神经递质和调质参与导水管周围灰质痛觉调控的研究进展

导水管周围灰质(periaqueductal gray,PAG)在疼痛的调控过程中处于一个不可或缺的位置.其不仅是痛觉信息上行传递的重要部位,还是疼痛抑制系统的重要组成部分.在PAG,包括γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)、5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)和谷氨酸(glutamate,Glu)在内的神经递质以及内源性阿片肽(endogenous opioid peptides,EOP)和内源性大麻素(endocannabinoid,e CB)为代表的神经调质都参与了PAG对疼痛的信息传递以及调节.本文重点综述GABA、5-HT、Glu、EOP和eCB在PAG参与疼痛生理调控机制的研究进展,以期为中枢神经系统的镇痛研究提供一定的理论基础.     

High Altitude Frogs (Rana kukonoris) Adopt a Diversified Bethedging Strategy in the Face of Environmental Unpredictability

Environmental unpredictability can influence strategies of maternal investment among eggs within a clutch. Models predict that breeding females should adopt a diversified bet-hedging strategy in unpredictable environments, but empirical field evidence from Asia is scarce. Here we tested this hypothesis by exploring spatial patterns in egg size along an altitudinal gradient in a frog species(Rana kukunoris) inhabiting the Tibetan Plateau. Within-clutch variability in egg size increased as the environment became variable(e.g., lower mean monthly temperature and mean monthly rainfall at higher altitudes), and populations in environments with more unpredictable rainfall produced eggs that were smaller and more variable in size. We provide support for a diversified bet-hedging strategy in high-altitude environments, which experience dynamic weather patterns and therefore are of unpredictable environmental quality. This strategy may be an adaptive response to lower environmental quality and higher unpredictable environmental variance. Such a strategy should increase the likelihood of breeding success and maximize maternal lifetime fitness by producing offspring that are adapted to current environmental conditions. We speculate that in high-altitude environments prone to physical disturbance, breeding females are unable to consistently produce the optimal egg size due to physiological constraints imposed by environmental conditions(e.g., duration of the active season, food availability). Species and populations whose breeding strategies are adapted to cope with uncertain environmental conditions by adjusting offspring size and therefore quality show a remarkable degree of ability to cope with future climatic changes.     

电针镇痛时人脑脊液中β-内啡肽样免疫活性物质的含量与痛阈的关系

用β-内啡肽放射免疫分析法测定10例无疼痛主诉的患者电针前后侧脑室脑脊液中B-内啡肽样免疫活性物质(B-EPIS)的含量,其中6例用弹簧棒测定了痛阈和耐痛阈。结果表明,每 ml 脑脊液中β-EPIS 的含量比针前增加126.7 fmol/ml(P<0.02),病人的痛阈比针前升高29.5%,耐痛阈升高28.1%(P<0.05)。β-EPIS 含量的增加量与痛阈、耐痛阈的升高值呈直线相关,r_1=0.776,r_2=0.741(P<0.05)。表明电针能促使脑内释放β-内啡肽,释放增加的β-内啡肽参与镇痛作用,这可能是电针镇痛机制的重要环节之一。     

The Cold Box stem-loop proximal to the 5'-end of the Escherichia coli cspA gene stabilizes its mRNA at low temperature.

The 5'-end region of cspA mRNA contains a Cold Box sequence conserved among several cold-shock mRNAs. This region forms a stable stem-loop structure followed by an AU-rich sequence. Here we show that the Cold Box region is essential for the normal scale of cspA mRNA induction after cold shock because a deletion of the stem-loop significantly destabilizes the mRNA and reduces the cold shock-induced cspA mRNA amount by approximately 50%. The AU-rich track, however, slightly destabilizes the mRNA. The integrity of the stem is essential for the stabilizing function, whereas that of the loop sequence is less important. Overexpression of a mutant cspA mRNA devoid of both the AUG initiation codon and the coding sequence results in a severe growth inhibition at low temperature along with a derepression of the chromosomal cspA expression. Furthermore, the overexpressed RNA is stably associated with the 30 S and 70 S ribosomes. Our results demonstrate that the AUG initiation codon and the coding region containing the downstream box are not required for cspA mRNA to bind ribosomes and that the 5'-untranslated region by itself has a remarkable affinity to ribosomes at low temperature.     

