gp150蛋白在盘基网柄菌发育中的作用及粘附分子间关系的分析

饥饿的盘基网柄菌进入多细胞发育期 ,在发育早期 ,AK12 7细胞 (gp150突变细胞 )能表达DdCAD 1和 gp80两种粘附分子 ,但它们不足以促进细胞继续发育 ,发育停留在细胞疏松结合阶段。粘附分子 gp150调节的细胞与细胞间的粘着影响了细胞丘“突出”的形成 ,由此影响了盘基网柄菌多细胞发育的形态发生。TL93细胞 (DdCAD 1和gp80突变细胞 )能完成发育。主要原因是在细胞流发育阶段就表达了gp150分子 ,在细胞粘着的功能上有替代DdCAD 1和 gp80的作用。因此 gp150蛋白对盘基网柄菌多细胞发育有着不可或缺的作用     

盘基网柄菌细胞分化及细胞比例的调控

本文综述了盘基网柄菌(Dictyosteliumdiscoideum)发育过程中调控细胞分化及细胞比例的一些信号分子,包括分化诱导因子(DIF-1、SDF-2)、糖原合成酶激酶(GSK-3)、环状亮氨酸拉链蛋白(rZIP)等,介绍了这些信号分子的功能及其作用机制。     

盘基网柄菌中分化诱导因子信号与细胞命运决定

对盘基网柄菌发育过程中分化诱导因子(DIF)的作用及其机制进行了综述,包括DIF对盘基网柄菌前柄细胞、柄细胞分化的作用以及DIF的生物合成、DIF的诱导、降解失活、DIF对细胞命运和细胞比例的调节及其作用机制等。     

盘基网柄菌多细胞体大小调节中细胞计数因子的研究

在盘基网柄菌发育过程中,通过细胞计数机制来调节发育中盘基网柄菌多细胞体的大小.计数因子是由countin、CF50、CF45-1等亚基组成的活性分子,在多细胞体大小调节中有着重要作用.现对计数因子的各亚基及其功能,以及它通过cAMP信号途径、糖代谢途径、AKt/PKB信号途径协同调控子实体大小的作用机制进行综述.     

盘基网柄菌细胞的粘附分子

盘基网柄菌（Dictyostelium discoideum)依赖4种类型细胞粘附系统的表达使其多细胞发育顺利进行。在发育初期,由钙结合蛋白DdCAD-1调节EDTA／EGTA敏感的粘着位点。在发育的多细胞聚集阶段,出现EDTA抗性的粘着位点,由分子是80kD蛋白（gp80)通过同嗜性粘着的相互作用末调节细胞的粘着,它的细胞结合位点是一个八肽序列。由分子量150kD蛋白（gp150)通过异嗜性粘着的相互作用来调节多细胞后聚集的细胞粘着。本文详细讨论了gp80和gp150调节细胞粘着的机制。     

盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)细胞的分化及其调控

本文综述了盘基网柄菌(Dictyostelium dis-coideum)发育过程中细胞类型的诱导和分化,细胞外cAMP及其四种位于细胞表面的受体及PKA(蛋白激酶A)、GSK-3(糖原合成酶激酶)和STATa等在网柄菌发育过程中的作用。     

细胞色素c在盘基网柄菌细胞凋亡中的作用

细胞色素c在细胞凋亡中发挥着重要的作用,其作用机理在高等真核生物及低等真核生物酵母中已经比较清楚,但在盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)中的作用却没有相关报道.所以我们用western blot和实时荧光定量PCR的方法分别测定了盘基网柄菌前柄细胞和前孢子细胞中细胞色素c的含量及表达量的变化...     

cAMP信号与动物细胞线粒体功能

线粒体是真核生物细胞内重要的细胞器,主要功能是通过氧化磷酸化作用为细胞生命活动提供能量,并与细胞的生长、发育及衰老等重要生物过程密切相关。许多研究表明,线粒体蛋白质的磷酸化在调控氧化代谢方面发挥了重要作用,而且环腺苷一磷酸(cyclic adenosine monophosphate,c AMP)依赖的蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)信号通路参与了该过程的调控,但c AMP/PKA信号通路在调控线粒体代谢方面的作用一直存在争议。因此,该文综述了线粒体内c AMP的来源、线粒体c AMP信号系统及对c AMP对线粒体功能的调控,旨在为全面了解c AMP/PKA信号通路在调控线粒体功能方面的作用提供具体参考。     

盘基网柄菌——研究致病机制的宿主模型

盘基网柄菌作为致病菌宿主模型的研究主要有:筛选致病菌株及相应突变菌株毒性;鉴别对致病菌易感性和抗性的突变细胞宿主;宿主细胞的有效标记、已完成的基因组计划以及宿主细胞与致病菌间信号转导通路的相互作用;这些都表明盘基网柄菌是致病机制研究的理想宿主模型。     

