NL63冠状病毒木瓜样蛋白酶去泛素化酶活性和对宿主抗病毒天然免疫反应调节作用

引起人类呼吸道感染的冠状病毒已多达5种．冠状病毒与宿主相互作用决定了其致病性和免疫特性．冠状病毒感染后宿主会立即启动抗病毒天然免疫反应,而人类冠状病毒往往会编码特定蛋白逃逸或抑制宿主的天然免疫反应．NL63冠状病毒是一种新型人类冠状病毒,其非结构蛋白nsp3编码2个木瓜样蛋白酶(PLP)核心结构域PLP1和PLP2．前期研究发现,人类冠状病毒PLP2是一种病毒编码的去泛素化酶(DUB),但是对其DUB特性和功能还不清楚．研究发现,NL63冠状病毒PLP1和PLP2两个核心结构域中只有PLP2具有DUB活性,而且,PLP2的DUB活性对K48和K63连接的多聚泛素化修饰不表现明显特异性．同时,蛋白酶活性催化位点C1678和H1836突变后对其DUB活性有明显抑制作用,而蛋白酶活性催化位点D1849突变后对DUB活性无影响．其次,PLP2而非PLP1核心结构域能够明显抑制仙台病毒和重要信号蛋白(RIG-I、ERIS/STING/MITA)激活的干扰素表达,表明PLP2是一种冠状病毒编码的干扰素拮抗剂,而且PLP2的干扰素拮抗作用不完全依赖其蛋白酶活性．机制研究表明,PLP2能够与干扰素表达通路中的重要调节蛋白RIG-I和ERIS发生相互作用,通过对RIG-I和ERIS的去泛素化负调控宿主抗病毒天然免疫反应．此外,PLP2除利用DUB活性抑制干扰素表达外,很可能存在不依赖自身催化活性的其他组分共同抑制干扰素的产生．以上研究对阐明人类新发冠状病毒免疫和致病机理以及抗病毒药物研发具有重要参考价值．     

斜纹夜蛾幼虫感染莱氏野村菌后的抗氧化酶活性变化

【目的】研究斜纹夜蛾Spodoptera litura幼虫感染莱氏野村菌Nomuraea rileyi后的抗氧化防御机制。【方法】通过测定斜纹夜蛾各龄幼虫超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)等的活性,探讨染菌后不同侵染阶段,幼虫抗氧化酶活性的变化趋势和不同接种方法对抗氧化酶活性的影响。【结果】在斜纹夜蛾染菌幼虫和未接种幼虫(对照)中均未测出POD活性;各龄幼虫在接种莱氏野村菌后SOD和CAT活性显著高于对照,但随着侵染过程的进行,2-3龄幼虫的SOD和CAT活性在16 h左右达峰值后迅速降低,而4-5龄幼虫SOD和CAT活性自染菌初期增强后,变化较平缓,至60-72 h后才低于对照。喷雾法与浸蘸法接种后,各龄幼虫SOD和CAT活性显著高于对照,且对于2-3龄幼虫,浸蘸法对抗氧化酶活性的影响显著高于喷雾法,而对于4-5龄幼虫而言两处理方式之间活性差异不显著。【结论】斜纹夜蛾感染莱氏野村菌后,其体内抗氧化酶活性变化很大,SOD和CAT活性先升后降,且其变化趋势与幼虫所处的发育阶段密切相关。在体壁接种量相当的情况下,浸蘸法对2-3龄幼虫SOD和CAT活性的影响大于4-5龄幼虫。     

