AP-1在AngⅡ正反馈调节其前体基因表达中的作用

血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)可诱导其前体基因在血管平滑肌细胞(vascularsmoothmusclecells,VSMC)中进行表达,其作用机制与促进转录激活蛋白-1(activatingprotein-1,AP-1)的基因调控区中存在的AP-1位点结合有关.为进一步明确AngⅡ调节AP-1结合活性的分子机制,用放线菌酮(cycloheximide,CHX)作为c-Jun磷酸化抑制剂,经DNA-蛋白质相互作用和蛋白质印迹实验,探讨AngⅡ对AP-1结合活性的影响并探讨其分子机制.结果表明,受AngⅡ刺激的VSMC,其核蛋白中AP-1的组成亚基之一c-Jun水平明显升高.免疫细胞化学染色显示,在被AngⅡ处理的细胞中,c-Jun主要定位于细胞核,胞浆中几乎检测不出该转录激活蛋白的存在.用丝氨酸磷酸化抗体检测证实,AngⅡ可诱导c-Jun磷酸化.电泳迁移率改变分析(electrophoreticmobilityshiftassay,EMSA)显示,c-Jun的磷酸化水平与AP-1结合血管紧张素原基因顺式元件的活性,和对该基因的转录激活作用呈正相关关系,CHX通过阻断c-Jun磷酸化抑制AngⅡ诱导的AP-1结合活性,但是不影响c-Jun的表达水平.上述结果提示,AP-1的磷酸化活化是AngⅡ正反馈调节其前体基因表达的重要机制之一,首次发现CHX是c-Jun磷酸化的抑制剂.     

天然产物的C-糖基化研究进展

自然界中的天然产物在其结构上存在各种修饰,C-糖基化为其中一种比较稀少的修饰方式.C-C糖苷键的形成由C-糖基转移酶负责催化.含C-糖基的化合物多数来自微生物,但高等植物也会有少量积累.综述了近些年来在天然产物C-糖基化方面的研究工作,并对其在药物开发方面的潜力进行了展望.     

基于Maxent模型的粤港澳大湾区水鸟多样性热点研究

粤港澳大湾区拥有丰富的滨海湿地和水网湿地,是水鸟迁徙路线上的重要栖息地。基于55种水鸟的分布数据和15个环境变量数据,利用最大熵模型（Maximum Entropy model）分析了粤港澳大湾区水鸟多样性的空间分布格局及热点地区。研究表明：影响水鸟潜在分布的主要环境因子依次是降雨量季节变化、土地利用类型、距离水源的距离,水鸟丰富度最高出现在粤港澳大湾区的东南区域,呈现往内陆地区逐渐降低的趋势,与当地水资源空间分布一致。水鸟多样性热点地区分布在东南部沿海一带,集中在珠海、江门、深圳、中山等市。研究结果能为粤港澳大湾区水鸟多样性保护规划提供参考,对维持该区域生态系统安全和稳定具有重要意义。     

归脾汤对大鼠心肌缺血的干预作用*

目的:观察归脾汤(GPT)对心肌缺血大鼠的保护作用。方法:将40只SD大鼠随机分为5组(n=8):空白对照组(Control),模型组(Model)、归脾汤低剂量组(Gpt 7.52 g/kg)、归脾汤高剂量组(Gpt 15.04 g/kg),阳性对照药曲美他嗪组(Trimetazidine,2 mg/kg)。应用饲喂高脂饮食联合注射异丙肾上腺素(ISO)的方法建立大鼠心肌缺血模型,灌胃给药15 d后,各组再次腹腔注射ISO 3 d,随后大鼠进行心电图检测,取材,检测血液中甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)和葡萄糖(GLU)的变化,HE及Masson染色观察心肌病理改变,Western blot检测心肌组织中CollagenⅠ和CollagenⅢ的蛋白表达。结果:与正常对照组相比,模型组大鼠心电图出现S-T段下移,血清TC、AST、CK、LDH和GLU水平显著升高(P＜0.05),心肌组织CollagenI和CollagenIII蛋白表达显著升高(P＜0.05),心肌受损严重。TG,HDL-C,LDL-C和ALT变化不显著(P＞0.05)。与模型组相比,归脾汤低、高剂量组和曲美他嗪能抑制心肌缺血大鼠心电图S-T段下移,降低血清中TC、AST、CK、LDH和GLU水平(P＜0.05),降低心肌组织CollagenⅢ的表达(P＜0.05),减轻心肌病理损伤程度,归脾汤高剂量组可显著降低CollagenⅠ的蛋白表达(P＜0.05)。结论:归脾汤具有改善心脏功能,减轻心肌缺血损伤的作用,尤以高剂量效果更为显著。     

战“疫”时期“病毒生物学”课程的教学调整与思考

2020年春天,全球进入对抗新型冠状病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)感染引起的"新冠"肺炎(Coronavirus Disease,COVID-19)疫情的斗争中。为了适应全民抗"疫"的新形势,引导学生理性地、科学地认识此次病毒疫情,"病毒生物学"课程的教学从内容到形式也进行了同步设计与微调。除了将教学模式由线下教学变成线上直播,本课程结合疫情发展情况在学期初进行COVID-19的专题讲座,以及通过"COVID-19-5 min"形式每次上课进行疫情周报解读,分析国内外疫情并传授病毒流行病学相关知识。另外,对"病毒生物学"的教学计划和教学内容做了适当微调,更多关注病毒性传染疾病发展和相关科学研究的进展。通过对在线教学从教学模式、教学过程和教学内容的设计和调整,强化教学效果的反馈和改善,引导学生不信谣、不传谣,帮助学生加强对新型冠状病毒(SARS-CoV-2)及疫情的科学认识。通过教学内容和教学形式的调整以及病毒疫情相关知识点的强化,激发了生物学专业学生对病毒学、流行病学及公共卫生健康等问题的关注。     