盘基网柄菌发育中的细胞粘附分子及其信号转导

在盘基网柄菌发育早期,DdCAD-1和csA调节了变形虫细胞间的粘着,调控该过程的机制类似于胚胎发育中上皮细胞层的闭合。完成网柄菌发育的一个必需分子是gpl50异嗜性粘附分子。盘基网柄菌β-连环蛋白同源物Aardvark(Aar)的缺乏使细胞间失去粘着连接,Aar也有信号转导功能,调控了前孢子细胞基因的表达。因此,细胞间的粘着是盘基网柄菌发育的一个重要组成部分,并与调控形态发生过程的信号转导有密切相互作用关系。     

盘基网柄菌发育期间gp150蛋白与蛋白激酶A相关性的研究

盘基网柄菌进入多细胞发育阶段后,野生型KAx-3细胞的盘基网柄菌蛋白激酶A（DdPKA）活性分别在12,16,20h时显著升高,这一变化趋势与细胞形态学上的分化有关;而突变型AK127细胞（gp150蛋白缺失）的DdPKA活性则一直保持在较高水平,直至22h才缓慢下降。两种细胞类型中24h的DdPKA活性都再一次升高。总体而言,AK127细胞的DdPKA活性要比KAx-3细胞高。这表明AK127细胞可能因缺失了gp150蛋白而导致DdPKA活性调控失去控制。在KAx-3细胞的分化过程中,前柄细胞（prestalk cells,pst）DdPKA的活性在16～18h缓慢上升,但在20h时显著下降;前孢子细胞（prespore cells,psp）中DdPKA的活性在18h时显著下降,但在20h时又迅速恢复,并达到前柄细胞中DdPKA活性的两倍。激光共聚焦结果显示,在KAx-3发育的关键阶段,DdPKA两种亚基的胞内定位并不一致,DdPKA-R亚基在空间位置上更为靠近gp150蛋白,甚至互相重叠。以上结果表明,gp150蛋白可能通过影响DdPKA-R的活性来调控前柄细胞的凋亡和前孢子细胞的分化。     

PKA在盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)多细胞发育中的作用

在盘基网柄菌(Dictyosteliumdiscoideum)多细胞发育中,蛋白激酶A(proteinkinaseA,PKA)发挥多重作用.细胞聚集阶段,PKA调节腺苷酰环化酶的活性,中转cAMP,诱导dut、pdi等一些发育早期的基因表达;参与启动聚集后的细胞分化和形态构成,增强GBF活性,激活前孢子细胞特有基因的表达;它还精密调控前柄细胞特有基因ecmB的表达,准确启动拔顶发育,诱导孢柄和孢子的成熟.子实体形成后,PKA又是维持孢子休眠和保证孢子有效萌发的必需因子.在PKA调控下,盘基网柄菌有条不紊地完成整个发育过程.     

盘基网柄菌DJ-1蛋白的原核表达及抗体制备

盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)是研究神经退行性病变的模式生物,可用以研究帕金森病相关基因DJ-1的作用和致病机理。本研究设计特异性引物扩增了人类DJ-1的盘基网柄菌同源基因片段DAM,并利用酶切位点Bam HⅠ和HindⅢ将DAM插入质粒载体p QE-30产生重组载体pPROF696,序列测定后对DJ-1进行了生物信息学分析。同时,通过电穿孔法将pPROF696转入大肠杆菌M15,并利用IPTG诱导DJ-1蛋白表达。经SDS-PAGE分析、Western-blot印迹和His标签树脂对DJ-1粗蛋白纯化后进行抗体制备,并在大肠杆菌M15转化株和盘基网柄菌转化株与野生型内对抗体进行检验。结果表明:本研究成功构建了盘基网柄菌DJ-1的原核表达载体pPROF696,所制备的盘基网柄菌DJ-1多克隆抗体能成功检测大肠杆菌M15和盘基网柄菌野生型与转化株中的DJ-1蛋白。这为今后检测盘基网柄菌细胞内DJ-1的表达水平,建立其与盘基网柄菌表现型相关性,标记DJ-1的亚细胞定位和进一步研究DJ-1在帕金森病中的作用机理奠定了基础。     

盘基网柄菌细胞黏附分子cadA/DdCAD-1在细胞分化及细胞命运决定中的作用

盘基网柄菌细胞黏附分子DdCAD-1是在细胞发育过程中最先表达的黏附分子,为了研究DdCAD-1在盘基网柄菌细胞发育中的作用,将cadA基因的突变株cadA-细胞用中性红染料染色,发育成的蛞蝓体显示cadA-细胞的前柄细胞/前孢子细胞的分化出现明显的障碍,外源表达的重组蛋白His6-DdCAD-1与cadA-细胞作用一段时间后,这种现象得到了改善。另外,cadA-细胞的孢子产率也有所降低,外源重组蛋白也可以拯救该表现型。表达DdCAD-1的细胞与cadA-细胞共同发育所形成的嵌合体显示表达DdCAD-1的细胞占据在拔顶期结构的顶端及尾部,而这些结构都在非孢子区,最终会死亡。提示DdCAD-1对于细胞分化及细胞命运决定有重要意义。     

