家蚕雌性附腺及其Ng突变体的蛋白质组差异研究

家蚕雌蛾性附腺在化蛾前2到3天开始大量分泌胶状粘性蛋白,其贮存部迅速地膨大,而其Ng突变体的雌蛾性附腺不能正常分泌胶状粘性物质.分别对家蚕(Bombyx mori)的正常及Ng突变体雌蛾性附腺分泌部组织的蛋白质进行提取,并采用双向凝胶电泳和计算机辅助分析方法,对提取的蛋白质混合物进行分离和比较分析,并对主要差异表达的蛋白质用质谱鉴定.实验结果表明,用银染法,平均每张电泳图谱可以分离约700个蛋白质点,其中大部分的蛋白质点分布在pH 4～8范围内,其分子质量主要集中在30～70 ku区域.比较分析发现一些差异表达蛋白,其中No2,3蛋白质点经质谱鉴定为肌动蛋白A3,该蛋白质只在化蛹后期正常雌性附腺组织中特异表达,而Ng突变体中肌动蛋白A3的缺失,暗示了肌动蛋白A3可能与家蚕雌性附腺的胶状粘性物质的胞外分泌有关.     

家蚕雌性附腺及其Ng突变体蛋白质组双向电泳图谱分析

分别对家蚕(Bombyx mori．L)正常及Ng突变体雌蛾件附腺分泌部组织的蛋白质进行提取,并采用双向凝胶电泳和计算机辅助分析方法,对提取的蛋白质混合物进行分离和比较分析。用银染的方法,平均每张电泳图谱可以分离约700个蛋白质点,其中大部分的蛋白质点分布在pH4～8范围内,在分子量上主要集中在30～70kD区域：比较分析发现,有4种蛋白只在正常性附腺组织中特异表达,而有2种蛋白只在Ng突变体的组织中特异表达。另外约有29种蛋白在正常性附腺分泌部组织中的表达水平明显高于Ng突变,而约有15种蛋白在Ng突变体的分泌部组织中表达水平较高。这些差异蛋白质可能与Ng突变的形成和导致这种突变体的性附腺不能正常分泌粘性蛋白的性状有关。     

家蚕雌性附腺及其Ng突变体蛋白质组双向电泳图谱分析

分别对家蚕（Bombyx mori. L）正常及Ng突变体雌蛾性附腺分泌部组织的蛋白质进行提取,并采用双向凝胶电泳和计算机辅助分析方法,对提取的蛋白质混合物进行分离和比较分析。用银染的方法,平均每张电泳图谱可以分离约700个蛋白质点,其中大部分的蛋白质点分布在pH 4～8范围内,在分子量上主要集中在30～70 kD区域。比较分析发现,有4种蛋白只在正常性附腺组织中特异表达,而有2种蛋白只在Ng突变体的组织中特异表达。另外约有29种蛋白在正常性附腺分泌部组织中的表达水平明显高于Ng突变,而约有15种蛋白在Ng突变体的分泌部组织中表达水平较高。这些差异蛋白质可能与Ng突变的形成和导致这种突变体的性附腺不能正常分泌粘性蛋白的性状有关。     

鄂西奥陶系庙坡组海林檎Cheirocrinus penniger (Eichwald, 1842)的发现

鄂西地区中–晚奥陶世之交的庙坡组由数米厚的页岩夹少量薄层灰岩构成,沉积于扬子陆表海区凹陷带中,深度位于最大浪基面下,含有多样性、丰度高的化石组合。宜昌北部的陈家河剖面以及远安真金剖面庙坡组中–上部页岩属晚奥陶世桑比期Nemagraptus gracilis笔石带。笔者在该层位首次采获30余枚海林檎化石,经系统古生物学鉴定均为Cheirocrinus penniger (Eichwald, 1842)。远安真金剖面产出的C. penniger标本多以萼部区数个不同类型压扁的骨板形式保存, 1枚标本保存有完整的茎部;宜昌陈家河剖面的C. penniger标本均以单个萼部骨板形式保存。奥陶纪的Cheirocrinus广泛分布于多个板块,本文描记庙坡组的Cheirocrinus化石记录实例,扩展了该属在华南板块的时空分布,它可以从黔南三都早奥陶世斜坡相的同高组延续到晚奥陶世台内凹陷带的庙坡组。     

