抗冻蛋白的生物化学与抗冻作用机制

生物的抗冻作用已引起人们的广泛注意,海洋鱼类血液中含有Nacl和少量的Ca~+、K~+、尿素、糖和游离氨基酸而略微降低体液的冰点,但南北极严寒地区的海洋鱼类则主要依靠血液内所含的抗冻蛋白降低体液的冰点,减少冰晶的生长速度,以防止因体液冻结而致死。     

土壤噬菌体及其介导的抗生素抗性基因水平转移研究进展

土壤中抗生素耐药性的扩散对全球的公共卫生和食品安全造成威胁,严重挑战人类感染类疾病的预防与治疗.噬菌体介导的抗生素抗性基因(ARGs)的水平转移是环境中抗性基因扩散的重要机制.但是,噬菌体对土壤环境中抗性基因传播的贡献尚未见报道.本文综述了土壤环境中噬菌体的分布特征与影响因子,总结了纯化和富集土壤噬菌体的主要研究方法;...     

小菜蛾溴氰菊酯敏感和抗性品系蛋白质表达谱的比较分析

杀虫剂抗性是害虫防治中的一个主要挑战。为有效治理抗性, 我们必须了解杀虫剂诱导的害虫生理生化变化。目前害虫抗药性的一些机理已经清楚, 但更多的相关机制还有待探究。本研究通过蛋白质组学方法检测了小菜蛾Plutella xylostella溴氰菊酯敏感和抗性品系间蛋白质组的表达差异。结果显示： SDS-PAGE胶上有大约300个蛋白差异点, 其中23个蛋白点具2.5倍以上的表达差异, 通过MALDI-TOF-MS, 我们成功鉴定出8个蛋白, 其中包括化感蛋白CSP2、 铜锌超氧化物歧化酶和peroxiredoxin样蛋白。通过实时定量PCR（real-time quantitative PCR, qPCR）分析了其中5个蛋白的mRNA 表达水平, 结果表明mRNA 表达水平不能真实反映蛋白的表达水平。免疫印迹验证了双向电泳中SOD1的表达差异。本研究有力地证明溴氰菊酯诱导小菜蛾成虫蛋白质组表达变化, 这为进一步筛选抗性靶标提供很大的帮助。     

胁迫诱导抗性基因转移导致细菌耐药的分子机制研究进展

抗性基因转移是细菌形成耐药性的重要原因.近年来的研究表明胁迫因子可通过多种机制诱导抗性基因转移.DNA损伤可导致细菌产生SOS应激反应,进而诱导接合DNA介导的抗性基因转移.在一些缺乏SOS系统的细菌中,抗生素胁迫可诱导细菌建立自然转化感受态.此外,作者最近的研究表明普通胁迫应答因子RpoS调控一种由双链质粒DNA介导的固体基质表面的抗性基因转移方式.本文在总结SOS依赖和非依赖型胁迫因子诱导细菌接合和转化介导的DNA转移以及RpoS调控固体基质表面双链质粒DNA转移的基础上,提出今后需重点研究胁迫因子如何激活关键调控蛋白以及这些调控蛋白如何影响DNA转移相关基因表达等关键问题.解决上述问题将为寻找合适的分子靶标用于防控抗性基因转移导致的细菌耐药奠定基础.     

造血器官机能障碍后家蚕血淋巴中蛋白质成分的变化

为了研究家蚕Bombyx mori造血器官机能障碍后其血淋巴中蛋白质成分的变化,利用重离子射线局部照射家蚕幼虫的造血器官,检测了照射后家蚕血淋巴中的蛋白质成分及注射大肠杆菌后在体内诱导出现的应急蛋白量的变化。结果表明,照射蚕血淋巴中的蛋白质含量与对照蚕之间没有明显的差异。但在成分分析时发现,5龄起蚕血淋巴中70 kD附近的3条蛋白质谱带比对照蚕的浓度要高,随着个体的发育两者的浓度都上升;5龄后期则相反,对照蚕的浓度比照射蚕高;脂肪体中贮藏蛋白质的含量具有相似的变化趋势。用家蚕贮藏蛋白质SP-1及SP-2的抗血清进行免疫印迹反应的结果显示：70 kD附近的3条蛋白质谱带的最上面的一条为贮藏蛋白质SP-1,下面的二条为贮藏蛋白质SP-2;同时照射蚕血淋巴中分子量约为24 kD的蛋白质成分也发生变化,5龄前期的浓度比对照蚕低,5龄第3天几乎检测不到;全体照射与造血器官局部照射蚕之间的结果相似。照射蚕注射大肠杆菌后在体内诱导出现的应急蛋白量明显比对照蚕要少。由此认为家蚕幼虫造血器官与血淋巴中的蛋白质成分有关,造血器官的机能障碍、血球的数量减少可影响脂肪体中蛋白质的合成,从而使存在于血淋巴中的蛋白质成分发生变化。     

