水稻NAM基因家族的全基因组鉴定及表达分析

植物特异性转录因子NAM家族从属于NAC转录因子超家族,在植株生长发育、生理代谢以及应对各种胁迫反应中均发挥重要作用。该研究采用生物信息学方法鉴定水稻基因组中的NAM基因,分析其时空表达模式、亚细胞定位以及蛋白相互作用,并采用实时定量qRT PCR方法分析不同外源激素(如SA、ABA和MeJA)以及非生物胁迫(包括干旱、盐和冷)处理下各NAM基因的表达特征,为进一步探索NAM基因在非生物胁迫中的功能和应激机制以及激素调控途径奠定基础。结果显示：(1)从水稻基因组中共鉴定出48个NAM基因,进化分析将其分为5个亚家族;NAM基因在水稻基因组中存在9对片段复制事件。(2)组织表达分析显示,NAM基因在水稻不同组织及发育时期表现特异性表达,特别是叶鞘、茎和节的生长过程中高表达,且大多数是核定位,并存在多种蛋白互作。(3)实时定量qRT PCR表达分析显示,10个NAM基因在不同组织中均特异表达;大部分NAM基因在盐和干旱胁迫下表达上调,而在冷胁迫下表达降低;SA、ABA和MeJA处理均可显著改变各NAM基因的表达水平。研究表明,NAM基因在水稻生长发育、激素应答和非生物胁迫响应中具有重要作用。     

重组葡激酶对小型猪冠脉血栓的溶栓作用研究*

目的: 评价重组葡激酶的溶栓效力,并与相同作用方式的重组链激酶进行比较。方法: 30只中国实验小型猪分成5组,分别为溶剂对照组、阳性药对照组和三个重组葡激酶组,每组6只,采用麻醉动物、手术开胸、直流电刺激形成冠脉血栓;在冠脉血栓形成30 min后开始静脉给药,采用先推注、再蠕动泵恒速输注的方式给药;溶剂对照组静脉推注对照液,阳性药对照组静脉给予重组链激酶4 mg·kg^-1,三个重组葡激酶组分别静脉给予4 mg·kg^-1、2 mg·kg^-1、1 mg·kg^-1重组葡激酶,静脉推注体积为5 ml,1 min内注毕,输注速度为0.5 ml·min^-1,60 min内输毕,120 min后放血处死动物。于给药前及给药后30、60、120 min取静脉血,实验结束后取血栓形成部位的冠脉血管段,分别检测优球蛋白溶解时间(ELT)、血纤维蛋白原含量(Fbg)、纤维蛋白(原)降解产物(FDP)和伤口出血量,检测冠脉血栓溶解率、心肌缺血程度及缺血范围。结果: 与溶剂对照组相比,试验组ELT明显缩短(P＜0.05或P＜0.01),FDP 明显升高(P＜0.05或P＜0.01),较少量实验动物Fbg降解超过20%,对小型猪血压及心率无明显影响。与对照组相比,试验组高、中2个剂量组,最大血栓面积分别减少34.3%、15.4%(P＜0.05)。与等剂量的重组链激酶相比,重组葡激酶对电刺激引起的冠脉血栓具有更强的溶栓作用(P＜0.05或P＜0.01),引起的出血副反应少。结论: 重组葡激酶对小型猪冠脉血栓有较好的溶栓作用,相比重组链激酶,溶栓速度快、具有更高的纤维蛋白专一性,出血副反应较少。综合比较, 2 mg·kg^-1重组葡激酶具有较好的临床疗效和安全性保障。     

