HSV-2 miR-H4-5p负调节CDKL2基因表达并抑制Act D引起的Vero细胞凋亡

单纯疱疹病毒Ⅱ型（herpes simplex virus Ⅱ,HSV-2）编码的microRNA-H4-5p (miR-H4- 5p)可与病毒神经毒力蛋白ICP34-5mRNA互补结合并抑制其表达,从而降低病毒感染对细胞的毒力作用,以减弱细胞对病毒的免疫作用．但miR-H4-5p是否可靶向作用于宿主细胞基因目前仍不十分清楚．本研究证明,miR-H4-5p可通过靶向细胞周期依赖性激酶（cyclin- dependent kinase like 2, CDKL2）基因表达抗防线菌素D（actinomycin D, ActD）诱导的非洲绿猴肾上皮细胞（African green monkey kidney cells ,Vero）细胞凋亡．生物信息学方法在线预测miR-H4-5p潜在靶基因CDKL2的结合位点,并构建双萤光素酶报告系统检测miR-H4-5p靶向作用. 数据表明,miR-H4-5p可有效抑制萤光素酶的表达．qPCR和Western印迹数据表明,miR-H4-5p 可在 mRNA水平和蛋白水平抑制CDKL2表达．构建过表达载体pmR- mcherry/miR-H4-5p（cherry/H4-5p）,将cherry/H4-5p与pmR-mcherry空质粒转染至Vero细胞,转染24 h后加入终浓度为1 μg/mL放线菌素D诱导细胞凋亡．MTT法、流式细胞术和Western印迹检测Bax、Bcl-2表达.数据表明,miR-H4-5p可抑制ActD诱导的Vero细胞活性降低．本实验提示,miR-H4-5p可通过靶向调节宿主细胞基因抑制细胞凋亡,可能以此方式共同参与HSV 2潜伏感染的建立．但是这种抑制凋亡作用的通路及其机制目前仍不清楚,miR-H4-5p是否可靶向更多的宿主基因仍需要进一步实验验证．     

大豆脯氨酸积累相关基因家族鉴定及干旱胁迫表达分析北大核心CSCD

脯氨酸是一种广泛存在的渗透调节物质,在植物生长发育以及响应干旱胁迫的信号途径中具有重要作用。吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)、鸟氨酸转氨酶(δ-OAT)、吡咯啉-5-羧酸还原酶(P5CR)、脯氨酸脱氢酶(Pro DH)、吡咯啉-5-羧酸脱氢酶(P5CDH)、脯氨酸转运体(Pro T)是影响植物体内脯氨酸积累的关键酶。但关于大豆脯氨酸积累相关基因家族成员的研究尚未见报道。本研究在大豆基因组中鉴定出7个Gm P5CS、2个Gm OAT、2个Gm P5CR、5个Gm Pro DH、3个Gm P5CDH及6个Gm Pro T基因,不均匀地分布在大豆20条染色体中的12条上,发生16对片段复制事件。系统进化树分析发现,大豆脯氨酸积累相关基因家族分为不同的进化分支,同一亚族间的基因结构和保守基序相似。顺式作用元件分析结果显示,脯氨酸积累相关基因家族含响应逆境胁迫及植物激素的顺式作用元件。干旱胁迫下的表达模式分析结果显示,脯氨酸合成代谢相关基因家族成员(Gm P5CS、Gm OAT、Gm P5CR)响应干旱胁迫,在干旱胁迫24 h时显著上调表达;大多脯氨酸分解代谢相关基因家族成员(Gm Pro DH、Gm P5CDH)下调表达,脯氨酸转运相关基因家族成员(Gm Pro T)在干旱胁迫24 h显著上调表达,其中Gm P5CS5、Gm OAT1、Gm Pro T2、Gm Pro T4及Gm Pro DH3~5基因在干旱胁迫下的脯氨酸积累中可能起到关键作用。大豆幼苗P5CS、OAT活性随干旱胁迫时间的延长呈显著上升的趋势,与脯氨酸的积累呈正相关:Pro DH活性随干旱胁迫时间的增长呈显著下降的趋势,与脯氨酸的积累呈负相关。本研究为进一步解析大豆脯氨酸积累相关家族基因响应干旱胁迫的功能提供了参考。     

