球隔麻属——荨麻科一新属，兼论荨麻科的柱头

本文描述了分布于中国西藏东南部的荨麻科的一新亚族——球隔麻亚族,一新属—— 球隔麻属及其模式种球隔麻。它被认为是苧麻族较原始的一个类群。其环状柱头及球形药隔 在荨麻科中至今还是首次发现。 本文还论述了荨麻科植物的柱头特征、类型及其分类学意义,并探讨了它们的演化趋势。     

亚位点+1处突变提高软化类芽胞杆菌环糊精糖基转移酶底物麦芽糊精特异性

通过改造来源于软化类芽胞杆菌Paenibacillus macerans的环糊精糖基转移酶(Cyclodextrin glycosyltransferase,CGT酶)的+1亚位点提高其对麦芽糊精的底物特异性,并进一步提高以麦芽糊精为糖基供体催化合成2-O-D-吡喃葡糖基-L-抗坏血酸(AA-2G)的效率。首先对+1亚位点附近的3个氨基酸残基Leu194、Ala230和His233分别进行定点饱和突变,得到3个优势突变体L194N(亮氨酸→天冬酰胺),A230D(丙氨酸→天冬氨酸),H233E(组氨酸→谷氨酸),然后以这3个优势突变体为模板进一步进行两点和三点复合突变,获得7个复合突变体。研究结果表明,突变体L194N/A230D/H233E以麦芽糊精为底物合成AA-2G的产量最高,达到1.95 g/L,比野生型CGT酶提高了62.5%。对获得的突变体进行动力学分析,发现高浓度的底物L-AA对突变型CGT酶催化的酶促反应具有抑制作用。确定了突变体酶促反应的最适温度、pH和反应时间。模拟突变体的三维结构并进行分析,突变体底物特异性的改善可能与CGT酶第194位、230位和233位的氨基酸残基的亲水性及与底物分子间的作用力的改变有关。     

应用细胞透性化技术快速提取氧化葡萄糖杆菌胞内右旋糖酐糊精酶

将细胞透性化技术应用到右旋糖酐酶的提取检测过程中,根据单因素实验和正交试验设计确定了从氧化葡萄糖杆菌(Gluconobacter oxydans)细胞中提取胞内右旋糖酐糊精酶(DDase)的最佳方法:甘氨酸(Gly)质量分数15%,Triton X-100体积分数1%,菌悬液OD600为0.5~6.0,pH为6.81,冰浴处理时间1 h,透性化试剂的提取效率可达到酶活最大值的90%以上。与超声波细胞破碎法相比,该方法条件温和,酶的释放率较高并易于大量试样的平行实验操作。     

联合TCGA和GEO数据库构建和分析胃癌中circRNA相关的ceRNA网络

环状RNA (circular RNA, circRNA)是一类呈闭环状结构的竞争性内源RNA (competing endogenous RNA, ceRNA),其通过竞争性地吸附微RNA (microRNA, mi RNA)来调节基因表达。circRNA失调与癌细胞的增殖、分化和侵袭等密切相关。本研究基于生物信息学分析和多数据库的联合应用,以ceRNA为切入点探析胃癌中circRNA潜在的致病机制,以期为胃癌提供潜在的临床诊疗靶点,并为胃癌的科学研究提供新思路。首先,通过挖掘胃癌差异表达的circRNA、mi RNA和m RNA构建circRNA-miRNA-mRNA ceRNA网络;随后,利用网络拓扑属性分析确定核心的节点,并根据这些核心的节点从原始的ceRNA网络中提取子网;最后,对子网进行功能学分析和生存分析,分析网络行使的生物学功能并挖掘预后相关的基因。结果显示:共挖掘了6个核心节点(hsa_circ_0008468、hsa_circ_0005822、hsa_circ_0025842、hsa-miR-940、hsa-miR-944及hsa-miR-515-5p);从原始的ceRNA网络中提取了包含8对circRNA-miRNA和539个mi RNA-m RNA关系对的子网络。功能富集结果表明子网涉及癌症相关的多个生物学过程,包括代谢途径、cAMP信号通路、pathways in cancer信号通路等,生存分析发现子网中ACO2、E2F8、GHR、ITIH5等14基因与预后显著相关,这表明3个核心circRNA介导的ceRNA网络与胃癌的发生发展及预后密切相关。     

circRNAs在成骨细胞分化中的调控作用

环状RNAs(circular RNAs,circRNAs)是一类新型内源性非编码RNAs,在调节生长发育、疾病发展等方面具有重要的生物学功能。新近研究证实,circRNAs参与调控牙周膜干细胞和骨髓干细胞等的成骨细胞分化。该文就当前circRNAs在成骨细胞分化中的最新研究进展作一综述,以帮助开发骨科疾病新疗法。     

