三维基因组测序技术发展

近20年来,研究者们通过大规模DNA测序,在基因组、转录组和表观基因组方面获得了大量的信息,这些信息为人类基因组中的功能元件和相互作用机制等研究提供了许多详细的视图。但明确2 m长的DNA如何组装在10μm左右的细胞核中仍是一个挑战性的工作。人们着眼于多角度探究染色质在狭窄空间里的精准调控表达,因此,三维基因组研究也越来越受到关注,与此相关的技术也在不断发展中。主要介绍以核邻位连接为基础的染色质构象捕获技术(3C)及其衍生技术,如4C、5C、Hi-C及其衍生技术、Ch IA-PET、原位Hi-C,以及DLO Hi-C等,并简单介绍应用这些技术已取得的重要成果以及未来的发展方向。     

中国生理学会第五届比较生理学学术会议纪要

中国生理学会第五届比较生理学术会议于2004年6月28日至7月2日在美丽的中山大学珠海校区召开。来自综合大学、师范院校、医学院校和有关研究机构等19个单位的68位代表,以及中国生理学会许荣焜副理事长等领导出席了会议。     

基因、进化与生理功能多样性2009海内外学术研讨会暨中国生理学会第七届比较生理学会议纪要

由中国生理学会比较生理学专业委员会主办,辽宁师范大学承办的基因、进化与生理功能多样性2009海内外学术研讨会暨中国生理学会第七届比较生理学会议于2009年7月17至20日在美丽的海滨城市大连圆满召开。会议就模式动物和特色动物生理功能的细胞和分子机制、重要生理功能的系统发育、适应和进化机制以及动物行为的遗传、适应和进化机制等比较生理学领域的重点和热点问题进行广泛深入的交流。今年恰逢我国生理学前辈赵以炳先生（1909-1987）诞辰100周年,这次会议还邀请海内外著名学者隆重举行了赵以炳先生纪念学术报告。     

β-肾上腺素能受体调控心肌细胞钙释放的分子机制

β-肾上腺素能受体（βAR）是最经典的G蛋白耦联受体。在心室肌细胞中,βAR可以提高细胞膜L-型钙通道（LCC）介导的钙内流的幅度和同步性,通过钙致钙释放机制触发肌质网（SR）更强的钙释放活动,从而起到调节心脏收缩能力的作用。然而,目前仍不清楚β-蛋白激酶A（PKA）信号通路如何直接调控肌质网钙释放通道ryanodine受体（RyR）的功能,该领域的研究结果存在很大争议。本文使用特殊的单通道钙成像技术,通过去极化方法激活单个LCC产生钙小星,记录触发的RyR钙火花。结果表明,在βAR激动剂异丙肾上腺素（1μM）作用20分钟内,单个LCC触发的钙火花幅度显著上升,且该效应不依赖于LCC单通道钙电流的变化;βAR激动下钙火花的钙释放电流幅度与肌质网钙储量的比值显著提高,表明βAR信号动员了更多的RyR通道参与同步钙释放活动;βAR激动下钙小星触发钙火花的耦联潜伏期时间缩短,成功率上升,表明βAR信号通路增强了LCC—RyR的分子间耦联效率。上述效应不依赖BAR引起的在肌质网钙储量上升,且能够被PKA抑制剂Rp-β-CPT-cAMP（100μM）和H89（10μM）消除。上述结果证明,βAR—PKA信号能够提高RvR对LCC单通道电流的响应速率和同步性。由此揭示的交感神经调节心脏功能的分子机制,将为进一步研究心脏疾病下βhR信号的异常变化奠定基础。     

Ap5A延迟TRAIL诱导Novikoff细胞的凋亡

通过荧光分子标记和CONFOCAL技术检测方法,建立了TRAIL（TNF-related apoptosis inducing ligand, 一种类肿瘤坏死因子）诱导Novikoff细胞凋亡的模型,并探讨了TRAIL诱导凋亡的机制和Ap5A（P¹, P⁵-Di（adenosine-5′）pentaphosphate）在其中的作用.结果显示：TRAIL可诱导Novikoff细胞凋亡,且具有剂量和时间依赖性,同时胞内钙离子浓度显著上调.Ap5A能延迟TRAIL诱导的Novikoff细胞凋亡,同时下调胞内钙离子浓度.TRAIL和Ap5A分别上调和下调胞内钙离子浓度的作用可能是其诱发和延迟Novikoff细胞凋亡的一个机制.     

Recording of calcium transient and analysis of calcium removal mechanisms in cardiac myocytes from rats and ground squirrels

With confocal microscopy, we recorded calcium transients and analyzed calcium removal rate at different temperatures in cardiac myocytes from the rat, a non-hibernator, and the ground squirrel, a hibernator. The results showed a remarkable increase of the diastolic level of calcium transients in the rat but no detectable change in the ground squirrel. Calcium transient of the ground squirrel, compared with that of the rat at the same temperature, had a shorter duration and showed a faster calcium removal. As indicated by the pharmacological effect of cyclopiazonic acid, calcium uptake by sarcoplasmic reticulum (SR) was the major mechanism of calcium removal, and was faster in the ground squirrel than in the rat. Our results confirmed the essential role of SR in hypothermia-tolerant adaptation, and negated the importance of Na-Ca exchange. We postulated the possibility to improve hypothermia-tolerance of the cardiac tissue of non-hibernating mammals.     

植物的白色叶蛋白

白色叶蛋白是植物中一种可溶性蛋白质复合物,也是一类脱色素蛋白,来自植物细胞的叶绿体或细胞质。这种可溶性蛋白的组份是F-Ⅰ、F-Ⅱ蛋白及少量细胞质蛋白质。植物的白色叶蛋白含有丰富的赖氨酸和甲硫氨酸,不含K~(++)、Ca~(++)等离子,对肾炎有较好的治疗作用,在饮食和医药上潜在着巨     

钙离子通道蛋白的研究进展

钙离子是最广泛存在的细胞内信使,调控着几乎所有生命过程。最近的结构生物学研究解析了很多不同种类的钙离子通道在不同开放-关闭状态下的近原子分辨率结构。有关进展揭示了这些通道的分子组成、动态活动、生理功能、调控修饰的分子基础,为阐明钙信号转导和相关疾病的微观机制提供了理论基础.     

微生物教学中产学研结合的探索与实践

在微生物学课程教学中,以教学带动科研,以科研促进教学,教学紧密结合生产实践,科研围绕当地经济展开,走产学研三结合路子,针对以上问题作了一些探索与实践,收到了较好的效果。     

斑马鱼胚胎第一次卵裂过程中胞内钙信号的研究

钙离子作为广泛存在的细胞内信使物质,在动物胚胎早期发育过程中扮演重要角色.为了研究钙离子在斑马鱼胚胎发育过程中的空间分布和浓度变化,采用Fluo-4和Indo-1作为钙离子指示剂,利用激光共聚焦和双波长荧光比例成像技术,对斑马鱼胚胎第一次卵裂过程中的钙信号进行了详细的跟踪观察.在第一次卵裂过程中,斑马鱼胚胎的动物极顶端首先出现高钙斑,然后在分裂沟部位出现高浓度的钙信号,这一信号在卵裂过程中持续存在.利用Indo-1双波长荧光比例成像对上述过程中钙离子的时空分布进行了定量测定,表明,胞内钙离子在卵裂开始之前是均匀分布的,随着分裂沟的出现,其附近区域的钙浓度显著升高,而胞内其他区域的钙浓度则保持不变.双波长荧光比例成像排除了荧光染料分布不均匀造成的干扰,为钙信号与胚胎分裂的密切关系提供了确凿的定量依据.