干酪乳杆菌arat基因的敲除及其对苯乳酸合成代谢的影响

苯乳酸（PLA）作为一种新型的广谱抑菌物质,在食品行业具有巨大的发展潜力,作为乳酸菌的天然代谢产物之一,对其代谢机理的研究具有非常重要的意义。通过CRISPR/Cas9基因编辑系统对一株干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）1.8727的芳香族氨基转移酶基因arat进行敲除,得到一株arat缺失菌株（L. casei）1.8727Δarat。通过HPLC方法分析其代谢产物,发现发酵72 h时,PLA产量比出发菌株提高约66.7%,而苯丙氨酸（Phe）比出发菌株提高约57.8%。首次在L. casei 1.8727中成功应用基因编辑手段敲除了arat基因,研究表明该菌株具有自身合成代谢Phe的能力,arat作为PLA代谢途径的关键酶基因,其缺失并未使PLA产量下调,而是促进了PLA与Phe的合成代谢,证明干酪乳杆菌中可能存在其他的代偿途径,arat基因缺失所造成的代谢流的改变最终造成PLA与Phe产量的提高,同时PLA的合成代谢可能涉及多个基因的参与,是一个复杂的代谢网络。研究结果对于深入研究PLA的合成代谢机制具有重要意义,为后续PLA合成代谢途径提供了新的思路及方法。     

APRT缺陷型CHO细胞系的建立及其重组蛋白表达能力评价北大核心CSCD

中国仓鼠卵巢(Chinese hamster ovary,CHO)细胞是生产复杂重组药物蛋白的首选宿主细胞,腺嘌呤磷酸核糖转移酶(adenine phosphoribosyltransferase,APRT)催化腺嘌呤与磷酸核糖缩合形成腺苷一磷酸,是嘌呤生物合成步骤中的关键酶。采用基因编辑技术敲除CHO细胞中aprt基因,验证获得的APRT缺陷型CHO细胞系的生物学特性;构建两种真核表达载体:对照载体(含有目的基因增强型绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)和弱化载体(含有启动子和起始密码子突变的aprt弱化表达盒及EGFP),分别转染APRT缺陷型和野生型CHO细胞并筛选获得稳定转染的细胞池;重组CHO细胞传代培养60代并用流式细胞术检测EGFP表达的平均荧光强度,并比较不同实验组重组蛋白EGFP的表达稳定性。PCR扩增和测序结果表明,CHO细胞aprt基因成功敲除;获得的APRT缺陷型CHO细胞系在细胞形态、生长增殖、倍增时间等生物学特性方面与野生CHO细胞无显著差异。目的蛋白瞬时表达结果表明,与野生型CHO细胞相比,转染对照载体和弱化载体的APRT缺陷型CHO细胞系中EGFP的表达分别提高了42%±6%和56%±9%;特别是长期传代培养时,转染弱化载体的APRT缺陷型细胞中EGFP表达量显著高于野生型CHO细胞(P<0.05);构建的基于APRT缺陷型CHO细胞系能够明显提高重组蛋白的长期表达稳定性。研究结果为建立高效稳定的CHO细胞表达系统提供了一种有效的细胞工程策略。     

