吡啶－2，3－二羧酸和犬尿喹啉酸的代谢及神经病理学意义

吡啶－２,３－二羧酸和犬尿喹啉酸的代谢及神经病理学意义关键词吡啶－２,３－二羧酸,犬尿喹啉酸,神经病理学神经性疾病是人类发病致死的重要原因之一,当前在研究神经机能障碍的发病机理中,人们把兴趣点相当大地集中在称为“兴奋毒素”的神经毒素上。吡啶－２,３－...     

胶质细胞参与信息处理

Usowicz等发现,取自大鼠小脑进行培养的2型星状胶质细胞上有能被谷氨酸激活的离子通道,这种由谷氨酸激活而形成的离子流在零电位附近发生反转,并且可被谷氨酸拮抗剂kynurenic acid(犬尿喹啉酸)大部分阻滞。2型星状胶质细胞上的谷氨酸受体只有非-NMDA一种受体亚型,而神经元上则往往是     

犬尿氨酸信号通路的组成成分及对脊髓继发性损伤的影响

急性脊髓损伤(spinal cord injury, SCI)发生时,损伤部位具有神经保护作用的M2型小胶质细胞/巨噬细胞转换成具有神经毒性的M1型,并分泌大量炎性介质,同时上调犬尿氨酸信号通路(kynurenine pathway, KP)的犬尿氨酸3-羟化酶,引起兴奋性毒素喹啉酸(quinolinic acid, QUIN)分泌,进一步促进神经炎症,最终加重脊髓继发性损伤。这一过程还涉及血红素氧化酶1(heme oxygenase-1, HO-1)和红细胞相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2, Nrf2)信号通路。近年大量的研究发现,通过调节KP抑制QUIN可用于治疗神经性疾病和SCI,本文就以上内容做一简要综述。     

《自然－通讯》：内源性大麻素含量增高或损胎儿脑发育

人体自身会产生一种类似大麻的化学物质,称为内源性大麻素。奥地利研究人员发现,如果孕妇体内的内源性大麻素含量增高,胎儿的大脑发育可能会受到损害。奥地利维也纳医科大学的研究人员在新一期《自然－通讯》上报告说,在胎儿大脑发育过程中,蛋白Slit及其受体Robo是重要的信号分子。附着在Robo受体上的Slit可以调节神经轴突的方向控制,从而引导胎儿大脑回路的形成。     

尿黑酸对拟南芥酪氨酸降解缺陷突变体sscd1的影响

为了了解尿黑酸对拟南芥酪氨酸降解途径的影响,探讨植物中酪氨酸降解途径在长日照下是否被抑制,本研究以拟南芥野生型Col-0和酪氨酸降解途径缺陷突变体sscd1、hgo为实验材料,通过在培养基添加尿黑酸处理,分析长、短日照下尿黑酸对幼苗生长的影响,同时采用q RT-PCR分析尿黑酸对酪氨酸降解途径关键基因HGO、MAAI和SSCD1表达的影响。结果发现:在短日照下,尿黑酸处理能够加速酪氨酸降解途径缺陷突变体sscd1的死亡;在长日照下,尿黑酸也能导致sscd1突变体的死亡;尿黑酸处理上调拟南芥野生型、酪氨酸降解缺陷突变体sscd1中MAAI和HGO的表达,其中MAAI表达在sscd1突变体中的上调幅度更大。以上结果说明,外源尿黑酸处理确实可以激活植物体内酪氨酸降解途径,而且植物中酪氨酸降解途径在长日照下不会被抑制。此外,研究结果进一步证明酪氨酸降解途径中间代谢产物的积累可导致sscd1突变体的死亡。     

炎症诱发抑郁症：吲哚胺2,3 双加氧酶的激活是关键环节之一

本文通过回顾临床前期及临床期两阶段的文献,着重介绍炎症激活及抑郁症之间的相关联系并进一步探讨其机制。目前,抑郁症的机制研究热点之一是炎症反应又称为细胞因子假说,其中色氨酸--犬尿氨酸通路(KP)在该假说中的作用得到了越来越多的证实。该假说认为,色氨酸--犬尿氨酸途径是聚焦于抑郁症相关代谢产物改变的综合性通路。炎性抑郁症的产生是由于在免疫功能及神经递质改变下产生的炎性细胞因子激活了吲哚胺2,3-双加氧酶,从而进一步引发抑郁。吲哚胺2,3-双加氧酶的活性增加,不仅会导致色氨酸的衰竭同时还引起通过犬尿氨酸途径代谢的神经毒性产物的增加,而这两种改变都被认为与抑郁症的发病密切相关。在此基础上,我们主要聚焦于慢性病患者接受细胞因子治疗的相关研究,来探讨免疫激活病人中抑郁症发病的高风险性从而证明这一假说。这项工作的目的是希望通过对色氨酸--犬尿氨酸通路的研究,从吲哚胺2,3-双加氧酶的抑制,激活它的细胞因子的调节及寻找在犬尿氨酸途径中其它的靶点等方面来抗抑郁,从而为新型的抗抑郁药的发展提供新的方法途径。     

