mRNA表观修饰方式及m6A功能研究进展

mRNA上能发生100多种化学修饰,其中N~6-腺嘌呤(m~6A)是mRNA修饰中最广泛的表观修饰方式之一。在细胞分化、胚胎发育和应激等生物学过程中,特定的mRNA会发生包括N~1-腺嘌呤甲基化、N~5-胞嘧啶甲基化、假尿嘧啶以及N`6-腺嘌呤甲基化等修饰,它们共同形成了mRNA转录后调控的表观修饰转录组,实现对mRNA翻译成蛋白质过程的精确时空调控,特别是m~6A修饰能通过调控mRNA的代谢和翻译等进而调控细胞的一系列生物学过程。文中主要综述mRNA的表观修饰类型和特点,特别是m~6A修饰参与调控mRNA和细胞生物学功能的最新研究进展,并展望了将来m~6A表观修饰的研究重点和方向。     

人尿嘧啶糖基化酶cDNA的克隆及其在食管鳞癌组织中的检测

尿嘧啶糖基化酶是碱基切除修复过程的起始酶,对于维护基因稳定具有重要意义。在不同组织及不同细胞周期中,该酶的表达水平存在差异。通过反转录PCR克隆了人尿嘧啶糖基化酶的cDNA编码序列,进一步以克隆所得的已知UNG基因拷贝数的重组质粒作为定量标准,通过实时荧光定量RT-PCR测定了食管癌病人手术切除组织中尿嘧啶糖基化酶的mRNA水平,探讨了尿嘧啶糖基化酶表达水平与食管癌之间的联系。     

胎次、性别对成年小鼠海马齿状回神经发生及学习记忆的影响

目的探讨胎次、性别是否对成年小鼠海马齿状回神经发生及学习记忆产生影响。方法运用Morris水迷宫系统检测第1～3胎成年小鼠的学习记忆能力,腹腔注射BrdU,标记神经干细胞,检测不同胎次、性别小鼠海马齿状回中的神经发生的差异。结果 （1）在同性别、不同胎次成年小鼠间,第2胎的学习记忆能力（LMA）均显著地高于第1、3胎的,其影响规律为LMA2〉LMA1〉LMA3,且P〈0.05;在同胎次、不同性别成年小鼠间,雌性小鼠的LMA均高于雄性小鼠的,但其差异无显著性（P〉0.05）。（2）在同性别、不同胎次成年小鼠间,第2胎海马DG新生神经细胞的数量（N）均高于第1、3胎的,其影响规律分别为NF2〉NF3〉NF1和NM2〉NM1〉NM3,但其差异无显著性（P〉0.05）;在同胎次、不同性别成年小鼠间,雌性小鼠的N均高于雄性小鼠的,但其差异无显著性（P〉0.05）。结论胎次、性别对实验动物神经发生及学习记忆等方面产生的影响是肯定的。因此,在使用实验动物时,应予以充分考虑,尽量使用胎次、性别相同的。     

密褶红菇化学成分研究

从红菇科密褶红菇(Russula densifolia)的子实体中分离得到15个化合物,经波谱分析鉴定为D-阿洛糖醇(1)、硬脂酸(2)、3-羧酸呋喃(3)、(22E,24R)-3β-hydroxyergosta-5,22-diene(4)、3β-hydroxy-5α,8α-epidioxy-24β-methylc．holest-6-ene(5)、琥珀酸酐(6)、3β-hydroxy-5α,8α-epidioxyergosta-6,22-diene(7)、软脂酸(8)、尿嘧啶(9)、顺丁烯二酸(10)、硫代乙酸酐(11)、1,4．丁二酸(12)、1-乙基-β-D吡喃葡萄糖苷(13)、2-aeetamino-2-deoxy-／3-β-glucose(14)和cembrosideB(15)。     

一株新的重组蛙病毒△67R-RGV的构建及基因67R的初步功能鉴定

沼泽绿牛蛙病毒(Rana grylio virus,RGV)属于虹彩病毒科(Iridoviridae),蛙病毒属(Ranavirus),其基因组中含编码尿嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸酶(dUTPase)的基因67R。通过构建缺失67R的重组病毒Δ67R-RGV,探讨67R在RGV复制和感染过程中的功能。首先构建携带有作为标记的绿色荧光蛋白(Enhanced green fluorescence protein,EGFP)基因的质粒(pGL3-67RL-p50-EGFP-67RR),然后将该质粒与RGV基因组在67R位点进行同源重组(homologous recombination),并接种到培养的鲤鱼上皮瘤细胞(Epithelioma papulosum cyprinid,EPC)单层细胞中。利用荧光显微观察,判断并筛选有感染性的重组病毒(Δ67R-RGV)。经过十轮挑斑分离,直至在普通显微镜下观察到的细胞病变空斑与荧光显微镜观察到的绿色荧光空斑完全吻合,获得一株新的、纯化的重组蛙病毒Δ67R-RGV。再以野生型蛙病毒(wt-RGV)为对照,分别扩增并提取wt-RGV和Δ67R-RGV的基因组DNA,进行PCR检测。结果显示,在wt-RGV基因组中可检测到67R;但在Δ67R-RGV基因组中仅检测到EGFP,却检测不到67R,证实在构建重组病毒时,EGFP的确按预期插入67R位点。进一步分别测定了wt-RGV与Δ67R-RGV的一步生长曲线,结果无显著差别,表明67R及其编码产物dUTPase的缺失并不影响RGV的正常复制,67R为病毒非必需基因。     

