酵母线粒体遗传

最近二、三十年来,细胞质遗传研究在酵母菌线粒 休遗传和高等植物细胞质雄性不育性遗传两个方面有 比较多的成就。遗传研究工作者常常以酵母菌和高等 植物为材料,从线粒体和叶绿体两大细胞器着手,深人 研究涉及真核生物细胞质遗传的诸多间题,逐步地充 实了遗传学的一门分支学科— 细胞质遗传学。本文 仅就酵母线粒体遗传作些介绍。     

酵母线粒体的磷脂转运

线粒体是一种由两层膜包被的细胞器,其功能和结构的稳定性取决于线粒体膜上精确的磷脂组成及分布。线粒体膜上的大部分脂类物质由内质网合成,既而转运到线粒体。而部分脂类利用内质网上产生的前体,在线粒体内膜上合成。由此可见,线粒体膜脂的生物合成需要线粒体与内质网以及线粒体外膜(outer mitochondrial membrane, OMM)与内膜(inner mitochondrial membrane, IMM)之间进行大量的脂质转运。目前认为,这种运输过程既可在拴系因子(tether factors)形成的膜结合部位(membrane contact sites, MCSs)内发生,也可借助脂质转运蛋白(lipid transfer proteins, LTPs)完成。近年来,研究者以酵母为对象,建立了多种线粒体磷脂转运(phospholipid trafficking)的模型,这使人们初步理解了线粒体磷脂转运的机制。本综述总结了酵母线粒体磷脂转运的最新发现,并对这些磷脂转运的模型进行了讨论,以期为今后深入了解线粒体脂类代谢提供参考。     

酵母线粒体生物发生的一些电镜观察

一般认为,一个细胞内线粒体的来源,可以有多种途径。在细胞分裂吋,线粒体同时大致相等地分摊到每个子细胞中去;在细胞不进行分裂的时候,线粒体本身可以一分为二进行增     

用啤酒酵母线粒体DNA构建的新型酵母载体

目前已知的酵母载体都是用2μ-质粒或用酵母染色体的复制起始区域作为复制子。这些载体有一个很大的缺点是它们不稳定,即在选择培养条件下容易消除。特别是根据染色体复制起始区域构建的质粒尤其不稳定。再就是并不是各种酵母和其品系都含有2-μ质粒或其类似物。     

热带假丝酵母79线粒体DNA的研究

本文报道了热带假丝酵母线粒体DNA的分离纯化、性质和酶切图。此线粒体DNA用电镜观察有线状、开环状和闭环状三种形状;在氯化铯中浮力密度为1.691g/cm~3;解链温度为80.0℃。限制性内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ和PstⅠ在此线粒体DNA上分别有6、5和3个切点。根据酶切片段计算分子量为22.97×10~6道尔顿。同时,用双酶切方法得到此线粒体DNA的内切酶图谱。     

多球壳菌素介导线粒体功能调控酵母细胞衰老

多球壳菌素是前期鉴定出的一种抗衰老活性小分子,为了较全面理解多球壳菌素的抗衰机制,本研究利用模式生物芽殖酵母为材料,借助DNA Microarray技术、生物信息学手段并结合相关功能实验分析了多球壳菌素对对数期芽殖酵母细胞基因表达谱、基因本体聚类及相关信号通路的影响。结果显示,多球壳菌素对细胞转录组产生了显著影响,共导致1 648个基因的差异表达(FDR0.05,Fold Change1.5),其中843个基因显著上调,805个基因显著下调。进一步对基因本体聚类、信号通路分析及功能实验验证显示,线粒体相关功能和信号通路是多球壳菌素作用的一个主要靶点,本研究对多球壳菌素的进一步开发利用奠定了重要的理论基础。     

酵母线粒体ATP合酶生物合成及组装机制研究进展

线粒体ATP合酶是线粒体氧化磷酸化的关键酶,其功能缺陷会导致能量代谢障碍相关的线粒体疾病。线粒体ATP合酶是由多个亚基组成的蛋白复合物,其生物合成和组装是个复杂的生物过程。酵母是研究线粒体ATP合酶结构、生物合成和组装机制的模式实验材料之一,且相关研究取得了很多进展。本文概述了国内外用酿酒酵母研究线粒体ATP合酶的结构、调控线粒体ATP合酶亚基生物合成和组装的辅助蛋白及合酶的模块化组装过程的研究进展,以期为线粒体ATP合酶的工作机制及相关线粒体疾病的研究提供理论借鉴和参考依据。     

