用由植物与哺乳动物细胞融合物衍生的“植物”生产哺乳动物免疫球蛋白

虽然有从动物细胞和植物原生质体融合物形成活的、可分裂的界间异核体的报道,但这些融合产物中没有一个被报道产生了动物蛋白。而现在,泰国Chiang Mai大学的S.Makonkaw keyooa、P. Smitam-     

原核微生物原生质体融合

引言微生物原生质体融合是在高等动植物体细胞杂交的基础上发展起来的。早在1838年Muller曾见到肿瘤多核细胞的融合现象,直到1962年才由Okada首次用仙台病毒诱导建立了细胞融合的基本方法。与此同时,植物的体细胞杂交也得以开展,去除细胞壁的植物原生质体融合获得杂种细胞,并再生成植株。1970年英国的Power等首次报道了高浓度NaNO_3诱导植物原生质体融合,1972年Carlson等用Na_2CO_3诱导融合。目前在植物原生质体融合中主要用的方法有两大类:keller等建立的高Ca~(2+)、高pH方法以及高国楠等发展起来的聚乙二醇诱导     

植物细胞杂交研究的现状

自两种比较有效的融合方法(高pH高Ca法和聚二乙醇法)确立以来,植物细胞杂交的研究进展迅速。至今巳有九个国家和地区的实验室得到了20多个细胞杂种植株。近年来植物细胞杂交的研究工作主要集中在异核体     

大麦根细胞质膜Ca~(2+)-ATP酶和Ca~(2+)转运系统的特性

用大麦质膜微囊研究细胞质膜 Ca~(2+)转运过程,发现质膜 Ca~(2+)—ATP酶在反应系统中不存在Mg~(2+)时可正常表现活性。跨膜Ca~(2+)转运按其对Mg~(2+)的需求可分为两个过程,一个是不需Mg~(2+)的、具高Ca~(2+)亲和力和较低的转运能力;另一个则是需Mg~(2+)的、具低Ca~(2+)亲和力和较高的转运能力。前者的动力学特征与Ca~(2+)—ATP酶相近,而后者则相差很大。据此推测,大麦根细胞质膜上除Ca~(2+)—ATP酶外,还存在另一个不同的Ca~(2+)转运系统。由两者分别承担的Ca~(2+)转运过程在细胞钙信使系统中可能起着不同的作用。     

甘蓝与大白菜原生质体的电融合研究

用电融合法进行了萝卜胞质雄性不育甘蓝(Brassica oleracea var.capitata)叶肉原生质体与大白菜(Brassica campestris var.pekinensis)悬浮细胞原生质体的融合.使用宽间距(电极间距1.5mm)电融合小室,操作简易.两种原生质体的异源融合率最高可达46±6%,其中异源双体融合率可达11±1%.异核体在与双亲原生质体共培养(10~4/ml)时,24小时就有近10%发生第一次分裂,48小时后可达70%左右.培养24—48小时后用稀释法挑选出异核体,部份异核体可在低密度(10~2/ml)甚至单细胞条件下持续分裂.由此获得了异核体来源的愈伤组织,并在分化培养基上再生出了根.     

丛枝菌根真菌根外菌丝跨膜H~+和Ca~(2+)流对干旱胁迫的响应

丛枝菌根真菌(AMF)能够和大多数陆地植物形成共生体系,对于植物生长发育和适应各种逆境胁迫具有重要作用。很多研究表明干旱胁迫下AMF能够促进宿主植物对水分的吸收从而增强植物抗旱能力,但目前针对AMF根外菌丝响应水分胁迫的生理变化以及AMF与宿主植物逆境信号交流的研究并不多。该研究利用AMF Rhizophagus irregularis和胡萝卜(Daucus carota var. sativa)毛状根双重无菌培养体系获得纯净根外菌丝,向培养基添加聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫,运用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM-EDS)观察干旱胁迫对AMF根外菌丝形态的影响,同时采用非损伤微测技术(NMT)观测根外菌丝跨膜H+和Ca~(2+)离子流变化。结果发现,PEG处理1h后菌丝尖端和侧面发生H+外流和强烈的Ca~(2+)内流,荧光探针分析也显示菌丝胞内pH值显著上升、Ca~(2+)浓度增加; PEG处理24 h后菌丝形态发生明显变化,培养基pH值降低, P、Ca、Fe等元素在菌丝际积累。这些试验结果表明,干旱胁迫下AMF根外菌丝跨膜H+和Ca~(2+)流发生变化,促进了菌丝与环境之间的物质交换。菌丝酸化生长环境有利于养分吸收,并促进AMF与宿主植物之间的信号交流以增强植物的耐旱性。     

锰重组钙调蛋白水质子弛豫速率的研究

钙调蛋白(CaM)是一种多功能调节蛋白,它含有4个Ca~(2+)结合域.晶体研究表明所有Ca~(2+)都与主链氧原子及酸性残基侧链氧原子配位,但Ca~(2+)的配位层中是否有水分子存在尚未确定.木文利用核磁共振技术,以Mn~(2+)为探针,通过测定水质子的核磁弛豫速率T_(1P)_(-1)建立了有关Ca~(2+)配位层中水分子数目的模型,该模型指出Cam中高、低亲和位上Ca~(2+)结合水的能力不同,高亲和位上Ca~(2+)的配位层中没有水分子存在,而低亲和位上Ca~(2+)配位层中含两个水分子.     