家蚕胚胎发育时期的RNA干涉研究

通过导入特定基因的dsRNA特异性地关闭该基因的功能,由此产生的现象为RNA干涉.为在家蚕胚胎发育时期建立有效的RNAi技术体系,在前人的基础上以家蚕第三白卵基因Bmwh3为材料,建立了有效的RNAi技术体系,结果表明,成功诱导第三白卵突变表型的有效注射时间为产卵后8 h内,wh3dsRNA的有效浓度须大于2.0 g/L.在发育胚胎的第三天注射wh3dsRNA,同样可诱导第三白卵突变的另一表型——半透明蚁蚕,根据实验结果初步推测,Bmwh3不仅参与眼色素和卵浆液膜色素前体的转运,还可能参与胚胎体壁色素前体的转运.     

拟南芥AtNHX2启动子的克隆及表达模式分析(英)

AtNHX2基因是拟南芥NHX基因家族的一员,编码了一种液泡膜中的Na⁺/H⁺反向运输体并对拟南芥的耐盐能力起着重要的作用.采用PCR扩增的方法克隆了拟南芥AtNHX2基因启始密码子上游约2.8 kb的DNA片段,并将其克隆到植物表达载体pCAMBIA1301-1中,通过基因枪轰击洋葱表皮瞬时表达的方法,初步检测启动子的活性.将重组质粒pCAMBIA1301-1/AtNHX2 promoter转化拟南芥并筛选纯合子.AtNHX2 promoter-GUS分析显示AtNHX2在所有的组织中均有表达,包括根尖.在保卫细胞中检测到了强烈的GUS表达,这一结果表明,AtNHX2对特殊细胞的pH调控和K⁺自身稳定方面起着重要的作用.AtNHX2启动子的活性可被NaCl抑制,并且抑制的强度和NaCl的浓度成正相关. 300 mmol/L KCl处理可增强启动子的活性,说明NaCl和KCl是在转录水平上调控AtNHX2的表达.在老叶中GUS活性比在新叶中GUS活性强,这说明了AtNHX2优先将有毒的离子积累在老叶中,从而有利于植物的正常发育.在根毛细胞中也观测到了强烈的GUS活性,这就暗示了AtNHX2在扩大的液泡中储存Na⁺.     

p14ARF对人黑色素瘤细胞增殖的影响及其作用机理的初探

ARF(alternative reading frame)作为INK4a/ARF的β转录产物,能够稳定p53, 诱导细胞周期阻断或凋亡.利用高表达p14^ARF的人黑色素瘤细胞模型,探讨了ARF抑制细胞增殖的分子作用机理.研究发现p14^ARF高表达能将细胞周期阻断在G1和G2期, p53, p21^cip1和p27^kip1蛋白水平明显增强, 而p-ERK1/2,CyclinD1和CyclinE蛋白水平下降, 明显抑制细胞生长. 提示p14^ARF能通过ERK(extracellular signal-regulated kinase)信号通路相互协调作用抑制A375细胞增殖.     

大豆种子萌发过程中的差异蛋白质组研究

运用蛋白质组学技术对大豆(Glycinemax)N2899种子萌发0h、8h、36h、60h4个时期蛋白质的差异表达情况进行了研究.结果发现,在考马斯亮蓝染色的双向电泳pH3～10胶上,PDQuest图像分析软件可识别的点约350个,其中表达量变化2.5倍以上的蛋白质点有24个,而绝大部分大豆种子贮藏蛋白在萌发期尚未降解.在萌发的第一阶段,24个差异表达蛋白中有10个蛋白质的丰度发生变化.第二阶段,差异表达蛋白的种类和量增加,其中15个蛋白质是动态变化的,14个蛋白质在胚根突破种皮时表达量达到峰值,表明吸胀后种子内的生命活动越来越强.对这24个蛋白质点进行胶内酶解,用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱测定均获得肽质量指纹图谱.搜索大豆的UniGene库初步鉴定出6个蛋白质,分别是核苷二磷酸激酶、热激蛋白、硫氧还蛋白、35ku种子成熟蛋白及种子成熟蛋白PM36.对这些蛋白质在种子萌发过程中可能的作用进行了讨论.     

