GEO(Gene Expression Omnibus ）:高通量基因表达数据库

 GEO(Gene Expression Omnibus)数据库包括高通量实验数据的广泛分类,有单通道和双通道以微阵列为基础的对mRNA丰度的测定;基因组DNA和蛋白质分子的实验数据;其中包括来自以非阵列为基础的高通量功能基因组学和蛋白质组学技术的数据也被存档,例如基因表达系列分析（serial analysis of gene expression,SAGE）和蛋白质鉴定技术.迄今为止,GEO数据库包含的数据含概10 000个杂交实验和来自30种不同生物体的SAGE库.本文概述了GEO数据库的查询和浏览,数据下载和格式,数据分析,贮存与更新,并着重分析GEO数据浏览器中控制词汇的使用,阐述了GEO数据库的数据挖掘以及GEO在分子生物学领域中的应用前景.GEO可由此公众网址直接登陆http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/geo/.     

松果菊苷对多柔比星心脏毒性保护作用及机制研究

目的:观察松果菊苷(ECH)能否减轻多柔比星(DOX)心脏毒性并初步阐明其作用机制。方法:通过单次腹腔注射大剂量多柔比星(15 mg/kg)建立急性心脏毒性小鼠模型,DOX处理后每日通过腹腔注射ECH(50 mg/kg/day)。实验分组如下:正常组(Control组);单纯松果菊苷处理组(ECH组);多柔比星处理组(DOX组);多柔比星+松果菊苷处理组(DOX+ECH组)。给药5天后检测左心室功能、心肌组织病理改变、氧化应激和心肌凋亡情况。结果:与Control组相比,DOX组小鼠心脏收缩和舒张功能明显减弱,心肌细胞出现空泡变性,心肌MDA含量、凋亡率以及促凋亡蛋白Bax和cleaved Caspase-3表达明显增加,而抑制凋亡蛋白Bcl-2表达量、SOD与GSH-Px活性明显下降。与DOX组相比,松果菊苷能明显改善心脏功能,缓解心肌空泡变性,降低MDA含量、凋亡率以及Bax和cleaved Caspase-3表达量,而提高Bcl-2表达量、SOD与GSH-Px活性(均P 0.05)。结论:松果菊苷可以通过抑制心肌组织氧化应激损伤和凋亡缓解多柔比星诱导的急性心脏毒性。     

有氧运动与干细胞动员的缺血心脏血管新生研究进展

有氧运动具有明确的血管新生效应,包括缺血心脏,但其机制尚未完全阐明。心肌梗死(MI)后冠脉微血管新生是心脏修复的前提。新近研究表明,血管新生来源于体内干/祖细胞的动员与参与,并以旁分泌效应影响内皮细胞(EC)功能及微血管分布效果,运动可以动员、激活内源性干细胞因子和血管生成因子的表达与分泌,并能从表观遗传学角度影响心脏血管新生。探索不同运动方式及强度对缺血心脏血管新生的作用及其分子机制,对缺血心脏的预防及术后康复具有重要意义。本文从心脏血管新生及其调控机制、自体干细胞动员参与缺血心脏的血管新生和运动通过干细胞动员促进缺血心脏血管新生等方面综述运动促进缺血心脏血管新生的主要机制、存在问题及相关研究进展。     

抗氧化系统参与不同抗性烟草品种幼苗对干旱和低温综合抗性的形成

以对干旱和低温胁迫具不同抗性的两个烟草品种MSK326和云烟203为材料,研究了抗氧化系统在不同抗性烟草品种幼苗对干旱和低温综合抗性形成中的作用。在干旱和低温胁迫下,MSK326的存活率均显著高于云烟203,并具较低的叶片电解质渗漏率和丙二醛含量,显示了较强的综合抗性。对细胞抗氧化剂和抗氧化酶的测定显示,在干旱和低温胁迫下,MSK326幼苗中还原型抗氧化剂AsA、GSH含量及其在总抗氧化剂中的比例,以及重要的抗氧化酶SOD、CAT、POD、APX的活性均高于云烟203,并且在胁迫后期差异尤为明显。上述结果表明,MSK326在胁迫下具较强的氧化还原能力,有助于减轻干旱和低温胁迫引发的氧化损伤,抗氧化系统参与了两个抗性不同的品种对干旱和低温胁迫综合抗逆性的形成。     

