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1.

Background

Hsp90 is a molecular chaperone essential for cell viability in eukaryotes that is associated with the maturation of proteins involved in important cell functions and implicated in the stabilization of the tumor phenotype of various cancers, making this chaperone a notably interesting therapeutic target. Celastrol is a plant-derived pentacyclic triterpenoid compound with potent antioxidant, anti-inflammatory and anticancer activities; however, celastrol's action mode is still elusive.

Results

In this work, we investigated the effect of celastrol on the conformational and functional aspects of Hsp90α. Interestingly, celastrol appeared to target Hsp90α directly as the compound induced the oligomerization of the chaperone via the C-terminal domain as demonstrated by experiments using a deletion mutant. The nature of the oligomers was investigated by biophysical tools demonstrating that a two-fold excess of celastrol induced the formation of a decameric Hsp90α bound throughout the C-terminal domain. When bound, celastrol destabilized the C-terminal domain. Surprisingly, standard chaperone functional investigations demonstrated that neither the in vitro chaperone activity of protecting against aggregation nor the ability to bind a TPR co-chaperone, which binds to the C-terminus of Hsp90α, were affected by celastrol.

Conclusion

Celastrol interferes with specific biological functions of Hsp90α. Our results suggest a model in which celastrol binds directly to the C-terminal domain of Hsp90α causing oligomerization. However, the ability to protect against protein aggregation (supported by our results) and to bind to TPR co-chaperones are not affected by celastrol. Therefore celastrol may act primarily by inducing specific oligomerization that affects some, but not all, of the functions of Hsp90α.