从皮层细胞骨架到信号分子:ERM蛋白质的调控魔力

埃兹蛋白(Ezrin)、根蛋白(Radixin)和膜突蛋白(Moesin)(ERM)广泛分布于细胞基质、微绒毛和粘着连接处。其N、C末端分别包含与膜蛋白、肌动蛋白相结合的位点,两端之间以α-螺旋区相连。ERM通过分子内N、C两端的相互作用而维持休眠状态,特异有序的信号作用能解除这种分子内作用使其活化。ERM介导着肌动蛋白-膜蛋白的连接并调控信号分子的传导,因此参与了细胞膜的组建、细胞黏附、细胞迁移,甚至肿瘤发展等生理过程。     

美达霉素产生菌中立体专一性酮基还原酶基因med-ORF12的表达

美达霉素是链霉菌产生的具有强抗肿瘤活性的芳香聚酮类抗生素,其砒喃环并内酯结构对于其抗癌活性非常重要。位于美达霉素生物合成基因簇中的基因med-ORF12编码立体专一性酮基还原酶,可能参与美达霉素的砒喃环并内酯结构中手性中心(C3S)的形成,但在美达霉素产生菌中的功能和表达还未曾研究。【目的和方法】为了研究med-ORF12在野生菌中的表达情况以及与美达霉素生物合成的关系,本文采用了原核表达、抗体制备、免疫杂交等技术方法对这个基因展开了体内表达研究。【结果】首先利用pET载体建立了med-ORF12的原核表达系统,在优化诱导表达条件的基础上获得了可溶性目的蛋白,制备了相应的多抗血清;然后利用多抗血清对美达霉素产生菌中的基因med-ORF12的表达情况进行了检测,表明在美达霉素产生菌中参与次生代谢的med-ORF12在稳定期大量表达,同时伴随美达霉素的大量积累。【结论】这些结果表明在美达霉素产生菌中,基因med-ORF12参与次生代谢,其表达与美达霉素生物合成有一定相关性。     

群感效应与链霉菌次生代谢调控

群感效应是细菌协调群体行为的一种外界信号传递机制,在细菌中普遍存在,参与细胞的多种生理过程。链霉菌中也存在群感效应,在抗生素等次生代谢产物的生物合成中起重要的调控作用;从自诱导信号分子的结构到信号传递机制都存在一定多样性,其中以A-因子为代表的γ-丁酸内酯类信号分子的作用机制研究最为深入。近几年在链霉菌中发现的PI-因子、M-因子以及一些特定的代谢产物则代表几类结构较新颖的信号分子,通过群感效应机制调控次生代谢过程;链霉菌中还发现胆固醇氧化酶、甘油等分子具有信号分子特征,不排除是通过群感效应来参与抗生素生物合成调控。本文主要就参与链霉菌次生代谢调控的几类群感效应系统的研究状况进行综述,重点阐述各类群感信号分子的结构和信号传递机制的不同,并对链霉菌群感效应的研究趋势以及在抗生素高产菌遗传育种中的应用前景进行了展望。     

分子伴侣协助下抗肿瘤抗生素美达霉素生物合成中的糖基转移酶Med-ORF8 的原核表达

糖基转移酶在天然产物的糖基化修饰过程中起关键作用。目前链霉菌源抗肿瘤抗生素美达霉素(Medermycin)生物合成途径中的糖基转移酶Med-ORF8的原核表达及酶学性质还未有研究。首先通过结构模拟确定Med-ORF8的端部加上His-标签不会影响其三维结构的正确折叠,然后利用2种pET原核表达载体来进行Med-ORF8的原核表达,发现以pET-28a(+)为载体进行表达时,目的蛋白产量非常高,但是以不可溶的包涵体形式为主。当分子伴侣基因(编码大肠杆菌触发因子)与Med-ORF8的编码基因共表达时,在优化诱导条件的情况下,可以有效减少包涵体的形成,提高了Med-ORF8的可溶性表达效率,为Med-ORF8的酶学分析打下基础。     

Krüppel样因子5介导血管平滑肌细胞的增殖和迁移

Krüppel样因子5（krüppel-like factor 5,KLF5）是KLF家族中与胚胎发育、细胞增殖和肿瘤发生密切相关的转录调节因子。为观察KLF5在体外培养的大鼠血管平滑肌细胞（vascularsmooth muscle cells,VSMCs）增殖和迁移活性中的作用,通过构建KLF5腺病毒表达载体并感染细胞以过表达KLF5或用特异性siRNA敲低KLF5,用MTT、流式细胞术以及免疫细胞化学染色和伤口愈合实验检测其对VSMCs增殖和迁移活性的影响。结果发现,KLF5过表达可加速细胞由G0/G1期向S期转变,促进细胞增殖和迁移;反之,敲低KLF5后细胞增殖活性明显低于转染无关序列NS-siRNA对照组细胞,G0/G1期细胞数所占比例增多,S期细胞数所占比例减少,VSMCs迁移活性也明显降低。结果表明KLF5可参与介导VSMCs的增殖和迁移。