细胞色素P450介导抗性的进化可塑性

细胞色素P450是超基因家族,由其介导的杀虫剂代谢解毒的增强是昆虫产生抗药性的普遍而主要的机制。近年的研究表明,细胞色素P450介导的代谢抗性表现出一定程度的进化可塑性:即使是同种昆虫的不同种群在相同种类杀虫剂的胁迫下,进化选择出的抗性相关的细胞色素P450也有所不同,抗性的产生也可以是几种不同细胞色素P450协同作用或控制P450表达的调控因子的不同。     

《神经科学期刊》：神经突触发育与重塑研究获进展

中国科学院遗传与发育生物学研究所的神经突触发育与重塑研究获进展。相关结果发表于最近一期的国际主流神经生物学期刊《神经科学期刊》（The Journal of Neuroscienceo     

Cdk5在可卡因诱导的药物成瘾中的作用

细胞周期素依赖性蛋白激酶5(cyclin dependent kinase-5,Cdk5)是细胞周期素蛋白激酶之一,具有很多磷酸化底物,其激动剂p35和p39特异存在于神经系统(CNS)。因此,Cdk5在神经系统中的功能尤为突出,成为神经科学研究热点。目前研究较多的是Cdk5在可卡因诱导的药物成瘾中的作用。在可卡因所致药物成瘾过程中,多巴胺系统,ΔFosB,神经元突触可塑性等发挥重要作用。Cdk5与这些分子相互作用,所以,Cdk5与可卡因诱导所致药物成瘾密切相关。阐明其与药物成瘾的联系,探索新的以Cdk5为靶向的药物,将可能成为成瘾治疗的有效手段。综述了在可卡因诱导的药物成瘾中Cdk5作用,以及Cdk5与相关的信号转导分子之间的相互调节。     

不同土壤水分和养分条件下喜旱莲子草与同属种生长状况的比较研究

喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)入侵已在中国造成巨大的生态和经济损失.为揭示喜旱莲子草成功入侵的生态机制并预测其种群扩张趋势及其与环境因子的关系,作者比较了喜旱莲子草与其同属的外来弱入侵种刺花莲子草(A.pungens)以及土著种莲子草(A.sessilis)在不同土壤水分、养分条件下的生长状况.结果显示:在高水高肥条件下,喜旱莲子草的生物量要高于刺花莲子草和莲子草,而在低水低肥条件下却不如这两个同属种;弱入侵种刺花莲子草在低水条件下的生物量要高于强入侵种喜旱莲子草和土著种莲子草,说明植物的入侵性受环境条件的影响.另外,强入侵种喜旱莲子草形态学性状的可塑性较高,在各种条件下都具有较高的比叶面积,暗示这两个指标可作为莲子草属外来植物入侵性的预测指标.     

性别因素对GRK5缺陷小鼠AD样病理改变的影响

目的性别在阿尔茨海默病（AD）的发病中是一不容忽视的危险因素。研究揭示G蛋白偶联受体（GPCRs）激酶5（GRK5）缺陷引起的相关GPCRs脱敏障碍在早期AD病理发生机制中具有重要作用，而且GRK5敲除／缺陷（GRK5KO）小鼠表现出早期AD样病理特征和短时期记忆功能损害。但这种病理变化在不同性别间有无差异，目前不得而知。本研究旨在探讨GRK5KO小鼠出现的AD样病理变化是否存在性别差异。方法用Campbell-Switzer银染来观察老龄GRK5KO小鼠海马内肿胀轴突的病理变化；Western blotting检测海马内突触蛋白水平和数个胆碱能标记物的变化；同时对上述改变在不同性别间进行深入比较。结果雌性GRK5KO小鼠海马内肿胀轴突数目比雄性小鼠高出2．5倍；而且雌性GRK5KO小鼠海马内数个突触蛋白水平比雄性小鼠显著减低。双因素方差分析显示性别和GRK5缺陷双因素之间呈显著协同效应，共同促进了雌性GRK5KO小鼠轴突缺陷和部分突触蛋白水平的降低。另外，胆碱能标记物检测显示，雌性GRK5KO小鼠毒蕈碱受体2、4以及乙酰胆碱酯酶水平较雄性小鼠显著增高。结论在促进早期AD病理发生的过程中，GRK5缺陷和性别双因素表现出协同效应，共同加剧了雌性GRK5KO小鼠脑内的AD样病理改变。     

