AMPK活性升高对MuRF1、MAFbx mRNA表达量变化的影响研究

目的：通过注射AMPK激动剂AICAR,提高AMPK的活性,观察AMPK活性变化对MuRF1、MAFbx mRNA表达量变化的影响,探讨AMPK活性变化对骨骼肌蛋白质降解的作用。方法：24只SD大鼠根据用药后的时间分：AICAR注射后1h组、2h组、7h纽,生理盐水对照组,共4纽。采用同位素技术测定腓肠肌中AMPK活性变化,采用荧光定量PCR技术,测定腓肠肌中MuRF1、MAFbx基因表达量的变化。结果：AICAR注射后1h、2h、7h,AMPK活性与对照组相比显著性升高（P〈0．05或P〈0．01）,AICAR注射后7h,AMPK活性开始下降;AICAR注射后1h、2h,MAFbxmRNA、MuRF1mRNA表达量与对照组相比非常显著性升高（P〈0．01）,分别升高2．45、2．23倍和2．67、2．30倍;AICAR注射后7h,MuRF1mRNA表达量显著性升高（P〈0．05）,升高2．01倍,而MAFbx mRNA表达只有升高趋势,但没有显著性差异。结论：本研究认为大鼠一次性注射AICAR后,能显著提高AMPK的活性,AMPK活性的升高又能促进MAFbx和MuRF1mRNA的表达,促进骨骼肌蛋白质的降解。     

推拿对失神经骨骼肌萎缩大鼠的治疗作用及其机制*

目的:探讨推拿对失神经骨骼肌萎缩大鼠的治疗作用及其机制。方法:48只雄性SD大鼠随机分为模型组(n=24)和推拿组(n=24),通过切断右侧胫神经制备腓肠肌萎缩大鼠模型。术后第2日开始给推拿组大鼠手术侧腓肠肌给予手法干预,模型组不予干预。两组分别在0 d、7 d、14 d、21 d四个时间点各处死6只大鼠,取大鼠双侧腓肠肌,称重后计算各组大鼠腓肠肌湿重比;HE染色测定肌纤维截面积和直径,实时荧光定量PCR检测腓肠肌中miR-23a、Akt、MuRF1、MAFbx基因相对表达量。结果:与0 d比较,模型组和推拿组大鼠腓肠肌湿重比、肌纤维截面积和直径呈现进行性下降的趋势,其中7 d、14 d、21 d推拿组腓肠肌湿重比、肌纤维截面积和直径均显著高于模型组(P＜0.05,P＜0.01);与0 d比较,模型组和推拿组MuRF1、MAFbx、Akt mRNA表达均呈现先升后降的趋势,其中7 d、21 d推拿组MuRF1 mRNA表达均显著低于模型组(P＜0.05,P＜0.01),7 d、14 d、21 d推拿组MAFbx mRNA表达均显著低于模型组(P＜0.01,P＜0.05,P＜0.01),7 d、14 d、21 d推拿组Akt mRNA表达均显著高于模型组(P＜0.05,P＜0.01);与0 d比较,模型组和推拿组21 d时miR-23a mRNA表达升高,推拿组miR-23a mRNA表达显著高于模型组(P＜0.05)。结论:推拿能延缓失神经骨骼肌的萎缩,其机制可能与上调miR-23a、Akt基因的表达,下调 MuRF1、MAFbx基因的表达,使蛋白降解速度受到抑制,从而减轻骨骼肌蛋白的降解程度有关。     

泛素/26S蛋白酶体途径及其在植物生长发育中的功能

泛素/26S蛋白酶体途径是一种蛋白高效降解途径,主要负责真核细胞内蛋白的选择性降解.泛素分子主要通过泛素活化酶E1、泛素结合酶E2和泛素-蛋白连接酶E3将靶蛋白泛素化,泛素化的蛋白最后被26S蛋白酶体识别和降解.本文介绍了泛素/26S蛋白体介导的特异性蛋白质降解途经,并对其在植物激素信号、光形态建成、植物衰老、自交不亲和反应、细胞周期调控、花的发育、生物钟节律和非生物胁迫响应中的功能最新研究进展进行了综述.     