双叉犀金龟表皮蛋白TdCPR12611与TdCPR7854的表达纯化及特性分析

【目的】探析双叉犀金龟Trypoxylus dichotomus表皮蛋白的序列特征及生化性质。【方法】利用RT-PCR克隆双叉犀金龟表皮蛋白基因,利用生物信息学方法分析表皮蛋白的结构特征及系统发育;采用大肠杆菌Escherichia coli表达系统对双叉犀金龟表皮蛋白进行重组表达,并通过金属离子鳌合层析的方法对重组蛋白进行纯化;采用体外结合实验检测双叉犀金龟表皮蛋白与α-几丁质(α-chitin)、β-几丁质(β-chitin)、壳聚糖(chitosan)和胶体几丁质(colloidal chitin)的结合能力;观察确定蛋白液液相分离(liquid-liquid phase separation, LLPS)性质。【结果】克隆获得双叉犀金龟表皮蛋白基因TdCPR12611(GenBank登录号： MT813021)和TdCPR7854(GenBank登录号： MT813022)。系统进化分析结果表明,TdCPR12611与食粪金龟Onthophagus taurus OtCP-1的亲缘关系最近;TdCPR7854与食粪金龟的OtCP-acp20-1, OtCP-acp20-2和OtCP-acp20-3的亲缘关系最为接近,它们均属于CPR_RR-2家族。原核表达和纯化获得重组表皮蛋白TdCPR12611和TdCPR7854。两重组表皮蛋白与4种类型的几丁质具有不同结合能力,其中有41.4%的TdCPR12611与壳聚糖结合,而有62.3%的TdCPR7854与β-几丁质结合。TdCPR12611具有内部较为无序的结构,并能够在室温条件下自发团聚形成液液相分离现象,而TdCPR7854不能。【结论】本研究测定分析了双叉犀金龟CPR_RR-2家族表皮蛋白TdCPR12611与TdCPR7854的序列特征和与几丁质的结合特性。研究结果有利于加深人们对于昆虫表皮装配机制的了解,为蛋白仿生材料开发提供思路。     

鱼类和哺乳类Bcl-2家族蛋白的研究进展

细胞凋亡, 即细胞程序性死亡, 在多细胞生物的发育和稳态调控过程中发挥关键作用。Bcl-2家族蛋白是凋亡过程中的主要调控因子, 关于Bcl-2家族蛋白在凋亡过程中的功能及其作用机制一直是研究的热点。已有研究显示Bcl-2家族蛋白不仅作用于线粒体引发凋亡, 并且参与了包括对细胞内质网Ca2+的调控、DNA损伤的修复及与自噬的相互作用等多种反应, 从多方面对细胞的生存状态进行调控。Bcl-2家族蛋白保守存在于脊椎动物和无脊椎动物中, 其功能在进化中存在异同。文章以高等脊椎动物(哺乳动物)和低等脊椎动物(硬骨鱼类)为代表, 总结了近年来Bcl-2家族蛋白在调控宿主凋亡与自噬、DNA损伤及新陈代谢等方面取得的最新进展。该研究为深入了解鱼类和哺乳类Bcl-2家族蛋白的功能和作用机制提供了重要参考。     

Aurora-A激酶对急性胰腺炎大鼠肺脏损伤的修复作用研究

摘要 目的：探讨与研究Aurora-A激酶对急性胰腺炎大鼠肺脏损伤的修复作用。方法：36只雄性SD大鼠均分为三组：对照组、模型组与Aurora-A组。对照组进行假手术操作,模型组建立急性胰腺炎模型后给予注射等量生理盐水治疗,Aurora-A组建立急性胰腺炎模型后给予阴茎背静脉注射鼠Aurora-A类因子-MLN8054 10 mg/kg治疗,记录大鼠肺脏损伤的修复情况。结果：造模过程中无大鼠死亡情况发生,模型组与Aurora-A组造模后2 w与4 w的肺组织病理评分、血清中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase,NE)与髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)含量、肺组织W/D、肺组织蛋白激酶B(AKT)、细胞外信号调节激酶1(ERK1)蛋白相对表达水平都高于对照组(P<0.05),Aurora-A组少于模型组(P<0.05)。结论：Aurora-A激酶在急性胰腺炎大鼠的应用能抑制Akt/ERK信号通路激活,减少血清NE与MPO的表达,从而促进肺脏损伤修复。     

