大豆肽与基因的相互作用-浙江大学.ppt

大豆肽与基因的相互作用 qiming_14618@ Ming Qi 祁鸣, PhD, FACMG HUGO Lecturer CAP Inspector Center for Genetic Genomic Medicine James Watson Institute of Genomic Sciences Medical School of Zhejiang University BGI-Shenzhen Department of Pathology and Lab. Med. University of Rochester Medical Center Office：ZJU Med School A-713 现代医学导论－2013级食品安全与营养专业求是科学班 营养基因组学模块 2014-03-31 References Textbook: 《营养基因组学：发现通往个性化营养的途径》第11章， Jim Kaput，Raymond L.Rodriguez. 祁鸣，朱心强等（译）：浙江大学出版社　2011 食物摄入与慢性病的发病率和严重性密切相关 食物中的生物活性分子能够影响生理和基因的表达，从而与慢性病的发病率和严重性之间密切相关。膳食中的分子通过主要或次要的新陈代谢的改变直接或间接的影响基因的表达。 食物中的某些组分可以通过以下途径起作用： 作为转录因子的配体， 作为信号传导路径中的正性或负性的催化剂 作为细胞核受体的配体。 多食用大豆可防癌? 广泛的流行病学证据，即多食大豆和降低某些肿瘤的发病风险有关，如乳癌、前列腺癌及大肠癌 化学预防剂（Chemopreventive agent）: 一种通过阻断有害的生物反应或过程从而防止疾病发生的化学成分、药物或食物补充剂。 露那辛（lunasin）的结构 一个最近从大豆2S白蛋分离出来的由43个氨基酸组成大豆多肽。其羧基末端包含一个染色体结合区域，该区域是一个细胞黏附模序(精氨酸－甘氨酸－天冬氨酸（RGD）)跟随着八个天冬氨酸残基组成。该染色质结合区包含10个氨基酸，呈螺旋排列，与其它染色体结合蛋白中发现的小保守序列同源。 也可从大麦中分离得到 Gm2S-1 Signal peptide Small subunit linker Large subunit 21 aa 43aa 17aa 77aa lunasin Chromobinding Motif RGDDDDDDDDD 露那辛（lunasin）的功能 在动物及哺乳动物细胞影响细胞周期的调控，有化学预防剂作用 Cholesterol management Inflammation reduction Antioxidant benefits Improved immunity Overall cellular health 露那辛影响动物及哺乳动物细胞的细胞周期调控 转染露那辛基因到哺乳动物细胞中，会导致有丝分裂停滞，随后细胞凋亡。 露那辛有优先结合去乙酰组蛋白H4的能力。如果露那辛的多天冬氨酸尾部被切断，它与去乙酰组蛋白H4结合就会减少，然而用RGD模序（lunasin－GRG）替换，却不会减少它与去乙酰基组蛋白H4的结合。 露那辛的化学预防剂作用 当外源露那辛增加到纳摩尔浓度时，能显著抑制化学致癌物质DMBA诱导C3H/10T1/2S鼠胚胎成纤维细胞的转化灶形成。 应用能够抑制雌性致癌因子敏感鼠中皮肤肿瘤发生。 在组蛋白去乙酰酶抑制剂、丁酸钠存在时，用露那辛处理人类C3H/10T1/2S和MCF-7乳腺癌细胞，可以观察到在乙酰化作用的核心组蛋白H3和H4的10-95倍的减少，影响致癌作用基因的表达。 在E1A转染的鼠成纤维细胞NIH 3T3中，露那辛抑制成纤维细胞转化灶形成。E1A是一个病毒肿瘤蛋白，可以使Rb（成视网膜细胞瘤）肿瘤抑制因子停止活动 露那辛（lunasin）对前列腺癌的治疗作用及对基因表达谱的影响 前列腺癌是美国最常见的非皮肤病类癌症，在2003年大约有220900新病例和28900死亡，是美国男性第二大死因。 生物芯片分析技术已经成为一种有力的检测工具，它可以同时检测到成千上万个基因在不同水平的表达变化。cDNA生物芯片可以用来分析抗癌药物对前列腺细胞株基因表达谱的影响。 生物芯片分析检测露那辛（lunasin）处理24小时非肿瘤基因型（RWPE-1）和肿瘤基因型（RWPE-2, 前列腺上皮细胞株）前后基因表达谱的变化。 暴露于2μM的露那辛（lunasin）24小时后，在 14，500个已检查的基因中，