家蚕精巢蛋白质的双向电泳及质谱分析

精巢是雄性家蚕Bombyx mori的生殖腺,它的主要功能是产生精子,全面检测和鉴定精巢器官的蛋白分布将为分析家蚕雄性个体的发育和繁殖奠定基础。本研究利用双向聚丙烯酰胺凝胶电泳和蛋白硝酸银染色技术对家蚕5龄第5天幼虫的精巢组织进行了蛋白检测,利用基质辅助激光解析质量飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）对表达量较高的蛋白点进行了肽质量指纹图谱鉴定。结果表明：家蚕精巢蛋白质可以检测出1 000个以上的蛋白点,这些蛋白点主要集中在分子量为15～90 kD区域,等电点3.5～9之间,其中60个蛋白点得到了成功鉴定,按照已知或推测的蛋白功能,将其分为8类,包括：细胞骨架和细胞结构蛋白,膜蛋白或信号相关蛋白,大量应激反应蛋白（伴侣蛋白）,线粒体和能量产生相关蛋白,转录调控和翻译及DNA/RNA结合相关蛋白,酶和少量血液组成蛋白。其中很多蛋白可能在鞭毛形成、能量代谢及减数分裂过程中有重要作用。这些结果为进一步认识家蚕精子形成过程提供了重要的生物学信息。     

适于小麦叶片蛋白质组分析的样品提取方法研究

以‘铭贤169'小麦苗期叶片为材料,分别采用传统的TCA/丙酮沉淀法、酚提取-甲醇/醋酸铵沉淀法以及改进的TCA/丙酮沉淀-酚/SDS联合抽提法提取叶片总蛋白,进行双向电泳分离和胶体考染,以建立适用于小麦蛋白质组分析的样品制备方法.结果表明:TCA/丙酮沉淀法较酚提取-甲醇/醋酸铵沉淀法获得的蛋白杂质较少,在二维电泳图谱中的蛋白点较酚抽提-甲醇/醋酸铵沉淀法提取的蛋白点清晰且多.相比于以上2种提取蛋白样品方法,改进的TCA/丙酮沉淀-酚/SDS联合抽提法提取的小麦叶片蛋白杂质少、二维电泳图谱上的点明显增多、分辨率较高.所选小麦的代表性蛋白点能获得成功鉴定.该方法可推广应用于水稻叶片蛋白质组分析的样品提取.     

应用优化的双向电泳技术建立纤维堆囊菌So0157-2蛋白质组数据库

堆囊菌丰富的次级代谢产物是新药的重要来源,而蛋白质组学分析是研究代谢调控的有效方法．然而堆囊菌含有大量的胞外多糖以及黏液,干扰了蛋白质组学分析中蛋白质的溶解度、分辨率及重现性．为了高通量地筛选Sorangium cellulosum So0157-2表达的特异性蛋白,实验优化了S. cellulosum So0157-2双向电泳方法．首先,S. cellulosum So0157-2蛋白在裂解液中有更好的溶解度．pH 3～10非线性胶条和1 mg的蛋白上样量适用于第一向等电聚焦,分别提高了蛋白质点的分辨率和低丰度蛋白质的表达．15% SDS-PAGE 改善了S. cellulosum So0157-2蛋白分离的分辨率和重现性．最终,通过优化的双向电泳方法获得了S. cellulosum So0157-2 在M26培养基中培养3天的全蛋白质表达谱,并检测到552个蛋白质点．进而对表达蛋白通过MALDI-TOF-MS进行质谱鉴定,其中474个蛋白质得到鉴定,鉴定率85.9%．得到鉴定的蛋白质包括细胞结构和功能组分,以及细胞代谢合成酶类,其中8个蛋白质与糖类的转化和代谢相关,这有助于糖基化埃博霉素A的深入研究．该优化方法为进一步建立纤维堆囊菌So0157-2在各种培养条件下的蛋白质组表达数据库打下基础．     

