褪黑素调控动物繁殖功能的作用途径

褪黑素是由松果体分泌的一种多功能吲哚类激素,在动物繁殖过程中起了至关重要的作用.褪黑素可通过多条途径调控动物的繁殖功能,主要包括：G蛋白偶联受体途径;作为神经内分泌激素对动物繁殖进行调控;与其核受体结合在转录水平上调控动物繁殖;通过抗氧化作用调控卵泡发育.本文就褪黑素对动物繁殖功能的调控途径进行综述,旨在为褪黑素调控动物繁殖的相关研究提供帮助.     

高原鼠兔褪黑素受体在下丘脑-垂体-性腺轴中的表达分析

褪黑素在季节性繁殖动物的生殖细胞发育与性腺功能调控中发挥重要作用,然而褪黑素如何通过下丘脑-垂体-性腺（HPG）轴实现其调控功能目前仍不清楚。因此,本研究选取典型的长日照动物——高原鼠兔（Ochotona curzoniae）作为研究对象,使用酶联免疫吸附法测定繁殖期与非繁殖期雌雄鼠兔的血清褪黑素水平昼夜变化,利用实时荧光定量PCR分析褪黑素受体基因Mtnr1a与Mtnr1b在下丘脑、垂体与性腺中的表达水平,并通过免疫荧光染色进一步确认两种受体在性腺不同类型细胞中的定位。结果显示,非繁殖期雄性鼠兔的血清褪黑素含量始终高于繁殖期,且呈现不同的昼夜变化模式;雌性鼠兔的血清褪黑素含量远低于雄性鼠兔,且在繁殖期与非繁殖期并不存在显著差异。Mtnr1a与Mtnr1b在下丘脑、垂体与性腺中均有表达,雄性鼠兔在下丘脑与垂体中表现出繁殖期与非繁殖期基因表达的显著差异,而雌性鼠兔基因表达的差异主要出现在垂体与性腺中。两种受体蛋白在雄性性腺生殖细胞和支持细胞中均有分布,但MTNR1A更局限于精原细胞内,MTNR1B则在管腔内生殖细胞中表达。雌性性腺中MTNR1A在卵母细胞胞质内有表达,但更集中表达于颗粒细胞;MTNR1B在颗粒细胞以及卵母细胞核质内均有表达,且在生长卵泡的卵泡膜细胞中呈现高表达。以上结果表明,褪黑素调控雌雄高原鼠兔季节性繁殖的模式并不相同,其作用不仅限于通过下丘脑-垂体-性腺轴的间接调控,也可能通过性腺内靶向受体直接影响生殖细胞与体细胞命运。     

雄性大熊猫褪黑素与睾酮季节性变化

褪黑素通过调控下丘脑-垂体-性腺内分泌轴使季节性繁殖动物在适宜的季节进行繁殖活动.大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)在春季集中繁殖.为探究雄性大熊猫褪黑素和睾酮的季节性变化规律,本研究选取成都大熊猫繁育研究基地3只成年雄性大熊猫作为实验对象,在自然光照下对这3只大熊猫进行每周1次为期1年(2018年...     

褪黑素与绵羊的季节性生殖

绵羊是一种短光照型生殖动物,具有明显的生殖季节性。人们普遍认为,绵羊生殖周期与环境光周期的同步变化是通过褪黑素作用于下丘脑－垂体－性腺轴系统来实现的。近年来的不少研究结果表明,绵羊对光周期的感受性还受褪黑素受体的调控。现从生态学（光周期的生殖效应）、神经内分泌学和分子生物学（褪黑素受体）等领域的研究进展出发,对褪黑素调控绵羊自然季节性生殖的作用及机制进行系统综述。     

昆虫保幼激素受体的研究与应用进展

保幼激素(juvenile hormone, JH)是昆虫内分泌系统中的关键激素之一,对昆虫生长发育、变态、繁殖起着重要的调控作用。近年来有关JH的分子作用机制取得了极大的进展,主要得益于JH受体的鉴定,大量研究表明JH可通过胞内受体和膜受体两个途径来发挥生理调控功能。本文将从JH胞内受体Met的发现及鉴定、Met转录活性的调控因素、Met功能研究进展,以及Met作为JH受体在JH激动剂及拮抗剂筛选中的应用等方面对JH胞内受体的研究进展进行重点阐述;同时综述了有关JH膜受体的信号通路以及膜受体与核受体的互作等方面的研究进展。     