D-葡萄糖直接发酵产生维生素C前体——2-酮基-L-古龙酸的研究——Ⅱ.2,5-DKG产酸菌株发酵条件

本文研究了D-葡萄糖两步串联发酵中前一步菌株的发酵产酸条件。实验结果表明,在含有D-葡萄糖、适量的玉米浆、碳酸钙和磷酸盐的培养基中,摇瓶培养48小时,一株葡萄糖酸杆菌突变株SCB611可产生2,5-二酮基-D-葡萄糖酸25—30mg/ml,克分子转化率为25%左右;另一株欧文氏菌突变株SCB247可产生2,5-二酮基-D-葡萄糖酸45—50mg/ml,克分子转化率为40%。随发酵时间适当延长,2,5-二酮基-D-葡萄糖酸可逐渐增高。温度28℃,种龄15小时,接种量10%及良好的通气条件,有利于菌株产生2,5-二酮基-D-葡萄糖酸。     

酸沉降对森林生态系统影响的研究现状及展望

酸沉降影响下物质循环及其不平衡研究;酸沉降对土壤理化性质的影响;森林水化学方面的研究;酸沉降下重金属的活化研究;酸沉降对植物生长的影响研究;酸沉降和气候变化对森林的影响;模拟酸雨对土壤理化性质和植物生长的影响;酸沉降下土壤风化问题的研究;运用模型对酸化问题的研究;森林土壤人为和自然的酸化;酸沉降临界负荷的研究;酸沉降和其它污染物对植物的联合影响;酸化土壤恢复研究等方面介绍了酸沉降对森林生态系统影响的研究现状,并阐明了今后研究的方向及应该注意的问题。     

-L-古龙酸的研究—Ⅱ.2,5-DKG产酸菌株发酵条件

本文研究了D-葡萄糖两步串联发酵中前一步菌株的发酵产酸条件。实验结果表明,在含有D-葡萄糖、适量的玉米浆、碳酸钙和磷酸盐的培养基中,摇瓶培养48小时,一株葡萄糖酸杆菌突变株SCB611可产生2,5-二酮基-D-葡萄糖酸25—30mg/ml,克分子转化率为25%左右;另一株欧文氏菌突变株SCB247可产生2,5-二酮基-D-葡萄糖酸45—50mg/ml,克分子转化率为40%。随发酵时间适当延长,2,5-二酮基-D-葡萄糖酸可逐渐增高。温度28℃,种龄15小时,接种量10%及良好的通气条件,有利于菌株产生2,     

丹参中尿黑酸茄尼酯转移酶基因的克隆及其生物信息学分析

尿黑酸茄尼酯转移酶(homogentisate solanesyltransferase, HST)是一种尿黑酸异戊烯基转移酶(HPT),催化尿黑酸和茄尼醇焦磷酸的聚合反应,为植物中质体醌9 (PQ_9)合成的关键酶。本实验利用RACE技术克隆了丹参中HST基因cDNA,将其命名为SmHST。SmHST的开放阅读框(ORF)为1 137 bp,编码378个氨基酸残基,蛋白大小为41.75 kD,等电点(PI)为9.68。SmHST为膜结合蛋白,具有复杂的高级结构。亚细胞定位预测该蛋白定位于叶绿体中,这和PQ_9合成部位是一致的。Real-time PCR分析SmHST基因在丹参嫩叶中表达量最高。SmHST响应PEG6000和Me JA处理,说明SmHST可能参与了丹参的抗逆过程。     