豚鼠精子在发生及顶体反应过程中细胞内Ca~(2+)的定位研究

实验利用焦锑酸钾法对豚鼠精子在发生及顶体反应过程中的Ca~(2+)定位作了较详细的研究。在精母细胞及精子细胞上都有Ca~(2+)分布,但睾丸中的精子上则无Ca~(2+)。成熟精子中Ca~(2+)主要定位于顶体帽的整个腹面及背面的两个特定区域。发生顶体反应的精子上Ca~(2+)则位于顶体外膜上或囊泡内,已发生顶体反应的精子中Ca~(2+)则位于顶体内膜上。     

跨膜Ca~(2+)梯度对肌质网Ca~3+-ATP酶调节的特异性

我们曾报道跨膜Ca~(2+)梯度可通过膜脂影响肌质网Ca~(2+)-ATP 酶的构象和活性。本文就跨膜Ca~(2+)梯度对肌质网Ca~(2+)-ATP 酶的调节是否具有特异性作进一步研究。结果表明这种特异性表现在两方面:一是跨膜Ca~(2+)梯度对肌质网Ca~(2+)-ATP 酶功能的调节不能归结于跨膜Ca~(2+)浓度梯度所导致的膜电位的作用,离子载体FCCP 可消除跨膜电位但并不影响肌质网Ca~(2+)-ATP 酶的活力;二是其它二价金属离子如Sr~(2+)的跨膜梯度对肌质网Ca~(2+)-ATP 酶活力基本无影响。荧光偏振系列探剂n-AS 测定的结果表明跨膜Ca~(2+)与Sr~(2+)梯度对嵌有Ca~(2+)-ATP 酶的脂酶体的中部流动性的影响有较大差异。而Ca~(2+)-ATP 酶的Ca~(2+)结合位点正处于脂双层中部,这进一步提示膜脂参与了跨膜Ca~(2+)梯度对Ca~(2+)-ATP 酶的调节作用。     

斑玉蕈重组异核体菌株节孢子遗传转化效率差异性分析

在斑玉蕈Hypsizygusmarmoreus双核体菌株原生质体单核化过程中会存在大量出现的单核体和极少出现的单核体。为方便研究,将大量出现的单核体定义为强势核,极少出现的单核体定义为弱势核。为了研究这些不同类型的细胞核对斑玉蕈节孢子遗传转化效率的影响,将本研究室前期原生质体单核化工作中分离的10株强势核单核体和弱势核单核体菌株分别进行两两配对杂交,获得5株强势核重组异核体构成供试菌株Q组,以及5株弱势核重组异核体构成供试菌株R组,利用这些新的重组异核体菌株展开节孢子遗传转化实验。实验统计结果显示,Q组中5株强势核重组异核体Q1A、Q1B、Q2A、Q3A和Q3B的转化效率分别为81%、59%、57%、56%和53%,R组中的5株弱势核重组异核体R1A、R2A、R2B、R3B和R4B的转化效率分别为45%、45%、44%、46%和41%,Q组5株强势核重组异核体的转化效率均高于R组5株弱势核重组异核体,且Q组菌株的平均转化效率为61%,显著高于R组的平均转化效率44%。这种单核菌株间遗传转化效率存在明显差异的机制还需要进一步研究。     

电针、吗啡镇痛和耐受时某些脑区线粒体结合钙的变化

采用 Tb~(3+)荧光探针和离子选择电极研究了电针和吗啡镇痛及镇痛耐受时,动物不同脑区游离 Ca~(2+)和线粒体膜结合 Ca~(2+)的变化。实验结果表明,电针和吗啡都有较强的镇痛作用,与此同时,导水管周围灰质和下丘脑的线粒体膜结合 Ca~(2+)升高。脑室内预注钌红,则能降低这两个脑区的线粒体膜结合 Ca~(2+)和痛阈。另一方面,在电针或吗啡耐受时,两脑区的游离 Ca~(2+)浓度增加,线粒体膜结合 Ca~(2+)降低。结果提示,神经细胞质膜内外 Ca~(2+)的移动可能在电针和吗啡镇痛中起某种调节作用。     

