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。     

Construction and Characterization of a CTLA-4-Targeted scFv–Melittin Fusion Protein as a Potential Immunosuppressive Agent for Organ Transplant

Immunotoxins with selective cytotoxicity are frequently used as therapeutic immunosuppressive agents in solid-organ transplantation because of their efficiency and high specificity. In this study, we present a new recombinant immunotoxin termed anti-CTLA-4-scFv–melittin prepared from Escherichia coli aimed at clearing activated T cells at the same time avoiding all-round decline in systematic immunity. This fusion protein is composed of anti-CTLA-4-scFv unit and melittin analog unit with properties of low immunogenicity and selective cytotoxicity to CTLA-4-positive T cells. In preliminary biological activity assays, our results confirmed the feasibility of activated T cell clearance strategy and there were significant differences in cell survival rates between CTLA-4-positive group and control group at all experimental concentrations of the immunotoxin. The selective cytotoxicity, low immunogenicity, and low production cost make it an attractive alternate to traditional immunosuppressants.     

Self-assembly of Large-scale Two-dimensional Plasmonic Superlattices Based on Single-Crystal Au Nanospheres and the FDTD Simulation of Its Optical Properties

Plasmonics - Large-scale ordered two-dimensional (2D) superlattices at oil/water interface were fabricated using single-crystal Au nanospheres (NSs) with different diameters as building blocks. A...     

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。     

NO2胁迫下三角梅叶片形态解剖结构和最优光响应模型研究

植物的形态结构和光合作用能够反映植物对城市空气污染的响应特性。探究城市道路机动车尾气中的典型污染物NO₂气体,对植物叶片的生理光合响应特性。以二年生三角梅（Bougainvillea spectabilis）幼苗为对象,利用智能化人工熏气室模拟熏气（NO₂体积分数分别为0 μL/L （自然空气）、4 μL/L,8 μL/L,记作CK、T1、T2）,观察NO₂胁迫后三角梅的叶片形态、微观结构和光合特征。结果表明：（1）通过叶片形态观察发现,与CK相比,低浓度T1组叶片变化不明显,随着NO₂气体胁迫浓度的增加,高浓度T2组叶片逐渐出现失水、叶表面有明显的水渍状或烧灼状黄色斑点。（2）通过叶片微观结构解剖发现,高浓度NO₂胁迫后气孔皱缩程度增加,气孔开度减小;叶绿体结构变形,尤其是类囊体结构疏松,膨胀等变化。（3）叶片光合特性分析发现,T1和T2组的NO₂胁迫导致光饱和点（LSP）和最大净光合速率（P_nmax）下降、光补偿点（LCP）增加,表观量子效率（AQE）和暗呼吸速率（Rd）在4种光响应模型中变化规律存在一定的差异性。（4）4种光响应模型中,CK组决定系数（R²）越高,均方根误差（RMSE）越低,精度最高,尤以叶子飘等机理模型为最优,拟合效果最好,其次是直角双曲线模型。研究结果表明三角梅可通过自身的形态变化、调整光合特征参数,较好地适应不同浓度的NO₂,尤其是高浓度急性胁迫下,该研究结果有助于促进不同道路绿地三角梅的推广应用,对探究三角梅的景观效益和生态效益,揭示其对环境异质性的适应机制具有重要意义。     

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。     

内蒙古高寒露天煤矿排土场植被恢复研究

探究不同恢复年限对于露天煤矿植被群落变化和植物个体生长的影响,进一步加强生态环境保护与生态修复治理措施。以内蒙古高寒露天煤矿排土场恢复4年(2018-2021年)的植物群落为研究对象,采用样方调查方法,对样地内植物群落进行调查,设置草本样方(1 m×1 m)和灌木样方(5 m×5 m),记录植物物种组成、高度及盖度等指标,计算Shannon-Wiener多样性指数、Simpon指数、Pielou均匀度指数和物种重要值。探讨不同的恢复年限植物群落变化特征和优势植物的养分吸收,为矿区人工植被恢复提供科学依据。结果表明:(1)矿区排土场植物群落物种数、生物量和群落多样性均随着恢复年限的增加而显著增加。总物种数从恢复第1年的16种增加到恢复第4年的31种,主要是由于非人工种植植物从6种增加到19种导致,特别是在恢复第2年增加显著,然后趋于平稳,这说明恢复第2年是物种增加关键的时期;(2)随着恢复年限的增加,生物量和多样性指数显著增加;矿区植被优势物种多以禾本科披碱草(Elymus dahuricus)、无芒雀麦(Bromus inermis);豆科植物苜蓿(Medicago sativa)、草木樨(Melilotus officinalis)、沙打旺(Astragalus adsurgens)、锦鸡儿(Caragana sinica);菊科植物大籽蒿(Artemisia sieversiana);十字花科油菜(Brassica napus)和胡颓子科沙棘(Hippophae rhamnoides)为主。(3)比较不同优势植物叶片、茎和根的氮(N)、磷(P)和钾(K)含量发现,草本优势种中菊科和豆科植物显著高于禾本科植物。灌木优势种中沙棘茎的N含量和P含量显著高于锦鸡儿。研究认为,在排土场植被恢复初期(4年)的物种选择上,豆科植物和菊科植物是草本植物首选的先锋物种,另外,沙棘是灌木首选的物种。