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。     

成花光敏感的雌雄性不育苎麻活性氧代谢研究

为研究成花光敏感雌雄不育苎麻(Floral initiation photo-sensitive male and female sertile ramie,SMSFS)的败育与活性氧代谢的关系,对SMSFS及其回复突变株SMSFS(R)花器官的活性氧(ROS)清除酶活性和丙二醛(MDA)含量测定．结果表明：SMSFS蕾的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性明显高于可育株SMSFS(R),而膜脂过氧化产物MDA的含量低于SMSFS(R);与蕾期相比,败育期SMSFS雌雄花除POD活性有所上升,而SOD和CAT活性则显著下降,MDA含量升高并高于开花期可育株．可见活性氧代谢的失衡引起了的膜脂过氧化,与SMSFS雌雄性败育明显相关．     

龙眼果实采后失水果皮褐变与活性氧及酚类代谢的关系

研究了(10±1)℃和50%相对湿度贮藏条件下"福眼"龙眼果实果皮褐变与活性氧和酚类代谢的关系.结果表明,采后失水导致龙眼果实果皮褐变,果皮活性氧清除酶SOD、CAT、APX、GR活性和内源抗氧化物质AsA、GSH含量下降,O-2产生速率和MDA含量增加,细胞膜透性迅速增大;PPO和POD活性增加,总酚和类黄酮含量明显下降.据此认为,果皮褐变可能是细胞的活性氧代谢失调,细胞膜结构破坏,使PPO、POD与酚类物质(含类黄酮)接触、酚类物质氧化的结果.     

氧化修饰在调控细胞凋亡信号转导中的作用

氧化修饰是细胞内的活性氧诱导生物大分子发生氧化反应引起的结构及构象改变,发挥调控信号转导和对应激作出反应的功能。氧化修饰发生在凋亡信号转导中的多个生物大分子,包括凋亡相关蛋白质的氧化,如caspase-9、线粒体通透性转变孔及电压依赖的阴离子通道(voltagedependent anion channel,VDAC),同时也包括膜磷脂的氧化修饰,如磷脂酰丝氨酸及线粒体特异的心磷脂。氧化修饰作用也涉及凋亡诱导因子、促凋亡的凋亡信号调控激酶1(apoptosis signalregulatin gkinasel,ASK1)信号转导途径及抗凋亡的转录因子NF—kB的激活和活性。所以氧化修饰可能是调控凋亡信号转导机制中除磷酸化、泛素化外的另一个新的分子机制。     

肝癌组织中线粒体DNA D-Loop区碱基变异与ROS水平

为了探讨ROS水平与突变的关系,对原发性肝癌线粒体DNA区的突变情况进行研究,同时对原发性肝癌患者组织细胞内ROS进行测定。选择20例原发性肝癌组织及其邻近的癌旁组织,用PCR方法将线粒体DNA D-Loop扩增后测序。组织内ROS的水平采用流式细胞技术测定。结果表明在20对原发性肝癌组织中存在8对mtDNA突变,突变率为40%,共发现突变位点53个,包括2个插入,11个缺失,40个点突变,其中T-C,C-T的转换占75%,4个属于微卫星结构。癌组织突变一般伴有癌旁组织突变,癌组织突变位点高于癌旁组织。发现一例标本的癌组织和癌旁组织均有大片段丢失。原发性肝癌组织内ROS水平明显高于癌旁对照( P<0.01),同时我们发现在区发生突变的患者的组织中ROS水平明显高于未发生突变的肝癌组织标本（P<0.01）,发生突变的癌旁组织内ROS水平明显高于未发生突变的癌旁组织（P<0.01）。结论 (1)线粒体DNA D-Loop区是一个高度多态性和突变性的区域,在原发性肝癌中突变率较高。(2)肝癌患者组织细胞内ROS异常,提示肝癌的线粒体DNA发生的点突变及肝癌的发生可能与ROS升高有关。     

3种念珠藻多糖对自由基的清除作用

研究了地木耳（Nostoc commune）、葛仙米（N．sphaerohies）和发菜（N．flagelliforme）3种念珠藻多糖对自由基的清除作用。结果表明,3种念珠藻多糖对超氧阴离子自由基和羟自由基具有很强的清除作用,且呈量效关系,地木耳清除超氧自由基作用最强,最高清除率达72．3％,葛仙米和发菜分别为46．7％、35．5％;发菜清除羟自由基效果最强,最高清除率达74．3％,葛仙米和地木耳清除率分别为49．0％、46．7％;3种念珠藻多糖对DPPH自由基的清除作用不显著。     

干旱与氧化胁迫对小麦根氧化还原状态和叶片ABA积累的影响

通过分析一氧化氮(nitric oxide,NO)、活性氧(reactive oxygen species,ROS)和干旱胁迫对小麦根氧化还原状态和叶片脱落酸(abscisic acid,ABA)积累的影响,探讨了干旱胁迫下NO和H2O2调节ABA合成的可能机制。结果表明:干旱胁迫处理初期小麦根还原型谷胱甘肽含量降低、抗氧化酶活性发生振荡变化,细胞氧化还原状态向氧化型转变。NO和H2O2能模拟干旱胁迫的作用使细胞状态向氧化型转变,还可以使小麦叶片ABA积累量上升。干旱胁迫下NO和H2O2对ABA合成的调节作用可能是通过调节细胞氧化还原状态进行。     

钙对根际低氧胁迫下黄瓜幼苗活性氧代谢的影响

采用营养液栽培系统,以黄瓜品种中农8号为材料,研究了Ca2 对根际低氧胁迫下黄瓜幼苗体内超氧阴离子(O2?-)、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱苷肽还原酶(GR)活性的影响.结果表明:低氧胁迫下黄瓜体内活性氧含量和保护酶活性均高于对照;低氧缺钙处理的活性氧含量最高,而保护酶活性却较低;营养液Ca2 浓度提高到8mmol/L后,显著降低了低氧胁迫下黄瓜幼苗体内MDA、H2O2含量和O?2-产生速率,提高了SOD、POD、CAT、APX、GR活性,说明Ca2 可减少低氧胁迫下黄瓜幼苗体内活性氧的产生,提高抗氧化酶的活性、降低膜脂过氧化水平,减缓低氧胁迫对植株的伤害,增强黄瓜幼苗对低氧逆境的适应性.     

活性氧诱导线粒体损伤导致晶体上皮细胞凋亡

目的探讨线粒体损伤在活性氧诱导晶体上皮细胞凋亡中的作用。方法以过氧化氢为处理因素,MTT方法测定过氧化氢对晶体上皮细胞的半数致死浓度(IC50),使用确定的IC50处理培养的人晶体上皮细胞,琼脂糖凝胶电泳检测DNA片段化降解,流式细胞术检测细胞线粒体跨膜电位(Δψm)变化、透射电镜观察细胞线粒体形态,定量免疫印迹检测胞质溶胶中细胞色素c含量的变化及caspase-3的活化。结果过氧化氢对晶体上皮细胞的IC50是32.24μmol/L。32.24μmol/L的过氧化氢处理12h可以检测到晶体上皮细胞染色体DNA发生片段化降解;6h可以检测到线粒体跨膜电位去极化,且随时间延长逐渐加强;18h透射电镜观察可见明显的线粒体膜损伤。定量免疫印迹分析显示细胞色素c在胞质溶胶中的表达逐渐提高及caspase-3活化加强。结论活性氧可能是通过诱导线粒体结构和功能损伤导致晶体上皮细胞凋亡。