严重急性呼吸综合征冠状病毒2膜蛋白对宿主细胞pre-mRNA 3"UTR加工的影响

目的 研究严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）膜蛋白对宿主细胞mRNA前体（pre-mRNA）3"非翻译区（UTR）加工的影响。方法 本研究以人肺上皮细胞系A549为模型，利用瞬时转染在细胞内过表达SARS-CoV-2膜蛋白；利用RNA-Seq测序技术及生物信息学分析方法，系统性描绘宿主细胞选择性多聚腺苷酸化（alternative polyadenylation，APA）事件；Metascape数据库对发生显著APA变化的基因进行功能富集分析；RT-qPCR验证靶基因3"UTR长度变化；蛋白质免疫印迹（Western blot）检测目的蛋白表达水平。结果 SARS-CoV-2膜蛋白外源表达后宿主细胞内共813个基因发生显著APA变化。GO和KEGG分析显示，差异APA基因广泛参与有丝分裂细胞周期、调节细胞应激等生物过程，涉及病毒感染和蛋白质加工等。从中进一步筛选出AKT1基因，在IGV软件中显示3"UTR延长；RT-qPCR验证AKT1基因的3"UTR长度变化趋势；Western blot结果显示AKT1蛋白磷酸化水平增加。结论 SARS-CoV-2膜蛋白潜在影响宿主pre-mRNA的3"UTR加工，其中参与多种病毒性生物过程的AKT1基因 3"UTR延长，且其编码的蛋白质功能在细胞内被激活。     

甲基苄基亚硝胺对与人、大鼠和鸡肝脏或食管上皮细胞混合培养的V_(79)细胞的致突变作用

用人,雄性Wistar大鼠和雄性莱亨鸡的肝细胞,或食管上皮细胞与V_(79)细胞混合培养,观察甲基苄基亚硝胺(MBN)经肝细胞或食管上皮细胞代谢后,能否产生活性代谢产物,从而诱导V_(79)细胞突变及其它有关的生物学反应。研究结果初步表明,大鼠和鸡肝细胞可以明显代谢MBN产生活性代谢产物,诱导混合培养的V_(79)细胞SCE和微核增高以及6-TG抗性突变。人胎儿肝细胞也可以代谢这种亚硝胺并诱导V_(79)细胞6-TG抗性突变,但对SCE和微核诱导明显偏低。说明这三种肝细胞代谢MBN在性质上是比较近似,可能在代谢激活程度上有一定差异。在食管上皮细胞和V_(79)细胞混合培养的实验中,大鼠食管上皮可以明显代谢MBN诱导V_(79)细胞SCE和微核的增高及6-TG抗性突变。鸡食管上皮细胞未见有明显的代谢MBN引起V_(79)细胞突变的作用。26只雄性莱亨鸡喂以MBN实验最长者达975天,总剂量为1674毫克,结果未见一例鸡发生食管癌。结果表明鸡的食管上皮可能对某些挥发性亚硝胺的致癌作用是不敏感的,目前没有证据支持在林县高发区中所发现的鸡咽食管癌是由于已找到的挥发性亚硝胺引起的。人食管上皮细胞具有一定的代谢MBN产生有致突变作用的代谢产物的能力,然而人与人之间有明显的个体差异。和大鼠相比,人食管代谢MBN诱导V_(79)细胞突变的能力明显较低,有关亚硝胺在高发区人食管癌发生中的作用还有待进一步深入研究。     

