糖负载金属卟啉(COS-MTPPS4)对人体肝癌细胞Bel-7402的抗肿瘤细胞活性。结果表明,金属离子配位到卟啉环中,使系列化合物对Bel-7402有较强的抑制生长活性,IC50值均小于100μg/mL,在10～20μg/mL范围内。水溶性低聚壳聚糖金属卟啉配合物作为抗肿瘤药物有很好应用前景。     

基于ConA富集和LTQ-FT质谱鉴定的小鼠肝脏内质网N-糖蛋白质组研究

糖基化修饰是生物体内复杂和重要的蛋白质翻译后修饰方式之一.N-糖基化蛋白质在内质网中进行合成的过程中,所有的N-糖链都以甘露糖和葡萄糖结尾,而凝集素ConA对以甘露糖结尾的糖链有较高的亲和性,可以用来富集在内质网中合成的N-糖蛋白质.本文据此提出了一种基于内质网分离和凝集素ConA富集的复杂样品N-糖基化位点研究策略.通过使用高准确度的质谱线性离子阱-傅立叶变换回旋离子共振质谱对N-糖蛋白质进行鉴定,并对N-糖基化位点进行确定.我们采用模式生物C57BL/6J肝脏作为生物样本,在生物水平和质谱水平分别进行了3次重复,共鉴定了212个N-糖蛋白质的323个N-糖基化位点.在这些蛋白中,131个是Swissprot库中已确认的N-糖蛋白质.此方法富集的糖蛋白,糖型统一,有利于样品的分离和PNGaseF酶切作用,提高了鉴定的效率.对鉴定的212个N-糖蛋白质的定位和功能进行了分析,本文鉴定的N-糖蛋白质对现有的鼠肝N-糖蛋白质数据库进行了有效的补充.     

人原发性肝癌及7402细胞株和髓细胞白血病细胞株(K562)的癌基因(转化基因)的共同属性——N-ras基因

用人的原发性肝癌(PHC)、肝癌7402细胞株(郭婵等,1984)及髓细胞白血病K562细胞株的DNA转染的NIH/3T3转化株DNA,以Southern吸印和~(32)P-标记的癌基因探针做分子杂交来分析,结果如下:在PHC DNA转化的NIH/3T3细胞DNA中,鉴定有N-ras基因的7.2及9.0kb(EcoRI酶切)的带,与人白细胞和肝癌DNA中出现的专一性条带相同,但是没有人Ha-ras(BamHI 6.6kb)或Ki-ras(EcoRI 3.0kb)的专一性条带。在以7402及K562细胞株DNA转化的细胞DNA中,同时发现有人的N-ras和Ha-ras基因(6.6kb,BamHI酶切),人的Ki-ras特异片段(3.0kb,EcoRI酶切)没有被检测到。PHC的DNA中N-ras基因在带型及杂交强度上没有大的改变,由于N-ras基因(非Ki-ras,Ha-ras)的表达,在多数PHC中明显地增加,提示了N-ras至少是人肝癌的转化基因之一。     

细胞分泌物中的聚糖分析

聚糖是细胞的一种重要组成物质,主要由单糖、寡糖或者多糖组成.它们与蛋白质或脂质相连接,形成糖缀合物.聚糖结构的多样性决定了糖缀合物包含丰富的关于细胞和疾病状态的信息.因此,细胞分泌的聚糖分析对细胞以及疾病状态的监测具有重要意义.基于在细胞外聚糖的相关研究,综述了细胞分泌聚糖的类型、生物功能和生物学意义,并重点归纳了细胞分泌聚糖的识别方法和检测技术,展望了细胞分泌物中聚糖分析的前景.