玉米优异早熟种质单330开花相关性状的QTL分析

玉米开花相关性状与玉米的成熟期和产量有密切的联系。通过对玉米CN165×单330(早熟种质)群体的130个F2:3家系开花相关性状在3个环境下进行分子鉴定和数量性状位点(QTL)分析,结果表明,在3个环境中检测到控制抽雄天数的10个QTL,分别位于第2、3、4、5、7、8染色体上,在第8染色体上同一区域在3种环境下都检测到了QTL;检测到控制散粉天数的10个QTL,分别位于第1、2、3、5、7、8染色体上,在第8染色体上同一区域在2种环境下都检测到了QTL;检测到控制吐丝天数的4个QTL,分别位于第4、5、8染色体上,在第8染色体不同环境下都检测到了2个QTL;仅仅在一个环境中检测到控制ASI的2个QTL,分别位于第6、9染色体上。这些QTL的基因效应以部分显性和超显性为主。研究表明,第8染色体上ph i060-um c2401区域(8.03~8.04)是一个研究开花相关性状的重要基因组区段,涉及到的标记可以作为分子标记辅助选择的重要候选标记。     

脊髓神经元中微管相关蛋白—5的分布及可塑性

用新生Wistar大鼠进行脊髓神经元培养,研究微管相关蛋白-5与其单克隆抗体结合后的分布情况,使用微管解聚药nocodazole处理神经元,应用免疫组织化学染色来观察微管相关蛋白-5的改变,另一组神经元使用nocodazole处理后再用PMA处理,观察微管相关蛋白-5及神经元的改变。结果表明,微管相关蛋白-5在胞浆及突起中均有分布,并随着培养天数的递增而递减。使用nocodazole后神经元中微管相关蛋白-5的分布及数量明显减少。PMA处理神经元后尽管使微管相关蛋白-5的正常结构被破坏,而神经元的伸展却不受影响。     

细胞凋亡和代谢基因在转移倾向结肠癌中的研究

目的:应用基因微阵列技术初步筛选与不同转移倾向结肠癌相关的细胞凋亡和代谢相关基因,研究转移相关基因功能.方法:取结肠癌肝转移和无转移结肠癌组织,采用人全基因组表达谱芯片获得两组织的基因表达谱,分析比较两者之间细胞凋亡和代谢基因的差异表达情况;利用基因数据库检索结肠癌相关基因,分析基因功能.结果:应用含有16450个克隆(其中3869个未知)的cDNA微阵列分析发现,细胞凋亡或肿瘤相关基因中,2倍以上(Ratio值小于0.5或大于2.0)差异基因共216个,上调基因85个,下调基因129个.表达差异5倍以上(Ratio值小于0.2或大于5.0)共32个,上调基因10个,下调基因22个.在细胞代谢相关基因中,2倍以上(Ratio值小于0.5或大于2.O)差异基因共205个,上调基因86个,下调基因119个.表达差异5倍以上(Ratio值小于0.2或大于5.0)共15个,上调基因10个,下调基因5个.利用基因数据库检索分析发现5个基因与结肠癌转移关系密切.结论:结肠癌的发生和转移是多基因参与的,本实验应用基因微阵列技术发现细胞凋亡和代谢相关基因中发现5个基因与结肠癌转移关系密切.     

