土壤宏基因组文库来源酯酶的鉴定与表征

【目的】利用宏基因组学技术挖掘土壤微生物来源的新型酯酶。【方法】构建土壤微生物宏基因组文库,利用三丁酸甘油酯平板法对所构建的文库进行筛选,并对阳性克隆中鉴定出的酯酶基因进行异源表达和生物化学特性分析。【结果】通过筛选文库中的12万个克隆,获得了一个阳性克隆,对克隆中的DNA片段进行序列分析,发现了一个可能的酯酶基因,通过研究其表达产物,确定其最适pH为9.0,最适反应温度为56°C,在90°C下仍可保持20%的酶活性;能专一性水解短链脂类,对长链脂类无水解作用;对一定浓度范围内的有机试剂如二甲基亚砜、甲醇、乙醇有较好的耐受性,尤其当二甲基亚砜含量为10%(体积比)时,相对酶活可提高44%。【结论】不依赖于微生物可培养性的宏基因组学技术可以发现新的活性酶,本研究获得的对高温、有机试剂有较好耐受性的酯酶ESTYN1具有在工业生产中应用的潜力。     

CSN4基因干扰对乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖和凋亡的影响

乳腺癌目前是危害女性常见的恶性肿瘤,研究发现COP9复合体中的各个亚基与恶性肿瘤的发生发展密切相关,且CSN4亚基对整个复合体具有很重要的调节作用。为探讨CSN4基因在乳腺癌细胞中的生物学功能及其分子作用机制,本研究首先在乳腺癌细胞MDA-MB-231中,成功建立了慢病毒介导的CSN4基因的干扰表达体系,并通过细胞表型实验、CCK8实验和细胞克隆形成实验证实CSN4基因表达的干扰能显著抑制乳腺癌MDA-MB-231细胞的增殖速率和克隆形成能力。流式细胞检测结果表明,干扰CSN4的表达能显著增加Sub G_1期乳腺癌MDA-MB-231细胞比例;凋亡检测结果表明,干扰CSN4的表达能显著增加早期凋亡和晚期凋亡细胞的比例,这证明干扰CSN4的表达能够促进乳腺癌细胞凋亡。最后,通过Western blot实验证实CSN4能调控CDK6和Caspase3蛋白的表达,激活Caspase3切割PARP,揭示CSN4可调控CDK6和Caspase3的表达从而影响乳腺癌细胞的增殖和凋亡。本研究结果进一步加深了人们对乳腺癌细胞凋亡和细胞生长的分子机制的认识,同时也进一步揭示了CSN4在肿瘤生物学中的作用和机制。