乙基多杀菌素和联苯肼酯对地熊蜂的毒性及风险评估

【目的】明确乙基多杀菌素和联苯肼酯对地熊蜂Bombus terrestris的毒性, 探讨这两种农药亚致死浓度对地熊蜂体内乙酰胆碱酯酶(AchE)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)和羧酸酯酶(CarE) 3种解毒酶活性的影响。【方法】采用饲喂法测定60 g a.i./L乙基多杀菌素和43%联苯肼酯对地熊蜂采集蜂的急性经口毒性,依据农药对蜜蜂生态风险的危害熵(hazard quotient, HQ)值评估这两种农药对地熊蜂的风险。同时测定了这两种农药亚致死剂量(LD₅₀和LD₈₀)处理后地熊蜂AchE, GST和CarE的活性变化。【结果】60 g a.i./L乙基多杀菌素和43%联苯肼酯对地熊蜂采集蜂的急性经口毒性测定48 h时LD₅₀值分别为3.590和1 447 μg a.i./蜂,其中60 g a.i./L乙基多杀菌素表现为中毒,43%联苯肼酯表现为低毒。两种农药对地熊蜂采集蜂的HQ值均低于50,表现为低风险。LD₅₀和LD₈₀剂量的乙基多杀菌素处理组与对照组相比,3 h时地熊蜂AchE活性被激活,显著高于对照组(P＜0.05),分别为对照组的1.45和1.23倍,24 h后活性受到抑制,两个剂量处理组AchE活性均显著低于对照组(P＜0.05);CarE活性3 h时同样被激活,显著高于对照组(P＜0.05),LD₅₀和LD₈₀剂量处理组CarE活性分别为对照组的1.24和1.53倍, 24 h后活性受到抑制,其中LD₅₀剂量处理组CarE活性显著低于对照组(P＜0.05),LD₈₀剂量处理组CarE活性与对照组差异不显著(P＞0.05);LD₅₀和LD₈₀剂量处理组GST活性3 h被激活,显著高于对照组(P＜0.05),分别为对照组的2.24和2.58倍,24 h后活性降低,但两个剂量处理组GST活性仍显著高于对照组(P＜0.05)。43%联苯肼酯处理后,与对照组相比3 h时LD₅₀和LD₈₀剂量处理组AchE活性与对照组差异不显著(P＞0.05),24 h后AchE活性降低,显著低于对照组(P＜0.05),分别是对照组的75%和80%;CarE活性3 h时被抑制,LD₅₀剂量处理组CarE活性显著低于对照组(P＜0.05),LD₈₀剂量处理组CarE活性低于对照组,但差异不显著(P＞0.05),24 h后CarE活性被激活,其中LD₅₀剂量处理组CarE活性高于对照组,但差异不显著(P＞0.05),LD₈₀剂量处理组CarE活性显著高于对照组(P＜0.05);LD₅₀剂量处理组GST活性3 h时被激活,显著高于对照组(P＜0.05),24 h后活性降低,但仍显著高于对照组(P＜0.05),3 h和24 h的活性分别为对照组的2.04和1.72倍,LD₈₀剂量处理组3 h的GST活性与对照组无显著差异(P＞0.05),24 h后活性降低,显著低于对照组(P＜0.05)。【结论】乙基多杀菌素和联苯肼酯对地熊蜂的HQ 评估均表现为低风险,其中联苯肼酯对地熊蜂的安全性较高,在熊蜂授粉过程中可以按照推荐剂量应用,但过量施用或者长期施用可能会造成熊蜂体内药剂积累引起生理或者行为的变化,乙基多杀菌素在温室及大田授粉期的使用剂量和方法有待进一步研究。     

日本血吸虫中国大陆株28kDa GST基因在大肠杆菌中的表达

在大肠杆菌ＴＢ１中表达含日本血吸虫中国大陆株２８ｋＤａ抗原基因的重组质粒，表达产物是融合蛋白，分子量来３３ｋＤａ。采用谷胱甘肽琼脂糖亲和层析柱纯化表达产物。２，４－二硝基氯苯／谷胱甘肽分光光度测定法和琼脂糖－淀粉凝胶电泳显示重组抗原具有较高的谷胱甘肽Ｓ－转移酶活力。     

针刺对去卵巢大鼠脑内胆碱乙酰转移酶基因表达的影响

本工作旨在探讨雌激素对脑内乙酰胆碱生成的影响和电针刺激“足三里”穴对去卵巢大鼠脑内乙酰胆碱生成的调整作用。实验选用成年Wistar雌性大鼠,将动物分为正常对照组(INT)、去卵巢组(OVX)和去卵巢针刺组(OVX AC)。用放射免疫分析方法测定血中雌二醇含量,采用RT-PCR方法获得大鼠脑内胆碱乙酰转移酶(ChAT)mRNA的逆转录表达产物——cDNA,用琼脂糖凝胶电泳方法检测,并通过原位杂交方法观察海马ChAT mRNA阳性神经元的表达,然后用计算机图像分析系统进行统计分析。实验结果显示：去卵巢组大鼠体内雌激素水平明显降低,脑内ChAT mRNA的RT-PCR产物和海马ChAT mRNA阳性表达产物的平均面积、平均积分光度值均明显减少,与对照组和针刺组比较有显著性差异;去卵巢针刺“足三里”穴组与去卵巢组相比,大鼠血中雌激素水平明显升高,脑内ChAT mRNA RT-PCR产物明显增多,海马的ChAT mRNA表达阳性神经元增多。以上结果提示：脑内ChAT基因表达与体内雌激素水平有密切关系,去卵巢后针刺“足三里”穴对ChAT的调节作用可能是针刺增强脑内乙酰胆碱含量的机制之一。     