褪黑素与植物抗逆性研究进展

褪黑素广泛存在于植物体内,对植物生长和发育方面有着重要的作用。其中,最为人们关注的是褪黑素在植物抵御干旱、高盐、极端温度和氧化胁迫等不良影响中所发挥的重要功能。随着人们对褪黑素研究的深入,褪黑素在植物体中发挥的作用和功能也更加明确,国内外在褪黑素与植物抗逆性关系的研究也取得了丰硕的成果。主要从植物体中褪黑素的合成途径、褪黑素在植物抗性反应中的作用以及内源褪黑素含量与逆境等方面进行了综述,并提出今后的研究方向。可以归纳为:植物体内褪黑素的合成机制与动物体内相似,但是确切的生物合成途径和具体的合成位点尚未明确;外源褪黑素处理能够增强植物抵御逆境的能力;逆境胁迫能够促进植物自身合成褪黑素,过表达褪黑素合成相关基因能够增加植物体内褪黑素的含量。     

植物褪黑素研究进展

褪黑素最初是在动物中发现的一种吲哚类小分子,具有昼夜节律调节、清除自由基等多种生理功能,还具有改善睡眠的保健作用。后来在植物中也检测到了褪黑素,这表明植物也能合成褪黑素。随着对植物褪黑素的深入研究,发现褪黑素在调控植物生长发育、耐受干旱、高温、低温、高盐、重金属等非生物胁迫、抵御细菌和真菌病害方面具有重要作用。从植物褪黑素合成途径、生长发育调控和胁迫应答反应方面的研究进展进行了综述,以期为植物褪黑素研究提供参考。     

褪黑素调节卵巢功能及相关机制的研究进展

褪黑素是一种神经内分泌激素,在动物体内主要由松果体合成和分泌,具有调节昼夜节律的重要作用,包括卵巢生物钟系统。褪黑素在外周组织器官如女性生殖器官卵巢中也发挥重要生理作用。女性生殖过程中,卵泡不断产生并累积活性氧,进而造成组织细胞损伤。褪黑素可通过受体依赖或者受体非依赖的机制参与卵巢功能调节。最近研究发现,褪黑素还可通过调节细胞自噬机制发挥效应。该文就褪黑素对卵巢的保护作用及其相关机制的研究进展进行综述。     

褪黑素和褪黑素受体对下丘脑-垂体-肾上腺轴作用的研究进展

松果体于儿童中期可发育至最高峰,普遍在7岁之后开始呈逐渐萎缩,并在成年后逐渐有钙盐沉着。褪黑素主要是由松果体进行合成和分泌所形成,存在较好的昼夜节律性,且通常是通过下丘脑的视交叉上核进行控制,并与环境中的光-暗呈现的周期改变存在密切关联。此外,褪黑素具有极其广泛的生物学作用,且其发挥作用的首站便是与特异性褪黑素受体相关结合,随后经由信号转导系统发挥相应的生物效应。褪黑素受体属于G蛋白耦联受体超家族重要成员之一,其主要是通过百日咳毒素敏感G蛋白的一致性G蛋白通路,减少环腺苷酸的急剧或(和)抑制毛喉菇素刺激的环腺苷酸升高,从而间接影响黑色素活动。下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)是机体在发生应激反应过程中具有一定影响的系统,其所分泌的激素也会表现出昼夜节律性的改变,且此种改变与褪黑素的有关变化呈现出明显的相反性。提示了两者可能存在一定的相关,在机体免疫功能的调控中扮演着不同的角色。本文通过阐述褪黑素和褪黑素受体对HPA轴作用的最新研究进展,旨在明确三者存在的错综复杂的相互作用关系,继而为机体免疫功能调控的一系列疾病研究提供参考依据。     

植物褪黑素及其抗逆性研究

褪黑素(N-乙酰-5-甲氧基色胺)是脊椎动物的松果体产生的吲哚类激素,主要参与动物昼夜节律调节.现已证实褪黑素在高等植物中也普遍存在,但对其功能的研究还不甚深入.目前,植物中褪黑素的可能功能包括清除自由基、调节光周期、参与生长调节等.本文简述了植物中褪黑素的研究概况、含量及其合成途径,重点综述了其在提高植物抗逆性方面的功能,并对其研究前景进行展望.     

