寇氏隐甲藻(Crypthecodinium cohnii)细胞核骨架与中间纤维的研究

甲藻(涡鞭毛虫,dinoflagellate)的细胞核是现存真核生物中最原始的。我们采用整装细胞制样和非树脂包埋去包埋剂超薄切片电镜技术,结合选择性生化抽提方法显示在寇氏隐甲藻(Cryptheccdinium cohnii)细胞中存在一个以水不溶性纤维蛋白成份为主的,贯穿于细胞核和细胞质的纤维网架系统,即核骨架-中间纤维结构体系,而Lamina结构不明显。免疫印迹法显示,甲藻细胞中存在类角蛋白组分,分子量为63kD和67kD,哺乳动物Lamin抗体与甲藻细胞全蛋白反应阴性。实验结果表明,在原始真核细胞中已经出现了类似于哺乳动物细胞的核骨架和中间纤维,并提示核骨架-中间纤维细胞骨架体系可能起源于真核细胞起源早期。本文对Lamina与中间纤维在进化上的关系及Lamina在真核细胞进化中的功能意义作了讨论。     

PtK2细胞的核骨架—核纤层——中间纤维体系

本文用选择性系列抽提的方法结合整装细胞电镜技术和DGD包埋-去包埋超薄切片技术,在电镜下清晰地显示了PtK 2细胞的核骨架-核纤层-中间纤维体系的精细结构。处于分裂中期的细胞经抽提后可以看到,染色体残余与中间纤维仍然保持一定的联系。用免疫荧光技术对抽提后的PtK 2细胞进行分析结果表明:其中间纤维能同时与AE1和AE3反应;能与Lamin B反应的单抗可以特异地定位于其核周,而Lamin A(C)的单抗除了与其核纤层蛋白有很强的反应外还与中间纤维有交叉反应。此外,在分裂期细胞中可以看到Lamin A(C)可能与染色体能特异结合;与HeLa细胞不一样。PtK 2细胞的核骨架成份不能与280kD的核骨架蛋白单抗反应。双向电泳结果显示出PtK 2细胞的核骨架-核纤层-中间纤维体系的组成成份与HeLa细胞相比有较大的差异,而且这种差异主要反映在核骨架组份上,TdR的处理也能导致其组份发生变化。     

核纤层蛋白B1的功能及其在神经系统疾病和肿瘤中的研究新进展

核纤层蛋白B1 (Lamin B1)是核纤层蛋白家族重要成员之一,其主要功能在于维持细胞核骨架完整性,并通过影响染色体分布、基因表达及DNA损伤修复等参与细胞的增殖和衰老。其表达异常与多种疾病有关,如神经系统疾病(神经管畸形,ADLD)及肿瘤(胰腺癌)等,是潜在的药物靶点和肿瘤标志物。对Lamin B1功能的深入研究,将有助于对相关神经系统疾病和肿瘤发生发展的分子机制的了解并为治疗靶点研究提供新方向。     

四膜虫细胞的核骨架及类中间纤维

采用非树脂包埋去包埋剂超薄切片结合选择性生抽提方法显示,原生动物四膜虫细胞大核具有发达的核骨架纤维网络,核周是一层完整的核纤层结构,在四膜虫细胞小核中,亦存在核骨架和核纤层。四膜虫细胞皮层中存在水下溶性纤维网架,其中含有类中间纤维蛋白组分,４９ＫＤ蛋白。     

特殊涡鞭毛虫—尖尾藻的核骨架

采用分级抽提,DGD包埋-去包埋剂电镜技术在特殊涡鞭毛虫——尖尾藻的细胞核内显示出了一个纤维网络结构。此网络结构不溶于CSK液和可抽去微管与微丝的溶液,不被DNase所酶解和热三氯醋酸所抽提,因而是一个非DNA性质的纤维蛋白网络结构。它的一系列形态结构特征——整个呈网络形态,纤维的粗细为2.8—24nm,与细胞质内的中间纤维有广泛的连接,含有少量对维持其结构完整性所必需的RNA成分等,都十分相似于典型真核细胞的核骨架结构,但所显示的核纤层为一层不均匀、不连续的结构,这有别于典型真核细胞的核纤层。 本工作首次证实了特殊涡鞭毛虫——尖尾藻已进化产生了核骨架结构,且与典型真核细胞的核骨架在形态结构上已很接近。     