Proteome analysis of the silkworm (Bombyx mori. L) colleterial gland during different development stages

The silkworm, Bombyx mori, colleterial gland developed very slowly until 2 days before emergence, then markedly enlarged due to the accumulation of a glue-like substances (mainly including 85% water and 11% proteins). However, the No glue (Ng) mutant female moth secreted only very little glue-like substance and laid loose eggs naturally. High-resolution two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis, followed by computer-assisted analysis, was used to screen the secretory region of colleterial gland protein patterns during different development stages to find quantitative and qualitative difference in protein expression during the pupae and moth stages. More than 700 protein spots were resolved in different developmental stages from the secretory region of the glands and most of the proteins were distributed in the mass range from 30 to 70 kD with pH 4-8. Through comparison and analysis, it was found that 3 proteins were only expressed in the later pupae stage (one or two days before emergence) and moth stage. Furthermore, these proteins were not expressed in the Ng mutant especially actin. There was a great variation of some protein expression volume during the development. Protein spots that changed more than 1.5-fold in expression level (relative to day 9), including 6 spots that were down-regulated and 2 spots that were up-regulated in expression were excised for identification by matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry. Results indicated that actins that participated or regulated the exocytosis of colleterial gland and other differentially expressed proteins might be related to colleterial gland development or the secretion of a glue-like substance.     

家蚕ADP/ATP转运酶(BmANT)抑制BmNPV增殖作用机制研究

【目的】家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)隶属于杆状病毒,需要借助宿主细胞能量代谢进行自身增殖复制。家蚕ADP/ATP转运酶(Bombyx mori ADP/ATP translocase,BmANT)是线粒体转运蛋白,在BmNPV感染条件下和家蚕热休克蛋白60(heatshockprotein60,BmHSP60)具有直接的相互作用。因此,鉴定Bmant基因在BmNPV感染过程中的功能特征,有助于解析杆状病毒劫持宿主细胞因子促进自身增殖复制机制,完善杆状病毒和宿主相互作用网络。【方法】通过结构域预测BmANT蛋白的结构特征,荧光定量PCR分析Bmant基因在BmNPV感染后的变化特征;并过表达BmANT检测其对病毒DNA复制和病毒蛋白表达变化影响;进一步在转录水平分析Bmant和Bmhsp60基因的调控关系;最后通过流式细胞术等技术鉴定Bmant和Bmhsp60基因共同调控BmNPV增殖复制的机制。【结果】SMART软件预测显示BmANT包含3个线粒体载体结构域,BmNPV感染24 h后Bmant基因持续下调表达。过表达Bmant基因能够显著抑制BmNPV DNA的复制和VP39蛋白表达。荧光定量PCR分析显示Bmant和Bmhsp60基因具有相互拮抗作用,能够相互抑制转录。Bmant和Bmhsp60共同过表达分析显示,BmANT和BmHSP60共同作用BmNPV能够抑制病毒的增殖复制。【结论】结果表明,BmANT是一个线粒体载体蛋白,具有显著的抗病毒作用,能够下调Bmhsp60基因表达,并抑制BmNPV增殖复制。     

