粗糙脉孢菌前纤维蛋白Y86和R88位点突变抑制菌丝生长

微丝骨架在真菌的生长发育过程中发挥着重要的作用,而动力学特性是其实现功能的关键．前纤维蛋白（profilin）是肌动蛋白动态组装的主要调控因子,对其功能研究有助于阐明微丝骨架在真菌生长发育中的机制．本文以丝状真菌模式生物粗糙脉孢菌(Neurospora crassa)为材料,利用定点突变技术和同源重组技术,分别将前纤维蛋白上肌动蛋白结合位点86位酪氨酸（Y86）和88位精氨酸（R88）进行了单突变和双突变,获得了Y86R、R88E和Y86RR86E前纤维蛋白点突变株．进一步利用平板培养和竞争性生长管培养对点突变株的表型进行分析后发现,与野生型相比,3个前纤维蛋白点突变株的菌丝生长均明显减慢．这些结果表明,前纤维蛋白与肌动蛋白的相互作用对于N. crassa的生长和发育至关重要．     

微管骨架在丝状真菌极性生长中的作用

细胞极性的确立是真核生物发育过程中的关键环节,丝状真菌作为微生物具有典型的极性生长模式,微管骨架在极性生长中具有重要的作用。对近年来微管骨架在丝状真菌极性生长中的作用进行了综述。     

细胞周期调控的一个重要元素-CDC48

细胞周期调控研究已成为当前生物学领域的一大热门课题,对哺乳动物和酵母细胞周期调控的研究已经非常深入且日臻成熟;植物细胞周期调控研究起步相对较晚但近些年来在该领域也取得了很大的进展。CDC48是真核生物中普遍存在的一个重要的细胞周期调节基因,其蛋白产物CDC48也是研究较为成熟的一个周期蛋白,国外生物学者对该基因已经开展多年研究,而国内尚未见任何报道。主要论述近几年来有关真核生物酵母、哺乳动物和植物CDC48的研究现状及发展趋势。     

微管骨架在苔藓植物适应干旱胁迫应答中的功能研究

植物体通过一系列生理生化反应的改变来适应干旱胁迫。对干旱/复水及秋水仙素处理后再干旱/复水的仙鹤藓(Atrichum undulatum)原丝体细胞中微管骨架的动态变化进行了研究,发现干旱处理后细胞内微管骨架从有规律排列的较细的丝状形式转换为无规律排列的较粗的微管束;复水后微管骨架的结构和分布与对照细胞中无明显区别;秋水仙素处理后再干旱/复水的细胞中,微管骨架呈分散的棒状或点状分布,而且原丝体丧失了干旱胁迫后正常复水的能力,进而导致细胞不能恢复正常的生理活动。因此认为,微管骨架在仙鹤藓原丝体适应干旱逆境的过程中起着重要作用。     

前纤维蛋白点突变对粗糙脉孢菌生长的影响及其生化机制研究

【目的】为进一步了解前纤维蛋白(profilin,PFN)在丝状真菌中的功能,本文以粗糙脉孢菌(Neurospora crassa)为研究对象,进行了前纤维蛋白对其菌落生长和肌动蛋白(actin)聚合特性影响的探究。【方法】通过采用定点突变、同源重组、分生孢子过膜和PCR等技术,获得粗糙脉孢菌前纤维蛋白F78 (F78A和F78D)和V113 (V113E、V113R和V113W)的点突变体。利用平板生长法、竞争性生长管和显微镜观察检测表型变化,并结合多聚脯氨酸亲和层析纯化、荧光分光光度技术和高速共沉淀等技术分析点突变的前纤维蛋白对肌动蛋白聚合特性的影响。【结果】获得的粗糙脉孢菌前纤维蛋白点突变株F78A、F78D、V113E、V113R和V113W,与对照菌株ku70RIP相比,突变株生长均明显减慢(P<0.05),其中PFN (F78D)和PFN (V113W)的突变体在生长的12–48 h,菌落直径分别仅为对照的20.0%–75.7%和12.7%–39.2%。竞争性生长管分析表明,PFN (F78D)和PFN(V113W)突变株菌丝生长速度受到显著抑制,分生孢子形成的节律并...     