General significance

To the best of our knowledge, this study is the first work to use multiple probes to investigate the effect that celastrol has on the stability and oligomerization of Hsp90α and on the binding of this chaperone to Tom70. This work provides a novel mechanism by which celastrol binds Hsp90α.  相似文献   
2.
3.
雪灾干扰后林冠开阔度对黄心树幼苗更新的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
冯力  陈斯  夏尚文  王博 《生态学杂志》2020,39(3):786-793
幼苗更新是森林更新的关键过程,而林窗对于植物幼苗更新、生长及最终存活具有重要影响。极端气候事件会使森林在短时间内形成大量林窗,从而显著影响林内幼苗更新和存活。本研究以2015年雪灾后云南省哀牢山中山湿性常绿阔叶林优势种黄心树(Machilus bombycina)幼苗为对象,对194个1 m×1 m样方中的幼苗生长和死亡动态进行为期4年的监测,利用线性混合模型(LMM)和广义线性混合模型(GLMM),分析林冠开阔度对幼苗高度相对生长率、叶片相对增长率、新增率和死亡率的影响,研究了雪灾干扰后的林冠开阔度对植物幼苗更新的影响。结果表明:(1)林冠开阔度随时间推移逐渐变小(20.07%~9.97%),且速度由快到慢;(2)2015-2016年,已有幼苗高度相对生长率与林冠开阔度呈显著正相关(P<0.05),其余年份两者间无显著相关性;2016-2017年已有幼苗叶片相对增长率与林冠开阔度呈显著正相关(P<0.05),其余年份两者间无显著相关性;(3)林冠开阔度与幼苗新增率和死亡率均无显著相关性。本研究表明,雪灾后造成的林冠开阔度增加有利于黄心树幼苗生长。  相似文献   
4.
王力  卫三平  吴发启 《生态学报》2009,29(12):6578-6588
利用CoupModel模型模拟了黄土丘陵沟壑区燕沟流域刺槐(Robinia pseudoacacia)林地、辽东栎(Quercus liaotungensis)林地、荒草地、农地等7种土地类型的土壤热量状况,分析了不同植被类型的潜热通量、感热通量、土壤热通量以及植被生长对土壤热量的响应.结果表明,农地潜热通量较小,林地和荒草地潜热通量较大,各地类潜热通量季节变化规律基本一致.潜热通量是黄土丘陵区土壤-植被-大气系统能量的主要支出项,占总净辐射的72.1%~81.4%以上;感热通量变化振幅相对较小,占总净辐射的16.4%~26.4%;土壤热通量仅占总净辐射的1.4%~2.4%,但直接影响土壤温度的变化速度和变化时间.试验地各地类地表温度随季节的变化趋势均呈单峰曲线型.2~7月份0~20cm平均土壤温度随累积土壤热通量的增大而升高,9月到翌年1月份0~20cm平均土壤温度随累积土壤热通量的减小而降低,但累积土壤热通量的变化滞后于土壤温度变化.同一植被类型条件下,阳坡土壤温度年变幅显著高于阴坡.在阴坡,0cm、10cm、20cm深土壤温度年变幅农地>阴坡荒草地>阴坡辽东栎林地>阴坡刺槐林地;在阳坡,阳坡荒草地>阳坡刺槐林地>阳坡辽东栎林地.阴坡刺槐林地、阴坡荒草地和农地0~20cm土壤温度达到5℃以上的时间比阳坡刺槐林和阳坡荒草地推迟1周左右,根系开始生长活动的时间也推迟1周左右;而阴坡辽东栎林地则晚于阳坡辽东栎林地5d左右,根系开始生长活动的时间也较阳坡辽东栎林晚5d左右.出叶时间阳坡刺槐林和阳坡荒草地植物比阴坡刺槐林、阴坡荒草地和阳坡辽东栎林的早1周左右,比阴坡辽东栎林早12d左右.  相似文献   
5.
京津唐城市群土地利用变化的区域增温效应模拟   总被引:4,自引:0,他引:4  
土地利用变化与大气相互作用,影响区域气候,而城市及其周边地区受人类活动影响很大,成为土地利用变化最为强烈的区域。利用耦合了城市冠层模型的中尺度大气模式(WRF/UCM),在2008年的初始大气条件和边界条件下,用20世纪70年代后期和2008年两期京津唐地区土地利用资料替换WRF/UCM模式推荐的地表覆盖数据,模拟分析不同土地利用类型及其变化对应的气候差异情况。在此过程中,利用插值方法(ANUSPLIN)得到京津唐及其周边26个气象站点观测气温的插值数据,并以此在时空尺度上对比验证了模式的模拟结果。结果表明:WRF/UCM较好地模拟出了近地表2 m的气温,无论在空间上还是在时间上都表现良好;由城市扩展主导的土地利用变化导致研究区大部分区域的增温幅度大于0.05℃,且最大的增温区域出现在城市扩展区,可达1.31℃。此外本研究初步探讨了土地利用变化的增温贡献率,结果显示研究区土地利用变化导致增温0.08℃,整体贡献率为9.88%,城市扩展区增温0.29℃,表示出了城市扩展导致的增温贡献率达到32.75%。  相似文献   
6.
The short‐ and long‐term passive protective efficacy of a mixture of heat‐killed cells of six serogroups/serotypes of Shigella strains (Shigella dysenteriae 1, S. flexneri 2a, S. flexneri 3a, S. flexneri 6, S. boydii 4, and S. sonnei) were studied in neonatal mice. Neonatal mice from immunized dams exhibited significant short‐ and long‐term passive protection against individual challenge by each of the six Shigella strains. High IgG and IgA titers against the lipopolysaccharide from each of the six Shigella strains were observed in sera from immunized dams.  相似文献   
7.
