植物凝集素类受体蛋白激酶研究进展

自然界中植物的生长发育受到各种环境变化的影响。为了响应外界各种环境条件,植物演化出一系列识别和传递环境信号的蛋白分子,其中比较典型的是植物细胞质膜上的类受体蛋白激酶(RLKs)。凝集素类受体蛋白激酶(LecRLKs)是类受体蛋白激酶家族中的一个亚族,它主要包含3个结构域:细胞外凝集素结构域、跨膜结构域和细胞内激酶结构域。根据细胞外凝集素结构域的不同,LecRLKs可分为3种不同类型:L、G和C型。近年来,研究表明LecRLKs在植物生物/非生物胁迫和发育调控中发挥非常重要的作用。该文综述了植物凝集素类受体蛋白激酶的研究历史、结构特点、分类以及生物学功能,并重点阐述凝集素类受体蛋白激酶在植物生物/非生物胁迫响应和调控发育方面的功能。对不同类型和不同功能的植物凝集素类受体蛋白激酶进行阐述将有利于对该类蛋白开展功能研究,并为作物改良提供有益借鉴。     

酵母多糖影响人朗格汉斯细胞C型凝集素受体的研究

探究酵母多糖（Zymosan）对人朗格汉斯细胞（Langerhans cells, LCs）C型凝集素受体（C-type lectin receptors, CLRs）的影响。收集健康志愿者血液样本,Ficoll淋巴细胞分离液分离外周血单个核细胞,CD14磁珠分选CD14⁺细胞,用含有GM-CSF（1 000 U/mL）、IL-4（1 000 U/mL）、TGFβ-1（10 ng/mL）的培养液诱导培养LCs, Zymosan刺激LCs,8、24 h后收集细胞。提取Zymosan实验组和对照组细胞RNA,实时RT PCR分析5种CLRs（Dectin-1、Dectin-2、DC-SIGN、Mincle、MRC-2） mRNA的水平,扩增产物测序鉴定。共检测10个个体来源LCs在酵母多糖刺激后其CLRs mRNA变化的情况。在10组样本中,有6组Dectin 2受体mRNA较对照组增加（变化倍数≥2）,其中3组增加明显（变化倍数≥5）,最大增加倍数为20.91;有5组Mincle受体mRNA较对照组增加（变化倍数≥2）,其中4组增加明显（变化倍数≥5）,最大增加倍数为19.98;有1组MRC-2受体mRNA较对照组明显增加（变化倍数≥5）。Dectin-1和DC-SIGN受体mRNA没有增加。Zymosan能增加部分个体来源LCs内Dectin-2、Mincle和MRC-2受体mRNA的水平,而对Dectin-1和DC-SIGN受体mRNA的水平没有影响。本研究结果完善了Zymosan调节机体免疫功能的作用机制。     

甘露糖结合凝集素对小鼠脾脏CD11c+髓样树突状细胞表型和

目的 探讨甘露聚糖结合凝集素(Mannan-binding lectin,MBL)对CD11c+髓样树突状细胞(CD11c+mDC)表型和功能的影响.方法 应用磁珠分选技术获得BALB/c小鼠脾脏CD1 1c+ mDC和CD4+T淋巴细胞.在CD11c+mDC中加入不同浓度的MBL(2.5～20 μg/mL)刺激,以不加MBL的细胞作为对照,应用ELISA法检测细胞培养上清液中的IL-12水平,流式细胞仪检测细胞表面分子CD40、CD80、CD86及HLA-DR的表达.用MTT法测定CD11c+mDC刺激CD4+T淋巴细胞的增殖能力.ELISA法检测细胞培养液中IL-4和IFN-γ水平.结果 MBL显著增强CD11c+mDC表面分子CD40、CD80、CD86及HLA-DR的表达和IL-12的分泌,促进CD4+T淋巴细胞的增殖和抗原递呈能力,诱导CD4+T向TH1反应分化.结论 MBL能够有效刺激CD11c+mDC的活化,诱导CD4+T淋巴细胞向TH1反应分化.     

