近暗散白蚁β-葡糖苷酶基因RpBg7的克隆及其在毕赤酵母中的表达

【目的】白蚁是自然界中利用木质纤维素能力很强的生物,是纤维素酶的天然资源库。本研究旨在挖掘新来源的纤维素酶基因,为生物质能源的高效利用提供新的天然酶。【方法】根据前期蛋白质组测序的结果,利用PCR结合RACE克隆了近暗散白蚁Reticulitermes perilucifugus β-葡糖苷酶7(β-glucosidase 7)基因RpBg7 cDNA全长序列;通过生物信息学软件分析了RpBg7的序列;用表达载体pPICZαA在毕赤酵母Pichia pastoris X-33中表达RpBg7蛋白,并用4-硝基苯基-β-d-吡喃葡萄糖苷(4-nitrophenyl β-d-glucopyranoside, 4pNPG)为底物检测了表达的RpBg7蛋白的酶活性。【结果】获得了近暗散白蚁的一个内源性β-葡糖苷酶7基因RpBg7(GenBank登录号: MN944395),其开放阅读框长1 485 bp,编码495个氨基酸残基。RpBg7蛋白预测分子量为57 kD,属于糖苷水解酶1(glycosidehydrolase 1, GH1)家族,具有保守的碱性氨基酸残基Glu187和Glu394。通过毕赤酵母表达系统成功表达RpBg7蛋白。酶活性分析结果表明,毕赤酵母胞外分泌蛋白粗酶液和胞内蛋白粗酶液中RpBg7酶活性分别为4.43和7.47 U/mL。【结论】克隆并利用毕赤酵母表达了近暗散白蚁的GH1家族的一个β-葡糖苷酶7基因RpBg7,为后期纤维素酶的改造和应用提供了条件。     

扩头蔡白蚁肠道蛋白的鉴定

【目的】本研究旨在分析比较扩头蔡白蚁Tsaitermes ampliceps工蚁前中肠和后肠及其内容物的蛋白构成和表达差异,挖掘降解木质纤维素的相关酶和蛋白。【方法】通过扩头蔡白蚁工蚁的前中肠和后肠及其内容物蛋白的双向电泳,对高表达或高差异表达的47个蛋白点进行MALDI-TOF/MS测序,并进行生物信息学分析。【结果】测序分析发现,扩头蔡白蚁肠道及其内容物蛋白中有结构蛋白13个、调节蛋白9个、白蚁代谢相关蛋白10个、微生物代谢相关蛋白7个。经PD Quest分析发现,在前中肠和后肠有11个蛋白均高表达;仅在前中肠表达的蛋白有12个,主要是白蚁代谢相关蛋白和调节蛋白;仅在后肠表达的蛋白有8个,主要是微生物代谢相关蛋白。整个肠道内参与木质纤维素降解的相关酶有5个,分别是白蚁自身分泌的内源性纤维素酶,细菌产生的内切-β-1,4-葡聚糖酶和过氧化物歧化酶以及原生动物产生的GH11。【结论】白蚁对木质纤维素食物的降解主要在前中肠,后肠对降解产物进一步降解并进行微生物生长代谢。这些降解产物和微生物菌体蛋白为白蚁的肛哺提供营养成分。     