鳜对葡萄糖和糊精利用差异比较研究

研究通过比较鳜(Siniperca chuatsi)对不同碳水化合物的利用差异, 探究肉食性鱼类对碳水化合物利用的分子机制。按照1670 mg/kg剂量对鳜灌喂葡萄糖和糊精后, 分别在0、1h、2h、3h、4h、8h、12h和24h收集水样、血浆、肝脏和肌肉, 检测尿糖、血糖、血甘油三酯、血胰岛素、肝糖原、肌糖原含量及糖代谢相关基因表达水平等指标。结果显示: (1) 灌喂后1—12h内, 两组鳜相比, 葡萄糖组尿糖显著高于糊精组, 血糖及胰岛素含量在两组间无显著差异; (2) 两组鳜甘油三酯含量在2h时达到最大值, 糊精组甘油三酯含量在4h时显著高于葡萄糖组, 糊精组肝糖原含量在1h时显著高于葡萄糖组, 且糊精组肌糖原含量在24h内均显著高于葡萄糖组; (3) 灌喂后1h, 灌喂糊精组葡萄糖激酶(Glucokinase, GK)、脂肪酸合成酶(Fatty Acid Synthetase, FAS)、乙酰辅酶A羧化酶Ⅰ型(Acetyl-CoA Carboxylase Type Ⅰ, ACC1)、柠檬酸合成酶(Citroyl Synthetase, CS)基因表达水平显著高于葡萄糖组, 而在灌喂后8h, 糊精组糖原合酶(Glycogen Synthase, GS)和CS基因表达水平却显著低于葡萄糖组。结果表明, 肉食性鱼类鳜摄入糖后可以促进糖原和脂肪的合成, 转化为糖原和甘油三酯, 从而减少未利用糖的排出, 且鳜对葡萄糖的利用效率低于糊精。     

首次在云南省哨兵牛上分离出一种新型西藏环状病毒

西藏环状病毒(Tibet orbivirus,TIBOV)为环状病毒属新成员,2009年首次在西藏墨脱县多斑按蚊中发现,目前该病毒对动物健康和公共卫生的危害尚不清楚,本文首次报道了牛体上一株新型TIBOV的分离.2019年在云南省景洪市设置哨兵牛3头,每周采血进行虫媒病毒的监测与病毒分离.监测期的第4周,其中一头牛采集的血液样本接种C6/36细胞盲传3代出现细胞病变,提取病毒核酸进行琼脂糖凝胶电泳,显示病毒基因组为10节段双链RNA,呈"3-3-3-1"的带型特征.电镜观察可见直径约70nm,具有环状病毒属病毒典型形态特征的病毒粒子,将分离的病毒命名为V298/YNJH/2019.对决定环状病毒种属的基因节段及其编码蛋白(Seg-3/T2)序列分析显示,分离毒株的Seg-3/T2与其它TIBOV毒株的核酸(nt)与氨基酸序列(aa)相似度分别在79.6％～79.9％与96.3％～96.4％之间,其T2蛋白在系统发生树上与其它TIBOV聚为一簇;对决定病毒血清型的基因节段及其编码蛋白(Seg-2/OC1)的序列分析显示,分离毒株与其它TIBOV毒株Seg-2/OC1的序列相似度分别在42.3％～43.4％(nt)与29.3％～31.7％(aa)之间,其OC1蛋白形成独立于其它TIBOV毒株的进化分支,以上结果提示V298/YNJH/2019为一种新血清型TIBOV.通过实时荧光定量RT-PCR与血清中和试验,对病毒在牛上感染特征的回溯分析显示:在分离到病毒的前一周,动物血液中可检到低水平的病毒核酸,在分离到病毒的当周,血液中病毒核酸含量处于高峰,但两周后检测结果为阴性;动物在病毒感染后第2周开始产生中和抗体,在随后两周达到高峰,在感染后4个月仍保持较高水平.本研究首次报道了一种新型TIBOV在牛体上的分离,丰富了我国流行TIBOV多样性与感染特性的认知,为TIBOV的流行病学、致病性与诊断试剂的研究提供了基础.     

环状RNA：竞争性内源RNA新成员

环状RNA（circRNA）广泛存在于各种生物细胞中,具有结构稳定、丰度高和组织特异性表达等特征。最近的研究表明,一些circRNA作为竞争性内源NRNA（ceRNA）来发挥基因表达调控的作用。circRNA利用其microRNA（miRNA）应答元件结合miRNA,以阻断miRNA对其靶标表达的抑制作用,从而调控其他相关RNA的表达水平。circRNA在基因表达调控中重要作用的发现不仅丰富了人们对ceRNAiN控网络的认识,而且提示circRNA在药物开发和疾病诊治中具有良好的应用前景。     

非编码RNA参与调控哮喘T细胞功能的研究进展

支气管哮喘(简称哮喘)是一种以气道炎性反应、高反应性及气道重塑为特征的慢性炎症性疾病,T细胞在其中发挥着至关重要的作用。非编码RNA (non-coding RNA, ncRNA)是转录组中不编码蛋白质的RNA分子,主要包括微小RNA (microRNA,miRNA)、长链非编码RNA (long non-coding RNA, lncRNA)、环状RNA (circular RNA, circRNA)等,广泛存在于真核生物基因组中,参与调控多种生物学过程。已有研究表明,ncRNA在哮喘T细胞的活化及转换等过程中起着重要作用,其具体作用机制及临床应用值得深入探讨。本文综合分析了近年来miRNA、lncRNA和circRNA在哮喘T细胞功能调控中的研究进展,为更好地理解哮喘发病机制和提高诊断水平提供新思路,同时也为利用ncRNA的调节潜能开发治疗策略提供理论依据。