生物化学探究式教学的设计和实施

在2010～2012年间,以生命科学学院基地班学生为学习主体,进行了生物化学探究式教学活动。该活动以生物化学经典文献为主要研习资料,通过学生自主学习、小组研讨和全班交流等方式,培养学生的自学能力、文献阅读能力、演讲与交流能力以及团队合作精神,对于拓宽学生眼界、激发学习兴趣、培养科学思维和情操起到很好的促进作用。     

植物的肌动蛋白结合蛋白

文章介绍植物细胞内几类肌动蛋白结合蛋白（如：前纤维蛋白、形成素、肌动蛋白相关蛋白2／3复合体、肌动蛋白解聚因子和成束蛋白）的结构、性质和功能的研究进展。     

烟草微丝结合蛋白Fimbrin-ABD1结构域的表达及纯化

微丝骨架在细胞生命活动中发挥着重要作用,微丝结合蛋白通过调控微丝骨架达到调节细胞生理过程的作用,Fimbrin是重要的微丝结合蛋白,目前对其调控机制还不清楚.以烟草Fimbrin基因为模板,首先通过PCR技术获得了其肌动蛋白结合域(actin-binding domain,ABD1)基因,随后构建了蛋白表达载体pET28a-Fimbrin-ABD1,经IPTG诱导获得了Fimbrin-ABD1包涵体,通过摸索包涵体复性的条件得到了有活性Fimbrin-ABD1结构域,并对其功能进行了初步研究,为进一步探讨其作用机制奠定了基础.     

C24(28)-甾醇还原酶参与粗糙脉孢菌极性生长及早期发育

麦角甾醇是真菌细胞膜的主要固醇类物质,其生物合成是一个复杂的酶促反应过程, 其中C24(28)-甾醇还原酶是麦角甾醇合成途径中的关键酶,对C24(28)-甾醇还原酶功能的研究有助于阐明麦角甾醇对真菌极性生长的影响.本文对粗糙脉胞菌C24(28)-甾醇还原酶蛋白（Erg-2基因编码）序列的同源性分析表明,在子囊菌门的3个物种中,C24(28)-甾醇还原酶具有很高的保守性.根据同源重组基因敲除原理,通过电转化、分生孢子过膜以及PCR鉴定的方法获得了Erg-2基因缺失突变株（Erg-2KO）,进一步利用斜面生长法并结合细胞壁染色进行突变株表型分析发现,与野生型相比,Erg-2KO(Ku70RIP背景)在生长初期菌丝生长缓慢,而后期与野生型无显著差异.这些结果表明,C24(28)-甾醇还原酶对N. crassa早期的生长和发育至关重要.     

形成素结合蛋白调节粗糙脉孢菌菌丝极性生长发育

微丝骨架在真菌菌丝极性生长中具有重要的功能,而其动态解聚 聚合特性是其实现功能的前提.形成素作为肌动蛋白结合蛋白,是微丝骨架动态调控因子之一,而形成素结合蛋白对于形成素发挥功能非常关键,但是对其在真菌极性生长发育中的功能还未见报道.本文以丝状真菌粗糙脉孢菌为材料,利用同源重组基因敲除技术,通过电击转化、分生孢子过膜以及PCR鉴定的方法,获得了形成素结合蛋白基因缺失突变菌株（FBPKO）.进一步利用平板生长方法并结合细胞壁染色对突变菌株的表型进行分析. 结果显示, 与野生型相比,在分生孢子接种后24 h内突变菌株FBPKO的菌丝生长明显减慢且分支异常.这些结果表明, 形成素结合蛋白调节着粗糙脉孢菌菌丝早期的极性生长发育.