嗜热菌Anoxybacillus sp.产淀粉酶培养基优化及产酶条件研究

目的:对产淀粉酶嗜热菌Anoxybacillus sp.菌株进行培养基优化及产酶条件研究,以便提高菌株的产酶能力,并为下一步菌株的诱变育种研究提供基础。方法:常规方法液体培养菌株,用平板初筛和DNS法复筛选择产淀粉酶能力较高的菌株;单因素筛选培养基最适的碳源、氮源、Ca~(2+)浓度和Mg~(2+)浓度,对单因素筛选的最佳碳源、氮源、Ca~(2+)和Mg~(2+)的三个较佳浓度进行四因素三水平正交试验优化培养基;对培养基不同p H值及不同培养温度进行培养条件研究。结果:产淀粉酶菌株筛选结果显示:六株菌中淀粉酶酶活力值最大的是菌株DL4,差异有统计学意义(P0.05)。培养基单因素筛选结果显示:最适碳源为麦芽糖、最适氮源为硝酸铵、最适Ca~(2+)、Mg~(2+)浓度均为0.02%,差异有统计学意义(P0.05)。培养基优化结果显示:C源0.1%,N源0.2%,Mg~(2+)0.04%,Ca~(2+)0.04%为最佳的培养基成分组合。产酶条件筛选结果显示:培养基p H值为6、培养温度为55℃时菌株产酶水平最高,差异有统计学意义(P0.05)。结论:培养基的优化及最适的产酶条件能提高嗜热菌Anoxybacillus sp.DL4产淀粉酶能力,Ca~(2+)、Mg~(2+)离子对菌株产淀粉酶有促进作用。     

应用RAPD技术分析两个双孢蘑菇遗传家系

应用ＲＡＰＤ技术分析两个由同工酶为遗传标记建立的典型双孢蘑菇遗传家系中各亲子菌株间的遗传相关性,结果表明,单孢同校体的ＲＡＰＤ图谱较异核体而言有单一化的倾向;同时,随着遗传代数的增加,杂种子代与出发异核亲本间的遗传差异逐渐增大;研究结果还进一步印证同核单孢杂交比传统的单抱、多孢筛选更易产生优势明显的杂种．     

在ts-RSV LA90细胞转化过程中钙流变化的研究

本文以ts-RSV LA90细胞为模型,用放射性同位素示踪技术测定了通过细胞质膜的~(45)Ca~(2+)流水平;同时用钙指示剂Indo-1 AM和光学多道分析仪测定了胞内[Ca~(2+)]_i,初步研究了Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i在v-src基因引起细胞转化过程中的动态变化。结果表明LA90细胞质膜上~(45)Ca~(2+)流的改变是细胞转化过程中可以检测到的早期事件之一,转化状态(33℃)细胞的~(45)Ca~(2+)流大于正常状态(40℃)的,细胞从正常到转化(40℃→33℃)的25分钟内~(45)Ca~(2+)流就有明显增大。TMB-8可以抑制转化引起的~(45)Ca~(2+)流出的增大,小牛血清可以刺激正常状态细胞的~(45)Ca~(2+)流出增大,~(45)Ca~(2+)流出与温度有一定依赖关系;细胞转化引起的~(45)Ca~(2+)流入增大,可被异博定抑制,~(45)Ca~(2+)流入不受温度的影响。LA90细胞[Ca~(2+)]_i在转化早期有明显升高,并维持在较正常细胞高2—3倍的水平,A23187-Br可提高正常LA90细胞[Ca~(2+)]_i,[Ca~(2+)]_i不受温度的影响。从质膜上~(45)Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i的增大说明转化细胞虽然对胞外Ca~(2+)浓度依赖性下降,但维持增殖及转化状态仍然需要一定的胞外Ca~(2+),并通过提高质膜Ca~(2+)流入和释放内源性Ca~(2+),使转化细胞[Ca~(2+)]_i维持在较高水平上。LA90细膜质膜上~(45)Ca~(2+)流和[Ca~(2+)]_i的增大在细胞转化中起着重大作用。     

生物钟基因突变型prd—4对野生型prd—4^＋呈不完全显性

运用异核体对生物钟基因突变型ｐｒｄ－４和野生型ｐｒｄ－４＋的显隐性关系进行了研究。经多次回交除去１０多个异核体不相容位点的等位基因差异。在回交前分别导入肌醇缺陷型和泛酸缺陷型突变。回交后代分别含有上述两遗传突变,并分别含有ｐｒｄ－４和ｐｒｄ－４＋位点。由于遗传互补,从回交后代构建的异核体能在基本培养基上生长。异核体的ｐｒｄ－４／ｐｒｄ－４＋核比例即为肌醇缺陷型／泛酸缺陷型核比例。分别在２５℃和２９℃确定异核体近似日周期。结果表明ｐｒｄ－４对ｐｒ－４＋呈不完全显性。     