褪黑素参与植物抗逆功能研究进展

褪黑素(N-乙酰基-5-甲氧基色胺)是一种生命必需的小分子吲哚胺类物质,广泛存在于动植物体内,对动植物的生长发育起至关重要的作用。随着植物褪黑素研究的逐渐深入,褪黑素在植物体内的合成途径及作用也更加明确。研究表明,褪黑素在提高植物抵抗非生物和生物胁迫能力等方面具有调控作用。该文对近年来有关植物褪黑素参与非生物和生物胁迫的研究进展进行总结,旨在为阐明褪黑素影响植物抵御逆境胁迫的调控机理提供参考。     

动物内源褪黑素调控生物节律的研究进展

内源褪黑素对人类和其他哺乳动物的节律行为具有调控功能。生物节律是自然进化赋予生命的基本特征之一,生物体的生命活动受到生物节律的控制与影响。在哺乳动物中,节律调控中心是松果体,其主要功能是合成和分泌褪黑素。褪黑素广泛参与生物体节律行为的调节,本文从褪黑素的产生和作用机制,分别阐述褪黑素对昼夜节律行为和多种年节律行为的调控作用,同时明确褪黑素与生物钟及神经内分泌系统的直接作用和反馈互动的复杂集合,进一步揭示褪黑素调控生物节律的重要作用,以期为褪黑素的基础研究以及未来探究生物体的生物钟内源性发生机制提供参考。     

褪黑素调节烟草丁香假单胞菌抗性的功能研究

为分析褪黑素(N-乙酰-5-甲氧基色胺)在植物先天免疫中的功能及调控机理,研究以病原菌丁香假单胞杆菌(Pseudomonas syringae pv.tomato DC3000,Pst DC3000)—烟草互作系统为模型,检测了病原菌侵染对烟草褪黑素相关基因表达的影响,并探讨了褪黑素对植物叶片病原菌生长以及气孔开度和活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)含量的影响以及调控机理。结果表明:(1)Pst DC3000处理提高了烟草褪黑素合成(NtSNAT1)和受体(NtPMTR1)基因表达,且外源褪黑素处理降低了叶片中的病原菌含量。(2)与野生型植物相比,过表达大豆GmSNAT1基因显著提高了转基因烟草中内源褪黑素含量和NtPMTR1的表达,且转基因烟草叶片中的Pst DC3000菌落数显著下降。(3)外源褪黑素和细菌鞭毛蛋白多肽flg22处理诱导了野生型和转基因烟草保卫细胞中ROS产生和气孔关闭,且转基因植物对褪黑素和flg22诱导的气孔关闭和ROS产生比野生型烟草更加敏感。综上所述,研究表明褪黑素可能通过受体NtPMTR1介导的信号途径促进保卫细胞ROS产生,诱导气孔关闭,从而降低病原菌Pst DC3000的入侵。     

前列腺素核受体系统信号转导及基因表达调控

脂肪酸和前列腺素等脂代谢的产物不仅通过膜受体起作用,也可以通过与核受体结合来调节基因表达.前列腺素I₂(PGI₂)既可以与G蛋白偶联的细胞表面IP受体起作用,也可以通过核受体过氧化物酶体增殖因子活化受体（PPARs）发挥生物学功能.前列腺素E₂(PGE₂)的受体（EPs）不仅仅在质膜上有,最近在核膜上也发现了EPs受体.前列腺素核受体介导的信号转导途径与膜受体介导的信号途径不同,对于基因转录的调控机制也不同.     

植物褪黑素生物合成研究进展

褪黑素是生物进化过程中一种保守的小分子物质, 在动物体内主要参与昼夜节律调节.国内外学者致力于植物褪黑素的合成途径、生理功能及作用机制研究, 发现其参与了植物生长发育(根系发育、果实发育)及细胞氧化还原平衡的调节等.在植物褪黑素合成途径研究方面, 已发现褪黑素存在于多种植物中并克隆出其合成相关基因.在不同植物中, 褪黑...     

类受体激酶调控根生长发育的研究进展

类受体激酶是一类具有激酶活性的单次跨膜受体,通过接收和传递胞外信号调控细胞的生理反应,参与植物生长发育过程。植物根在生长发育过程中受到大量的外部刺激和内源性发育信号的影响,植物必须通过整合这些信号并转化为细胞反应,才能适应不断变化的环境条件;植物类受体激酶作为细胞膜上的信息监测者,通过与外源和内源信号的通讯调控根的生长发育。该文对近年来国内外有关类受体激酶的结构、分类及其作用机制,特别是植物类受体激酶在根发育信号转导途径中的功能和作用等方面的研究进展进行综述,为进一步揭示植物类受体激酶在根生长发育中的功能及其作用机制提供参考。     