贵州山区3种木本植物无机碳利用特性的比较

以生长在喀斯特高原地区玉舍国家森林公园内的成熟银鹊树(Tapiscia sinensis)、白栎(Quercus fabri)和亮叶桦(Betula luminifera)为实验材料,通过对光合作用、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、羧化效率(CE)、呼吸速率(Resp)、碳酸酐酶活性(WA)以及稳定碳同位素组成(δ13 C)等指标的测定,分析3种植物不同的无机碳利用特性,为该区生态环境修复选择合适的建群植物种提供依据。结果显示:(1)银鹊树、白栎和亮叶桦分布都较为广泛,银鹊树生长的最佳土壤pH是4.5~5.5,而白栎更倾向于中性到弱酸性土壤,肥沃的酸性土壤则更有益亮叶桦生长;白栎和亮叶桦都能忍受干旱和贫瘠,但是银鹊树不能忍受干旱和高温。(2)银鹊树叶片的Pn、Tr和Gs显著大于白栎和亮叶桦,亮叶桦和白栎的Pn、Tr和Gs分别是银鹊树的69.5%、48.2%、66.7%和28.6%、21.7%、22.2%;亮叶桦叶绿素含量均为银鹊树和白栎的2倍,但3种植物间的WUE则无显著差异。(3)3个树种叶片净光合速率均随着CO2浓度升高呈持续上升的趋势,但它们之间的CO2补偿点和饱和点明显不同。其中,银鹊树和亮叶桦的CO2补偿点均低于50μmol·mol-1,而白栎的则在250~300μmol·mol-1之间;银鹊树的CO2饱和点在1 200μmol·mol-1左右,亮叶桦则在2 300μmol·mol-1左右,而白栎的CO2饱和点明显高于2 300μmol·mol-1。(4)3个树种的CE、Resp和WA均为银鹊树>亮叶桦>白栎;而δ13 C值则以银鹊树最低,亮叶桦和白栎较高。其中,白栎和亮叶桦的CE、Resp、WA分别为银鹊树的5.1%、25.7%、4.0%和45.3%、54.6%、6.8%,且树种间差异显著;白栎和亮叶桦的δ13 C值显著高于银鹊树。研究表明,银鹊树能够吸收大气中的CO2或者在高活性碳酸酐酶作用下转化利用细胞内的HCO3-,它拥有较高的CO2利用能力及无机碳同化效率,因而能够拥有较高的产能;亮叶桦只能获取大气中的CO2作为无机碳源,但它对CO2的利用能力也较高,其产能仅次于银鹊树;白栎同样只能获取大气中的CO2作为无机碳源,同时它对大气中CO2的捕获、利用能力均低于银鹊树和亮叶桦,因而白栎生长非常缓慢,造成其本身对无机碳的需求也最低,所以其产能最低。     

NaCl胁迫对马齿苋光合作用及叶绿素荧光特性的影响

以马齿苋为材料,采用温室盆栽法研究了14 d NaCl胁迫处理对其幼苗生长、光合作用和叶绿素荧光特性的影响.结果显示:(1)马齿苋幼苗的鲜重和株高在25 mmol·L-1 NaCl胁迫时与对照无显著差异,但其随着NaCl浓度的继续增加均显著降低,且其生物量受到的抑制早于株高.(2) NaCl胁迫下,马齿苋幼苗叶片净光合速率(Pn)降低,胞间二氧化碳浓度(C1)增大,且两者的变化幅度随着NaCl浓度增加而增大.(3)NaCl胁迫下,马齿苋幼苗叶片的初始荧光(F0)、最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、恒态荧光(Fs)、恒态荧光与初始荧光差值(△F0)、PSⅡ潜在光化学效率(Fv/Fo)和PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)均降低,叶片光化学荧光猝灭系数(qP)也在NaCl胁迫下降低,而非光化学荧光猝灭系数(NPQ)则上升;在0～50 mmol·L-1NaCl胁迫下,幼苗叶片各荧光参数下降幅度小于其他高浓度NaCl胁迫.研究表明,在NaCl胁迫条件下,马齿苋幼苗叶片的光合作用受光抑制伤害,但在低浓度NaCl下能够较多地将光能用于光化学反应,光抑制程度较低,保持了较高的净光合速率,明显减轻盐胁迫对植株生长的影响,表现出一定的耐盐性.     

冠状病毒PLpro蛋白酶对泛素样分子的DUB活性

SARS冠状病毒基因组中非结构基因nsp3编码的木瓜样蛋白酶 (PLpro) 在病毒基因组复制及逃避宿主天然免疫中发挥重要作用,是研发抗病毒药物的重要靶标．SARS冠状病毒PLpro是一种病毒编码的去泛素化酶 (DUB)．为深入研究SARS冠状病毒 PLpro对泛素样分子 (ubiquitin-like protein,UBL) 的DUB特性,本研究构建缺失 PLpro N末端泛素样结构域 (Ubl) 和下游跨膜结构域 (TM) 的PLpro构建体（constructs）,并构建3种缺失蛋白酶催化活性的突变体,检测PLpro对泛素样分子干扰素刺激基因15 (ISG15)及SUMO-1的作用．实验结果表明,PLpro和PLpro-TM 在细胞内具有很强的去ISG(DeISGylation) 活性;缺失PLpro N末端泛素样结构域(Ubl) 对PLpro 的去ISG15 活性没有影响;对PLpro蛋白酶活性位点C1651 和 H1812 突变后,PLpro-TM的去ISG15活性消失,而对D1826位点突变后不影响此活性．PLpro 不具有去SUMO (DeSUMOylation)活性,而PLpro-TM具有一定的去SUMO活性;PLpro催化活性相关的3个关键氨基酸残基 Cys-His-Asp突变后对去SUMO活性有一定的影响．研究结果提示,SARS PLpro除了具有DUB的活性,还具有体内去ISG活性和去SUMO活性;PLpro蛋白酶活性与其去ISG活性之间有一定相关性;PLpro去SUMO-1 活性具有TM 依赖性．SARS冠状病毒PLpro 对泛素样分子作用特性的研究为阐明病毒逃避宿主天然免疫机制和开发新型抗病毒药物提供重要的理论依据．     