蜜环菌糖苷水解酶家族基因在菌索与菌丝间的差异表达分析

蜜环菌是一种兼性腐生和寄生的真菌,通过降解伴栽基质并为药用植物（天麻）或菌物（猪苓）提供营养物质,而糖苷水解酶是这一过程的主要酶类。本研究从蜜环菌Armillaria mellea541菌株转录数据库中共获得糖苷水解酶家族基因170个,分布于39个亚家族。进一步分析发现,这些家族基因编码的糖苷水解酶家族蛋白（glycoside hydrolase family,GHF）结构域多达48种181个,以Aamy、Glyco_hydro、Melibiase_C、NodB homology和PA14等结构域为主。对糖苷水解酶家族蛋白进行了系统的Gene Ontology （GO）功能注释和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes（KEGG）代谢通路分析,其功能以结合、水解和催化细胞壁成分为主。编码GHF3（A0A2H3D3T6）、GHF78（A0A2H3D8T6）、GHF51（A0A2H3E4X4）、GHF47（A0A2H3EK71）和GHF5（A0A2H3EBW7）等5个糖苷水解酶家族蛋白的基因在A. mellea541菌索与菌丝间差异表达,其结构域依次为PA14、Bac_rhamnosid6H/C、Alpha-L-AF_C、Glyco_hydro_47和Glyco_hydro_5,可能发挥结合碳水化合物和催化鼠李糖苷、阿拉伯呋喃糖苷、甘露糖残基和纤维素等水解的功能,这为研究蜜环菌与天麻或猪苓的相互作用提供了理论依据。     

右旋氯胺酮对大鼠脊髓损伤后BDNF和炎症反应的影响

摘要 目的：探讨脊髓损伤后,使用右旋氯胺酮对BDNF和炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-10、IL-13表达的影响。方法：将60只成年雄性大鼠随机分入5组,损伤组（A组）5 mg/kg右旋氯胺酮组（B组）、10 mg/kg右旋氯胺酮组（C组）和20 mg/kg右旋氯胺酮组（D组）,假手术组（S组）,每组12只。除S组外,其余4组使用脊髓打击法制备脊髓损伤模型,于脊髓损伤后4 h按照相应的给药剂量以5 mL/h的速度泵注右旋氯胺酮,S组仅进行手术操作,不损伤脊髓,手术后4h以相同的方法泵注等量的0.9 %氯化钠溶液。脊髓损伤后7、14、21和28天使用BBB法进行神经功能缺陷评分。采用HE染色法观察脊髓损伤后存活的神经元数量,ELISA法测定BDNF、Trk B、TNF-α、IL-1β、IL-10、IL-13、的表达水平。结果：与S组比较,其余四组BBB评分升高,存活神经元数量减少,BDNF、TrkB表达显著增加,促炎因子TNF-α、IL-1β表达上调,抑炎因子IL-10、IL-13表达均显著下调（P<0.05）;与A组比较,B组大鼠BBB评分、神经元数量、BDNF、TrkB、炎症因子的表达无明显差异（P>0.05）,C组、D组大鼠BBB评分升高,存活神经元数量减少,BDNF、TrkB表达增多,促炎因子TNF-α、IL-1β上调,抑炎因子IL-10、IL-13表达下调,且差异有统计学意义(P<0.05),C组与D组以上指标差异均无统计学意义（P>0.05）。结论：脊髓损伤后4 h给予10或20 mg/kg右旋氯胺酮可以减轻SCI后神经元损伤,其机制与上调原肌球蛋白受体激酶B（TrkB）的表达,增加BDNF含量,从而下调促炎因子IL-1β,TNF-α,上调抑炎因子 IL-10、IL-13有关,在本研究中右旋氯胺酮最佳作用剂量为10 mg/kg。     