贵州野生柑橘的抗寒性测定和综合评价

以贵州3个野生柑橘种类宜昌橙、酸橙、白黎檬和栽培品种‘默科特’的一年生枝条为试材,人工设置4℃(CK)、0℃、-5℃、-10℃、-15℃、-20℃、-25℃低温冷冻处理24h,研究了4个柑橘种类枝条膜脂过氧化作用、抗氧化酶活性和有机渗透调节物质的变化,并应用Logistic方程建立回归模型确定其半致死温度(LT50),应用隶属函数法综合评价野生柑橘种类的抗寒性。结果表明:(1)随着温度的降低,4个柑橘种类枝条的电解质外渗率均呈"S"型上升,SOD、POD活性以及可溶性蛋白、可溶性糖含量均先升后降,MDA含量在宜昌橙枝条中逐渐缓慢上升,在其余材料枝条中则先升高后下降;栽培品种‘默科特’枝条的保护酶活性、渗透调节物质含量在0℃或者-5℃达到峰值,而宜昌橙则在-15℃或者-20℃达到最大值,两者的MDA含量则分别在-15℃和-25℃达到最大值。(2)利用电解质外渗率拟合Logistic方程推算的宜昌橙、酸橙、白黎檬和‘默科特’的低温半致死温度分别为-14.86℃、-7.28℃、-8.45℃和-5.88℃;用隶属函数法与Logistic方程分析所得各柑橘种类的抗寒性强弱结果基本一致,4个柑橘种类的抗寒性强弱顺序为:宜昌橙酸橙白黎檬‘默科特’。研究认为,抗寒性强的柑橘枝条的保护酶活性、渗透调节物质和MDA含量达到峰值的温度更低,具有更强的抗氧化胁迫能力和渗透调节能力,且野生柑橘的抗寒性较栽培种强;半致死温度和隶属函数法均可有效评价柑橘种类的抗寒性。     

一氧化氮对盐胁迫下烟草细胞渗透调节能力的影响

一氧化氮(NO)作为信号分子广泛参与植物的生长发育、逆境胁迫响应过程。为了明确NO对细胞渗透调节作用,该研究以NaCl为盐胁迫因子,以烟草悬浮细胞为材料,研究了NO对盐胁迫下细胞渗透调节能力的影响。结果显示:(1)NaCl胁迫能诱发烟草细胞内源NO的生成,且100mmol·L-1 NaCl诱发了细胞内源NO的快速产生,在1h达到峰值,NO产生量约为对照的2倍,之后NO产生量快速下降,直至3h才逐渐回升,并在48h内维持在较高水平。(2)外源NO显著增强了烟草细胞的抗渗透胁迫能力,且150μmol·L-1 NO供体硝普钠(SNP)处理显著提高了NaCl胁迫下细胞的活力和再生能力(提高幅度分别为78.6%和63.2%),降低了细胞死亡率(降幅约为48.5%);SNP处理下的NaCl胁迫细胞能更大程度降低渗透势,延缓水势的降低,维持细胞压力势。(3)外源NO显著促进了NaCl胁迫细胞中脯氨酸的合成和积累,且150μmol·L-1 SNP处理将NaCl胁迫细胞中的脯氨酸含量提高25.9%;SNP处理也影响了脯氨酸代谢关键酶的活性和基因表达水平,即提高了谷氨酸脱氢酶(GDH)、精氨酸酶和鸟氨酸转氨酶(OAT)的活性,降低了脯氨酸脱氢酶(PDH)的活性,同时使GDH、OAT和PDH基因的表达表现出与酶活性相似的变化趋势。研究表明,NO参与了盐胁迫下烟草细胞的渗透调节,通过调控脯氨酸代谢可能是NO参与渗透调节的重要机制。     