多项式逐步回归优化模型在浙江天童植物—土壤相关研究中的应用

本文应用多项式逐步回归分析法研究了浙江天童国家森林公园常绿阔叶林中20种植物与5种土壤因子(全氮、全磷、有机质、含水量、土壤PH值)之间的相关关系,筛选出对植物影响显著的控制因子,建立了植物—土壤环境因子相关的优化模型,并就土壤因子对植物种间关系的影响进行了讨论。作者认为该方法对于处理植物种与土壤因子之间的非线性相关情况是适用的。     

脊髓培养神经元中微管相关蛋白-5的分布及可塑性

用新生 Wistar大鼠进行脊髓神经元培养 ,研究微管相关蛋白 - 5与其单克隆抗体结合后的分布情况。使用微管解聚药 nocodazole处理神经元 ,应用免疫组织化学染色来观察微管相关蛋白 - 5的改变。另一组神经元使用 nocodazole处理后再用 PMA处理 ,观察微管相关蛋白 - 5及神经元的改变。结果表明 ,微管相关蛋白 - 5在胞浆及突起中均有分布 ,并随着培养天数的递增而递减。使用 nocodazole后神经元中微管相关蛋白 - 5的分布及数量明显减少。PMA处理神经元后尽管使微管相关蛋白 - 5的正常结构被破坏 ,而神经元的伸展却不受影响     

提高猪瘦肉率的分子育种学方法

近年来,国内外已对瘦肉性状相关基因进行了大量的研究,如肌生成抑制素基因、肌生成寒基因、ob基因及其受体基因(Leptin)、胰岛素样生长因子Ⅱ基因、脂肪酸结合蛋白基因等,该文综述了应用这5种调控因子提高瘦肉率的分子育种学机理及方法。     

小麦-冰草衍生后代 3558-2 穗部相关性状的遗传分析和QTL定位

从普通小麦Fukuho与冰草(Agropyron cristatum,2n=4x=28,PPPP)Z559的衍生系中发现3558-2具有小穗数、小穗粒数和穗粒数多的优异性状.为了揭示衍生系3558-2优异性状的遗传特征,本研究对其与小麦品种京4841间的282个F2单株的穗长、小穗数、小穗粒数、穗粒数等穗部相关性状进行了遗传分析和QTL定位.主基因+多基因混合遗传模型分析结果显示小麦穗部相关性状都符合数量性状特征.利用单标记分析将穗部相关性状的QTL主要定位于小麦1 A染色体上,同时发现在小麦的2A、5B和5D染色体上也有QTL分布.通过加密标记重点构建了1 A染色体短臂的遗传连锁图,利用复合区间作图法解析了小麦1AS染色体上的穗部相关性状的QTL效应,发现在1A染色体上存在与穗长、小穗数、小穗粒数和穗粒数相关的重要QTL各1个,解释变异度分别为14.41%、5.15%、14.84%和10.87%.本研究发现在3558-2的1 AS染色体上成簇分布着涉及穗长、小穗教、小穗粒数和穗粒数重要性状的QTL,这一结果对指导进一步研究与利用3558-2具有重要意义.     

基于空间ICA和时间相关方法的人脑视觉皮层V5区的功能连通性研究

利用功能磁共振成像技术,将空间ICA和时间相关方法相结合来研究不同活动状态下人脑视觉皮层V5区的功能连通性。首先利用空间ICA处理组块视觉运动刺激的数据,定位V5区;然后分别计算静息和连续视觉运动刺激两种稳态下V5区与其它脑区低频振荡的时间相关,检测出该区的功能连通网络。实验结果表明,静息时V5区的功能连通网络更广泛,且与已知的解剖连通一致;当被试接受连续视觉运动刺激时,与V5区连通的脑区网络局限在视觉皮层,此时的网络特定于处理视觉运动这一任务。     