急纤虫营养细胞和休眠细胞的中间纤维-核骨架体系

利用生化分级抽提、DGD包埋—去包埋透射电镜术和SDS—PAGE凝胶电泳,研究了膜状急纤虫营养细胞和休眠细胞内中间纤维—核骨架体系的分化特征及其蛋白组成。观察到营养细胞中,位于细胞质不同区域的中间纤维形成网状,其网络的密度不同;核骨架中,核纤层位于细胞核周缘,薄层状,厚约50nm;核内骨架由较致密的纤维网络组成。休眠细胞内该结构体系依然存在,但位于细胞内不同层次的纤维网比营养细胞的同种结构要致密得多,这可能与纤毛虫脱分化时细胞大范围的收缩有关;休眠细胞的包囊壁中层壁存在相当于中间纤维的网络结构。SDS—PAGE电泳图谱显示,休眠细胞内该体系的蛋白组成发生了较明显的变化,其中保留了营养细胞的部分蛋白条带,丢失了部分条带,同时还产生了一些特异性条带。分析表明,膜状急纤虫的中间纤维—核骨架体系是细胞在营养条件下和休眠状态下都稳定存在的结构;而纤毛虫形成休眠细胞后中间纤维—核骨架体系及蛋白组成上的变化提示,细胞在休眠状态下,基因的表达水平与营养细胞是不同的。     

百合花粉母细胞核骨架的超微结构观察

参照动物细胞核骨架的研究方法,用整装电镜技术和DGD包埋-去包埋技术研究了选择性抽提的和完整的百合(Lilium davidii var. willmottiae (Wilson) Roffill)花粉母细胞。结果表明,住减数分裂前期Ⅰ,百合花粉母细胞核内存在一个精细的非染色质纤维——核骨架。该网络由5～15nm的纤维交织而成,广泛地分布于细胞核内。这些核骨架有的分布于染色体间,有的分布于染色体周围,并与染色体和核仁相连。随着减数分裂时间的推移,染色体(质)间核骨架纤维逐渐减少,染色体(质)周围的核骨架纤维逐渐增多,并与染色体内部的纤维结构相连,表明核骨架一方面为染色体拓扑变化提供一个空间支架,另一方面也可能参与了染色体骨架的构建。     

最原始的真核生物——源真核生物的核骨架

利用选择性抽提 ,结合DGD包埋 去包埋剂和整装制样两种电镜技术以及Westernblot技术 ,对现存最原始的真核生物———源真核生物 (Archezoa)的核骨架进行了研究 .结果显示此类生物已具有了核骨架结构 ,其胞质中也具有了发达的中间纤维 ,且像高等真核细胞一样 ,此两者的纤维互相联系成一个统一的结构体系 ;但不具核仁骨架 ,其核纤层不典型或不发达 ,且只由一种相当于高等真核细胞核纤层B型成分所组成 .据以上并结合其他研究结果 ,认为随着“真核型”染色质的起源形成 ,核骨架在真核细胞起源进化的极早时期也已起源 ,且此两者的共同起源应是原核进化成真核的重要前提条件 ;核纤层蛋白 (基因 )家族的进化应是最先起源形成B型(基因 ) ,在此基础上再分化出A型 (基因 ) .     

核骨架与真核基因复制起点

一、核骨架 核骨架(nuclear scaffold)又名核基质(nuclear matrix,NM),是细胞核内一种动态亚组分结构,其功能是将DNA组织成相对独立的区域(domain),并为其提供专一性的转录、复制及RNA加工的控制位点。它在形态上为一种细胞核内不溶的骨架网络,包括核纤层(lamina)、内层蛋白纤维颗粒、残留的核仁和核孔复合体。它普遍存在于真核细胞中,维持了细胞核的基本形态。     

BHK_(21)细胞的中间纤维-lamina-核骨架体系

以系列选择性抽提技术与显示细胞骨架的整装电镜技术为基础,应用免疫胶体金标记与蛋白质成份的双向电泳分析技术,研究了BHK_(21)细胞的中间纤维-lamina与核骨架(核基质)结构体系及其主要的蛋白成份。BHK_(21)细胞的中间纤维-lamina与核骨架是在结构上相互联系,贯穿于核与质的网络体系。中间纤维单丝直径为10nm,能很好地被抗波形蛋白抗体-金颗粒所标记,生化分析同样说明BHK_(21)细胞中间纤维的主要成份是波形蛋白(vimentin),其分子量为55KD,等电点为5.6。中间纤维网在胞质内呈极性分布,与lamina密切联结。BHK_(21)细胞的lamina能被抗lamin A与C的单克隆抗体-金颗粒标记。双向电泳分析证明,lamina含有三种蛋白成份,即lamin A,B,C,其分子最分别为68KD,70KD与62KD,lamin A,C等电点均为6.9—7.2,而lamin B偏酸,其等电点为5.8。BHK_(21)细胞核骨架纤维网也可以被清晰的显示,其蛋白成份较为复杂,在双向电泳谱上经常出现多个清晰的斑点,很可能含有肌动蛋白(actin)。298KD核基质蛋白的单克隆抗体-金颗粒能准确的标记核骨架纤维。     