表皮生长因子对培养的气道上皮细胞抗臭氧损伤的保护作用

本研究观察到臭氧（Ｏ３）对体外培养经３Ｈ－ＵｄＲ标记的免气道上皮细胞有明显细胞毒性作用,且损伤程度与Ｏ３作用时间呈正相关。Ｏ３暴露组细胞内丙二醛（ＭＤＡ）产生增多（Ｐ＜０．０１）,提示Ｏ３损伤细胞的机制与胞膜脂质过氧化有关。表皮生长因子（ＥＧＦ）可明显降低Ｏ３所致的３Ｈ释放率（Ｐ＜０．０１）、降低Ｏ３的细胞毒指数及细胞内ＭＤＡ含量（Ｐ＜０．０１）,证明ＥＧＦ对气道上皮细胞有保护作用。进一步还观察到浓度为５ｎｇ／ｍｌ的ＥＯＦ可以取消Ｏ３所引起的细胞内还原型谷胱甘肽（ＧＳＨ）含量降低（Ｐ＜０．０１）,并增加细胞内谷胱甘肽总含量（Ｐ＜０．０５）,但不能改变Ｏ３所致的氧化型谷胱甘肽（ＧＳＳＧ）含量的增加（Ｐ＞０．０５）,对ＧＳＨ／ＧＳＳＧ比值也无明显提高,这些都提示ＥＧＦ的细胞保护机理可能与其促进细胞内谷胱甘肽合成有关,而对ＧＳＳＧ转化为ＧＳＨ的还原过程影响不明显。     

蚕豆（Vicia faba L．）叶肉细胞中ABA的胶体金免疫电镜定位

利用胶体金免疫电镜定位技术对蚕豆叶肉细胞中ＡＢＡ定位的研究表明,在以ＡＢＡ抗体处理的切片中,叶绿体有大量的金颗粒标记,细胞质和细胞核也有金颗粒标记,但液泡和细胞壁中没有金颗粒标记。免疫染色前用胰蛋白酶处理可显著增强金颗粒标记密度,而不用ＥＤＣ固定或以免疫前兔血清处理的切片中几乎没有金颗粒标记。本实验为蚕豆叶肉细胞中ＡＢＡ的分布提供了直接的证据并说明了该技术是研究ＡＢＡ定位的一种可靠的方法。     

非洲猪瘟病毒I226R蛋白抑制cGAS-STING通路介导的天然免疫应答

本研究旨在探究非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV) I226R蛋白(I226R protein, pI226R)抑制cGAS-STING信号通路的作用机制。利用双荧光素酶报告系统和实时荧光定量PCR (real-time quantitative PCR, qPCR)证明pI226R显著抑制cGAS-STING通路介导的I型干扰素及干扰素刺激相关基因的产生。免疫共沉淀及激光共聚焦显微镜试验发现pI226R与cGAS蛋白相互作用。免疫印迹分析证明pI226R通过自噬-溶酶体途径促进cGAS蛋白的降解。同时,pI226R阻碍了cGAS与E3泛素连接酶三基序蛋白56 (tripartite motif protein 56, TRIM56)的结合,导致cGAS的单泛素化减弱,从而抑制了cGAS的活化和cGAS-STING通路的激活。总之,本研究证明ASFV pI226R通过拮抗cGAS进而抑制宿主的抗病毒天然免疫反应,进一步增加了对研究ASFV免疫逃逸机制的理解,为疫苗的研发提供了理论基础。     

S－美芬妥英羟化代谢多态性的分子机制研究进展

人群中存在着Ｓ－美芬妥英羟化代谢多态性。从人肝微粒体已分离出Ｓ－美芬妥英羟化酶。在基因克隆研究中已分离出与该羟化酶活性有关的Ｐ４５０ｃＤＮＡ,属Ｐ４５０２Ｃ１９。最近报道,人肝中Ｐ４５０２Ｃ１９的含量和催活Ｓ－美芬妥英羟化活性密切相关,其弱代谢者主要由于ＣＹＰ２Ｃ１９的外显子５单碱基对（Ｇ→Ａ）的变异,使核苷酸序列错位而产生无功能的Ｐ４５０蛋白的结果。     