SNCG基因与肿瘤的关系

由human γ-synuclein基因(SNCG)编码的蛋白-γ突触核蛋白(γ synuclein)为天然无折叠蛋白,是公认的乳腺癌分子标记物,且在多种肿瘤中检测到高表达.其对乳腺癌细胞有促生长和转移的作用,可干扰细胞有丝分裂开关激酶与微管启动蛋白的结合,促使肿瘤细胞耐受抗微管化疗药物.在体外试验中使用干扰γ突触核蛋白功能的多肽后,可提高化疗效果.另外还发现γ突触核蛋白能与热激蛋白(HSP)结合,进而激活雌激素受体α(ER-α)的转录活性,可能为激素相关性肿瘤增殖机制之一.     

表型可塑性变异的生态-发育机制及其进化意义

表型可塑性赋予生物个体在不同环境条件下通过产生不同表型来维持其适合度的能力.研究结果显示多数可塑性变异的产生是基于对环境变异信号的响应、改变基因表达式样并调整发育轨迹的结果,表观遗传调控体系在基因选择性表达和可塑性变异的跨世代传递过程中发挥了重要作用.不同物种和种群对环境变化的敏感性、发生可塑性变异的能力以及可塑性反应模式不尽相同,预示着控制可塑性能力并独立于控制性状的可塑性基凶的存在,这些基因是直接响应环境信号并控制表型表达的调控基因.表型可塑性不仅是物种适应性进化的一个重要方面,也是选择进化的产物,物种的表型可塑性变异对其生态适应和进化模式有深远的影响.     

α-突触核蛋白与阿尔采末病

阿尔采末病(AD)在人群中的发病率逐渐上升,它是由多种因素共同作用所致。α-突触核蛋白(α-synuclein)在大脑皮质及海马等记忆相关部位广泛分布,目前研究发现其在AD的淀粉样斑块的形成、神经纤维缠结等机制中有重要作用,同时也是导致AD患者神经元损伤的重要因素。因此,α-突触核蛋白将成为今后AD研究的热点。     

光环境对胡桃楸幼苗生长与光合作用的影响

为了解胡桃楸幼苗对光的需求及适应规律,采用Li-6400便携式光合测定系统研究了不同光环境处理(100%、60%、30%和15%自然光)条件下3年生胡桃楸幼苗(适应1年后)叶片光合能力的季节变化及其对光强的响应.结果表明:在春季,胡桃楸幼苗对光反应不敏感,夏季和秋季随着光强的增加,叶片的最大光合速率、最大羧化速率和最大电子传递速率均显著增加(P0.05).光饱和点随光强的下降而降低(P0.05),表观量子效率、暗呼吸速率和光补偿点在不同光环境下未发现显著差异.100%和60%自然光处理的幼苗相对生长率差异不显著,但是随着光强下降,相对生长率显著下降(P0.05),为60%30%15%自然光处理.胡桃楸幼苗对不同的光环境表现出较强的适应性和可塑性;同时,通过降低光饱和点和减少碳积累,也能适应15%～30%自然光环境.     

体内跟踪单个冲经细胞及其突触分布

近日，科学家开发了一项能够在成体水平小鼠脑区的复杂神经网络系统中特异性标记单个神经元细胞及其神经突触分布形式的技术。该项技术利用转基因方法在小鼠不同脑区的神经元细胞可控地表达不同的荧光蛋白和突触囊泡蛋白，应用不同分子标记对神经元细胞及其突触进行特异性标记，能够在单个神经元细胞水平上提供详尽的三维神经突触分布信息，