血压昼夜节律特征及其分子调控机制

正常血压具有典型的昼夜节律特征。血压昼夜节律异常与高血压靶器官损害和心血管事件发生呈明显相关关系,是独立于血压水平的重要致病因素。血压昼夜节律的产生和维持与时钟基因的周期性表达有关。时钟基因bmal1、per2是体内生物钟系统运行的关键基因,其表达水平和节律变化直接调节血压的昼夜节律。     

血压昼夜节律特征及其分子调控机制

正常血压具有典型的昼夜节律特征。血压昼夜节律异常与高血压靶器官损害和心血管事件发生呈明显相关关系,是独立于血压水平的重要致病因素。血压昼夜节律的产生和维持与时钟基因的周期性表达有关。时钟基因bmal1、per2是体内生物钟系统运行的关键基因,其表达水平和节律变化直接调节血压的昼夜节律。     

哺乳动物昼夜节律机制研究进展

地球以24 h为自转周期,为此,生活在地球上的不同生物也通过自身约24 h的内在节律的形成来适应昼夜环境的变化,这一系统即为生物钟。在哺乳类动物中,生物钟主要通过涵盖转录与翻译水平的核心连锁环驱动特异性的转录因子来维持整个基因组转录的昼夜节律性,从而使得不同组织与器官的生理功能能够适应环境剧烈的昼夜变化。现将在综述哺乳类动物昼夜节律形成机制及其生理功能研究进展的基础上,对今后的研究方向作出展望。     

哺乳动物细胞mRNA剪接调控的分子机制

mRNA的可变剪接是指一个单一的mRNA前体(pre-mRNA)经过不同的剪接加工方式生成多种mRNA变异体(variants)的过程,这些变异体最终可以编码合成具有不同结构和功能的蛋白质。在过去的10多年中,大量数据表明,可变剪接是增加转录组和蛋白质组多样性的重要资源,也是调控哺乳动物细胞基因表达的重要步骤。可变剪接具有高度的组织与发育阶段特异性,并受到外界信号的控制。剪接调控的紊乱与疾病的发生发展密切相关。该文将对哺乳动物细胞mRNA剪接调控的分子机制进行阐述。     

哺乳动物的延迟着床及其分子调控

延迟着床是指胚胎在发育到胚泡阶段时暂时进入休眠状态,并不立即着床。在这个时期,胚泡或者停止细胞分化与增长,以使其大小及内部细胞数量保持稳定,或者经历一个少量细胞发生分化的缓慢增长阶段。共有7个目中的近100种哺乳动物有延迟着床现象。延迟着床受光周期、哺乳刺激和营养等各方面因素的影响,同时还受激素和多种生长因子等调节。虽然各种动物中延迟着床的机制各不相同,但延迟着床均可有效地延长妊娠期,使该物种在一年中最适宜的时期进行交配和产仔。利用在小鼠或大鼠中建立的延迟着床模型,可模拟正常的胚胎着床过程,有利于研究胚胎着床过程中的分子调控机制。     

瘦蛋白调控小型哺乳动物产热的分子机制

瘦蛋白(leptin)是由脂肪细胞分泌的、肥胖基因编码的蛋白类激素,其在哺乳动物的体重调节和适应性产热中有重要作用。解偶联蛋白(uncoupling protein,UCP)是动物体内具有解偶联作用的一类蛋白质。UCP-1是分布于褐色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)线粒体内膜上的标志蛋白,其在冷适应和食物资源缺乏等条件下的产热作用已得到印证。UCP-2和UCP-3的生物学功能仍存在争论。瘦蛋白可以通过诱导UCP的表达来促进产热．瘦蛋白诱导UCP表达的机制有二：(1)瘦蛋白通过与下丘脑神经肽Y的拮抗作用诱导UCP的表达;(2)瘦蛋白以交感神经系统为媒介诱导UCP的表达。瘦蛋白诱导UCP-1的表达是调节BAT产热的主要途径。了解瘦蛋白与UCP在产热中的作用对于我们了解动物产热的分子机制和其对低温、营养缺乏等条件下的生理生态适应机制具有重要意义。     

果蝇昼夜节律的调控机制

40多年前的遗传筛选鉴定了第一个果蝇生物钟基因period,开启了果蝇生物钟调控机制的研究。随着更多生物钟基因被发现,一个由转录水平的调控及转录后水平的修饰组成的负反馈环路模型逐步形成,被认为是调控昼夜节律的核心分子机制。生物钟驱动果蝇脑内约150个神经元的活动,这些神经元在不同的环境条件下通过不同的方式互作,共同调控果蝇的行为节律。昼夜环境变化中最显著的是明暗变化。蓝光受体cryptochrome在光对昼夜节律的调控中起重要作用。     

哺乳动物胚胎滞育及其调控机制研究进展

胚胎滞育(Embryonic diapause)是存在于部分哺乳动物中的一种生存策略和繁殖状态.其具体过程为:胚胎在着床前停止或减缓发育形成胚胎滞育期,滞育期结束后胚胎再次活化,且滞育过程不会对随后的胚胎发育产生任何不良影响.胚胎滞育主要分为两种类型:兼性滞育(Facultative diapause)和专性滞育(Ob...     