小眼虫的核骨架研究

小眼虫细胞经轻度超声处理、选择性抽提后,利用DGD包埋-去包埋剂电镜技术及Westernblot分析技术对其核骨架、核纤层进行了研究.结果显示;细胞核内存在一个不被DNase所降解和热三氯醋酸所去除的纤维蛋白性网架结构;核的周围有一层明显的核纤层结构;Westernblot分析表明其核纤层有两种阳性蛋白成分,一为相当于高等真核细胞核纤层蛋白laminB的强阳性成分,另一为相当于laminA的弱阳性成分,但无相当于laminC的成分.本文认为小眼虫这种低等的单细胞真核生物已具有了核骨架、核纤层结构,其核纤层的蛋白组成应该代表了核纤层进化历程中早期的一个阶段.       

兔网织红细胞与K_(562)细胞胞质杂交体(K-RRneo)核基质-中间纤维体系的研究

本文利用脂质体转基因技术与细胞融合相结合的方法所建立的杂交细胞为研究对象,采用选择性多步抽提配合整装电镜及Western 印迹分析等技术,系统观察了兔网织红细胞、人红白血病K_(562)细胞及两者融合形成的胞质杂交体K-RRneo 细胞的核基质-中间纤维体系结构,着重分析比较了它们之间的胞质波形蛋白纤维成分的变化。实验结果表明:K_(562)细胞的中间纤维为放射状分布,核纤层为网层状,兔网织红细胞胞质中间纤维为细网格状,其间存有不规则的致密物。胞质体杂交细胞(K-RRneo)的核纤层结构稀薄,核基质较亲代K_(562)细胞致密,中间纤维构型呈现与网织红细胞相似的网格状。中间纤维蛋白电泳及Western 印迹结果亦显示K-RRneo 细胞与网织红细胞的带型类似,即缺乏聚合型波形蛋白及聚合前体物波形蛋白单体,仅检测到解聚前、后而与细胞其它组分结合的波形蛋白复合物。这一生化和超微结构特征提示,红细胞排核可能与波形蛋白纤维的解聚及Vimentin 基因关闭有关。实验结果为排核前细胞内原已装配好的Vimentin 趋于解聚,引起中间纤维瓦解,造成核偏位、固缩而最终排出细胞外的排核机制提供了证据。     

衣藻(Chlamydomonas sp)中间纤维及核纤层存在的证实(简报)

衣藻(Chlamydomonas sp)是属于绿藻门的最低等单细胞植物,为典型的真核生物。迄今以衣藻为材料所作的有关细胞骨架方面的研究多集中在微管蛋白(tubulin)。C.J.Miller等曾以衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)全蛋白与几种中间纤维抗体进行免疫印迹实验有阳性反应,但是衣藻中是否存在中间纤维与核纤层是不清楚的问题。衣藻中间纤维与核纤层的形态研究更未见报道。目前认为中间纤维-核纤     

扁绒泡菌Physarum compressum原质团细胞核核骨架制备技术的研究

以扁绒泡茵显型原质团为材料,进行细胞核的提纯、核骨架的制备及电镜观察。结果表明：用2mol／L NaCl＋TritonX-100／NP40可得到具有复合纤维的核骨架,而用Lis＋TritonX-100／NP40得到的核骨架具有核纤层,不使用RNase得到了具有网状的细胞核骨架,RNA在核骨架的结构形态中起重要作用。阐述了原质团中游离细胞核在细胞生物学研究中的意义。     

扁绒泡菌Physarum compressum原质团细胞核核骨架制备技术的研究

以扁绒泡菌显型原质团为材料,进行细胞核的提纯、核骨架的制备及电镜观察。结果表明:用2mol/LNaCl+TritonX-100/NP40可得到具有复合纤维的核骨架,而用Lis+TritonX-100/NP40得到的核骨架具有核纤层,不使用RNase得到了具有网状的细胞核骨架,RNA在核骨架的结构形态中起重要作用。阐述了原质团中游离细胞核在细胞生物学研究中的意义。     

