双管基因枪介导的基因瞬时表达技术在拟南芥中的应用

基因瞬时表达是植物中研究目标基因功能的常用手段。在模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)中, 相比原生质体和农杆菌介导的基因异源表达技术, 利用粒子轰击进行基因瞬时表达一直鲜有报道。其主要原因是拟南芥叶型相对较小、基因枪操作相对烦琐以及基因表达效率差异较大。该研究通过优化双管基因枪系统, 在营养生长旺盛的拟南芥莲座叶中实现GFP和GUS基因高效表达。同时, 通过GUS报告基因明确了坏死诱导因子BAX、Avh238和ATR13/Rpp13激发拟南芥细胞坏死的表型。但在本氏烟(Nicotiana benthamiana)中明显诱导细胞坏死的Avrblb1/RB基因对, 在拟南芥中却丧失了诱导细胞坏死的活性。由于双管基因枪系统每次轰击时设置平行对照, 可有效降低转化实验中的样本变异度, 为拟南芥及其突变体研究中准确评价基因功能和高通量筛选目标基因提供新的技术参考。     

磷酸肌醇激酶FAB1调控拟南芥根毛伸长

FAB1/PIKfyve是介导PI(3,5)P₂ (磷脂酰肌醇3,5-二磷酸)生物合成的磷酸肌醇激酶。在动物和酵母(Saccharomyces cerevisiae)中, PI(3,5)P₂参与调控胞内膜运输, 但在植物中的研究较少。该文通过分析拟南芥(Arabidopsis thaliana) FAB1的T-DNA插入突变体的表型解析PI(3,5)P₂的生物学功能。拟南芥FAB1基因家族包含FAB1A、FAB1B、FAB1C和FAB1D四个基因。研究发现, fab1a/b呈现雄配子体致死的表型。利用遗传杂交获得fab1b/c/d三突变体, 发现FAB1B、FAB1C和FAB1D功能缺失导致根毛相比野生型变短, 经FAB1特异性抑制剂YM201636处理后的野生型中也观察到相似的短根毛表型。此外, fab1b/c/d三突变体中DR5转录水平降低。同时, 外源施加生长素类似物2,4-D和NAA能部分恢复fab1b/c/d植株短根毛的表型, 但fab1b/c/d突变体对生长素转运抑制剂(1-NOA和TIBA)的敏感性与野生型相似。此外, FAB1B/C/D功能缺失使根毛中ROS的含量减少且影响肌动蛋白的表达。上述结果表明, FAB1B/C/D通过调控生长素分布、ROS含量和肌动蛋白的表达影响拟南芥根毛伸长。     

siRNA干扰PDGF对新生儿血管瘤干细胞的增殖和分化的影响

婴儿血管瘤是一种血管瘤,表现出独特的快速生长的特征,然后随着时间而消退。血管瘤来自CD133+干细胞,当植入免疫缺陷小鼠时,它们分化成内皮细胞。同样克隆扩增的干细胞也产生脂肪细胞,从而重现血管瘤的消退期。本研究主要阐明了使用血管瘤来源的干细胞(hemSC)增殖和分化的内在机制。本研究发现血小板衍生生长因子(PDGF)在增殖期升高并可能抑制脂肪细胞分化。hemSC表达高水平的PDGF-b并且在基础(未刺激)条件下显示PDGF受体的持续酪氨酸磷酸化。PDGF受体信号传导的抑制导致hemSCs中的脂肪生成增强。此外,hemSCs暴露于外源性PDGF-b降低了脂肪含量和脂肪细胞特异性转录因子的表达。总之,本研究将PDGF信号传导鉴定为血管瘤退化的内在负调节因子,并强调了破坏PDGF信号传导治疗血管瘤的治疗潜力。     

拟南芥细胞壁关联蛋白激酶融合表达及多克隆抗体的制备

为了研究拟南芥中细胞壁关联蛋白激酶1(WAK1)基因功能,通过RT-PCR得到WAK1 cDNA片段,将其亚克隆至pET28a表达载体中进行表达,获得融合蛋白.用纯化的融合蛋白pET28aWAK1免疫家兔,得到抗WAK1抗体.Western blot结果显示该抗体能特异识别在原核表达系统内表达的抗原,抗WAK1的抗体对拟南芥中的WAK1蛋白具有高度的特异性.     

拟南芥AtNHX5基因的cDNA克隆及其正义、反义表达载体的构建

采用RT-PCR方法从拟南芥品种Landsberg的实生苗叶片中克隆AtNHX5基因的cDNA,核酸序列表明该基因编码区为1 554 bp,编码538个氨基酸.与GenBank发表的序列(AF490589)相比,有三处碱基不同,分别为850 bp处的G(GenBank的为A)、904 bp处的T(A)、985处的G(A).将该基因分别正向或反向置于CaMV35S启动子之后,可构建正义、反义表达载体.