生物钟与衰老的相关研究进展

众所周知,从单细胞生物到人,几乎所有生物体在生理和行为上都表现出昼夜节律.内源性生物钟是产生昼夜节律的物质基础,由母钟和子钟组成,母钟位于下丘脑视交叉上核(SCN),子钟位于各个外周组织(肝脏、心脏等).随着机体的逐渐衰老,反应生物钟输出信号的生理昼夜节律在振荡幅度、振荡周期和表达时相等方面发生了相应的变化.另一方面,生物钟控制的生理昼夜节律影响衰老的进程,生物钟功能紊乱会严重加速机体的衰老.本文概述了衰老与生物钟之间的相关研究进展,为进一步认识衰老机制及其对机体的影响提供了线索.     

CD4+CD25+调节性T细胞在自身免疫性肝炎发病中的作用

目的:比较自身免疫性肝炎(autoimmune hepatitis,AIH)患者与健康对照者(healthy controls,HCs)外周血CD4+CD25+调节性T细胞(CD4+CD25+Tregs)数量、免疫抑制功能的变化,探讨CD4+CD25+Tregs参与AIH发病的可能机制.方法:采用流式细胞仪检测8例AIH患者及15例健康对照组的外周血CD4+CD25+Tregs数量的百分比及绝时数量;采用共同培养方法检测AIH患者外周血CD4+CD25+Tregs的免疫抑制功能的变化;实时荧光定量聚合酶链反应(RT-FQ-PCR)检删AIH患者外周血CD4+CD25+Tregs中FoxP3mRNA的表达.结果:AIH患者外周血CD4+CD25+Tregs数量明显低于HCs(p<0.01);混合淋巴细胞共同培养结果显示,AIH患者外周血CD4+CD25+Tregs抑制功能明显低于HCs组(p<0.01);AIH患者外周血CD4+CD25+Tregs的FoxP3 mRNA相对表达量显著降低,与HCs组比较有显著性差异(p<0.01).结论:CD4+CD25+Tregs细胞的数量的减少和Foxp3表达的降低所造成的CD4+CD25+Tregs细胞免疫抑制功能受损可能是AIH发病的一个因素.     

糖蛋白折叠质量的监控机制

内质网是一种重要的真核细胞器,糖蛋白的糖基化开始于其中.在内质网中永久性折叠错误糖蛋白或幼稚型糖链糖蛋白,以及突变的糖蛋白被阻止进入高尔基体,而是选择性地被运到胞质,然后在蛋白酶体中被降解.至少两大分子伴侣家族结合蛋白（BiP）和钙联结蛋白（CNX）/钙网蛋白（CRT）参与了糖蛋白折叠的质量控制过程.     

PI3K信号通路通过Skp2、p27调节肝癌细胞的增殖

探讨磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)信号通路调节肝癌细胞增殖的机制.用LY294002特异性阻断PI3K信号通路后,人肝癌细胞(SMMC-7721)的增殖明显被抑制.RT-PCR及蛋白质印迹结果显示,LY294002增加了p27蛋白的表达,但不影响p27的mRNA表达.在LY294002处理的细胞中转入p27的RNAi质粒以干扰p27蛋白的表达后,肝癌细胞的增殖能力可部分恢复.放线菌酮(Chx)处理实验表明,阻断PI3K信号通路使p27蛋白的半衰期延长,稳定性增加.进一步研究发现,LY294002可抑制介导p27蛋白降解的关键分子Skp2的mRNA表达,还可缩短Skp2蛋白的半衰期,降低Skp2蛋白的稳定性.但在SMMC-7721中分别转染PI3K下游重要靶分子Akt的持续激活和失活突变体,却并不影响p27蛋白的表达.这些结果表明,PI3K信号通路在转录及翻译后水平调节Skp2的表达而影响p27蛋白的降解,从而调节肝癌细胞的增殖,但Akt并没有参与这种调节.     

N-乙酰氨基葡萄糖转移酶Ⅴ过表达对人肝癌细胞粘着斑复合物介导的信号转导作用

为了探讨过表达N 乙酰氨基葡萄糖转移酶Ⅴ (GnT Ⅴ )后 772 1细胞侵袭、迁移等行为改变的机制 ,检测了GnT Ⅴ 772 1及pcDNA3 772 1两组细胞中与恶性表型密切相关的粘着斑激酶 (focalad hesionkinase ,FAK)、PTEN蛋白、蛋白激酶B(PKB)等重要信号分子的表达水平 ,同时测定了 2组细胞非贴壁依赖生长的能力 .利用Western印迹方法检测FAK、PTEN、PKB的表达或磷酸化水平 .利用poly hema使细胞非贴壁生长 ,2组细胞悬浮无血清培养 2 0h ,采用流式细胞仪方法检测细胞的失巢凋亡 (anoikis) .研究发现 ,转染GnT Ⅴ后的肝癌细胞的FAK表达无明显变化 ,FAK的酪氨酸磷酸化水平增高 70 %;而PTEN的表达下降了 4 9%;PKB的磷酸化增加 2 0 0 %;pcDNA3 772 1细胞已有明显凋亡 ,而转染GnT Ⅴ的 772 1细胞未发生凋亡 .结果提示 ,转染GnT Ⅴ后的肝癌细胞迁移力增强 ,可能与其FAK的磷酸化程度升高 ,激酶活力增强有关 ;而能逃逸失巢凋亡是因为PTEN的表达下降 ,PTEN蛋白的磷酸酶活性降低 ,细胞Akt PKB磷酸化水平保持在较高水平 .     