JAK2-STAT3信号通路在天麻素改善小鼠抑郁样行为中的作用研究

摘要 目的：观察天麻素对小鼠抑郁症模型异常行为的改善以及Janus激酶2-信号转导和转录激活因子3（JAK2 -STAT3）信号通路的表达变化。方法：40只雄性昆明小鼠,随机分为正常组和模型组。模型组小鼠经过4周CUMS刺激建模,第6周检测小鼠行为学变化以验证建模效果。随后将模型组分为CUMS+生理盐水、CUMS+氟西汀以及CUMS+天麻素3个亚组,第7-8周继续进行CUMS刺激,同时对3个亚组小鼠腹腔注射给药。第9周再次进行行为学检测。取小鼠脑组织进行HE染色（hematoxylin-eosin staining）和蛋白免疫印迹（western blot）检测。结果：第6周检测结果显示：与对照组比较,模型组小鼠体重增幅显著降低（P＜0.001）,悬尾和强迫游泳不动时间显著增加（P＜0.001、P＜0.001）,糖水消耗率显著降低（P＜0.001）。第9周检测结果显示：与CUMS+生理盐水组相比,CUMS+氟西汀组和CUMS+天麻素组小鼠体重增幅显著增加（P＜0.001,P＜0.001）,强迫游泳不动时间显著降低（P＜0.001,P＜0.001）,悬尾不动时间显著降低（P＜0.01,P＜0.01）,糖水消耗率显著增加（P＜0.001、P＜0.001）。与CUMS+生理盐水组比较,CUMS+天麻素组小鼠JAK2、STAT3、IL-1β蛋白表达显著降低（P＜0.01、P＜0.01、P＜0.05）;HE染色结果提示,CUMS+生理盐水组小鼠神经元形态发生改变,细胞结构不清晰,细胞核固缩、深染;与CUMS+生理盐水组相比,CUMS+天麻素组小鼠神经元形态得到改善。结论：天麻素可以有效改善CUMS诱导的小鼠抑郁样行为,其作用可能与JAK2-STAT3信号通路关键蛋白的表达有关。     

miR-134-5p靶向抑制PAK3表达增强多发性骨髓瘤细胞的化疗敏感性的研究

摘要 目的：研究miR-134-5p对多发性骨髓瘤（multiple myeloma, MM）化疗敏感性的影响及其可能的作用机制。方法：CCK-8法测定人多发性骨髓瘤细胞KM3及其耐硼替佐米（bortezomib, BTZ）细胞株KM3/BTZ对BTZ的化疗敏感性,RT-PCR法检测KM3和KM3/BTZ细胞株中miR-134-5p和p21活化激酶3（p21 activated kinase 3, PAK3）mRNA的表达,生物信息学软件分析miR-134-5p的靶基因,荧光素酶报告实验进行验证,CCK-8法检测分别抑制miR-134-5p和PAK3后KM3/BTZ的化疗敏感性,Western-blot法检测抑制miR-134-5p后KM3/BTZ细胞株中PAK3蛋白的表达。结果：KM3/BTZ细胞株对BTZ的化疗敏感性显著低于KM3细胞株（P＜0.05）。MiR-134-5p在KM3细胞株的表达显著高于KM3/BTZ细胞株,而PAK3 mRNA在KM3细胞株的表达显著低于KM3/BTZ细胞株（P＜0.05）。PAK3为miR-134-5p的靶基因。MiR-134-5p inhibitor组和PAK3 siRNA组KM3/BTZ细胞株的化疗敏感性显著低于对照组（P＜0.05）。MiR-134-5p inhibitor组PAK3蛋白的相对表达显著高于对照组（P＜0.05）。结论：MiR-134-5p可提高KM3/BTZ细胞株的化疗敏感性,其机制可能与抑制PAK3的表达有关。     

昆虫锌金属蛋白酶研究进展

锌金属蛋白酶是指含有锌离子的蛋白酶,在哺乳动物中参与多项生物学过程的调控.在昆虫中也发现了许多锌金属蛋白酶,能够参与昆虫体内多项生命活动进程如食物的消化与吸收、组织重塑、变态发育、神经系统的调控及免疫防御反应等.本文综述了目前在昆虫中发现的锌金属蛋白酶的结构和底物特异性,聚焦6种锌金属蛋白酶(羧肽酶、基质金属蛋白酶、脑啡肽酶、胰岛素降解酶、血管紧缩素转换酶及氨肽酶)在昆虫中的功能,旨在为昆虫锌金属蛋白酶的深入研究提供参考.