灰葡萄孢犬尿氨酸途径关键酶基因的鉴定

【背景】灰葡萄孢是一种重要的植物病原真菌,实验室前期明确了灰葡萄孢犬尿氨酸单加氧酶(kynurenine3-monooxygenase,KMO)基因BcKMO参与调控病菌的生长发育和致病力。犬尿氨酸单加氧酶(KMO)是犬尿氨酸途径的关键酶,但灰葡萄孢是否存在犬尿氨酸途径及其在病菌生长、发育和致病过程中的功能尚未见相关报道。【目的】鉴定灰葡萄孢犬尿氨酸途径中的关键酶基因,确定灰葡萄孢犬尿氨酸途径的存在,为阐明灰葡萄孢生长发育和致病力的分子机理奠定基础。【方法】利用生物信息学方法,对灰葡萄孢犬尿氨酸途径中犬尿氨酸酶(kynureninase,KYN)、吲哚-2,3-双加氧酶(indoleamine-2,3-dioxygenase,IDO)、犬尿氨酸氨基转移酶(kynurenine amino transferase,KAT)的编码基因进行分析;利用Real-time PCR技术,检测灰葡萄孢野生型BC22、BcKMO基因T-DNA插入突变体BCG183、恢复菌株BCG183/BcKMO中犬尿氨酸途径关键酶基因的表达水平;利用真菌犬尿氨酸酶KYN检测试剂盒,测定BcKMO突变体中犬尿氨酸酶(KYN)的含量。【结果】灰葡萄孢中含有2个犬尿氨酸氨基转移酶(KAT)的编码基因、3个吲哚-2,3-双加氧酶(IDO)的编码基因、10个犬尿氨酸氨基转移酶(KAT)的编码基因。灰葡萄孢KYN编码基因、IDO编码基因、KAT编码基因在突变体BCG183中的表达水平显著高于或低于在野生型和恢复菌株。突变体BCG183中犬尿氨酸酶(KYN)的含量显著低于野生型BC22和恢复菌株。【结论】灰葡萄孢中存在犬尿氨酸途径,灰葡萄孢BcKMO基因突变影响KYN、IDO和KAT编码基因的表达以及犬尿氨酸酶(KYN)的含量。     

大肠杆菌来源的喹啉酸磷酸核糖转移酶和烟酸磷酸核糖转移酶的表达纯化及酶活性的初步检测

【目的】在原核表达体系中实现大肠杆菌来源的喹啉酸磷酸核糖转移酶(Quinolinic acid phosphoribosyl transferase,QPRT)和烟酸磷酸核糖转移酶(Nicotinic acidphosphoribosyl transferase,NaPPT)的表达与纯化,并利用酶的生物催化作用实现2,3-二羧酸喹啉的2位选择性脱羧得到烟酸【。方法】通过PCR扩增分别得到编码QPRT和NaPPT的基因片段,构建成原核表达质粒pET28a-NadC和pRSETB-PncB,在Escherichia coli(E.coli)中对其进行表达,在体外对目标蛋白进行纯化并利用高效液相色谱法(HPLC)检测酶催化反应的发生。【结果】成功表达纯化得到QPRT和NaPPT,检测结果表明在这两个酶的生物催化作用下可实现喹啉酸的2位选择性脱羧。     

犬尿酸代谢途径异常与中枢神经系统疾病

犬尿氨酸代谢途径(kynurenine pathway,KP)是脑内色氨酸代谢的重要通路。该通路由不同代谢产物及酶系构成,受促炎介质和激素等影响,通过激活或改变通路中代谢产物的合成,调控神经递质释放与功能执行。近些年研究发现,多种中枢神经系统疾病的理化改变与该通路代谢紊乱相关。本文将重点介绍KP组成及其代谢产物的生理功能,并就KP与部分中枢神经系统疾病的研究进展作一综述。     

黄花蒿青蒿酸制备及其生物稳定性研究

基于青蒿酸重要的药用和开发价值,采用溶剂法、吸附分离法从黄花蒿植物制备青蒿酸,采用光谱、质谱和熔点法表征青蒿酸晶体,采用HPLC法分析其生物稳定性。通过制备工艺获得纯度为96%的青蒿酸结晶,产率为61.7%。4℃、室温、60℃以及自然光照条件下保存30 d青蒿酸具有较好的生物稳定性;植物体内外青蒿酸均能稳定保存一年,含量基本不变。紫外光照条件下青蒿酸易光解,6 h后基本检测不出青蒿酸。通过制备工艺获得高纯度的青蒿酸结晶,青蒿酸对温度和自然光照较为稳定,在植物体内外均可保存一年。紫外光对青蒿酸具有较强的破坏作用。     

