MOFs固定5-羟甲基糠醛氧化酶及其催化活性的研究

固定化酶作为一种绿色高效的生物催化剂,其性能远超游离酶。目前酶的固定化技术适用范围仍然较小,酶的研究范围多停留在模型酶阶段,扩大固定化酶的研究范围具有十分重要的意义。金属有机骨架材料(MOFs)作为酶固定化的载体在近些年得到了广泛的探索,但是具有生物功能的酶-MOFs复合材料的许多特性仍有待挖掘。采用仿生矿化的合成方法将5-羟甲基糠醛氧化酶(HMFO)固定到以沸石咪唑酯(ZIF-8)为代表的MOFs材料中,制备得到一种新的生物催化剂HMFO@ZIF-8,扫描电子显微镜表征其形态区别于经典的菱形十二面体。采用考马斯亮蓝法测定蛋白质浓度,计算得到酶的固定化效率达到89. 0%。HMFO@ZIF-8催化5-羟甲基糠醛的转化率达到84. 3%,收率和选择性均高于游离酶。拓展了MOFs固定化酶的研究范围,为研究其他生物大分子复合材料的生物催化剂提供一定的借鉴意义。     

自噬抑制剂3-MA上调H2O2损伤的PC12细胞氧化应激水平

为探究自噬抑制剂6-氨基-3-甲基腺嘌呤（3-methyladenine,3-MA）对损伤细胞氧化应激水平的影响,将3-MA作用于H2O2诱导的PC12细胞损伤模型,以自噬增强剂雷帕霉素（rapamycin,Rap）作为对照,探讨自噬与氧化应激的关系。测定线粒体的膜电位和细胞内的活性氧（reactive oxygen species, ROS）与丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量,以及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性,评价损伤细胞的氧化应激状态。单丹(磺)酰戊二胺（monodansylcadaverine,MDC）染色,观察损伤细胞的自噬情况。蛋白质印迹分析损伤细胞中的自噬相关蛋白质LC3-II/LC3-I比值变化。实验结果显示：与正常组相比,H2O2损伤细胞的ROS水平上升到正常组的141%,MDA含量增加(P<0.001);CAT与SOD酶活力显著降低(P<0.001),差异均有统计学意义,证明损伤细胞氧化应激水平增加;MDC染色结果表明,H2O2组自噬明显增加。Western印迹结果表明,LC3-II/LC3-I值显著升高（P<0.05）;与损伤组相比,3-MA组MDC染色结果表明,自噬水平降低。Western印迹结果表明,LC3-II/LC3-I值下降;细胞内ROS水平升高,增加到正常组的208%。MDA含量增加(P<0.001),CAT、SOD酶活力降低(P<0.001)。综上结果表明,自噬抑制剂可增加H2O2诱导的PC12细胞损伤模型的氧化应激水平,增加细胞凋亡。     

脑血管内皮细胞Prmt5在脑血管发育过程中的表达及其下游靶分子

目的:研究内皮细胞中蛋白精氨酸甲基转移酶5(PRMT5)在脑血管发育及血脑屏障建成的关键时期的表达变化及其潜在下游靶分子。方法:原位观察PRMT5在小鼠不同发育时期脑血管内皮上的分布;流式分选获得原代脑血管内皮,利用real-time PCR分析Prmt5的表达;体外培养小鼠内皮细胞敲降Prmt5后,利用Western印迹、real-time PCR、ChIP等方法检测其对经典下游分子的影响。结果:PRMT5在胚胎期各时间点的脑血管内皮细胞质均有表达,小鼠出生后主要表达在脑血管内皮细胞核,在胚胎期18.5 d时表达量显著升高;小鼠脑血管内皮细胞体外细胞系中基因敲降Prmt5后,其经典对称甲基化组蛋白产物H4R3me2s及H3R2me2s均明显下降,Bmp4表达显著上调;免疫共沉淀实验提示Bmp4启动子区域组蛋白具有H3R2me2s修饰,Prmt5基因敲降后,该组蛋白修饰显著减少。结论:脑血管发育过程中PRMT5在脑血管内皮细胞中表达的位置和水平均发生变化,脑血管内皮细胞中PRMT5可以调节H4R3和H3R2对称二甲基化水平,Bmp4启动子区域组蛋白具有H3R2me2s修饰,且PRMT5可以抑制Bmp4表达。     

Primary Cell Wall Structure in the Evolution of Land Plants

Investigation of the primary cell walls of lower plants improves our understanding of the cell biology of these organisms but also has the potential to improve our understanding of cell wall structure and function in angiosperms that evolved from lower plants. Cell walls were prepared from eight species, ranging from a moss to advanced gymnosperms, and subjected to sequential chemical extraction to separate the main polysaccharide fractions. The glycosyl compositions of these fractions were then determined by gas chromatography. The results were compared among the eight plants and among data from related studies reported in the existing published reports to identify structural features that have been either highly conserved or clearly modified during evolution. Among the highly conserved features are the presence of a cellulose framework, the presence of certain hemicelluloses such as xyloglucan, and the presence of rhamnogalacturonan II, a domain in pectic polysaccharides. Among the modified features are the abundance of mannosyl-containing hemicelluloses and the presence of methylated sugars.     