植物光合作用产生的非结构性碳水化合物(NSCs)水平可以反映植物和生态系统对环境变化的响应程度。近年来, 草原极端干旱事件的发生频率和持续时间增加趋势明显, 对生态系统结构和功能产生深远影响。该研究以内蒙古呼伦贝尔草甸草原为研究对象, 通过连续4年减少66%生长季降水量的控制实验来模拟极端干旱事件, 分析草原6种优势物种和植物功能群NSCs各组分对极端干旱的响应规律与机制。结果显示, 由于植物生物学、光合特性以及生理生态等特性的差异, 不同物种对干旱胁迫的响应具有明显差异。这表明草地植物NSCs组分及其利用策略对干旱胁迫的响应具有物种特异性, 从而导致其生物量的不同响应。将6种植物分为禾草和非禾草两类, 发现干旱显著增加了禾草的淀粉含量, 但对其可溶性糖含量无显著影响; 相反, 干旱显著增加了非禾草功能群的可溶性糖含量, 对其淀粉含量无显著影响, 表明不同功能群采取了不同的干旱应对策略。禾草选择将光合作用固定的能量进行储存以应对干旱胁迫, 其生物量对干旱响应不敏感; 而非禾草选择将能量以可溶性糖的形式直接供植物生长利用以及抵御干旱胁迫, 其生物量对干旱响应较为敏感。这一发现可为预测在全球气候变化背景下草甸草原生态系统结构与功能对极端干旱的响应提供科学参考。  相似文献   
8.
Suárez  N. 《Photosynthetica》2003,41(3):373-381
This study assessed the effect of leaf age on construction cost (CC) in the mangrove species Avicennia germinans, Laguncularia racemosa, and Rhizophora mangle growing in their natural habitat. Leaf osmolality values were species-specific, the highest in A. germinans (1 693 mmol kg–1) and the lowest in L. racemosa (1 270 mmol kg–1). In the three species, contents of chlorophyll (a+b) (Chla+b) and nitrogen (N) per unit of leaf area were maximal in adult leaves and tended to decline with age. Leaf mass to leaf area ratio (LMA) and ash content increased during leaf ageing. Similarly, as leaves aged, a significant increase in leaf construction cost per leaf area (CCa) was observed, while per leaf mass (CCm) it remained almost constant, suggesting a sustained production of leaf compounds as leaves became older. CC was positively correlated with LMA and heat of combustion (Hc) per leaf area, suggesting differences among species in the quantity and composition of expensive compounds. Leaf half lifetime (t0.5) showed contrasting values in the three mangrove species (60, 111, and 160 d in L. racemosa, R. mangle, and A. germinans, respectively). Overall, L. racemosa was the species with less expensive leaves to construct while leaves of A. germinans and R. mangle had the highest CCm and CCa, respectively. Leaf longevity was positively correlated with the ratio between CC and maximum photosynthetic rate (P max), clearly showing the existence of a balance between leaf costs and benefits.  相似文献   
9.
为了提高P277肽抗1型糖尿病的作用, 把P277肽融合在卡介苗热休克蛋白65的C端, 构建了pET28a- HSP65-P277高效表达载体, 在大肠杆菌中高效可溶性表达。利用硫酸铵分级沉淀、阴离子交换柱层析分离纯化了融合蛋白HSP65-P277。使用HSP65-P277在没有任何佐剂存在的情况下免疫非肥胖性糖尿病(NOD)小鼠, 通过三次腹腔注射, 每月收集被免疫动物的血清, 血糖浓度用自动生化分析仪测定。结果显示HSP65-P277免疫组小鼠血糖平均值及糖尿病的累积发病率和其余组相比均有显著差异(P<0.01), 融合蛋白HSP65-P277抗NOD小鼠糖尿病的作用显著高于单独的P277和HSP65。为进一步开发能用于临床的1型糖尿病疫苗提供了良好的设计思路, HSP65-P277极有可能进一步发展成为新的抗I型糖尿病的疫苗。  相似文献   
10.
刘永环  贺明荣  王晓英  张洪华 《生态学报》2009,29(11):5930-5935
选用强筋小麦品种济麦20、烟农19、藁麦8901做试验材料,设置不同氮肥基追比例和籽粒灌浆中后期高温胁迫处理,研究了不同氮肥基追比例对高温胁迫条件下小麦籽粒产量和品质的影响.研究结果表明,追氮比例由50%增加到70%,3个品种的千粒重、籽粒产量、粗蛋白含量、湿面筋含量、醇溶蛋白含量、谷蛋白含量、HMW-GS含量、LMW-GS含量、HMW-GS/LMW-GS比值显著提高.济麦20和烟农19的谷蛋白大聚合体含量、谷蛋白大聚合体体积加权平均粒径和表面积加权平均粒径因追氮比例提高而升高, 藁麦8901则无显著变化.济麦20和烟农19的面团形成时间、面团稳定时间因追氮比例提高而延长, 藁麦8901基本不受影响.追氮比例由50%增加到70%,3个品种的籽粒支链淀粉/直链淀粉比值显著降低,淀粉糊化高峰黏度、低谷黏度、稀懈值、最终黏度和反弹值相应降低.总之,提高氮肥追施比例可在一定程度上缓解灌浆期高温胁迫对小麦粒重和蛋白质质量的不利影响,但对淀粉质量产生负面效应,且品种间存在差异.  相似文献   
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