基于蛋白质反式剪接的双载体凝血Ⅷ因子基因转移

以intein的蛋白反式剪接为工具,研究了运用双载体的真核细胞凝血Ⅷ因子（FⅧ）基因转移,通过翻译后剪接得到完整的功能性FⅧ蛋白.将B结构域大部分缺失（Δ761~1639）的人功能性FⅧ（BDD-FⅧ）cDNA于剪接所需保守残基Ser1657前断裂为重链和轻链,分别与106和48个氨基酸的mini Ssp DnaB intein的N端（IntN）和C端（IntC）编码序列融合,构建一对在质粒pcDNA3.1的强启动子CMV驱动下的真核表达载体.用脂质体共转染至293细胞和COS-7细胞,培养48h后,收集细胞上清,用ELISA检测培养上清中剪接形成的BDD-FⅧ蛋白水平,用Coatest法检测上清的功能性FⅧ生物活性,并用Western blot观察细胞内的BDD-FⅧ蛋白质剪接.结果显示,两种细胞培养上清中有较高水平的剪接BDD-FⅧ蛋白形成,分别达到（137±23）和（109±22）ng/mL,由细胞内和细胞外（培养上清）的剪接共同组成 并检测到培养上清中较高水平的FⅧ生物活性,分别为（1.05±0.16）和（0.79±0.23）IU/mL,包括细胞内、外剪接产物BDD-FⅧ共同形成 细胞总蛋白的Western blot进一步显示共转染后细胞内高效剪接形成的BDD-FⅧ蛋白.表明intein可用于双载体系统真核细胞FⅧ基因转移,并不完全依赖细胞内的剪接产生具有高FⅧ生物活性的BDD-FⅧ蛋白,为进一步在甲型血友病基因治疗研究中应用双腺相关病毒载体（AAV）转运FⅧ基因,克服AAV载体的容量限制提供了依据.     

柞蚕感染微孢子虫后血淋巴免疫应答蛋白质的分离与鉴定

了解柞蚕Antheraea pernyi感染微孢子虫初期血淋巴内免疫系统及刺激应答相关蛋白质种类, 本研究以柞蚕5龄雌幼虫的起蚕（结束4眠, 刚完成蜕皮的幼虫）添食柞蚕微孢子虫Nosema pernyi为材料, 对感染后血淋巴利用SDS-PAGE进行分离后, 利用LC-MS/MS质谱技术和蛋白质组学分析对差异蛋白质条带进行鉴定。结果显示： 感染微孢子虫144 h后, 血淋巴中分子量约为44 kD （AP44）和28 kD （AP28）的蛋白质条带表达量增高。质谱分析AP28和AP44蛋白质条带样品, 共鉴定117个不重复蛋白质, 其中2个样品共有蛋白质12个, AP28独有蛋白质52个, AP44独有蛋白质53个。对质谱数据利用COG数据库进行搜寻鉴定, 显示AP28和AP44的鉴定蛋白质中涉及柞蚕免疫系统及刺激应答生物过程的蛋白质共有29个, 其中AP28中包括热激蛋白、 泛素样蛋白、 泛素结合酶E2、 保幼激素环氧水解酶、 微管结合蛋白、 溶菌酶、 ADP-核糖基化因子、 防御蛋白、 肽聚糖识别蛋白等15个, AP44中包括DRK、 酚氧化酶原、 类免疫球蛋白等10个; 二者共有热激蛋白hsp21.4、 酚氧化酶原、 抗菌肽等4个。本研究结果可以为今后研究柞蚕对微孢子虫的免疫应答及防御机制提供参考。     

不同剪叶次数对“K326”烟株生长及抗性的影响

为了探究重庆市烟区不同烟苗剪叶次数对移栽前烟苗的影响,以及移栽后对烟株生长和抗性的影响,本研究以烤烟品种“K326”为材料,开展了不同剪叶次数对烟叶后期生长和抗性的影响分析.室内及田间试验结果表明,剪叶处理能够激活烟苗的植物超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,使抗性相关基因ERF, GST, Oxidea和Pr1上调表达,并且在苗期能够促进根长、干物质的积累和减少烟草赤星病、烟草野火病的发生,当剪叶次数为2次时,效果最为显著,因此在生产上剪叶2次,其经济效益最佳.     