泛素/26S蛋白酶体途径与植物的生长发育

泛素/26S蛋白酶体途径在植物蛋白降解系统中起重要作用,泛素分子主要通过泛素活化酶(E1)、泛素结合酶(E2)和泛素连接酶(E3)将靶蛋白泛素化,泛素化的蛋白最后被26S蛋白酶体识别和降解。泛素蛋白酶体途径参与植物体内的多种生理过程,如花和胚的发育、光形态建成、植物生长物质等几乎所有的生长发育过程,本文主要对泛素/26S蛋白酶体途径及其在植物生长发育过程中的精确调控作用进行综述。     

大黄鱼TRIM25基因克隆和表达分析

三重基序蛋白25 (Tripartite motif-containing protein 25, TRIM25)属于E3泛素连接酶家族, 在先天免疫反应中发挥重要作用。为研究TRIM25基因在大黄鱼(Larimichthys crocea)先天抗病毒免疫反应中的作用, 研究鉴定并克隆大黄鱼TRIM25基因(命名为LcTRIM25)。LcTRIM25基因编码序列2097 bp (GenBank登录号: MK327541), 编码698个氨基酸。蛋白结构域预测发现LcTRIM25包括保守的RING结构域、B-box2结构域、Coiled-coil结构域和可变的C末端PRY/SPRY结构域。多序列比对以及系统进化树分析表明LcTRIM25基因与斜带石斑鱼同源性高, 与哺乳动物、爬行动物、两栖动物和鸟类同源性相对低, 这说明不同物种受到来自环境不同的选择压力, 导致进化程度不同。应用实时荧光定量PCR方法分析大黄鱼TRIM25基因的表达水平。结果分析发现LcTRIM25基因在健康大黄鱼的9个组织中均有广泛表达, 且在肝脏中表达量最高, 在心脏中表达量最低。在poly(I:C)刺激后, 在外周血、头肾、脾脏和肝脏中LcTRIM25基因表达量迅速且明显上调, 均出现上升达到峰值后下降的趋势。LcTRIM25基因表达量在头肾和脾脏中6h达到最高表达量, 在肝脏中12h达到峰值, 外周血中在24h达到最高表达量。上述结果表明, 不同组织中LcTRIM25基因表达模式具有差异性。研究结果推测大黄鱼TRIM25基因参与抗病毒免疫反应且发挥十分关键的作用, 为进一步了解大黄鱼抗病毒免疫机制提供理论基础。     

抑制或激活泛素-蛋白酶体途径对大鼠肺泡巨噬细胞内质网应激的影响

目的:研究肺泡巨噬细胞(NR8383)不同蛋白酶体激活程度对内质网应激的影响。方法:构建UbG76V-GFP融合蛋白,将含有UbG76V-GFP的质粒导入NR8383细胞,筛选出可稳定表达UbG76V-GFP的细胞系,通过蛋白酶体抑制剂(MG132)、蛋白酶体激活剂(阿霉素)干预蛋白酶体活性。荧光显微镜观察不同蛋白酶体活性下大鼠肺泡巨噬细胞在缺氧复氧2 h、4 h、6 h时蛋白酶体活性,Western blot及PCR技术检测不同蛋白酶体活性下大鼠肺泡巨噬细胞在缺氧复氧2 h、4 h、6 h时泛素化蛋白及内质网应激相关基因的表达。结果:在缺氧复氧2 h、4 h、6 h这3个时间点,加入MG132组大鼠肺泡巨噬细胞绿色荧光及泛素化蛋白(Ubiquitin)表达明显降低(P0.05),而PCR及Western blot示内质网应激基因BIP(免疫球蛋白结合蛋白)、XBP-1(X-盒结合蛋白)和CHOP(C/EBP同源蛋白)平均扩增量及蛋白表达量明显增加(P0.05);加入阿霉素组大鼠肺泡巨噬细胞在缺氧复氧2 h、4h、6 h表现出相反的实验结果,绿色荧光及Ubiquitin蛋白相对表达均明显增加(P0.05),而PCR及Western blot示内质网应激基因BIP、XBP-1和CHOP平均扩增量及蛋白表达量明显增加(P0.05)。结论:本实验结果表明活细胞泛素-蛋白酶体活性程度与内质网应激存在紧密联系,外源性增强泛素蛋白酶体活性会抑制内质网应激,外源性减弱泛素蛋白酶体活性会增强内质网应激。     