光滑球拟酵母线粒体抵御乙偶姻胁迫的生理机制解析

以光滑球拟酵母为出发菌株,利用生化和分子生物学实验研究微生物抵御有机溶剂胁迫的生理机制。首先,添加柠檬酸盐考察能量供给对细胞抵御乙偶姻胁迫的影响。与对照条件(0 mmol/L柠檬酸盐)相比,50 mmol/L柠檬酸盐可使细胞生物量在不同乙偶姻质量浓度(6、10、12和15 g/L)胁迫下分别提高了13.2%、14.2%、17.8%和25.2%。同时,通过表达线粒体融合分裂调控基因fzo1和dnm1,以细胞活力、胞内活性氧(ROS)和三磷酸腺苷(ATP)为研究指标考察调控线粒体融合分裂对乙偶姻胁迫的影响。结果表明:与对照菌株相比,在不同乙偶姻质量浓度胁迫下(12和18 g/L),增强线粒体融合可抑制胞内ROS的产生,使其水平分别降低了9.3%和16.2%;却使胞内ATP水平分别提高了9.7%和36.1%,从而延缓乙偶姻胁迫对细胞活力的影响,使细胞生物量相应地提高了9.1%和29.7%。因此,通过添加柠檬酸或改善线粒体生理功能以提高胞内能量供给,可有效提高微生物细胞抵御乙偶姻等环境胁迫的能力。     

线粒体

如果你能找到一点正在进行旺盛生长的面包霉菌丝(如将面包或馒头小块在潮湿温暖条件下发毛),并在油浸系高倍显微镜下仔细观察,在菌丝的细胞质内你会看到很多呈不规则运动的细小颗粒或杆状体。这些便是线粒体(Mitochondria)。可以用烟鲁绿对线粒体进行活体染色。目前已经知道,在动植物细胞内普遍存在有线粒体。它是一种以双层生物膜为基础形成的细胞器。这种细胞器在生物氧化过程中起着非常重要的作用。其主要功能是为细胞提     

粟酒裂殖酵母线粒体及线粒体RNA的提取

粟酒裂殖酵母是一个研究线粒体生物合成的优秀的真核生物模型。本研究利用差速和蔗糖梯度离心法获得了粟酒裂殖酵母线粒体。用BCA法检测了线粒体蛋白浓度,用Western-blot和电子显微镜检测了线粒体纯度以及完整度。以纯化获得的线粒体进行RNAs提取,得到包括t RNA和小RNA在内的线粒体RNA,并用电泳和定量PCR检测了线粒体RNAs的纯度和完整度。结果表明,我们得到了高质量的粟酒裂殖酵母线粒体和线粒体RNAs。线粒体和线粒体RNA制备方法为研究蛋白靶标、蛋白定位和线粒体RNA加工提供了技术工具。     

线粒体的遗传

线粒体是真核细胞质中的一种细胞器,通常认为它是细胞呼吸的中心,它的主要功能是为生物提供生命活动所需要的能量。而呼吸作用包括两个不同途径:糖酵解和三羧酸循环。这两个过程都要由遗传基因控制下产生一系列的酶才能进行。已经明确:参与糖酵解各反应的酶是存在于细胞质中;而三羧酸循环和生物氧化的酶都在线粒体内。由于三羧酸循环在呼吸作用中占有较大的比重,而生物氧化是形成ATP的过程,所以,人们把线粒体比喻为细胞的“发电厂”。除了细菌和蓝藻未肯定外,所有的真核细     

线粒体的研究

线粒体作为一种半自主性的细胞器,承载着为细胞制造能量的重要功能;它如何与细胞其他部分和谐运作成为越来越受关注的问题。从进化角度入手,在介绍了其功能和基因组特点的基础上,概括了线粒体在基因遗传、分裂增殖、细胞内运动定位等方面的半自主性特点。     

线粒体的遗传密码

用三个核苷酸作为字母来拼写的三联体遗传密码,通过研究证明是在整个生物界普遍适用的。在这1—2年内,发现线粒体内使用的遗传密码稍有不同。已经明了,不同种类的生物,遗传密码有所差异。现将目前所知,归纳列表如下:     

线粒体单体型与线粒体相关的人类疾病

线粒体是一种拥有自身遗传体系的半自主细胞器,它的遗传物质线粒体DNA(mitochondrial DNA,mt DNA)随着人类的迁移、隔离、进化而形成了广泛的线粒体基因组多态性,同一祖先所具有的一些相同mt DNA SNP位点的集合称为线粒体单体型.不同的线粒体单体型会在一定程度上影响线粒体功能,从而影响整个细胞的生长,并在某些情况下导致一些个体的病变,例如Leber遗传性视神经病变、母系遗传性耳聋、Ⅱ型糖尿病、帕金森以及各种癌症等复杂疾病.本文列举总结了几种线粒体相关疾病及其与线粒体单体型如A、B、D、F、G、H、J、K、M、N、T、U、Y及一些有特点的多态位点如G11778A、A1555G、T3394C、G10398A等的相关性.     

线粒体融合

线粒体融合对于保持线粒体的完整性和动态变化具有重要的意义,通过在酵母、线虫、果蝇等生物的研究已经确定了融合过程的大致轮廓,线粒体融合需要3种蛋白质,其中2种GTP酶,需要GTP水解和内膜电势存在的一个连续过程,这些研究为线粒体融合过程的全面理解奠定了基础。     

线粒体DNA

在真核细胞中,作为重要遗传物质的DNA分子,过去一直被认为只存在于细胞核中,从而把细胞核看成是唯一的遗传控制中心。随着细胞生物学的发展,人们已经发现细胞质中某些