家蚕核型多角体病毒BmNPV泛素基因缺失显著降低病毒增殖效率北大核心

【目的】泛素是一类进化上高度保守的、由76个氨基酸组成的多肽,是蛋白质泛素化修饰过程中所必需的底物分子,蛋白质泛素化修饰异常会影响宿主的生长和发育。家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)基因orf26是一个编码病毒泛素的基因,其在病毒增殖中的具体功能尚不清楚。【方法】本研究利用同源重组的方法将氯霉素(chloramphenicol)基因(Cm)表达盒替换家蚕杆状病毒泛素基因序列3’端的50个碱基对序列,构建携带Cm表达盒的重组BmNPV病毒基因组(Bm-Bacmid^(Ub-KO)),利用转座原理将绿色荧光蛋白基因(green fluorescent protein,gfp)表达盒插入Bm-Bacmid^(Ub-KO)和野生型Bm-Bacmid^(WT)转座位点,构建重组质粒Bm-Bacmid^(Ub-KO-GFP)和Bm-Bacmid^(WT-GFP),以及异位互补型的质粒Bm-Bacmid^(GFP-Ub Rep)。这些重组病毒分别转染家蚕卵巢细胞(Bombyx mori ovarian cell,BmN)后,对转染后的细胞进行绿色荧光观察。【结果】泛素基因缺失后不影响感染性病毒粒子的产生,但与野生型相比,泛素缺失型重组病毒明显降低了感染的细胞中产生的绿色荧光数量。免疫印迹分析表明,泛素缺失后降低重组病毒结构蛋白GP64和VP39在细胞中的表达水平,显著降低病毒增殖效率。生物分析表明,泛素缺失的重组病毒能延缓家蚕半致死时间15 h。【结论】BmNPV泛素基因缺失不影响感染性病毒粒子的产生,但显著降低病毒增殖效率。本研究为阐明泛素在BmNPV增殖中的具体作用提供了实验依据。     

中国产家蚕抗菌肽A基因部分序列的测定

从大肠杆菌感染的家蚕蛹提取RNA,用RT-PCR方法扩增未知抗菌肽基因片段,经过克隆测序,获得了蚕抗菌肽A基因的部分片段164 bp,为制备蚕抗菌肽A基因探针,筛选基因文库打下了基础.     

杆状病毒凋亡抑制基因IAP1促进家蚕CyclinB的核内积累

[目的]家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori nucleopolyhedrovirus,BmNPV)是生产上危害最严重的病原之一。BmNPV感染BmN-SWU1细胞将细胞周期阻滞于G2/M期。CyclinB是调控细胞周期G2期向M期转换的重要细胞周期蛋白。因此,研究BmNPV感染后CyclinB变化对解析病毒调控细胞周期的机制具有重要意义,同时探究这个过程中与CyclinB互作的病毒蛋白,可为构建家蚕转基因品系提供分子靶标。[方法]qRT-PCR检测BmNPV感染后BmCyclinB的表达变化;免疫荧光观察病毒感染前后BmCyclinB的定位变化,通过细胞质细胞核蛋白分离实验验证。免疫共沉淀钓取与BmCyclinB互作的病毒蛋白。BmNPV感染期间敲除BmNPV IAP1观察BmCyclinB的入核比例。[结果]BmNPV感染后BmCyclinB转录水平下调。BmNPV感染前BmCyclinB主要定位于细胞质,而感染后主要定位于细胞核。BmNPV感染BmN-SWU1细胞后促进BmCyclinB在核内积累。共钓取了7个与BmCyclinB互作的病毒蛋白,免疫共沉淀和细胞共定位证明BmNPV IAP1与BmCyclinB之间存在相互作用。敲除BmNPV IAP1后BmCyclinB进入细胞核的数量显著减少。[结论]BmNPV IAP1可通过与BmCyclinB互作,促进BmCyclinB在核内积累。     

以核多角体病毒为载体在家蚕中生产外源蛋白

以家蚕核多角体病毒(BmNPV)为载体,在家蚕幼虫或家蚕培养细胞系中表达的外源基因越来越多,其表达的产物已涉及到医用药物、医疗诊断、疫苗生产、生物防治等诸多领域,文章就BmNPV的特性及其基因组构造,多角体蛋白基因的特性,重组BmNPV的构建及其在家蚕幼虫体内和细胞系中的表达,BmNPV-家蚕表达系统的外源蛋白生产效率及其应用等各个方面作了全面、系统的综述.