产黄青霉菌丝联合及病毒传递

通过营养要求、孢子颜色不同的带病毒和无病毒产黄青霉Penicillium chrysogenum菌株间的菌丝联合,在基本培养基(MM)上获得了营养互补的异核体。异核体菌落上出现亲本类型分离并产生深绿色角变或斑点。经孢子体积,DNA含量及营养类型测定证明角变和斑点为杂合二倍体。经电子显微镜观察,奥氏免疫双扩散,2.4％聚丙烯酰胺凝胶电泳及放射免疫测定检验了胞质融合或胞质和核融合后代病毒的传递,结果表明黄孢子后代带病毒而杂合二倍体及绿孢子后代均不带病毒。看来,这些绿孢子菌株(821和822)抗病毒感染。     

聚乙二醇、葡聚糖对杂交瘤细胞保护特性研究

利用鼠鼠杂交瘤２Ｆ７细胞（分泌抗小细胞肺癌单克隆抗体）研究聚乙二醇、葡聚糖与杂交瘤细胞的生物相容性及添加限制浓度,研究添加浓度对葡萄糖消耗速率及氨形成速率的影响。在高速搅拌、高剪切力下考察了添加剂的保护性能。实验结果表明,０．０４％－０．１０％的聚乙二醇能较好地保护杂交瘤细胞,添加聚乙二醇后葡萄糖的比消耗速率增加,而氨的比生成速率没有变化;添加葡聚糖对葡萄糖的比消耗速率没有影响,但降低了氨的比生成速率,并且葡聚糖抑制细胞生长,不适合作动物细胞保护剂;小牛血清能较好地保护细胞;细胞死亡动力学表征为一级反应。在２５０ｍｌ磁力搅拌瓶中培养,培养基中添加０．１０％聚乙二醇,培养温度为３７．０,搅拌转速为８０转／分,细胞能止常生长;而培养基不添加聚乙二醇时细胞不能生长。     

线粒体内质网结构偶联介导的线粒体Ca~(2+)摄取及其与肿瘤发生关系研究进展

线粒体内质网结构偶联(mitochondria-associated endoplasmic reticulum membranes,MAMs)是线粒体外膜与内质网膜间形成的、具有稳定间距的相互作用膜结构,在介导两细胞器间的物质和信息传递中发挥关键作用。研究表明, MAMs上分布有大量Ca~(2+)转运通道及相关调控蛋白,可精细调控线粒体Ca~(2+)稳态及ATP生成、细胞凋亡等一系列重要细胞生命活动。进一步研究还发现,MAMs上富集了大量肿瘤相关分子,因此,其参与恶性肿瘤发生的作用机制迅速成为肿瘤基础研究的热点。该文围绕MAMs对线粒体Ca~(2+)摄取及肿瘤发生调控的最新研究进展予以综述,旨在为进一步理解肿瘤发病机制提供新的思路和依据。     

不同钙浓度对两种岩溶植物幼苗生长及其酶活性的影响

该研究采用砂培法,以狗骨木(Swida wilsoniana)和南酸枣(Choerospondias axillaris)两种岩溶植物为研究对象,用不同钙离子(Ca~(2+))浓度(设为5、35、70、150、300 mmol·L~(-1)的5个水平)的营养液进行培养,研究其对两种植物的生长及酶活性的影响。结果表明:狗骨木和南酸枣的株高在5 mmol·L~(-1)时最大,之后随Ca~(2+)浓度上升呈下降趋势,南酸枣在300 mmol·L~(-1)时有所回升。两种植物的根、枝、叶生物量和总生物量随着Ca~(2+)浓度增加而减少。狗骨木叶、枝、根的生物量分配比率为根枝叶,南酸枣在35 mmol·L~(-1)时表现为根枝叶,其他在Ca~(2+)浓度下均为枝根叶,叶生物量分配少。狗骨木和南酸枣的丙二醛(MDA)含量在150 mmol·L~(-1)时最低,且狗骨木的低于南酸枣。钙胁迫下,与南酸枣相比,狗骨木维持较高的过氧化氢酶(CAT)活性和可溶性糖含量。两种植物在5和150 mmol·L~(-1)的Ca~(2+)浓度下各项指标处于较适水平,而在300 mmol·L~(-1)的高钙离子浓度下受到明显的胁迫,对比两种植物,狗骨木较南酸枣在高钙浓度下有更好的适应性。     

顶头孢霉菌(Cephalosporium acremonium)原生质体融合研究

三个不同系谱的顶头孢霉菌原生质体融合研究表明营养互补的原生质体融台能形成平衡异核体,其融合频率随不同系谱的菌株而异。不同系谱的菌株间融合,其融合子的cPc效价同亲本的生产能力密切相关。本文报道了从高产菌株STC-2B的姐妹突变株之间的融合获得二株生长速度快、产孢子能力强、CPC价高的二倍体菌株。