扁绒泡菌Physarum compressum原质团细胞核核骨架制备技术的研究

以扁绒泡菌显型原质团为材料,进行细胞核的提纯、核骨架的制备及电镜观察。结果表明：用2mol/L NaCl+TritonX-100/NP40可得到具有复合纤维的核骨架,而用Lis + TritonX-100/NP40得到的核骨架具有核纤层,不使用RNase得到了具有网状的细胞核骨架,RNA在核骨架的结构形态中起重要作用。阐述了原质团中游离细胞核在细胞生物学研究中的意义。     

猴艾滋病病毒（SRV）的装配及释放与细胞内骨架系统关系的电镜观察

将猴艾滋病 Ｄ 型逆转录病毒（ Ｓｉｍｉａｎ Ａ Ｉ Ｄ Ｓｔｙｐｅ Ｄｒｅｔｒｏｖｉｒｕｓ , Ｓ Ｒ Ｖ１） 感染的 Ｒａｊｉ 细胞进行选择性抽提制备成“核骨架中间纤维”这一细胞内骨架系统,再结合常规电镜技术和 Ｄ Ｇ Ｄ 包埋去包埋剂电镜技术,对此病毒在宿主细胞内的装配和释放与这一骨架系统的关系进行了研究。结果表明 Ｓ Ｒ Ｖ１ 病毒核壳体的装配是在细胞核附近的胞质中进行的,其“装配中心”是结合在胞质骨架的中间纤维上,正在装配的和已装配好的病毒核壳体都是紧密结合在中间纤维上的。而在核内骨架系统中未观察到病毒粒子。这表明 Ｓ Ｒ Ｖ 的装配可能是依赖于胞质中的中间纤维作支架,且装配好的核壳体可能沿着中间纤维被运送至质膜内侧或胞质内病毒感染后形成的空泡膜上,然后出芽释放     

核纤层蛋白与核纤层病的研究进展

核纤层蛋白(lamin)是中间纤维蛋白家族的重要成员,其多聚体组成的网格状结构紧贴于核膜内侧,在维持细胞核的正常及有丝分裂过程中发挥着重要的作用。近年来,大量研究表明编码核纤层蛋白的基因尤其是lamin A编码基因(LMNA)突变会引起一系列的疾病,即核纤层病(lami-nopathy)。该文就核纤层蛋白和核纤层病的关系进行综述,有助于读者了解核纤层蛋白的重要性,也为核纤层病的治疗提供线索。     

前环藻细胞核骨架及其真实性的研究

采用细胞成份的选择性抽提方法,结合常规电镜和DGD（Diethylene Glycol Distearate)包埋一去包电镜技术制备典型涡鞭毛虫前环或的细胞核骨架,结果表明其核内存在一个蛋白性质的纤维网状结构,并且通过核纤层与中等纤维发生联系形成一个贯穿核质的骨架体重,即使在未经任何提提处理的情况下,前环藻细胞的染色体之间仍然存在骨架结构,根据典型涡革命毛虫的特点及细胞核骨架的定义,可以肯定其中包含了核骨架部分,这一实验结果排除了核骨架是因抽提处理造成结构象的可能性,另外,在制备核骨架时,于选择性抽提液CSK液中加入1％巯基乙醇抑制二硫键的形成,结果同样观察到核内有一个致密的纤维网络结构,并且与选择性抽提制备的核骨架相似,这也说明核骨架结构并不是由于蛋白质分子间二硫键的交联而赞成的结构假象,以上结果都证明该核骨架是一个真实存在的结构。     

小鼠胚胎干细胞（ES—M13）核骨架—核纤层—中间纤维结构体系的研究

本文使用细胞的选择性抽提、ＤＧＤ包埋去包埋电镜制样、免疫荧光和免疫印迹技术研究了小鼠胚胎干细胞（ＥＳ－Ｍ１３）的核骨架－核纤层－中间纤维结构体系。在电镜下可以看到,ＥＳ细胞存在精细发达的核骨架结构,核骨架纤维同核纤层结构相连接,细胞质中有许多直径为１０ｎｍ的中间纤维单丝,细胞质中有许多直径为１０ｎｍ的中间纤维单丝,在免疫荧光分析中,使用角蛋白单克隆抗体有阳性反应,细胞质区域可以看到较强的荧光,没有