微生物葡聚糖蔗糖酶的研究进展

该文综述了葡聚糖蔗糖酶(Glucansucrase,EC 2. 4. 1. 5)研究的最新进展,包括微生物来源的GTF结构及催化机理,并概述了GTF在葡聚糖、低聚糖以及糖苷合成领域应用的新进展。在此基础上阐述了异源表达GTF提高其活力、产率及稳定性的相关研究。以期为GTF在相关领域开展研究提供参考。     

GTF2IP23在乳腺癌中表达及对癌细胞增殖、侵袭的影响

[目的]研究通用转录因子Ⅱi假基因23(GTF2IP23)在乳腺癌中表达及对癌细胞增殖和侵袭的影响。[方法]选用人正常乳腺细胞系MDA-kb2和人乳腺癌细胞系H3396,用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测MDA-kb2细胞和H3396细胞中GTF2IP23基因表达量。将H3396细胞分为Control组、NC-shRNA组、GTF2IP23-shRNA组,Control组不作任何处理,NC-shRNA组转染10μg NC-shRNA重组慢病毒质粒,GTF2IP23-shRNA组转染10μg IGF2BP-shRNA重组慢病毒质粒,培养48 h,用RT-PCR检测三组GTF2IP23基因表达量,用CCK8法检测三组增殖率,用Transwell小室实验检测三组H3396细胞侵袭能力,用Western Blotting法检测三组丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路相关蛋白表达量[磷酸化后的细胞外调节蛋白激酶1/2(p-ERK1/2)、磷酸化后的c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)以及磷酸化后的p38丝裂原活化蛋白激酶(p-p38 MAPK)]。[结果]H3396细胞中GTF2...     

酵母源葡萄糖耐量因子的提取纯化研究

为探究葡萄糖耐量因子(GTF)分离纯化工艺,简化纯化步骤,以期得到GTF纯品,本实验在前人氨水提取基础上,采用有机溶剂沉淀除去杂蛋白,在有机溶剂的种类、溶剂的浓度、提取组分以及沉淀时间的确定等方面进行了试验,以有机铬含量(μg)与总蛋白含量(mg)的比值为纯化评价标准,高相液相色谱对纯化结果进行验证,同时将纯化前后的GTF作用于胰岛素抵抗型Hep-G2肝癌细胞,测定细胞葡萄糖消耗量,检测GTF纯化品对细胞葡萄糖代谢的调节活性。最终确定用30%低温乙醇沉淀20 min,10000×g离心取上清液分离纯化GTF,此方法相较于氨水直接提取,有机铬含量与总蛋白含量的比值提高了6倍多,GTF提取率和纯度都得到了显著提高,且纯化后的GTF对胰岛素抵抗型Hep-G2细胞葡萄糖代谢具有显著调节作用(P0.01)。     

GTF2H2通过介导AKT信号通路影响肝癌细胞Hep3B的增殖和迁移*

目的:探讨通用转录因子II H亚基2(GTF2H2)是否影响肝癌细胞Hep3B的增殖和迁移及其潜在的分子机制。方法:通过转染GTF2H2-siRNA构建GTF2H2敲低的Hep3B肝癌细胞模型;实时定量聚合酶链反应(q-RT-PCR)和蛋白质印迹实验检测肝癌细胞Hep3B的GTF2H2敲低效果;细胞计数实验(MTS)检测GTF2H2敲低的肝癌细胞Hep3B的增殖能力;Transwell细胞迁移实验检测GTF2H2敲低的肝癌细胞Hep3B的迁移能力;蛋白质印迹分析实验检测GTF2H2敲低后是否影响肿瘤相关分子信号通路。结果: GTF2H2敲低组的Hep3B细胞的增殖能力较对照组的Hep3B细胞增强,迁移能力亦有增强;蛋白质印迹实验显示GTF2H2敲低后,p-AKT通路蛋白的表达明显升高。结论:GTF2H2可能通过介导AKT分子信号通路,影响肝癌细胞Hep3B的增殖和迁移能力。     