基于PKS和NRPS基因的海洋来源抗病原菌活性菌株筛选及其代谢产物活性分析

基于聚酮合成酶基因(polyketide synthases gene,PKS)和非核糖体多肽合成酶基因(non ribosomal polypeptide synthase gene,NRPS),本研究从77株分离于北冰洋海泥的菌株中筛选出1株具有较高抗病原菌活性的菌株并对其进行了菌种鉴定。通过优化培养基组成和发酵条件提高了该菌株活性代谢产物的产量,并利用高分辨率质谱(high resolution mass spectrometry,HRMS)、核磁氢谱(¹H nuclear magnetic hydrogen,¹H NMR)和碳谱(¹³C NMR)对其主要代谢产物进行了结构鉴定。测定了该菌株主要代谢产物的抗菌谱及代谢产物对黄瓜枯萎病的影响。研究结果表明,该菌株为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),其对植物具有一定的促生作用。当发酵条件为麦芽糖5g/L、胰蛋白胨10g/L、氯化钠10g/L、温度30℃、转速150r/min、发酵时间60h时,该菌株代谢产物的抑菌圈直径由(16.23±0.42)mm提高至(24.42±0.57)mm。菌株代谢产物含有大环内酯类化合物macrolactin A,其对多种病原细菌和真菌具有明显拮抗作用。黄瓜幼苗实验表明,该菌株代谢产物对黄瓜枯萎病具有防护作用,其作为生防菌剂具有一定的开发应用潜力。     

锡林河流域综合管理信息系统研发与应用

流域综合管理信息系统是集成多主题流域信息,服务流域综合管理决策的工具。本文基于GIS技术,设计了锡林河流域水质评价、流域分析和灌溉需水估算模型,研制了锡林河流域综合管理信息系统,并在系统中集成了数据管理、查询、更新、处理、模型分析和输出等多种功能,在栅格水平上实现了模型参数的输入、传递、计算及显示与分析。其中,水质评价模型以遥感影像为基本信息源,实现水质评价指标实时监测与估算,应用影响因子与水质评价指标的回归系数,分析影响水质变化的关键影响因素;流域分析模型具备确定流向、估算流域累积流量并判定流域分区等功能;农业灌溉需水计算模型实现了在已有降雨条件下锡林河流域年灌溉需水量的估算。锡林河流域综合管理信息系统为该流域现代化管理和综合治理提供了决策参考。     

大肠杆菌糖酵解途径和三羧酸循环启动子的表征及其应用

启动子是控制基因转录的重要元件,也是合成生物学研究和细胞工厂设计的关键环节。糖酵解途径和三羧酸循环是糖类分解代谢的中心代谢,受到包括启动子强度在内的严格调控。为了筛选一系列能满足合成生物学研究和细胞工厂设计需要的不同强度的内源性组成型启动子,利用报告基因——红色荧光蛋白m Cherry和在线分析软件,系统研究了大肠杆菌糖酵解和三羧酸循环中27个启动子的强度和核心结构元件。结果表明:这些启动子的强度范围变化很大,最强启动子Pgap A的强度是最弱启动子Pacn A强度的43. 6倍;启动子的-10序列和-35序列与它们的一致序列也不完全相同,两者之间的距离为17±3bp;但是,启动子的强度和启动子的结构特征基本一致。应用最强启动子Pgap A在重组大肠杆菌DH5αΔpck中分别表达磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因和丙酮酸激酶基因,它们的酶活性分别提高了0. 32和1. 57倍,柠檬酸产量也提高了124. 7%和75. 5%。这些不同强度的启动子为大肠杆菌的合成生物学研究和细胞工厂设计奠定了一定的基础。     

阳性表达表皮钙粘蛋白增加G0/G1期人乳腺癌细胞比例及其分子机制

表皮钙粘蛋白（E-cadherin）阴性的乳腺癌细胞株MDA-MB-231和MDA-MB-435转染野生型表皮钙粘蛋白基因,通过流式细胞仪测量细胞周期发现表皮钙粘蛋白阳性细胞生长变慢,更多细胞停滞在G0/G1期,蛋白质印迹证实由G0/G1期进入S期的重要调控分子细胞周期蛋白-D1（cyclin D1）下降了,并发现表皮钙粘蛋白还能降低直接激活细胞周期蛋白-D1基因转录的β-连环蛋白的蛋白质浓度.蛋白激酶B（PKB）能通过抑制糖原合成激酶-3β(GSK-3β)的活性来抑制β-连环蛋白降解,并在乳腺癌高转移细胞株中普遍过表达,其表达同样受到了表皮钙粘蛋白的抑制.并且在表皮钙粘蛋白阳性细胞中,作为PKB上游信号分子并能激活PKB的粘着斑激酶 (FAK) 和整联蛋白相关激酶(ILK)蛋白量也发生下降,能抑制PKB激活的PTEN蛋白量却增加了.结果显示,表皮钙粘蛋白能通过降低乳腺癌细胞中的PKB蛋白浓度,并通过上游信号分子抑制PKB的激活,进而降低PKB对β-连环蛋白降解的抑制作用,导致β-连环蛋白直接调控的靶基因细胞周期蛋白D1的表达量下降,引起更多的细胞停止在G0/G1期.     

白条草蜥消化道嗜银细胞的分布和形态学观察

应用Grimelius银染法对白条草蜥消化道嗜银细胞进行了染色和切片观察.结果 表明:在白条草蜥的消化道中嗜银细胞分布广泛,见于其全长.其嗜银细胞形态多样,主要有锥体形、椭圆形等;其嗜银细胞分布密度于胃幽门最高,胃体次之,十二指肠最低.其消化道嗜银细胞分布型的形成与生活环境和取食方式等有关;根据其形态,嗜银细胞具有内、外分泌两种功能.