喹啉酸所致亨廷顿病动物模型

亨廷顿病(Huntington’s disease,HD)是以不自主舞蹈样动作、进行性认知障碍,痴呆为特征的一种常见染色体显性遗传病。兴奋性毒性作用是目前公认的HD发病机制之一,其中喹啉酸(quinolinic acid,QA)作为神经兴奋性毒素,可以损伤相应神经元,导致大脑功能障碍,从而可有效模拟HD的相关改变。本文将就QA动物模型在模拟HD时的优缺点和目前QA在药物研究、疾病治疗等不同方面的应用进行综述。     

乳酸菌素片生产菌菌株特性及产酸条件的研究

对乳酸菌素片生产菌嗜酸乳杆菌菌株的某些特性如质粒、抗药性、遗传稳定性、β－半乳糖甘酶含量以及产酸条件进行了研究。最佳产酸条件为２０％脱脂乳,自然ｐＨ,３７℃发酵７２ｈ,产酸４４３°Ｔ。     

工业微生物酸胁迫的耐受机制及改造途径

工业微生物在发酵生产过程中会面对发酵环境和自身产生的各类酸性物质,而这些酸性物质会影响工业微生物的生长和代谢,即产生酸胁迫。微生物通过调控胞内质子浓度、保护和修复生物大分子、改变细胞膜组分以及整体水平调控等耐受机制来应对酸胁迫。结合酸胁迫的各种耐受机制,利用自然筛选和人工改造的方法提高工业微生物的抗酸胁迫能力,为构建出更能适应工业生产条件的菌株提供理论依据。     

外源茉莉酸和茉莉酸甲酯诱导植物抗虫作用及其机理

综述了茉莉酸(jasmonic acid, JA)和茉莉酸甲酯(methyl jasmo nate, MJA)的分子结构和应用其诱导的植物抗虫作用及其机制。植物受外源茉莉酸或茉莉酸甲酯刺激后,一条反应途径是由硬脂酸途径激活防御基因,另一条途径是直接激活防御基因。防御基因激活后导致代谢途径重新配置,并可能诱导植物产生下列4种效应：（1）直接防御,即植物产生对害虫有毒的物质、抗营养和抗消化的酶类,或具驱避性和妨碍行为作用的化合物;（2）间接防御,即产生吸引天敌的挥发物;（3）不防御,即无防御反应;（4）负防御,即产生吸引害虫的挥发物。     

维生素C二步发酵中巨大芽孢杆菌对氧化葡萄糖酸杆菌生长和产酸的影响

通过测定氧化葡萄糖酸杆菌转化L－山梨糖中成ZKGA的细胞酶活性、摇瓶发酵及中长变化,研究了Vc:步发酵中巨大茅孢杆菌对氧化葡萄糖酸杆菌生长和产酸作用的影响。结果显示：巨大芽孢杆菌胞外液和胞内液均可促进氧化葡萄糖酸杆菌的增殖,主要表现为缩短其中长周期中的延迟期;巨大芽孢杆菌通过所产生的部分生物活性物质增强氧化葡萄糖酸杆菌产酸的细胞酶活性,促进氧化葡萄糖酸杆菌转化L一山梨糖生成2KGA.     

低氧诱导因子-1α对SH-SY5Y细胞兴奋性毒性损伤的调节作用

探讨低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)在喹啉酸诱导人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞损伤中的作用。将体外培养的人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞分为对照组、喹啉酸低、中、高剂量组及HIF-1α抑制剂二甲氧基雌二醇(2-methoxyestradiol,2ME2)预处理喹啉酸高剂量组,采用噻唑蓝还原法和乳酸脱氢酶漏出率检测法测定细胞损伤程度,Hoechst 33342单荧光染色法观察细胞凋亡,免疫荧光染色法检测HIF-1α在细胞内的表达,免疫印迹法检测细胞HIF-1α、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、磷酸化Akt(p-Akt)、Bcl-2和Bax的表达。结果显示,喹啉酸可剂量、时间依赖性地诱导SH-SY5Y细胞损伤,导致细胞凋亡。同时,喹啉酸可使SH-SY5Y细胞HIF-1α表达上调并发生核转位、p-Akt表达增加及Bax/Bcl-2表达比例增加,而2ME2可抑制喹啉酸诱导的SH-SY5Y细胞损伤及降低HIF-1α、p-Akt和Bax/Bcl-2的表达。由此说明,HIF-1α/Akt通路介导了喹啉酸诱导SHSY5Y的细胞凋亡。HIF-1α抑制剂(2ME2)能够减轻喹啉酸致SH-SY5Y细胞损伤程度,减少细胞凋亡。