新型重组糖蛋白表达载体--盘基网柄菌

近年来,盘基网柄菌作为异源重组糖蛋白表达载体的研究受到了学术界的重视,已经有多种具有生物活性的复杂糖蛋白成功地得到了表达。通过对表达产物的研究发现,盘基网柄菌具有各种翻译后加工机制,例如磷酸化、酰基化及形成GPI(糖基磷脂酰基醇)锚点等,具有类似于高等动物的糖基化修饰能力。与哺乳动物细胞表达载体相比较,盘基网柄菌具有培养成本低廉、细胞生长迅速及易于大规模培养的优势。盘基网柄菌有可能发展成为一种有重要应用前景的糖蛋白表达载体系统。     

盘基网柄菌DJ-1蛋白的亚细胞定位研究

DJ-1基因的突变或缺失导致帕金森病相关症状,但其在帕金森病中的作用以及其亚细胞位置尚存在争议。盘基网柄菌是研究神经退化性疾病的模式生物,通过绿色荧光蛋白(GFP)标记DJ-1蛋白,利用荧光蛋白技术及DJ-1与GFP共定位技术在正常和氧化情况下研究其在盘基网柄菌的亚细胞定位,可以为探索DJ-1蛋白亚细胞位置与致病机制之间的联系奠定基础。研究结果表明,正常情况下盘基网柄菌DJ-1蛋白位于细胞质内,一旦受到氧化应激, DJ-1蛋白则转移至线粒体,这个亚细胞位置转移与DJ-1蛋白C117位点的氧化相关。该研究为探索DJ-1蛋白如何在氧化应激条件下完成对细胞的保护提供了实验依据。     

盘基网柄菌AK127细胞超微结构的观察

盘基网柄菌AK127细胞是gP150蛋白基因被剔除的突变细胞。为探明发育期间AK127细胞亚显微结构特征,用透射电镜观察了发育14h、16h、20h的细胞,结果表明:发育14h细胞内含丰富内质网系统,由内质网组织围裹细胞质密度明显低于周围的细胞质,能清楚地观察到多层膜组成的多膜结构。细胞核的内核膜产生凹陷,使内外核膜间产生一个含丝状物质的泡状空间,内核膜上可见螺旋状染色物质,外核膜表面布满颗粒状物质。发育到16 h时,多膜结构内某些膜开始解体,形成自噬泡。线粒体膜性结构完整。发育20 h细胞内有一个内含数个多膜结构的大自噬泡。据此笔者推测多膜结构作为一个储备营养成分"仓库",为维持细胞生命所用。这些数据提示gp150分子的缺失对于细胞的结构和生理过程均有较大影响,gp150分子在细胞生长和发育过程中起重要作用。     

将盘基网柄菌用于本科细胞生物学综合性实验教学初探——电穿孔转化绿色荧光蛋白

盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)是一个应用广泛的模式生物,非常适合用来研究胞质分裂、细胞运动、吞噬作用、趋化性、趋电性、信号转导以及个体发育过程中的细胞分化。该实验主要介绍电穿孔技术转化绿色荧光蛋白标记肌动蛋白基因质粒(Lifeact-GFP)进入盘基网柄菌活细胞中,抗性筛选(潮霉素B)获得阳性克隆子,最后借助荧光显微镜观察绿色荧光蛋白标记的微丝在盘基网柄菌的分布情况。综合性实验训练可提高学生的学习兴趣和综合运用理论知识的能力,进而可培养学生的科学研究思维。     

cAMP受体在盘基网柄菌发育中的作用

在盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)发育的过程中,环腺苷酸(cAMP)的4种受体(cAR1～4)发挥极为重要的作用,它们能将胞外不同浓度的cAMP所代表的信息传递到胞内,调控发育。cAR1和cAR3作用相似,但各有侧重：cAR1主要在发育前期参与cAMP脉冲的形成,控制细胞爬行的方向,开启多细胞发育的过程;而cAR3主要在细胞分化时期调节GSK3等信号分子。cAR2／4两作用相似,但表达的时间和空间不同,在不同区域调控细胞分化及参与多细胞体的形态建成。     

盘基网柄菌DdLIS1蛋白生物信息学分析

LIS1蛋白是一种与人类无脑回疾病以及细胞癌变相关的重要蛋白。对盘基网柄菌DdLIS1进行生物信息学分析,探究盘基网柄菌能否作为研究人类无脑回疾病及细胞癌变机制的模型。现从NCBI中的Genank找到盘基网柄菌DdLIS1的氨基酸序列,随后进行blastp找到模式生物中相似序列,利用理化性分析网站ProtScale、ProtParam分析DdLIS1的理化性质,通过NCBI中的保守结构域库(CDD)分析DdLIS1的保守结构域,使用MEGA6.0并选用邻位连接法构建系统进化树,分别使用PredictProtein、SWISS-MODEL网站预测Dd LIS1蛋白的二级结构、三维结构。结果得出DdLIS1蛋白全长为419,属于亲水性蛋白,有7个保守结构域,属于WD40家族,与人类和小鼠的氨基酸序列相似性为72%。二级结构中β折叠所占比例最高,为49.40%,α螺旋、随机卷曲分别占该蛋白7.16%、43.44%,与三级结构一致。以上结果说明DdLIS1与LIS1高度相似,有助于盘基网柄菌能够作为研究人类无脑回疾病以及细胞癌变机制的模型。