表面展示表达植酸酶的重组酿酒酵母构建及酒精发酵

以淀粉为原料的同步糖化发酵是目前乙醇生产的主要途径之一。然而原料中含有的植酸不仅影响酒精发酵效率,而且也会导致环境中难以被植物吸收的磷含量的增加,加剧环境污染。将来源于大肠杆菌的植酸酶基因与酵母编码α-凝集素C端编码序列连接并置于α-因子分泌信号肽下游,构建植酸酶表面展示表达重组载体pMGK-AG-phy并转化工业酿酒酵母,成功获得了在细胞表面锚定表达植酸酶的重组菌PHY。重组酵母的植酸酶表达水平达到6.4 U/g(菌体湿重),其最适温度为55℃,最适pH 4.0,在pH 3.5–4.5范围内具有较高的活性。以玉米粉为原料的同步糖化发酵实验表明,重组酵母PHY的生长速度高于出发菌株,同时酒精产量相较于出发菌株提高了3.7%。更为重要的是发酵后酒糟中植酸磷含量与对照相比降低了91%。构建的表面展示表达植酸酶的重组工业酿酒酵母能够有效降低植酸含量,提高了酒糟的利用价值,减少磷排放,对燃料酒精的环境友好生产具有重要的借鉴意义。     

Prohibitin 1 的上调参与肝癌细胞的增殖和迁移

尽管已知prohibitin 1（PHB）与肿瘤有关,但很少有关于PHB在肝癌中的作用的报道．前期的糖蛋白质组学研究显示,PHB在高转移肝癌细胞株MHCC97-H细胞中被上调,且它可以被麦胚凝集素WGA所吸附．在本研究中,通过Western blotting和逆转录PCR实验证实,PHB在MHCC97．H细胞中的表达被上调约2倍．当PHB在MHCC97-H细胞中被过表达时,细胞增殖被抑制35％,细胞迁移率提高约2倍．本研究结果表明,PHB在MHCC97-H细胞中被上调,而且这种上调与肝癌细胞的增殖和迁移有关．     

石蒜凝集素基因转化切花菊及抗蚜性鉴定

以切花菊'神马'叶片为外植体,采用根癌农杆菌介导法将长筒石蒜凝集素基因LLA导入菊花.结果表明,'神马'叶片对潮霉素(Hyg)十分敏感,叶盘再生筛选以8～10 mg·L~(-1)为宜,生根筛选以18 mg·L~(-1)为宜;羧苄青霉素抑菌浓度早期以500 mg·L~(-1)为宜,后期以250～300 mg·L~(-1)为宜.Hyg抗性再生植株经PCR、RT-PCR检测初步证实外源基因已转入7个转化株系的植物基因组DNA中并发生转录.转基因植株幼苗人工接种蚜虫实验表明,不同转化株系的抗蚜性差异较大,蚜口密度抑制率为12.2%～76.8%不等,平均蚜口密度抑制率为41.8%.     

从绿藻礁膜（Monostroma nitidum Wittr）分离半乳糖专一的凝集素

礁膜（Monostroma nitidum Wittr）经 25%～80%硫酸铵分级、DEAE-纤维素52离子交换层析和Sephadex G-200凝胶过滤层析,得到纯化礁膜凝集素（Monostroma nitidum lectin,MNL）,在SDS-PAGE上显示单一蛋白染色带. 用Sephadex G-200层析测得其分子质量为66.6 kD, 用SDS-PAGE测得其分子质量为66.2 kD．该凝集素可以凝集人A、B、AB、O型红细胞,且凝集活性相同. 在对人（A、B、AB、O）、兔、鲤、鲫、鼠、羊、鸡、狗的红细胞凝集作用中,兔凝集作用最强．该凝集素在pH 4.00～10.53范围内均有活性,但在pH 5.20～9.40范围内活性最大．经100 ℃热处理30 min后,该凝集素对兔红细胞血凝活性保留25%,活性最大的温度范围为25～55 ℃．MNL被EDTA抑制,最小抑制浓度为3.13 mmol/L,但对 Ca^２＋和Mg^２＋不敏感．该凝集素凝集兔红细胞的作用不被D -果糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、γ-球蛋白、牛甲状腺球蛋白所抑制,但被D- 半乳糖和乳糖抑制,最小抑制浓度分别为5 mmol/L和2.5 mmol/L．