哺乳动物线粒体蛋白质翻译及其调控机制

线粒体是真核细胞内参与能量生成和物质代谢的重要细胞器。线粒体核糖体(mitochondrial ribosome, MR)作为细胞器中的翻译机器,用于表达线粒体DNA(mitochondrial DNA, mtDNA)编码的基因。近年来,随着研究的不断深入,人们对参与哺乳动物线粒体蛋白质翻译的蛋白质因子及其翻译的基本过程有了越来越清晰的认识,这对阐明线粒体蛋白质翻译的调控机制及研究人类线粒体疾病等方面具有重要的意义。线粒体蛋白质的翻译过程分为起始、延伸、终止和回收四个阶段。本文综述哺乳动物线粒体核糖体的结构与功能,以及线粒体蛋白质翻译因子的性质与功能,并进一步探讨翻译激活因子、微小RNA、线粒体COX翻译调控组装中间体(mt-translation regulation assembly intermediate of COX, MITRAC)以及核糖体的翻译后修饰对线粒体蛋白质翻译的调控及其机制,展望其对人类线粒体相关疾病研究的应用前景。     

果蝇昼夜节律的分子机制研究进展

果蝇由于遗传易操作性而成为一个研究昼夜节律分子机制的理想模式生物 . 到目前为止,通过遗传学和生物化学方法已经鉴定到 10 多个时钟基因 (clock genes) 和许多时钟相关基因,包括时钟输入基因和钟控基因 . 这些时钟基因以及它们的相应产物组成两个互相依赖的转录 / 翻译反馈环路,从而调节行为和生理的昼夜节律 . 果蝇这种核心钟的工作原理同样见于哺乳动物 .     

哺乳动物毛色调控机制及其适应性进化研究进展

哺乳动物类群呈现出的丰富毛色是引人注目的一种生物现象,是研究和理解哺乳动物适应性进化的理想模型之一。哺乳动物的毛色多态在躲避天敌、捕食、求偶及抵御紫外线等方面都具有重要作用。哺乳动物毛发的色素化过程由体内黑色素的数量、质量和分布状况所决定。黑色素的形成过程复杂,包括黑素细胞的分化、成熟,黑素体等细胞器的形态发生及黑色素在黑素细胞中的合成代谢和转运等过程;而在细胞色素化的每个阶段/时相都伴随着一些重要功能基因的参与,并通过基因之间的相互作用形成了黑色素生物代谢的复杂调控网络,进而形成不同的毛色有助于哺乳动物适应不同生存环境。对哺乳动物不同毛色形成机制的探究一直以来都是遗传学及进化生物学的重要研究领域和聚焦热点。本文综述了哺乳动物毛色色素化过程的主要分子机制以及毛色适应性进化的遗传基础,以期为哺乳动物毛色多态及其适应性进化的分子机制研究提供参考。     

哺乳动物昼夜节律生物钟研究进展

昼夜节律生物钟是一种以近似24小时为周期的自主维持的振荡器,在分子水平上,该振荡器是一个由9个基因组成的转录翻译反馈环路系统。它能受外界环境影响重新设置节律,使自身机体活动处于最佳状态。除了进行自我调节外,生物钟基因还能通过调节代谢途径中特定基因表达而影响机体生理生化过程。在过去的几年里,借用遗传学和分子生物学工具,我们对哺乳动物昼夜节律生物钟的分子基础有了新的认识,本文综述了这一进展,并展望了它们在研究人的昼夜节律行为异常领域的前景。     

哺乳动物卵泡卵母细胞发生的分子调控

哺乳动物卵泡卵母细胞发生的研究一直是发育生物学研究的重点之一。简要叙述了哺乳动物卵泡卵母细胞发生的一般过程,重点分析了原始生殖细胞向卵母细胞分化过程中gdf9、c-kti、BMP4及TGF家族关键基因的表达调控对卵母细胞发生的影响,以及卵母细胞与颗粒细胞间的相互调节作用,介绍了卵母细胞体外发生的最新研究进展及面临的难题等,为进一步研究原始生殖细胞向卵母细胞分化以及卵泡生长发育的机制提供了理论基础。     