黄颡鱼XX伪雄鱼诱导与全雌种群规模化繁育

研究利用3种雄性化因素, 包括17α-甲基睾丸酮(MT, 5 mg/kg)、来曲唑(LZ, 300 mg/kg)和高温(33.5℃) 联合处理12—65日龄黄颡鱼幼鱼, 并将性成熟的XX伪雄鱼与正常XX雌鱼进行人工繁殖, 开展了全雌黄颡鱼(Tachysurus fulvidraco)规模化繁殖与苗种培育工作。研究发现, MT、LZ和高温共同作用可诱导XX黄颡鱼逆转为生理型雄性, 完全性逆转个体运动型精子比例与XY雄鱼无显著性差异, 组织学切片也显示其精巢中存在大量精子细胞, 推测XX伪雄鱼具有正常的繁殖功能。随后, 以XX伪雄鱼为父本, 正常XX雌鱼为母本开展了规模化人工繁殖, 获得了57万尾基因型全部为XX的黄颡鱼苗种, 并将其成功培育成大规格鱼种。在幼鱼60日龄和120日龄时取样发现, 分别有2.8%和12.0%的个体发生了不同程度的雄性化, 推测其可能受到池塘自然高温的影响而发生了性逆转。其余XX雌鱼卵巢发育良好, 来年繁殖季节可作为规模化人工繁殖的雌性亲本。研究成功开展了全雌黄颡鱼规模化繁育工作, 为全雌黄颡鱼规模化繁育体系的建立提供了基础, 也为黄颡鱼新品种选育中雌性选育提供了保障。     

突触长时程增强形成机制的研究进展

高等动物脑内突触传递的可塑性是近30年来神经科学研究的热点,突触传递长时程增强（long-term potentiation,LTP)是神经元可塑性的反映,其形成主要与突触后机制有关。过去关于LTP机制的研究主要集中于N－甲基－D门冬氨酸（NMDA）受体的特征及该受体被激活后的细胞内级联反应,现认为脑内存在只具有NMDA受体而不具有α－氨基羟甲基恶唑丙酸（AMPA）受体的“静寂突触（silent synapse)”,这一概念的提出,使人们认识到AMPA受体在LTP表达的突触后机制中的重要作用。     

溴氰菊酯对鸡脑突触膜蛋白磷酸化和Ca-ATP酶活力的影响

研究了神经毒性杀虫剂———溴氰菊酯对体内源性蛋白质磷酸化作用的影响。结果表明,浓度为１０－５ｍｏｌ／Ｌ溴氰菊酯明显抑制正常鸡和经三甲基苯基磷酸酯处理的鸡脑突触膜中５５ｋＤ和６０ｋＤ两种蛋白的磷酸化。而０２５ｍｍｏｌ／ＬＣａ２＋加０２５ｍｍｏｌ／Ｌ的钙调蛋白则明显地促进这两种蛋白质的磷酸化,但较低浓度（１０－６ｍｏｌ／Ｌ）时,溴氰菊酯明显抑制４８ｋＤ蛋白的磷酸化。而００３ｍｍｏｌ／ＬＣａ２＋加００３ｍｍｏｌ／Ｌ的钙调蛋白则明显地增强４８ｋＤ和４５ｋＤ两种蛋白的磷酸化。此外,还发现溴氰菊酯可抑制鸡脑突触膜中ＣａＡＴＰ酶活力。     

精胺和甲基乙二醛-双(脒基腙)及D-精氨酸对水分胁迫下小麦幼苗内源多胺含量的影响

土壤自然干旱条件下叶面喷施精胺（Spm）、D-精氨酸（D-Arg）、甲基乙二醛-双（脒基腙）（MGBG）不改变小麦幼苗内源多胺含量变化趋势,只是不同程度地影响内源多腹水平。SPm处理提高内源腐胺（Put）和亚精胶（Spd）水平;D-Arg处理的内源Put和Spd水平也略有提高;MGBG提高内源Put水平,且MGBG作用前期降低Spd水平,后期则导致Spd水平增高。     

不明原因复发性自然流产夫妇MTHFR C677T位点多态性分析

目的：分析不明原因复发性自然流产（URSA）夫妇与亚甲基四氢叶酸还原酶基因C677T（MTHFR C677T）位点多态性的关 联性研究。方法：采用聚合酶链式反应- 限制性片段长度多态性( PCR-RFLP)对URSA 组和对照组各50 对夫妇的外周血进行 MTHFR C677T 的位点多态性进行检测分析。结果：URSA 组MTHFR 基因677 位点的T/T、C/T+T/T 基因型的发生频率显著高于 对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),而对照组MTHFR 基因677 位点的C/C 基因型发生频率显著高于URSA 组（P<0.05）,两 组MTHFR 基因677 位点的C/T 基因型比较无明显差异（P>0.05)。另外URSA 组等位基因T 明显高于C 的频率,且URSA 组等 位基因T 发生频率显著高于对照组,对照组等位基因C 发生频率显著高于USRA 组,差异均具有统计学意义（P<0.05）。结论： MTHFR C677T 位点的多态性与URSA 的发生密切相关,是该病的重要遗传风险因素。