Cct6a对鸡卵泡膜细胞Bcl-2和Caspase-3表达的影响

Cct6a基因编码CCT（chaperonin containing tailless complex polypeptide）的ζ亚基,属Ⅱ型伴侣素,是一种广泛存在于细胞浆中的异型寡聚蛋白,在肌动蛋白、微管蛋白的组装和折叠中发挥着重要的作用. Cct6a在鸡性成熟和卵泡发育中发挥重要作用,然而其在卵泡发育中的分子机制尚不十分清楚. 本研究采用qRT-PCR分析了Cct6a在鸡卵泡细胞中的表达,结果表明,Cct6a在鸡卵泡膜细胞中高表达,并与卵泡体积的增大相关. 利用shRNA对鸡卵泡膜细胞中的Cct6a基因进行了敲低分析,转染48 h后鸡卵泡膜细胞中Bcl-2基因的表达量显著降低（P=0.0429）,Caspase-3基因的表达无变化;过表达Cct6a后的鸡卵泡膜细胞中Bcl-2基因的mRNA表达量有增高趋势,Caspase-3基因的mRNA表达量呈下调趋势. 因此,在鸡卵泡膜细胞中Cct6a影响Bcl-2基因表达,是否Cct6a可影响Caspase-3基因表达尚需进一步实验证明.     

植物泛素结合酶E2功能研究进展

泛素-26S蛋白酶体途径是细胞内蛋白质选择性降解的重要途径,广泛参与植物生长发育相关过程。该途径中关键酶主要包括泛素活化酶(E1)、泛素结合酶(E2)和泛素连接酶(E3),对靶蛋白泛素化起重要作用。在简单概述泛素化过程的基础上,主要对近年来植物E2蛋白在DNA修复、光周期和维管分化调控,缺素及抗逆胁迫响应中的功能进行综述,为今后该蛋白功能的深入研究及木本植物中该功能基因的发掘奠定基础。     

泛素连接酶FBW7的肿瘤抑制作用和机制

泛素-蛋白酶体系统是一个主要的蛋白质降解调节通路,在细胞分裂过程中发挥着重要作用,其成员在肿瘤中频繁存在着表达异常现象.FBW7又名AGO、hCDC4、FBXW7和SEL-10,是一种拥有7串联WD40重复结构域的F-box蛋白,可作为SCF型泛素连接酶（E3）复合物的底物识别亚基发挥作用.FBW7是一种肿瘤抑制蛋白,其基因在多种肿瘤包括直肠癌、胃癌、卵巢癌和白血病中存在着基因突变或缺失.FBW7可直接结合和靶向作用多种转录激活因子或原癌基因,如周期蛋白E、c-Myc、c-Jun、Notch、MCL1、KLF5 和mTOR等并对其进行泛素化修饰和随后的26S蛋白酶体降解.肿瘤抑制蛋白FBW7的研究对肿瘤发生机制的理解具有重要意义,同时也为肿瘤的诊断和治疗提供了新的靶点.本文综述了FBW7的特征、肿瘤抑制作用及机制.     