N-糖蛋白去糖基化酶（PNGase）的研究进展

N-糖蛋白去糖基化酶（PNGase）是一种广泛存在于真菌、植物、哺乳动物中的去糖基化酶，可以水解N-糖蛋白或 N-糖肽上天冬酰胺与寡糖链连接的化学键，并释放出完整的N-寡糖。PNGase在生物体内参与蛋白质降解、器官发育、个体生长等过程。人PNGase基因功能缺陷会导致先天性去糖基化障碍，小鼠PNGase缺陷会导致胚胎致死性，线虫PNGase缺陷使其寿命下降。本文对PNGase在不同物种的分布、蛋白质结构、酶学功能及生物学功能进行阐述，为PNGase的生理病理功能及致病机制的基础研究提供思路，为PNGase作为糖生物学工具酶或药物开发的创新应用研究奠定基础。     

内蒙古部分地区骆驼和羊寄生蜱虫病毒组学分析

为了解内蒙古地区蜱虫病毒组学的本底数据,采用病毒宏基因组学方法对在内蒙古阿拉善盟左旗、右旗和四子王旗地区3个采样点采集骆驼和羊体表寄生的1789只蜱虫样品进行病毒宏基因组学分析,并对特定病毒进行巢式PCR扩增和测序,通过Clustal W和MEGA7.0等生物信息学软件对获得的病毒基因序列进行遗传进化分析.数据显示,蜱虫样品携带包括植物、脊椎动物和非脊椎动物等来源的17个病毒科和一些未分类的病毒;其中,2株弹状病毒具有丰富的遗传多样性,与新疆地区和长江地区的弹状病毒的同源性达到98.5％和96.26％,提示蜱虫弹状病毒可能是通过羊和骆驼等动物贸易导致了新疆和内蒙古地区,以及内地的跨区域传播;细小病毒仅在羊来源的蜱虫中检测到,与中国河北地区的山羊血清中的细小病毒形成同一进化分支,我们推测蜱虫细小病毒在国内不同地区间可跨区域传播,在进化分析过程中,发现这种病毒与多种的细小病毒的同源性都不低于50％,提示细小病毒可能具有遗传稳定性;Tamdy病毒与来自阿塞拜疆、乌兹别克斯坦和美国的Tamdy病毒均具有极高的同源性,结果显示该病毒在内蒙古地区已经出现,并存在潜在流行的可能,有必要对Tamdy病毒进行进一步的监测;在本研究中,我们鉴定的白蛉病毒与来自新疆的亚洲璃眼蜱所携带的博乐蜱虱病毒形成同一个进化分支,与新型布尼亚病毒和Heartland virus病毒的同源性达到50％以上,该结果提示,我们发现的蜱虫白蛉病毒可能具有潜在的致病性,需要对其流行情况和致病性进行监测和研究.本研究为完善内蒙古部分地区蜱虫病毒的多样性和本底情况提供了重要的基础数据.     

四川省自然保护区时空分布与影响因素

自然保护区是为保护具有代表性的生态系统和濒危动植物而划分的特定区域,在涵养水土,防风固沙、净化空气、保护生物多样性等方面发挥着重要作用。四川省有自然保护区166处,类型丰富多样,是中国自然保护地体系的重要组成部分,其保护对象涵盖珍稀动植物,保护功能涉及物种、水源和生态环境,与国家地质公园、湿地公园、森林公园等共同维系着中国西南地区,乃至青藏高原东缘的生态系统。因此,研究四川省自然保护区的空间分布格局及其影响因素具有重要的价值和意义。运用地理空间分析方法对1963-2018年间四川省自然保护区的空间分布和影响因素进行了研究。研究发现:①四川省自然保护区空间分布的总体特征以集聚为主,呈现集聚-随机-集聚的变化特征,且前期变化幅度大,后期变化幅度小,总体发展明显分为1963-1998年的单核形成与发展阶段和1998-2018年的双核阶段;②四川省自然保护区主要分布在成都平原向川西高原的过渡区域,其均衡度类型在时间上表现出由"差距悬殊"到"差距较大"的演变特征;③四川省自然保护区的重心活动范围相对较小,基本稳定在阿坝州南部。标准差椭圆的长短半轴和面积均变化强烈,总体呈现出大幅度的增长,空间分布由南-北向演变为东北-西南向;④自然保护区受到自然因素和社会因素的双重影响,高密度区域分布在地势适中、气候温和、河流众多、土壤肥沃、人口稀少的阿坝州南部与东部地区。未来,四川省生态功能建设应该立足国家公园、自然保护区和自然公园的特点、分布状况,对自然保护区分布较少的川西北、川东北和川南部分地区进行优化布局,以加强这些地区的生态功能建设。同时,探索自然保护区的发展模式,实现自然保护区与周边区域社会经济的协调发展。