脱氧胆酸钠诱导型慢性胃炎大鼠肠道菌群结构分析CSCD

目的 探讨脱氧胆酸钠诱导型慢性胃炎Wistar大鼠肠道菌群结构的变化。方法 将40只SPF级Wistar雄性大鼠随机分为对照组(CG组)和模型组(MG组),每组20只;MG组以20 mmol/L脱氧胆酸钠[2 mL/(只·d)]、60%的乙醇[1 mL/(只·3 d)]灌胃以及0.03%和0.05%氨水日常饮用,同时联合饥饱失常(2 d饱食1 d禁食),持续处理12周后,解剖大鼠,裸眼和H&E染色观察胃组织病理学变化;采用高通量测序和生物信息学技术分析肠道菌群结构和多样性改变。结果 与CG组大鼠比较,裸眼观察,MG组胃腔扩张,壁变薄,皱襞少而浅,胃黏膜略显苍白、色浅;H&E染色表明,胃黏膜腺体扩张,排列稀疏紊乱,上皮细胞排列不规则,伴坏死脱落,胃小凹结构破坏。Alpha多样性分析显示,Chao1、Ace和Shannon指数显著降低,Simpson指数显著升高,差异有统计学意义(t=11.217 3、10.615 2、7.981 8、12.684 9,均P<0.001)。从门水平而言,MG组大鼠肠道菌群中Actinobacteria(t=2.318 7,P=0.031 7)、Cyanobacteria(t=1.169 6,P=0.256 6)、Proteobacteria(t=2.178 6,P=0.042 2)、Firmicutes(t=0.329 8,P=0.745 1)和Verrucomicrobia(t=1.190 1,P=0.248 6)细菌数量增加;Bacteroidetes(t=1.918 4,P=0.070 2)、Patescibacteria(t=0.135 8,P=0.893 4)和Tenericutes(t=1.419 9,P=0.171 8)细菌数量下降。从属水平而言,MG组大鼠肠道菌群Firmicutes中的Eubacterium oxidoreducens group, Proteobacteria中的Aliihoeflea、Proteus,Actinobacteria中的Eggerthellaceae;nclassified的相对丰度较CG组增高(t=2.232 9,P=0.037 8;t=3.020 8,P=0.007 0;t=2.286 1,P=0.033 9;t=2.330 7,P=0.030 9);Firmicutes中的Eubacterium xylanophilum group、Acetitomaculum、Lachnospiraceae NC2004 group、Globicatella、Anaerovorax、Lachnospiraceae A2和Lachnoclostridium 5,Proteobacteria中的Citrobacter的相对丰度低于CG组(t=3.101 0,P=0.005 8;t=2.620 3,P=0.016 8;t=2.509 6,P=0.021 3;t=2.498 3,P=0.021 8;t=2.417 5,P=0.025 8;t=2.339 5,P=0.030 3;t=2.315 1,P=0.031 9;t=2.158 2,P=0.043 9)。结论 脱氧胆酸钠、乙醇、氨水和饥饱失常联合的慢性胃炎建模法可引起Wistar大鼠肠道菌群结构发生改变。     

肠道菌群与肝癌的研究进展

微生态是微生物与机体在长期进化和相互作用过程中形成的特殊生态系统,对机体健康与疾病起着重要作用。肠道菌群作为人体微生态的重要组成部分,通过营养代谢、免疫调节和基因调控参与人体内一系列重要的生理和病理过程。肠道菌群失调可导致胆汁酸代谢异常、内毒素释放、肠道稳态破坏、模式识别受体激活等,这些都可直接或间接促进肝癌的发展。本文从以上因素着手,通过文献检索对肠道菌群与肝癌发生发展关系的研究作一简要综述。     

黄芪多糖对低氧环境中BMSCs成脂分化的影响

探讨黄芪多糖(APS)对低氧环境中骨髓间充质干细胞(BMSCs)成脂诱导分化的影响。采用四甲基偶氮唑盐(Methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)法筛选促进BMSCs增殖的最佳APS浓度,干预不同氧浓度下(3%、6%、10%和20%)成脂诱导培养的BMSCs,通过油红O染色观察细胞内脂滴形成,Real-time PCR和Western blotting检测成脂相关基因过氧化物酶体增殖物激活受体γ_2(PPAR-γ_2)和脂蛋白脂肪酶(LPL)的mRNA和蛋白水平。结果表明,与对照组相比,40μg/mL APS能显著促进不同氧浓度下BMSCs的增殖(P0.05);含有40μg/mL APS的成脂诱导剂能提升低氧环境中BMSCs内脂滴含量及PPAR-γ_2和LPL的蛋白和mRNA水平,在氧浓度为10%时其促进作用较显著(P0.05),差异有统计学意义。40μg/mL APS具有促进低氧环境中BMSCs增殖和成脂诱导分化的作用,其促分化作用与细胞培养的氧环境相关。