Cdk-5过度表达对Tau蛋白磷酸化的影响

目的 实验旨在细胞水平研究cdk-5过度表达对微管相关蛋白tau的磷酸化的影响。方法 利用基因转染技术建立过度表达cdk-5的鼠成神经瘤细胞株(N2a细胞株),免疫沉淀及酶活性检测法检测cdk-5的酶活性,免疫荧光技术和免疫印迹技术检测细胞内tau蛋白的磷酸化状况。结果 在N2a细胞株转染组中,cdk-5表达增加,并使得抗体tau-1显色减弱,PHF-1显色增强,提示tau蛋白在Ser199/202,Ser396／404位点过度磷酸化。与此同时,cdk-5酶活性较未转染组提高3.5倍。结论 这些结果提示细胞水平的cdk-5的过度表达会导致cdk-5酶活性增加和tau蛋白过度磷酸化,而过度磷酸化的tau蛋白可能参与了AD的病理过程。     

欧李DAM5基因的克隆及表达分析

休眠相关MADS-box(DAM)基因在植物芽休眠诱导过程中发挥重要作用。该研究以欧李‘农大4号’不同阶段的芽为材料,利用PCR技术,克隆获得ChDAM基因。ChDAM基因全长705 bp,编码234个氨基酸。多序列比对与结构域分析发现,ChDAM基因编码的蛋白具有典型的MADS-box结构域和K-box结构域,其氨基酸序列与桃的DAM5蛋白相似性较高。启动子分析发现,ChDAM5基因的表达可能会受到低温和脱落酸的调控。实时荧光定量PCR分析发现,ChDAM5基因的表达随着休眠诱导进程逐渐升高。研究推测,ChDAM基因在诱导欧李芽休眠中发挥关键作用,为后续深入的代谢途径研究奠定了基础。     

油松(Pinus tabulaeformis)树轮宽度与气候因子统计相关的生理机制--以贺兰山地区为例

通过分析贺兰山地区气候因子的变化特征,并且参考北美、俄罗斯的研究结果,确定了Vaganov-Shashkin生理响应模型的参数,并根据研究区的实际情况对参数作了相应修正,得出两组不同的参数,两组参数拟合出相同的结果,说明模型内在的机理是稳定的,更能反映出它的生理学特性.对树轮宽度序列和气候因子进行相关分析,发现比较明显的相关有与5～8月份降水的正相关,与5～8月份温度的负相关,与9、10月份温度的正相关.模型分析结果认为,从5月中旬到8月底,降水不能满足树木生长的需要,故形成树轮宽度与该时段降水的正相关,而在这个时段,由于温度和降水呈负相关,表现为树轮宽度与温度的负相关,其实这在很大程度上是一种间接的相关.到9月份,由于温度下降比较明显,这时树木生长的主要控制因素已转化为温度,所以形成了与9、10月份温度的正相关.模型分析还发现,树轮宽度的形成与生长结束时间相关性强,而与生长开始时间的关系不明显.     

植物进化中的正选择作用

正选择是指将因含有有利突变而提高个体适合度的等位基因固定下来的选择作用, 研究正选择对理解生物进化过程具有重要意义。本文回顾了近年来在植物基因中发现的正选择作用, 分别对陆生植物和藻类中经历正选择作用的基因进行了总结, 其中在陆生植物中发现的正选择位点主要集中在与生殖相关及与抗逆相关的基因上, 这为以后对植物中正选择作用的研究提供了线索。     

中华蜜蜂重要生物学特性相关功能基因研究进展

中华蜜蜂Apis cerana cerana Fabricisus是一种重要的经济动物,具有嗅觉敏锐,抗寒耐热,抗螨及采集能力强等特点.目前人们采用分子生物学的方法,对中华蜜蜂的基因组成、基因表达调控及基因功能分析等方面开展研究,揭示其特征行为的分子机理已成为该领域的研究热点之一.近年来,中华蜜蜂重要生物学特征功能相关基因(即蜂王浆蛋白相关基因、化学通讯相关蛋白基因和抗逆相关基因)在基因克隆、表达特性及功能研究等方面取得了重大进展.本文重点对此进行综述.     