姜黄素对癫痫大鼠认知功能障碍的预防作用及其可能机制

目的：探讨姜黄素（curcumin）对癫痫大鼠认知功能障碍的预防作用及其可能机制。方法：将30只成年雄性SD大鼠分为正常对照组、单纯致痫组（SE组）、姜黄素[60mg／（kg·d）]干预组（curcumin组）。采用MorriS水迷宫方法检测大鼠学习记忆功能变化,并检测脑片水平的长时程增强（LTP）变化,处死大鼠后取脑组织并匀浆,测超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH．PX）、谷胱甘肽（GSH）、丙二醛（MDA）的水平。结果：（1）SE组大鼠寻找平台的潜伏期明显长于对照组,具有统计学意义（P〈0．05）,姜黄素组寻找平台的潜伏期相对于SE组显著缩短（P〈0．05）。撤离平台后,SE组大鼠在平台所在象限的停留时间明显短于对照组（P〈0．05）,姜黄素治疗后大鼠在平台所在象限的停留时间较SE组显著延长（P〈0．05）。（2）给予HFS刺激后各组兴奋性突出后电位（fEPSP）斜率较前明显增加,均可持续1h以上,与对照组比较SE组HFS刺激后fEPSP斜率明显减小（P〈0．05）,姜黄素可减轻SE所致的fEPSP斜率减小（P〈0．05）。（3）SE组SOD、GSH—PX、GSH显著下降,MDA明显增高,姜黄素可逆转上述现象,有统计学意义（P〈0．05）。结论：姜黄素可显著减轻癫痫持续状态所致的大鼠认知功能障碍,减轻海马区的氧化应激反应从而保护海马海马是其可能机制之一。     

降钙素基因相关肽与动脉粥样硬化

动脉粥样硬化是心血管疾病中最常见的一种血管病变,影响着血管、免疫、代谢等系统。动脉粥样硬化发生发展是一个复杂的过程,它损伤血管内皮,平滑肌等细胞,涉及到多种细胞因子的相互作用。而CGRP具有抑制血管平滑肌增值作用,对预防血管术后再狭窄有重要意义,CGRP能舒张血管,对防治氧化应激引起的内皮损伤具有保护作用,但其机制还不完全清楚。     

三叶虫的荷母史诗

虫的森林下起如雪的孢子雨,娜伍丝嘉躺在荷母的眼壳下,静静观看,世界美丽如斯,沉静如斯。在战乱纷争的背后,难得的有如此一刻平静,可以与这世界相拥,既便还是隔了那么一个荷母的眼壳……     

姜黄素预防高原缺氧大鼠认知功能障碍的电生理机制

目的:探讨姜黄素(curcumin)预防高原缺氧大鼠认知功能障碍的电生理机制。方法:将30只成年雄性SD大鼠随机分为健康对照组、模型组(Model组)、姜黄素[按体重60mg/(kg.d)]治疗组(curcumin组)。造模后,检测脑片水平的海马的LTP变化,并运用膜片钳技术检测海马CA1区神经元的电生理变化。结果:(1)给予HFS刺激后各组均可诱发LTP并持续1h以上,与对照组比较模型组组HFS刺激后LTP明显被抑制(P<0.05),姜黄素可减轻缺氧所致的LTP抑制(P<0.05);(2)高原缺氧使海马CA1神经元阈电位升高,动作电位(AP)数量减少,兴奋性降低,姜黄素干预可明显减轻高原缺氧对细胞神经元的抑制。结论:姜黄素可显著改善高原缺氧大鼠认知功能障碍,其可能机制是通过维持海马CA1细胞的兴奋性减轻高原缺氧对认知功能的损伤。     

急性早幼粒细胞白血病维甲酸耐药性的双向电泳分析

目的:研究急性早幼粒细胞白血病(APL)对全反式维甲酸(ATRA)治疗敏感和耐药患者的外周血淋巴细胞在蛋白质组水平上的差异。方法:采用双向凝胶电泳(2-DE)对敏感和耐药患者的外周血淋巴细胞进行蛋白质组差异分析。结果:ATRA敏感和耐药患者外周血淋巴细胞的2-DE平均蛋白质点分别为(746±57)和(617±41),敏感与耐药患者的2-DE相比,有16个蛋白点表达明显上调,22个明显下调。另有4个蛋白点(Mr/pI:24.6kD/8.05,32.3kD/5.17,22.3kD/6.51,25.1kD/7.09)在敏感患者中特异表达,5个蛋白点(Mr/pI:21.9kD/5.45,23.4kD/6.27,22.9kD/6.65,23.9kD/7.39,24.7kD/7.65)在耐药患者中特异表达。结论:结果提示这些差异表达的蛋白质可能与APL对ATRA耐药的机制有关,该研究有助于揭示APL对ATRA耐药机理和发现新的临床分子标志物。