低能氩离子注入对固态尿嘧啶损伤的研究

对２５ｋｅＶ氩离子束辐照尿嘧啶（ｕｒａｃｉｌ）引起其分子结构的变化进行了研究,通过紫外光谱的分析,得到了离子注入后尿嘧啶的残余紫外吸收曲线,富里叶红外光谱仪的分析,说明尿嘧啶受到了一定程度的损伤,茚三酮反应的测定证明了辐照后的样品中出现了新的化学基团－氨基。     

G_2期后期染色质结构及染色体高级结构形成的研究

用适量BrdU处理中华大蟾蜍外周血淋巴细胞,能以较高频率得到形态多样的染色质(体)结构。本文以两栖类和人类细胞为材料,采用Feulgen染色、Ag-NOR染色、DAPI荧光染色及放射自显影等方法,证实了其染色质性质,初步讨论了其产生原因,并将其命名为:“G,期后期染色质”。在此基础上,进一步从形态学角度初步分析了从G_2期后期到M期染色质转变为染色体的动态过程,提出不同染色体形成其高级结构是非同步的,有可能存在染色体包裹顺序的设想。     

马传染性贫血病毒强、弱毒株dUTPase结构与酶活性比较

为研究尿嘧啶脱氧核糖核苷三磷酸酶(dUTPase)在马传染性贫血病毒(equine infectous anemia virus,EIAV)致弱过程中的作用,探索dUTPase结构与功能的关系,分别对EIAV强、弱毒株dUTPase的编码基因进行了结构分析,并在大肠杆菌中进行了表达.经镍-次氮基三乙酸(Ni-NTA)金属亲合层析方法对表达产物纯化后,用3H标记底物的方法测定了重组强、弱毒株dUTPase的活性.证明所表达的两种重组dUTPase均具有水解dUTP的功能,但重组弱毒株dUTPase的活性显著高于重组强毒株dUTPase的活性.结果提示,由于EIAV疫苗株在驴白细胞上连续传代培养,使病毒dUTPase的活性增强和复制能力提高,而决定酶活性改变的分子基础是dUTPase编码基因中的两个氨基酸发生了突变.此结果对其它慢病毒病的免疫预防具有重要参考价值.     

紫外诱变筛选海洋红酵母S8的尿嘧啶缺陷型菌株

本课题组从海南天然海域筛选到一株高产类胡萝卜素的海洋红酵母菌株S8,该菌株对鱼无毒害,并与鱼共生,欲将其应用于盐诱导表达外源蛋白的海洋红酵母工程菌的构建。本研究利用紫外诱变筛选的方法处理S8菌株,通过统计其UV致死率、5-氟乳清酸致死率等筛选S8的尿嘧啶营养缺陷型突变株。研究结果表明,供试菌株通过紫外线诱变、5-氟乳清酸致死和回复突变率的实验筛选,共获得16株稳定的尿嘧啶缺陷型突变株,突变菌株在基本培养基中培养了8d仍不能生长。选择了其中的一株ST5进行了产胡萝卜素能力的测定,结果表明,在同样的培养条件下,野生型S8菌株细胞生物产量可达87.55g/L,类胡萝卜素含量可达520μg/g,突变株ST5的细胞生物产量为85.45g/L,类胡萝卜素含量为512μg/g;ST5的产胡萝卜素能力方面与野生型S8无明显差异。因此,尿嘧啶缺陷型菌株ST5可为下一步海洋红酵母工程菌的构建提供受体菌。     

四川江油附子生物碱和新的强心成分研究

从四川江油附子(Aconitum carmichaeli Debx.)的生附片中分离出海帕乌头碱(hypeconitine)、乌头碱(aconitine)、美沙乌头碱(mesaconitine)、尼奥灵(neoline)、卡拉可林(karakoline)、北乌碱(beiwutine)、附子灵(fuziline)、江油乌头碱(jiangyouaconitine)、去氧乌头碱(deoxyaconitine)、附子亭(fuzitine)、新江油乌头碱(neojiangyouaconitine)、宋果灵盐酸盐(songoring.HCl)和尿嘧啶(uracil)。其中新江油乌头碱和附子亭为新化合物;去氧乌头碱、北乌碱、宋果灵盐酸盐和尿嘧啶为本植物中首次发现。尿嘧啶对蟾蜍离体心脏具有明显的加强心肌收缩作用,作用随剂量增加与时间延长而逐渐增强,且不影响心率,认为是一种新型的强心成分,为首次发现。本文对附子的强心、止痛及抗炎的活性及其开发新药加以讨论。