基因重组蛋白质表达和纯化——金普诺安的强项

金普诺安蛋白质工程技术（北京）有限公司是中美合资创办的以研发、生产基因重组蛋白质为主导业务的高科技公司。我们的主要业务之一是为国内外客户合同生产基因重组蛋白质。我们已经优化的基因重组蛋白质表达平台包括一大肠杆菌、毕赤酵母、悬浮昆虫细胞、悬浮哺乳动物细胞CHO和HEK293。     

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基于蛋白质剪接的BHK细胞Ser~(660)前断裂的CFTR基因转移

利用内含肽(intein)的蛋白质反式剪接技术,研究双载体真核细胞转囊性纤维化跨膜电导调节体(CFTR)基因,通过翻译后连接成为完整的功能性CFTR蛋白.应用基因重组技术,将人CFTRcDNA于剪接反应所需保守残基Ser660前断裂为N端和C端两部分,分别与split Ssp DnaB intein编码序列融合,构建到真核表达载体pEGFP-N1和pEYFP-N1.用脂质体将这对载体共转染至幼年仓鼠肾细胞(BHK),48h后Western印迹观察CFTR蛋白质的连接,并用全细胞和单通道膜片钳技术记录Cl-通道电流.基因共转染细胞可观察到明显的由蛋白质反式剪接形成的完整CFTR蛋白,膜片钳记录到较高的全细胞Cl-电流和与转野生型CFTR基因细胞相似的单Cl-通道开放活性,提示CFTR功能的恢复.内含肽可作为一种技术策略用于双载体转CFTR基因,为应用双腺相关病毒载体(AAV)转基因的囊性纤维化疾病(CF)基因治疗提供了依据.     

淡足侧沟茧蜂寄生对甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖、蛋白质及虫体脂质含量的影响

为探讨淡足侧沟茧蜂Microplitis pallidipes Szepligeti调控寄主的生理机制,测定了淡足侧沟茧蜂寄生后,甜菜夜蛾Spodoptera exigua(Hübner)幼虫血淋巴总糖、蛋白质及虫体脂类含量的变化。研究结果表明,寄生后连续5 d的观察时间内,甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖含量从寄生后第1天开始就高于未寄生寄主幼虫,且在寄生后第2至5天达到显著水平;除寄生后第3天外,被寄生寄主幼虫血淋巴总蛋白质含量始终低于未寄生幼虫,且在寄生后第1、4、5天达到显著水平;甜菜夜蛾被寄生后,虫体脂质含量始终高于未寄生幼虫,且从寄生后第2天开始达到显著水平。本研究揭示,淡足侧沟茧蜂寄生刺激了寄主甜菜夜蛾幼虫血淋巴总糖合成,但抑制了其蛋白质合成,同时也刺激了甜菜夜蛾虫体脂质合成。     

Gproan基因重组蛋白质表达和纯化——金普诺安的强项

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表面质膜共振技术——一种检测蛋白质特异结合反应的方法

表面质膜共振 (SPR)技术是一种监测生物大分子之间特异结合反应的物理方法。该文综述了SPR技术的特点 ,操作方法 ,光学结构及监测原理 ,数据采集及分析方法 ,应用范围其存在的问题等。同时 ,展望了该技术在昆虫学研究中广阔的应用前景。     

中国科学家首次合成一个完整的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸的人工全合成

<正>酵母丙氨酸转移核糖核酸(酵母丙氨酸tRNA)人工全合成研究结果先后发表在1982年的《科学通报》[1]和1983年的《中国科学》[2]上.本工作启动于1968年,完成于1981年11月,是继我国1965年在世界上首次人工合成蛋白质——结晶牛胰岛素后,又在世界上首次人工合成一个核酸分子,其组成、序列和     

昆虫对转Bt基因作物的抗性及对策

本文主要总结了近年来害虫对表达苏云金芽胞杆菌( Bacillus thuringiensis, Bt)杀虫毒素的转基因作物在实验室和自然田野环境下产生抗性的现状,及研究表明害虫产生抗性可能的机理,简单地讨论了昆虫抗性遗传机制对转基因作物持续性应用可能造成的影响和目前延缓昆虫产生抗性的策略.最后探讨了未来新的转基因技术的发展前景和延缓昆虫抗性策略的发展方向.     

阿拉拉特小麦(Triticum araraticum)抗白粉病基因向普通小麦转移 Ⅰ.阿拉拉特小麦与普通小麦杂种后代的细胞遗传研究及抗性鉴定

配制了普通小麦与阿拉拉特小麦的正、反交组合２０个,杂交结实率为４．９％～３３．６％。不同组合杂种Ｆ１每个ＰＭＣ平均的单价体为１５．２０～１８．５５,二价体为７．０３～９．０２,三价体和四价体分别为０．３６～１．１５和０．０１～０．０２。通过对杂种后代连续２年成株期混合菌种抗性鉴定和苗期分小种分菌系鉴定表明,从普通小麦中国春与阿拉拉特小麦的杂种Ｆ３和Ｆ４代已选择到对白粉病高抗～免疫的单株,它们具有４２条染色体,在ＰＭＣ′ｓＭＩ形成０．００～０．４６个单价体,２０．７７～２１．００个二价体,０．００～０．０６个四价体,在细胞学上已稳定。与已知白粉病抗性基因比较的抗谱分析表明,阿拉拉特小麦携有主效抗病基因Ｐｍ２,在上述的杂交选择过程中,已通过遗传重组将Ｐｍ２基因导入到中国春中。