水牛卵巢黄体形成和退化的蛋白质表达谱构建及生物信息学分析

本研究构建了水牛卵巢黄体形成及退化过程的定量蛋白质表达谱,从中寻找与水牛发情周期相关的重要蛋白质。为研究水牛卵巢周期性变化的分子机制提供蛋白质水平的数据支撑,进而为提高水牛繁殖效率奠定实验基础。以水牛排卵后的红体期(corpus hemorrhagicum,CH)、黄体期(corpus luteum,CL)和白体期(corpus fibrosum,CF)的卵巢作为研究对象,利用串联质谱标签(tandem mass tag,TMT)标记结合液质联用((liquid chromatography/mass spectrometry,LC-MS/MS)的定量蛋白质组学技术,采用相关软件对得到的差异表达蛋白质进行生物信息学分析。同时对与水牛发情周期相关的重要差异蛋白质:单核巨噬细胞分化抗原(CD14)、通用转录因子Ⅱ-Ⅰ(GTF2I)、羟基类固醇(17β)脱氢酶1(HSD17B1)、U6 sn RNA相关Sm样蛋白质(LSM1)和纤溶酶原激活物抑制物(SERPINE1)进行了qRT-PCR分析验证。结果显示,共鉴定得到2 343种蛋白质,其中差异表达蛋白质有284种(差异倍数≥2.0),初步构建了水牛卵巢黄体形成和退化的定量蛋白质表达谱。对其中的五种重要差异蛋白质(CD14、GTF2I、HSD17B1、LSM1和SERPINE1)进行qRT-PCR验证,结果有四种(CD14、HSD17B1、LSM1和SERPINE1)的qPCR结果与质谱结果相一致,仅GTF2I与质谱结果不一致,可能是由于GTF2I存在转录后调控。本研究首次从蛋白质水平对水牛卵巢排卵后的周期性变化的分子机制进行了探究,同时为其他家畜品种发情周期的研究提供了新的研究思路。     

普鲁兰多糖高产菌株Y68葡萄糖基转移酶的纯化及特性研究

运用离子交换层析法和凝胶过滤层析法分离纯化普鲁兰多糖高产菌株Y68胞内葡萄糖基转移酶(简称GTF),并以SDS-PAGE、Native-PAGE对蛋白质进行量化、比较及特性鉴定,研究其酶学特性。结果表明短梗霉Y68中GTF被分离纯化,纯化酶在SDS-PAGE凝胶电泳上显示分子量50.8 ku单一条带,而在Native-PAGE凝胶电泳上显示分子量350 ku单一条带。纯化酶的最适酶反应pH和最适酶反应温度分别为6.0和40℃,酶对pH十分敏感,稳定性较差,对温度的稳定性则稍好。GTF为金属酶,Na+和K+对酶有激活作用,Ca2+、Mn2+、Mg2+、Ba2+、Cu2+、Fe2+、Hg2+、Co2+对酶活性有抑制作用,Hg2+对酶活性的抑制作用说明酶活性中心含有二锍键。EDTA、PMSF、SDS和碘乙酸对GTF活性有很大的抑制作用,而二硫苏糖醇(DTT)对酶活性有保护作用。     

多年生黑麦草温度胁迫差异表达转录因子的比较转录组分析

多年生黑麦草是禾本科冷季型草种,温度胁迫严重影响其分布和产量。转录因子调控基因表达在植物响应逆境胁迫中发挥重要作用。该研究以多年生黑麦草品种雅晴为材料,采用高通量RNA-seq技术,对热(40℃)、冷冻(-10℃)和对照(22℃)处理的样本进行转录因子应答分析,以探索多年生黑麦草转录因子对温度胁迫的响应规律,并筛选抗逆转录因子候选基因。结果显示:(1)共鉴定了694个转录因子unigenes,分属于AP2/ERF、GTF、HSF、MYB、NAC、WRKY、bHLH和bZIP等32个家族。(2)在热和冷冻胁迫下,ERF(AP2/ERF)、MYB、NAC和bZIP家族基因均以上调为主,而WRKY家族则多数下调。HSF、GTF和DREB(AP2/ERF)家族成员大多数受热诱导上调,而多数bHLH家族成员受冷冻胁迫上调。(3)功能富集结果表明,多年生黑麦草差异表达的转录因子基因主要参与植物激素信号转导、昼夜节律和病原体互作等通路。研究表明,多年生黑麦草中与胁迫适应相关的转录因子基因普遍上调表达,而与生长和抗病相关的基因多数下调。该研究筛选到大量抗逆转录因子候选基因,为分子育种提供抗逆基因资源。     

空间搭载高产葡萄糖耐量因子(GTF)酵母的选育

以从本试验室收藏的7株酵母菌种及其7株经空间搭载(实践八号)诱变后的酵母菌株为研究对象, 通过梯度含铬YEPD平板培养和液体YPD培养基发酵试验, 利用氨水提取菌体中的GTF和火焰原子吸收光谱法检测其有机铬含量, 从中筛选出一株葡萄糖耐量因子的高产酵母(YS-3), 有机铬含量达1296 mg/g, 总铬含量达1926 mg/g, 生物量为40 g/L。同时分析了菌体发酵过程中, 菌体有机铬富集量与其它发酵参数的动态关系。     