N-乙酰氨基葡萄糖化在信号转导中的作用

蛋白质磷酸化在生命活动以及信号转导过程中的重要作用已经被研究证实,但不少研究发现在大多数核,胞液蛋白质上不仅存在磷酸化动态修饰,还存在广泛的动态N－乙酰氨基葡萄糖修饰,N－乙酰氨基葡萄糖基转移酶和N－乙酰氨基葡萄糖基酶以类似于蛋白质激酶和磷酸酶的方式调节蛋白质是否发生N－乙酰氨基葡萄糖化。N－乙酰氨基葡萄糖化蛋白质主要分布在细胞核与胞液,其生理功能涉及细胞基本生命活动和调节信号传递。N－乙酰氨基葡萄糖的作用基础与阻断或影响蛋白质的磷酸化有关。     

N-乙酰半胱氨酸抗脂多糖诱导的肺动脉损伤的研究

目的 :探讨N 乙酰半胱氨酸 (N acetylcysteine,NAC)减轻脂多糖 (lipopolysaccharide ,LPS)所致的肺损伤及其机制。方法 :应用血管环张力检测技术和扫描电镜方法 ,观察了NAC对LPS引起的肺动脉反应性及肺动脉内皮细胞超微结构变化的影响 ;并测定了肺动脉组织中丙二醛 (malondialhyde ,MDA)、超氧化物歧化酶 (superoxidedismutes ,SOD)及一氧化氮 (nitricoxide,NO)的变化。结果 :LPS(4μg/ml,7h)可降低肺动脉对乙酰胆碱 (ACh)介导的内皮依赖性舒张反应 ,NAC(0 .5mmol/L)可逆转此种反应降低而对正常肺动脉舒缩反应无明显影响 ;NAC可改善LPS引起的肺动脉内皮细胞超微结构损伤并可逆转LPS引起的肺动脉组织中MDA、NO含量增高和SOD活性降低。结论 :NAC可通过抗氧化作用保护肺动脉内皮细胞并增强肺动脉内皮依赖性舒张反应 ,提示此可能是其发挥抗肺动脉压增高从而改善内毒素所致肺损伤的机制之一。     

葡萄糖苷转移酶生产菌种的筛选

用甲基葡萄糖及麦芽糖为底物,对５０多株黑曲霉α－葡萄糖苷酶活性作了测定,结果表明各菌株对这二类底物之水解能力并不一致,甲基葡萄糖水解活性高的,其麦芽糖水解能力未必也高。通过ＴＬＣ测定这些菌株生成异麦芽低聚糖之能力,结果表明甲基葡萄糖和麦芽糖为底物的水解能力并不能正常反映转苷反应的能力。酶活力高的,生成异麦芽低聚糖的能力未必比活性低的为强,造成上述结果的原因,或许是胞外酶中存在着仅有水解作用的α－葡     

蚯蚓体内一种纤溶酶原激活剂(e-PA)对ATEE的降解

赤子爱胜蚓（Ｅｉｓｅｎｉａｆｅｔｉｄａ）体内的一种纤溶酶原激活剂（ｅ－ＰＡ）能够降解人工合成底物Ｎ－乙酰－Ｌ－酪氨酸乙酯（ＡＴＥＥ）,该降解反应的最适ｐＨ为８．５,而且在０．２ｍｏｌ／ＬＮａ２ＨＰＯ４中的活性要强于在０．０５ｍｏｌ／ＬＴｒｉｓ－ＨＣｌ（ｐＨ８．５）中．分别测定了ｅ－ＰＡ的大小亚基及全酶在０．２ｍｏｌ／ＬＮａ２ＨＰＯ４与０．０５ｍｏｌ／ＬＴｒｉｓ－ＨＣｌ（ｐＨ８．５）两种体系中的Ｋｍ和Ｋｃａｔ．结果表明,在０．２ｍｏｌ／ＬＮａ２ＨＰＯ４中,全酶的ＡＴＥＥ活性远远高于大小亚基单独的ＡＴＥＥ活性,而在０．０５ｍｏｌ／ＬＴｒｉｓ－ＨＣｌ（ｐＨ８．５）中则没有这种现象．从蛋白质结构的角度对这一结果作了解释．用不同抑制剂和ｅ－ＰＡ作用,结果表明,ｐｅｐｓｔａｔｉｎ,Ｅ－６４和ＥＤＴＡ对ｅ－ＰＡ的ＡＴＥＥ活性都有不同程度的抑制,这一点与ｅ－ＰＡ的ＢＡＥＥ活性不同．