内部核糖体进入位点（IRES）调控细胞血清饥饿应激条件下PRDM13的翻译

PRDM13是锌指蛋白转录抑制因子（positive regulatory domain zinc finger protein,PRDM) 家族中的一员,其在细胞分化、肿瘤的发生和恶性转化中起着重要的作用。而对于PRDM13 基因侧翼序列是否含有内部核糖体进入位点(internal ribosome entry site, IRES）及其功能所知甚少。本研究对PRDM13 5′端的非翻译区（5′UTR）进行IRES结构与功能分析,探索其在细胞血清饥饿应激条件下对PRDM13翻译的影响。实验发现,在血清饥饿的条件下,肝癌细胞Bel7402/WT中PRDM13的蛋白质水平增加,但是其mRNA水平基本没有变化。将PRDM13 5′UTR的序列插入双顺反子的报告载体(pRL-FL)中,并且将构建的载体(pRL-PRDM13-FL）转染进细胞中,结果显示,PRDM13 5′UTR含有IRES,且发现PRDM13 5′UTR中的105 nt（53～157）对其IRES的功能至关重要。在帽依赖的翻译（cap-dependent translation）机制被抑制时,IRES这种机制可有效维持PRDM13蛋白合成。本研究提供了在细胞压力条件下调节PRDM13蛋白合成的一种新的解释。     

黄土高原丘陵沟壑区柠条与沙棘冠层的持水能力

2011年5-10月, 以黄土高原人工造林主要灌木树种柠条(Caragana korshinskii)和沙棘(Hippophae rhamnoides)为研究对象, 通过测定冠层截留数据与冠层各组分持水能力, 采用Pereira回归分析法和直接测量法, 对柠条与沙棘的冠层持水能力进行了研究。结果表明: 受不同因素的影响, 两种方法测定的冠层持水能力有一定差异。回归分析法主要受植株叶面积指数(LAI)季节性变化与穿透雨观测方法的影响, 得到的柠条与沙棘冠层最大持水能力分别为0.68 mm和0.72 mm; 而直接测量法主要受冠层结构特征影响, 得到的柠条与沙棘冠层最大持水能力分别为0.73 mm和0.76 mm。直接测量法得到的柠条各组分最大持水量依次为枝(0.31 mm) >叶(0.27 mm) >树干(0.15 mm), 沙棘为树干(0.33 mm) >枝(0.29 mm) >叶(0.14 mm)。     

广义岭回归在家禽育种值估计中的应用

讨论了岭回归方法应用于混合线性模型方程组中估计家禽育种值的方法,其实质是将传统的混合线性模型方程组理解为一种广义岭回归估计,为确定遗传参数的估计提供了一种途径;同时,以番鸭为例,考虑了一个性状和两个固定效应,采用广义岭回归法对公番鸭育种值进行了估计,并与最佳线性无偏预测法(BLUP 法)进行了比较,结果表明,广义岭回归方法和BLUP 法估计的育种值及其排序非常接近,其相关系数和秩相关系数分别达到了0.998~(**)和0.986~(**),且采用广义岭回归法预测的误差率低(在±10%以内);表明在混合线性模型方程组中使用广义岭回归估计动物育种值的方法具有可行性,并可省去估计遗传参数的过程,使BLUP 法在动物选育中的应用更具实用性.     

蛋白质芯片在蛋白质组学研究中的作用

蛋白质芯片是以高度并行性、高通量、微型化和自动化为特点的蛋白质组检测技术。本文综述了蛋白质芯片在蛋白质组学研究中的多种作用,包括普通蛋白质芯片在微量蛋白质分离、蛋白质与蛋白质之间以及蛋白质与其他小分子间相互作用和蛋白质定量检测方面的作用,普通蛋白质芯片通过与质谱技术、生物传感器技术的结合而拓展其应用范围,以及蛋白质组芯片、活性的蛋白质芯片在蛋白质组学研究中应用的进展。