豌豆蚜翅分化相关miRNA及其预测靶基因对蜕皮激素的应答及miR-92a-1-p5靶基因的验证

【目的】蜕皮激素对孤雌蚜翅两型性分化具有重要调控作用。在前期研究中我们发现5个微小RNA(microRNA, miRNA)在豌豆蚜Acyrthosiphon pisum翅两型性分化中也发挥关键作用,但蜕皮激素是否与miRNA互作参与蚜虫翅型分化未知。本研究旨在探索蜕皮激素对5个miRNA及其预测靶基因表达的影响,揭示蜕皮激素与miRNA协同调控蚜虫翅型分化的机理。【方法】选择5个与豌豆蚜翅两型性分化相关的miRNA (Let-7, miR-92a, miR-92b, miR-92a-1-p5和miR-277),使用0.1 mol/L蜕皮激素类似物20-羟基蜕皮酮(20E)分别处理孤雌生殖豌豆蚜2龄若蚜10 min和30 min,48 h后取样;qPCR检测这些miRNA及其预测靶基因在20E处理后的表达量;利用双荧光素酶活性检测法对miR-92a-1-p5的预测靶基因flightin进行验证;利用纳米载体/变性剂在孤雌生殖豌豆蚜4龄若蚜中敲低miR-92a-1-p5表达,验证miR-92a-1-p5与其预测靶基因flightin的互作关系。【结果】0.1 mol/L 20E处理30 min可极显著诱导孤雌生殖豌豆蚜2龄若蚜5个miRNA的表达;处理10 min则miR-92a-1-p5和miR-92b表达量较对照极显著下降,而Let-7和miR-277较对照极显著上升。Let-7与预测靶基因abrupt在0.1 mol/L 20E处理后孤雌生殖豌豆蚜豌2龄若蚜中表达趋势相反,miR-92a和miR-277的预测靶基因wingless和Uba1在0.1 mol/L 20E处理10 min时表达量极显著下降,与两个对应的miRNA表达趋势相反;miR-92a-1-p5的预测靶基因flightin在0.1 mol/L 20E处理30 min后表达量极显著下降,与miRNA表达趋势相反。双荧光素酶活性检测结果显示,共转染miR-92a-1-p5模拟物和flightin CDS过表达载体pmirGlO ［flightin］后与转染对照NC mimics相比,荧光素酶活性下降40%,达极显著水平;敲低孤雌生殖豌豆蚜4龄若蚜中miR 92a 1 p5后其表达量下调83%,其预测靶基因flightin表达量上升48%,均达极显著水平,表明flightin是miR-92a-1-p5的真实靶基因。【结论】蜕皮激素能够诱导豌豆蚜体内miRNA的表达;miR-92a-1-p5可能通过调控flightin参与孤雌蚜翅型分化;纳米载体/变性剂可以在蚜虫个体中实现miRNA的有效干涉。该研究为进一步探索蜕皮激素和miRNA互作参与孤雌蚜翅两型性分化机制奠定了基础。     

泛素-蛋白酶体途径的组成和功能

泛素-蛋白酶体途径是细胞内蛋白质选择性降解的重要途径,泛素分子主要通过泛素活化酶、泛素结合酶和泛素-蛋白连接酶与靶蛋白结合形成一条多泛素链,最后被26S蛋白酶体识别和降解。泛素-蛋白酶体途径参与细胞内的多种活动过程,包括细胞凋亡、MHCI类抗原的递呈、细胞周期以及细胞内信号转导,与细胞的一些生理功能和病理状态有着密切的联系。本文主要对组成泛素-蛋白酶体途径的各成分作一综述。     

拟南芥中RING型E3泛素连接酶基因AtGW2的克隆和功能分析

水稻RING型E3泛素连接酶基因OsGW2在调控水稻产量性状方面起着十分重要的作用.根据OsGW2的cDNA序列,通过RT-PCR方法从拟南芥中克隆了一个与OsGW2同源的基因,命名为AtGW2.序列分析表明,该基因编码一个RING-C2型E3泛素连接酶蛋白,含有401个氨基酸.通过构建AtGW2 RNA干扰植物表达栽体并转化拟南芥,结果表明,获得的转基因后代植株的子粒较野生型大,并且转基因拟南芥子粒千粒重高于野生型,这表明AtGW2负调控拟南芥子粒大小及粒重.     

基因修饰对鸡新城疫病毒F48E9株HN基因DNA疫苗表达效力的影响

DNA疫苗的免疫效果与抗原基因的表达量和免疫原性有直接关系, 为了提高目的基因的表达量, 本研究对NDV F48E9株的HN基因进行了修饰, 对修饰前后HN基因表达水平进行了比较。利用分子生物学软件将NDV F48E9株的HN基因的密码子全部替换为鸡体内偏嗜性密码子, 同时在HN基因的5′端加上同样已替换密码子的禽流感病毒HA蛋白信号肽序列以期望提高目的蛋白在细胞中的表达。修饰后HN基因命名为SoptiHN, 剔除信号肽的HN基因命名为optiHN。将SoptiHN、optiHN和F48E9株的HN基因分别克隆到真核表达载体pVAX1和含有多个鸡体内最适免疫刺激序列CpG-ODN的载体pVAX1-CpG中, 将他们分别命名为pV-SoptiHN、pVC-SoptiHN、pV-optiHN、pVC-optiHN和pV-HN、 pVC-HN, 用这些质粒转染293T细胞, 48小时后间接免疫荧光和Western blotting检测细胞中瞬时表达的HN蛋白。结果显示, 与未经修饰的HN基因相比, 修饰后的HN基因体外瞬时表达水平明显提高, 并且密码子优化与添加信号肽序列这两种途径都可以提高HN基因的体外表达量。     