褪黑素受体与GABAA受体在褪黑素延长小鼠睡眠时间中的作用

目的：研究褪黑素受体和GABAA受体在褪黑素延长小鼠睡眠时间中的作用。方法：以翻正反射消失为睡眠开始的指标,至翻正反射恢复作为睡眠时间。观察不同受体激动剂或拮抗剂对褪黑素催眠作用的影响。结果：褪黑素3型受体拮抗剂盐酸哌唑嗪对褪黑素延长小鼠睡眠时间的作用无明显影响。GABA受体内源性激动剂GABA能明显增强褪黑素延长小鼠睡眠时间的作用,而GABAA受体上的印防己毒素结合位点的配基,即氯离子通道阻断剂印防己毒素能明显拮抗褪黑素的催眠作用,GABAA受体上的GABA结合位点的拮抗剂荷包牡丹碱则对褪黑素延长小鼠睡眠作用无明显影响。结论：褪黑素延长小鼠睡眠时间的作用与褪黑素3型受体无关,而与GABAA受体关系密切,其作用主要由印防己毒素结合位点介导。     

MTNR1a和MTNR1b基因在繁殖期与非繁殖期雄性高原鼢鼠HPG轴上的表达

高原鼢鼠 (Eospalax baileyi) 终年营地下生活,感光受洞道限制,但褪黑素 (Melatonin) 分泌水平仍存有季节差异,为探明褪黑素对高原鼢鼠季节性繁殖的调控作用,研究利用q?PCR技术检测雄性高原鼢鼠繁殖期 (5月) 和非繁殖期 (9月) 下丘脑、垂体及睾丸中褪黑素受体1a (Melatonin receptor 1a, MTNR1a) 和褪黑素受体1b (Melatonin receptor 1b, MTNR1b) 基因mRNA的相对表达量,通过免疫组织化学技术对MTNR1a和MTNR1b在睾丸中定位,并采用Image Pro Plus软件进行免疫组化阳性评价。结果发现,高原鼢鼠繁殖期下丘脑和垂体中MTNR1a基因的相对表达量显著高于非繁殖期的相对表达量 (P < 0.05),MTNR1b基因的相对表达量在不同时期无显著差异 (P > 0.05),但非繁殖期睾丸中MTNR1a和MTNR1b基因的相对表达量均显著高于繁殖期 (P < 0.01);繁殖期除长形精子外的所有类型细胞以及非繁殖期的间质细胞、支持细胞和精原细胞中均观察到MTNR1a的阳性信号,繁殖期除精原细胞和长形精子细胞外的所有类型细胞,以及非繁殖期间质细胞和支持细胞中均观察到MTNR1b的阳性信号,且非繁殖期MTNR1a和MTNR1b的平均光密度值均显著高于繁殖期 (P < 0.01)。MTNR1a和MTNR1b基因在雄性高原鼢鼠HPG轴上的表达模式,提示了褪黑素在其季节性繁殖调控中的潜在作用。     

蛋氨酸调控动物主要生理功能的机制

蛋氨酸是动物机体的必需氨基酸,同时也是饲粮中的限制性氨基酸.蛋氨酸可作为底物参与蛋白质的合成,同时也可作为甲基供体参与DNA, RNA和蛋白质等的甲基化,或通过转巯基途径发挥抗氧化功能以及参与多胺的形成.这些代谢途径对动物的生产性能、抗氧化能力、免疫功能以及肠道健康等方面有着重要的调控作用.本文对近年来关于蛋氨酸调控生理功能的机制进行综述,以期为蛋氨酸代谢机制的研究及科学应用提供参考.     

哺乳动物季节性繁殖的内源年生物钟及光敏神经环路研究进展

生活在温带和寒带的哺乳动物在长期的进化过程中形成了季节性繁殖的生活史特征。哺乳动物的繁殖功能主要受到下丘脑-垂体-性腺轴(hypothalamic-pituitary-gonadal axis,HPGA)的调控。视交叉上核(suprachiasmatic nucleus,SCN)能够自发振荡并响应光周期信号的变化,引发褪黑素分泌的改变,并介导下游通路中下丘脑甲状腺激素、Kisspeptin和RF酰胺相关肽(RF amide-related peptide,RFRP)的节律性表达变化,从而调控哺乳动物的季节性繁殖。本文综述了哺乳动物季节性繁殖的内源年生物钟调控,并强调了光敏通路中包括甲状腺激素、Kisspeptin和RFRP在季节性繁殖调控中的重要作用。