高产葡萄糖耐量因子酵母的筛选及其发酵特性的研究

通过将供试菌株接种于梯度浓度含铬YEPD平板和液体YPD培养基中进行固体培养及液体发酵试验,利用氨水提取GTF和火焰原子吸收光谱法检测其有机铬含量,从本试验室收藏7株酵母菌种和7株经航天诱变育种的酵母菌种中筛选得到一株葡萄糖耐量因子的高产酵母,有行机铬含量达1287ug/g,总铬含量达1917ug/g.同时研究了菌体发酵过程中,菌体有机铬富集量和其发酵参数的动态关系.     

放免法用于检测基因工程防龋疫苗抗体的研究

用国产^125I同位素,以氯胺T氧化法,标记变链菌GTF抗原,其放射碘利率率＞40％,放化纯度＞95％,所得标记物置－20℃120d或4℃60d仍可使用。采用放免疫法检测基因工程防龋疫苗免疫的家兔、鸡血清抗GTF抗体和卵黄抗GTF抗体,结果提示,该法是一种特异性强,灵敏度高,重复性和稳定性好的检测方法。     

呼吸的调节

在动物和人的机体中,进行着各种各样的和极其复杂的生理过程。在这一切生理过程中,呼吸起着很重要的作用。很多最卓越的、国内的学者们:И.М.谢切诺夫(Сеченов)、Н.А.米斯拉夫斯基(Миславский)、В.М.别赫切列夫(Бехтерев)、Н.Е.维金斯基(Введенский) 都曾从事过呼吸的研究。现时,这个问题在К.М.贝柯夫(Быков)、Д.А.毕留科夫(Бирюков)、А.И.斯米尔诺夫(Смирнов)、М.Е、马尔沙克(Маршак)     

阿拉伯半乳糖蛋白在被子植物有性生殖中的作用

阿拉伯半乳糖蛋白(arabinogalactan-proteins,AGPs)是一类主要分布在细胞表面和胞外基质中的糖蛋白.它们在植物的雄性器官(花粉、花粉管、精细胞)、雌性器官(柱头、花柱、子房)和胚胎(合子胚和体细胞胚)等组织和细胞中均有大量的表达.大量研究表明AGPs在被子植物有性生殖过程中起着非常重要的作用,既可能参与花粉管粘附、营养、传导或提供信号的作用,也可能参与受精过程中配子识别和受精后胚胎的发育与分化等过程.该文就其分子结构、特性以及在植物有性生殖过程中各种器官和组织内的表达和功能研究进展做了较为全面的概述.     

细菌RNA聚合酶亚单位研究进展

细菌的转录过程是一个由多种分子共同调控的复杂过程,其中RNA聚合酶(RNA polymerase,RNAP)是催化转录合成RNA的重要酶.作为RNAP中一个独立的亚单位,σ因子(sigma factor)在转录起始过程中起着至关重要的作用.最近的研究表明σ因子参与了转录起始的各个过程,包括启动子的定位、启动子的解链、起始RNA合成、脱离启动子等过程.由于其在细菌转录过程中的重要作用,σ因子正在成为抗菌药物研究的新靶点.本文对σ因子的结构、分类、功能以及以它为中心的调控网络的研究进行综述.     

植物化感物质活性变化及其作用机理研究进展

本文综述了化感物质活性的变化、变化的原因及其功能机理.化感物质活性在自然过程中,由于温度、光周期、水和土壤等的不同而变化,在功能过程中随其初始浓度、化合物结构和混合程度不同而变化,在植物体内由于组织器官和成熟程度不同而变化,而研究技术和操作过程也影响化感物质的活性.文章还讨论了未来化感作用研究的发展方向.未来化感作用研究将集焦于如下五方面:(1)更有效地在实践中,特别是在农业生产过程中鉴定和提纯化感物质;(2)化感作用在分子结构水平的功能定位;(3)应用化感作用解释植物种间相互作用;(4)化感作用在植被演替过程中的驱动力作用;(5)化感作用在进化过程中的意义.     