羽扇豆醇通过抑制RhoA-ROCK1信号通路抑制结肠癌细胞增殖

该文探讨了羽扇豆醇(Lupeol)对人结肠癌HCT116和SW620细胞增殖的影响及相关作用机制。使用不同浓度的Lupeol处理HCT116和SW620细胞后,用MTT法检测细胞活性,CCK8法检测细胞增殖能力,平板克隆实验检测细胞克隆形成能力,流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡,(quantitative real-time PCR,qPCR)和Western blot检测相应mRNA和蛋白表达水平,免疫荧光检测β-Catenin蛋白细胞内分布情况。通过构建shRNA敲低两种结肠癌细胞中RhoA,进一步研究Lupeol影响细胞增殖的分子机制。结果显示,Lupeol处理后,HCT116和SW620细胞增殖能力明显下降,克隆形成能力受到抑制,细胞周期阻滞于G0/G1期,细胞内RhoA、ROCK1、β-Catenin、Cyclin D1 mRNA和蛋白表达水平均显著下降,β-Catenin蛋白胞质和胞膜上分布减少。敲低RhoA后抑制了细胞增殖,同时使得RhoA-ROCK1-β-Catenin信号通路蛋白受到抑制,β-Catenin蛋白胞质和胞膜上分布减少。综上所述,Lupeol可通过抑制RhoA-ROCK1信号通路,抑制β-Catenin蛋白表达,进而抑制HCT116和SW620细胞增殖,Lupeol有望成为临床结肠癌治疗的新药物。     

植物与植食性昆虫化学互作研究进展

植物与植食性昆虫之间存在着复杂的化学相互作用。一方面,当遭受植食性昆虫为害时,植物能识别植食性昆虫相关分子模式,触发早期信号事件和激素信号转导途径,并由此引起转录组与代谢组重组、直接和间接防御化合物含量升高,最后提高对植食性昆虫的抗性。另一方面,植食性昆虫也能识别植物的防御反应,并能通过分泌效应子、选贮、解毒以及降低敏感性等反防御措施抑制或适应植物的化学防御。深入剖析植物与植食性昆虫的化学互作,不仅可在理论上丰富对昆虫与植物互作关系的理解,而且可在实践上为作物害虫防控新技术的开发提供重要的理论与技术指导。     

施硅对增温稻田CH4和N2O排放的影响

夜间增温幅度大于白天是气候变暖的显著特征。夜间增温影响水稻生产及CH4和N2O排放。硅是作物有益元素,施硅可提高产量,减少稻田CH4排放。增温或施硅单因子对稻田CH4和N2O排放影响已有报道,但二者耦合如何影响水稻生产及稻田CH4和N2O排放,尚不清楚。通过田间模拟试验,研究了夜间增温下施硅对水稻生长、产量及温室气体持续增温/冷却潜势和排放强度的影响。采用铝箔反光膜夜间(19:00-6:00)覆盖水稻冠层进行模拟夜间增温试验。增温设2水平,即常温对照(CK)和夜间增温(NW);施硅量设2水平,即Si0(不施硅)和Si1(钢渣硅肥,200 kgSiO2/ha)。结果表明,施硅可缓解夜间增温对水稻根系活力的抑制作用,降低夜间增温对水稻地上部、地下部干重和产量的抑制作用。夜间增温显著提高CH4累计排放量,而施硅显著降低CH4累计排放量。夜间增温下施硅处理稻田CH4累计排放量在分蘖期、拔节期、抽穗-扬花期和灌浆成熟期比未施硅处理分别低48.12%、49.16%、61.59%和39.13%。夜间增温或施硅均促进稻田N2O排放,夜间增温下施硅在上述生育期以及全生育期的累计排放量依次比对照高78.17%、51.45%、52.01%、26.14%和40.70%。研究认为,施硅可缓解夜间增温对稻田综合增温潜势和排放强度的促进作用。     

高强度间歇训练改善认知功能及其机制研究进展

高强度间歇训练(high-intensity interval training,HIIT)已被证明是一种省时、高效的运动策略。与传统的中、低强度有氧运动相比,它可以提供类似甚至更好的健康效益。近年来一些研究表明,HIIT可作为一种有前途的运动康复疗法来改善肥胖、糖尿病、中风、痴呆等疾病引起的认知功能受损。因此,本文综述了HIIT通过促进脑源性神经营养因子分泌、改善氧化应激和增强线粒体适应能力、增加脑乳酸水平及利用率等机制改善认知功能的研究进展,为其预防和/或改善疾病引起的认知功能受损及推广应用提供参考和理论依据。