松果体昼夜节律生物钟分子机制的研究进展

在各种非哺乳类脊椎动物中 ,松果体起着中枢昼夜节律振荡器的作用。近来 ,在鸟类松果体中相继发现了几种钟基因 ,如Per、Cry、Clock和Bmal等 ,其表达的时间变化规律与哺乳类视交叉上核 (SCN)的非常相似。钟的振荡由其自身调控反馈环路的转录和翻译组成 ,鸟类松果体和哺乳类SCN似乎具有共同的钟振荡基本分子构架 ;若干钟基因产物作为正向或负向调节子影响钟的振荡 ;昼夜性的控时机制同时也需要翻译后事件的参与。这些过程对钟振荡器的稳定性和 /或钟导引的光输入通路有着重要的调控作用     

哺乳动物似昼夜节律研究概要

本文参阅了50年代以来有关昼夜节律研究的重要著作,并根据近年来国内外发表的节律研究论文综合整理写成。     

哺乳动物铁稳态分子机制研究进展

铁是机体必需微量元素,参与机体合成血红蛋白、肌红蛋白及多种酶的组成和功能发挥,对维持生命和健康至关重要。近四分之一的世界人口遭受铁缺乏或缺铁性贫血的威胁。此外,部分人群还存在铁过载问题,以脏器铁离子蓄积为主要病理改变的遗传性血色病,其在欧美发病率高达1/200,在中国也有报道。血色病后期多诱发肝脏、胰腺及心脏的功能衰退。铁过少或过多对健康都会造成严重危害,机体需要复杂而精密的调控体系维持铁稳态平衡。铁代谢主要包括小肠吸收、肝脏储存、血液转运、巨噬细胞再循环以及周身细胞利用。过去十多年是铁代谢研究的黄金时期,先后发现众多铁稳态代谢相关基因。该文综述了近年来哺乳动物铁代谢领域的研究进展,并对铁稳态代谢中存在的问题进行了初步讨论,为理解和进一步深入研究铁代谢分子机制提供参考。     

观赏植物花期调控途径及其分子机制

开花期控制对观赏植物的生产和应用具有重要意义。目前关于高等植物成花机理的研究已经取得了突破性进展, 为观赏植物花期调控开辟了新途径。该文总结了观赏植物花期调控的途径和方法, 并对改良观赏植物花期的技术思路做了初步分析。通过与高等植物成花机制研究的对比分析发现, 观赏植物开花机理的研究已有了长足发展, 一些观赏植物的转基因研究也取得了丰硕成果。利用分子设计育种途径改良观赏植物的开花期, 突破了传统方法的局限性, 其研究和应用前景非常广阔。     

观赏植物花期调控途径及其分子机制

开花期控制对观赏植物的生产和应用具有重要意义。目前关于高等植物成花机理的研究已经取得了突破性进展,为观赏植物花期调控开辟了新途径。该文总结了观赏植物花期调控的途径和方法,并对改良观赏植物花期的技术思路做了初步分析。通过与高等植物成花机制研究的对比分析发现,观赏植物开花机理的研究已有了长足发展,一些观赏植物的转基因研究也取得了丰硕成果。利用分子设计育种途径改良观赏植物的开花期,突破了传统方法的局限性,其研究和应用前景非常广阔。     

细胞焦亡分子机制及其调控

与基因相关的细胞死亡途径统称为细胞程序性死亡,细胞焦亡是一种新近发现的依赖炎性半胱天冬氨酸酶,并且伴随炎症反应的细胞程序性死亡方式。细胞焦亡的生物学特征、发生与调控机制都区别于其他细胞死亡方式。简要概述了细胞焦亡的研究历史,并从非编码RNA、细胞应激、受体蛋白和化学物质4个方面详细介绍了细胞焦亡的影响因素和调控机制,以期明确细胞焦亡在先天免疫中的角色。     

AMPA受体转运及其调控的分子机制

α-氨-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体（α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole-propionic acid receptors,AMPA receptors）介导中枢神经系统（CNS）绝大多数快兴奋性突触传递,在学习、记忆和认知等方面具有重要功能. 突触AMPA受体的数量、分布和亚基组成是调节突触传递强度的一个主要机制,与AMPA受体转运密切相关. 最新研究显示,异常的AMPA受体转运与阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）、脆性X综合征(fragile X syndrome, FXS)等神经疾病有关. 本文主要针对AMPA受体转运及其调控的分子机制做一综述,以期为AD、FXS等神经疾病提供新的治疗靶点和途径.