牡丹冬季室内催花过程中内源激素含量的变化

牡丹品种朱砂垒(PaeoniasuffruticosaAndr.cv.Zhushalei)在冬季室内催花过程中7种内源激素含量变化不同。玉米素核苷(Z ZR)、生长素(IAA)和赤霉素(GA3)的含量在花生长发育过程中处于较高水平;而脱落酸(ABA)、异戊烯基腺苷(IP IPA)、二氢玉米素核苷(DHZ DHZR)、赤霉素(GA4)的含量低于上述3种内源激素。激素平衡方面,GAs/ABA、CTKs/ABA、IAA/ABA处于较高水平,变化幅度较大。在催花过程中,内源激素以及其平衡影响牡丹花的生长发育。本研究结果对牡丹花期调控提供理论依据。     

生物富铬与人体营养健康

铬是人体的基本营养元素之一,主要通过激活体内铬调素来协同或增强胰岛素功能,从而调节糖类、脂类等正常代谢。食物的精细加工、应激状态以及衰老都会导致人体的铬流失。缺铬已成为诱发糖尿病的主要原因之一。膳食补铬是预防和控制糖尿病及其并发症重要途径。酵母源葡萄糖耐量因子(GTF)可有效调节糖代谢、提高胰岛素与受体的亲和力、改善脂肪代谢,具有安全性高、吸收率高等特点,是重要的补铬制剂和辅助降糖保健因子。综述了铬在糖尿病改善的研究、铬补充剂研发现状以及铬摄入的法规。     

芸薹属(Brassica napus,B.rapa,B.oleracea) CAMTA3基因家族的鉴定及生物信息学分析

芸薹属(Brassica)植物(甘蓝型油菜,白菜,甘蓝)是重要的经济作物,它们之间的关系可用禹氏三角表示.CAMTA是在进化过程中高度保守的一类转录因子家族,该家族成员在芸薹属植物抗逆境胁迫过程中具有重要作用.为了探讨芸薹属CAMTA3基因家族的功能,本研究利用生物信息学手段,鉴定了芸薹属(白菜,甘蓝和甘蓝型油菜)CAMTA3基因家族的8个基因,并从蛋白质的理化性质、家族进化与基因结构和上游启动子等方面进行了分析研究.分析表明,芸薹属CAMTA3基因家族8个成员在进化过程中具有较高的保守性,其亲缘关系与禹氏三角理论相符,且各成员在植物响应抗胁迫过程中占重要地位.研究结果为芸薹属CAMTA3基因家族的功能研究提供了一定的信息基础.     

亚热带米老排和杉木细根分解过程中养分与微生物群落组成的变化

对福建南平峡阳林场19年生米老排和杉木人工林的细根进行为期12个月的分解试验,研究不同树种分解过程中养分和微生物群落组成的动态变化,为理解亚热带不同人工林树种地下养分循环过程提供科学依据.结果表明: 米老排细根养分磷(P)、钾(K)初始含量显著高于杉木.分解过程中,两个树种细根P、K含量均显著降低,而细根氮(N)含量显著增加,且杉木细根N含量变化滞后于米老排.在分解过程中,杉木细根镁(Mg)含量无显著变化;米老排细根Mg含量变化显著,且在分解8个月时显著小于杉木.在分解过程中,真菌与细菌比值均显著表现为先升高后降低,且分解12个月时米老排细根真菌/细菌显著高于杉木.冗余分析表明,N(解释37.2%)、K(解释14.5%)含量和C/N(解释14.8%)是影响杉木细根分解过程中微生物群落组成变化的主要养分因子,而Mg(解释35.9%)和K(解释17.6%)含量则是米老排细根分解时影响微生物群落组成的主要养分因子.研究表明,在不同树种中,除了N之外,Mg等其他养分元素也可能是影响根系分解的重要因子.     

真核生物转录的发现

转录过程是遗传信息传递过程中一个非常重要的阶段,是生命研究中一个重要方面.该文阐述真核转录的研究进程,重点介绍卢德(Roeder RG)在此过程中发挥的重要作用,以熟悉这位科学家的贡献和真核转录发现的历史过程.     

SERKs,拟南芥中一组参与多条细胞信号传导途径的共受体

植物体细胞胚胎发生类受体激酶(SERKs)属于富含亮氨酸重复序列类受体激酶(LRR-RLK)第二亚家族,在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中共有5个成员,是一组国际植物学界的热点研究蛋白,广受关注.近年来的研究表明,SERKs作为共受体参与包括油菜素内酯信号传导、花药绒毡层细胞分化、气孔和维管束发育及花器官脱落在内的诸多生长发育过程;还参与细胞死亡调控、植物对病原菌的先天免疫反应等过程.本文综述了拟南芥中SERKs在这些过程中的功能