高原鼠兔LDH-C4的酶促动力学特征及其在低氧适应中的作用

来源 :青海大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kunjian99_Gmail
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高原鼠兔(Ochotona Curzoniae)生活在海拔3,000 m以上的高寒草原,是一种青藏高原特有的非冬眠小型啮齿动物,高原鼠兔对低氧具有很强的耐受性,在长期进化过程中形成了一系列适应低氧环境的生理机制。LDH-C4又称精子特异性乳酸脱氢酶,先前的研究认为只在哺乳动物和鸟类的精子和睾丸中表达。我们前期的研究发现,Ldh-c基因在高原鼠兔体细胞中广泛表达。  本研究通过构建高原鼠兔Ldh-a、Ldh-b和Ldh-c基因的原核表达系统,分离纯化具有乳酸脱氢酶活性的LDH-A4、LDH-B4和LDH-C4,比较研究了它们的酶促动力学特征;应用LDH-C4特异性抑制剂和基因沉默的方法研究LDH-C4对高原鼠兔耐缺氧的作用及生理机制。研究表明,LDH-C4对丙酮酸的亲和力是对乳酸的90倍;LDH-C4对丙酮酸的亲和力分别是LDH-A4和LDH-B4的5倍和3倍;LDH-C4有利于催化丙酮酸向乳酸的转化。相比LDH-A4和LDH-B4,高原鼠兔LDH-C4的活力不易被高浓度的乳酸抑制。通过米氏方程得出, N-isopropyl oxamate是 LDH-C4特异性抑制剂,在0.1mmol/L的浓度时能抑制70%的LDH-C4活力,而仅抑制5%左右的LDH-A4和LDH-B4。实验组高原鼠兔骨骼肌注射N-isopropyl oxamate后,游泳时间显著性下降,心、肝脏、脑、骨骼肌等组织中的乳酸脱氢酶活力(Lactate dehydrogenase, LDH)、乳酸含量(Lactic acid,LD)和三磷酸腺苷(Adenosine triphosphate,ATP)水平均显著下降,抗耐疲劳能力显著降低。实验组高原鼠兔骨骼肌注射siRNA-Ldh-c腺病毒并饲养5天后,Ldh-c基因在mRNA和蛋白水平上均下降;组织中LDH总活力,LD和ATP含量、动物耐疲劳能力显著下降。Ldh-c基因在高原鼠兔体细胞中表达,有利于催化丙酮酸向乳酸的转化,加速无氧糖酵解过程,为组织生命活动提供部分 ATP。高原鼠兔在此过程中减小了机体在低氧环境中对氧气的依赖,增强了对低氧环境的适应能力。
其他文献
喉癌是头颈部常见恶性肿瘤,目前手术治疗是其主要治疗手段。然而,近二十年来喉癌患者的五年生存率并无明显提高;而且,晚期喉癌的全喉切除给患者留下严重功能障碍,严重影响了患者的
食管癌总体预很差,5年生存率徘徊在20%-30%,当前以手术为主的多种治疗方法疗效有限,需要新的治疗手段来提高食管癌疗效。在肿瘤细胞表面过度表达的蛋白可以选择作为治疗靶标,FA