基因修饰对鸡新城疫病毒F48E9株HN基因DNA疫苗表达效力的影响

DNA疫苗的免疫效果与抗原基因的表达量和免疫原性有直接关系, 为了提高目的基因的表达量, 本研究对NDV F48E9株的HN基因进行了修饰, 对修饰前后HN基因表达水平进行了比较。利用分子生物学软件将NDV F48E9株的HN基因的密码子全部替换为鸡体内偏嗜性密码子, 同时在HN基因的5′端加上同样已替换密码子的禽流感病毒HA蛋白信号肽序列以期望提高目的蛋白在细胞中的表达。修饰后HN基因命名为SoptiHN, 剔除信号肽的HN基因命名为optiHN。将SoptiHN、optiHN和F48E9株的HN基因分别克隆到真核表达载体pVAX1和含有多个鸡体内最适免疫刺激序列CpG-ODN的载体pVAX1-CpG中, 将他们分别命名为pV-SoptiHN、pVC-SoptiHN、pV-optiHN、pVC-optiHN和pV-HN、 pVC-HN, 用这些质粒转染293T细胞, 48小时后间接免疫荧光和Western blotting检测细胞中瞬时表达的HN蛋白。结果显示, 与未经修饰的HN基因相比, 修饰后的HN基因体外瞬时表达水平明显提高, 并且密码子优化与添加信号肽序列这两种途径都可以提高HN基因的体外表达量。     

香蕉钙调蛋白基因MaCAM在非生物胁迫下的表达分析

为研究香蕉钙调蛋白基因MaCAM的功能,对香蕉幼苗进行盐、低温和干旱胁迫处理,利用荧光定量PCR技术分析香蕉根中钙调蛋白基因MaCAM在上述不同非生物胁迫条件下的表达特性.盐胁迫处理后MaCAM表达随时间延长为先增加后降低趋势,在处理4 h时表达量最高;低温胁迫处理后,MaCAM的表达量随温度降低呈梯度增加,在温度降至5℃时表达量在处理范围内达最大值;干旱胁迫处理后,MaCAM的表达量随胁迫程度增加也是呈梯度增加,重度干旱胁迫时在处理范围内表达量最高.说明香蕉中的钙调蛋白基因具有响应非生物胁迫的能力,可能在香蕉适应盐、低温和干旱等胁迫逆境中发挥重要作用,参与了香蕉幼苗抗逆性调控.     

马蔺根系响应Cd胁迫的miRNA高通量测序分析

为了解Cd胁迫下马蔺﹝Iris lactea var. chinensis ( Fisch.) Koidz.〕根系miRNA的表达模式,采用高通量测序法对100μmol·L-1 Cd胁迫0(CK)和24 h(Cd)后马蔺根系的sRNA文库(分别为CK和Cd文库)进行分析,筛选出显著差异表达的miRNA,并对这些miRNA的靶基因功能进行预测;在此基础上,采用qRT-PCR技术对部分miRNA及其靶基因的表达模式进行验证。结果表明：在CK和Cd文库中,未注释的sRNA序列较多,分别占各自sRNA特异序列总数的86.4%和80.5%;在已注释的sRNA序列中,miRNA所占比例最低(分别为0.3%和0.5%),而rRNA所占比例最高(分别为9.4%和11.8%);2个文库中的sRNA长度主要为21~24 nt,且均以21 nt为最多。从Cd胁迫下马蔺根系sRNA中共筛选出32个显著差异表达的miRNA,其中20个miRNA表达量下调(分别属于miR165、miR166、miR167、miR168、miR390和miR396家族),12个miRNA表达量上调。功能预测结果表明：这些miRNA靶基因的功能主要集中在生物学过程、细胞组分和分子功能3个方面;而从KEGG通路富集分析看,富集在核糖体、氨基酸生物合成和碳代谢3个通路上的差异表达miRNA的靶基因数分别为122、88和82个。 qRT-PCR验证结果表明：在CK和Cd文库间,11个差异表达miRNA及8个靶基因的相对表达量均有显著差异(P<0.05);其中,11个miRNA相对表达量的上调和下调趋势与上述筛选结果一致,并且miRNA相对表达量上调时,其靶基因的相对表达量下调,反之亦然,说明Cd胁迫条件下马蔺根系的miRNA负调控其靶基因的表达,并且这些靶基因主要参与编码转录因子、HD-ZIP蛋白和信号蛋白等过程。     