植物进化中的正选择作用

正选择是指将因含有有利突变而提高个体适合度的等位基因固定下来的选择作用,研究正选择对理解生物进化过程具有重要意义。本文回顾了近年来在植物基因中发现的正选择作用,分别对陆生植物和藻类中经历正选择作用的基因进行了总结,其中在陆生植物中发现的正选择位点主要集中在与生殖相关及与抗逆相关的基因上,这为以后对植物中正选择作用的研究提供了线索。     

板栗扦插生根过程的解剖结构和生理变化研究

以5年生和30年生板栗插穗以及30年生板栗母树不同月份(5、6、7月)插穗为材料,进行不同浓度(0、200和500mg/L)吲哚丁酸(IBA)处理,观测各类处理材料的生根情况,并对扦插前插穗(初始茎)和扦插后插穗愈伤组织的碳氮代谢物质、褐化相关物质和解剖学结构进行分析观察,探讨不同年龄母树及不同月份插穗扦插生根能力,为板栗扦插生根技术体系奠定理论基础。结果表明:(1)5年生板栗的初始茎和愈伤组织中碳氮代谢相关物质淀粉和可溶性糖含量明显高于30年生板栗,而其可溶性蛋白含量30年生高于5年生板栗,但其γ-氨基丁酸(GABA)含量在不同年龄母树间无明显变化;30年生板栗插穗初始茎中可溶性蛋白、GABA和可溶性糖含量均随着月份的增加而逐渐降低,但是在愈伤组织中GABA、可溶性糖和淀粉含量随着月份增加而逐渐升高。(2)板栗插穗初始茎和愈伤组织的褐化相关物质单宁、酚类和类黄酮含量均表现为30年生不同程度低于5年生;除类黄酮含量在7月份的愈伤组织中有显著升高外,不同月份板栗的单宁、酚类、类黄酮含量均没有明显变化。(3)生根状况及解剖学观察结果显示,5年生板栗插穗的愈伤率和生根率高于30年生的插穗,且30年生插穗6月份扦插的愈伤率最高;板栗插穗属于诱导生根类型,皮层中存在环状厚壁组织;5年生板栗插穗的木质素含量低于30年生板栗,但形成层细胞层数高于30年生。研究认为,板栗扦插生根过程中插穗褐化现象严重,生根率较低;不同年龄母树和不同月份的板栗插穗在扦插过程中的碳氮代谢相关化合物含量都有明显的差异,而褐化相关物质含量仅在不同年龄母树间有较大的差异,不同月份间大部分无明显差异。     

甲状腺相关激素与妊娠期糖尿病的研究进展

甲状腺相关激素调控葡萄糖稳态,在妊娠期易受母体激素水平变化的影响。研究发现甲状腺相关激素水平、甲状腺功能障碍与妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)发生相关。此外,甲状腺功能相关基因的遗传变异也会改变GDM发病风险。但目前上述三者参与GDM的具体病理机制仍不明确。该文将系统阐述甲状腺相关激素、甲状腺功能障碍及甲状腺功能相关易感基因遗传变异在GDM的病理机制中的作用,为今后甲状腺功能相关GDM的综合防治提供依据。     

凋亡相关基因调控舌苔形成的分子机制

舌苔形成与舌背黏膜上皮细胞的增殖、分化和凋亡密切相关.凋亡相关基因是调控细胞增殖和凋亡的重要基因,不同舌苔中凋亡相关基因的表达规律是近年来舌苔研究的热点.本文综述了近年来的相关研究成果,并展望了新方法和技术在舌苔研究中的应用前景,以期推动凋亡相关基因调控舌苔形成的分子机制研究.     

科研快讯

《科学》:两基因变异与少突胶质细胞瘤相关美国研究人员报告说,他们发现了两个与少突胶质细胞瘤相关的基因变异,这一成果或许有助于开发治疗这种肿瘤的新方法。这项研究成果5日发表在新一期美国《科学》杂志上。少突胶质细胞瘤是常见的恶性脑瘤之一,医学界多年来一直在寻找少突胶质细胞瘤的主要致病基因变异,尽管已有研究确定了相关变异发