镉诱导小鼠睾丸细胞凋亡与Caspase-3、Bcl-2和Bax mRNA的表达

一个月大雄性小鼠24只,随机分为6组,用30 μmol/kg CdCl2作用小鼠睾丸不同的时间(3 h、6 h、12 h、18 h、24 h)后,利用DNA电泳、免疫组化和半定量RT-PCR技术,分析生殖细胞凋亡过程中三种关键物质Caspase-3、Bcl-2、Bax蛋白和mRNA的表达量变化.结果显示:1) DNA各组 (除对照组外)均出现不同程度断裂.2)Caspase-3蛋白表达量一直上升,与对照组相比差异极显著;Bax蛋白在12 h前一直上升,与对照组相比差异显著,12 h后又开始下降,且与对照组相比无显著差异;Bcl-2蛋白在下降,与对照组相比差异显著.3)RT-PCR结果显示Caspase-3基因表达量减少;Bax基因表达量逐渐上升;Bcl-2基因表达量波动很大.综上所述,Caspase-3、Bcl-2和Bax三个基因可能参与了镉应激状态下小鼠睾丸组织细胞的凋亡过程.     

高表达trip-1蛋白对大鼠肾小管上皮细胞转分化的影响

目的:研究上调大鼠肾小管上皮细胞中trip-1蛋白的表达量对TGF-β1诱导的上皮细胞转分化的影响.方法:包装人TRIP-1基因重组腺病毒,用其感染NRK52E细胞36h上调内源性trip-1蛋白表达量,之后用10 ng/ml的TGF-β1对细胞进行刺激诱导,72h后做Western Blot检测细胞中E-cadherin蛋白和α-SMA蛋白表达量.结果:①包装的人TRIP-1基因重组腺病毒感染细胞能够有效上调细胞中trip-1蛋白的表达量.②上调细胞中trip-1蛋白表达量,对TGF-β1引起的NRK52E细胞中E-cadherin蛋白表达水平降低有所抑制,但对TGF-β1引起的NRK52E细胞中α-SMA蛋白表达水平升高没有明显调节作用.结论:上调大鼠肾小管上皮细胞中trip-1蛋白的表达量在一定程度上抑制了TGF-β1诱导的NRK52E细胞转分化.     

拟南芥ASK基因研究进展

泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system,UPS)是广泛存在于真核生物中的一种重要的蛋白降解系统。拟南芥ASK(Arabidopsis SKP1-LIKE)基因编码拟南芥E3连接酶SCF复合物的一个亚蛋白,在拟南芥SCF复合物中起到连接器的作用。近年来,人们对ASK基因及其同源基因进行了很多表达规律、基因功能方面的研究。本文从ASK基因表达方式、对生理发育过程的调节、与F-box相互作用及ASK基因的进化方式4个方面对这些进展进行总结。已有的研究结果表明,ASK基因在拟南芥中广泛地表达并表现出各自不同的表达水平和表达方式,它们在很多发育和生理过程中起到重要作用。     

拟南芥ASK基因研究进展拟南芥ASK基因研究进展拟南芥ASK基因研究进展拟南芥ASK基因研究进展拟南芥ASK基因研究进展

泛素-蛋白酶体系统（ubiquitin-proteasome system, UPS）是广泛存在于真核生物中的一种重要的蛋白降解系统。拟南芥ASK （Arabidopsis SKP1-LIKE）基因编码拟南芥E3连接酶SCF复合物的一个亚蛋白, 在拟南芥SCF复合物中起到连接器的作用。近年来, 人们对ASK基因及其同源基因进行了很多表达规律、基因功能方面的研究。本文从ASK基因表达方式、对生理发育过程的调节、与F-box相互作用及ASK基因的进化方式4个方面对这些进展进行总结。已有的研究结果表明, ASK基因在拟南芥中广泛地表达并表现出各自不同的表达水平和表达方式, 它们在很多发育和生理过程中起到重要作用。