第五届国际藻类学大会反映的藻类生物技术的最新进展

第五届国际藻类学大会反映的藻类生物技术的最新进展秦松,严小军,曾呈奎（中国科学院海洋研究所青岛２６６０７１）第五届国际藻类学大会于１９９４年６月２６日－７月２日在青岛召开。有来自３９个国家和地区的专家学者参加,其中３２０名来自国外,１４２名来自中国大...     

海洋活性物质Fascaplysin及衍生物的化学合成与构效关系研究进展

海洋活性物质Fascaplysin是从海绵中发现的一种具有抑制肿瘤细胞增殖的吲哚生物碱类化合物。对细胞周期蛋白依赖性激酶CDKs尤其是CDK4／D1具有特异性抑制,同时Faseaplysln因其平面芳香稠环结构对DNA有嵌入作用,能够改变DNA的构象从而阻止DNA的复制。本文主要阐述Fascaplysin与CDKs作用的机制,以及Fascaplysin的毒副作用,进而探讨副作用小的Fascaplysin衍生物的合成方向。     

生物体内甜菜碱脂的研究进展

甜菜碱脂是一类极性膜脂,自然界中发现的有3类,分布于不同类别的生物中,其中最广泛分布于藻类以及部分低等植物中,有着多种功能,最主要的作用是作为膜脂参与生物的生命活动,对光合作用、植物抗逆以及藻类生物燃料的开发具有重要意义。不同生物体中的甜菜碱脂类别、含量以及分布均有差异,对甜菜碱脂的结构、化学鉴定、细胞内定位、理化性质、生物合成及其分子生物学机理等多方面进行综述,并指出目前研究中仍需解决的问题、可以拓展的方向,以便于对甜菜碱脂进行更为深入地研究。     

厚壳贻贝新型抗菌肽myticalin和mytimacin的分子鉴定

从厚壳贻贝(Mytilus coruscus)血细胞转录组数据中鉴定到两种新型抗菌肽, 分别为myticalin和mytimacin。为了解两种抗菌肽的结构与功能, 以及在贻贝免疫过程中的响应模式, 采用固相化学合成技术获得两种抗菌肽化合物, 在此基础上开展了抑菌活性测试, 红细胞毒性测试及对微生物抑制作用机理的扫描电镜观察。此外, 研究了贻贝在不同微生物诱导下, 两种抗菌肽的表达模式。研究结果表明, 化学合成的myticalin和mytimacin均具有抑菌活性, 但抑菌谱有所差异。两种抗菌肽尽管结构差异较大, 但对金黄葡萄球菌和溶藻弧菌的作用机制类似, 均能导致细菌表面形态结构发生变化。此外, mytimacin对白色念珠菌表现出明显抑制作用, 且其作用机制不同于金黄葡萄球菌和溶藻弧菌, 能导致白色念珠菌表面出现孔洞, 而myticalin则无此现象。两种抗菌肽在不同微生物诱导后, 其表达量均明显上调, 但myticalin表现出对革兰氏阳性菌诱导的敏感性, 而mytimacin表现出对真菌和革兰氏阳性菌诱导的敏感性。研究为深入了解贻贝抗菌肽的分子多样性及其抑菌活性机制, 以及贻贝抗菌肽的分子工程研究奠定了基础。     

Tankyrases的抑制作用于经典Wnt途径：治疗癌症的新靶点

Wnt信号途径涉及一系列发育的过程,其异常激活可以导致多种癌症。《Nature》报道了一系列作用于Wnt信号途径的新型小分子抑制剂。这些小分子抑制剂的作用目标是端锚聚合酶Tankyrases,它负责控制降解Wnt信号途径中的β-catenin。在此过程中,E3泛素连接酶与Tankyrases的调控也有关联,泛素化蛋白酶系统起着重要的监管职能。通过这些新型的小分子抑制剂来调控Wnt信号途径及其核心部件可能为Wnt相关的癌症治疗提供一种新的手段。该文重点阐述了通过小分子化合物抑制Tankyrases作用于经典Wnt途径及其与癌症治疗的研究进展。     

一种海洋席藻淡化过程中脂肪酸组成的应急变化

采用三种淡化方式 ,对一种海洋席藻 (Phormidiumsp )淡化培养中脂肪酸组成的应急变化进行了研究。结果表明 :游离脂肪酸和结合脂肪酸在整个培养过程中有着完全不同的变化特征。对淡化过程的应急反应 ,结合脂肪酸首先表现出含量降低而游离脂肪酸含量增加 ;当藻体开始适应后结合脂肪酸的含量变化开始趋于稳定而游离脂肪酸含量呈现恢复性的降低 ;当藻体生长状况开始下降时 ,游离脂肪酸含量立即开始增加。其中游离脂肪酸C18∶2(n - 6 )有着与其他脂肪酸不一样的变化特征 ,在整个培养过程中都有着持续的增加直至开始死亡 ,此现象在不更换培养液的方式中尤其明显 ,认为它是该种席藻生长的自我抑制剂之一。采取换水培养和缓慢淡化的方式 ,可以部分消减海生席藻淡化过程中脂肪酸等生理生化因子的剧烈变化。     

海洋微生物的化学生态学研究进展

近年来,海洋生物的化学生态学研究已成为国际化学生态学研究的亮点之一.该领域的研究不仅为生物进化研究提供了理论依据,也对海洋生态养殖、海洋生态环境保护以及海洋资源的可持续发展具有重要意义.本文从海洋动物、植物、微生物三方面综述了它们与海洋微生物之间的化学生态学关系.海洋动物与微生物的化学生态学作用主要包括抗菌、抗附着、共生3种关系.以发现具有生态学效应的化学信号物质的分子结构为主线,介绍了海洋植物和微生物方面的研究进展,并对该领域的关键性问题和发展方向进行了展望.     

运用分子生物学技术监测水环境中产毒蓝藻

有毒蓝藻在形成水华破坏水体环境的同时,也对人畜产生危害。运用分子生物学技术对水环境中产毒蓝藻进行监测,由于其简单、快速和经济等优点,逐渐成为各国学者关注的热点。本文从以下3个方面对其进行了综述:1)早期分子生物学技术在产毒蓝藻诊断中的运用;2)以产毒基因为靶标进行的产毒蓝藻诊断;3)运用基因芯片技术对产毒蓝藻进行检测。与传统的分子生物学技术相比,生物芯片技术具有体积小、重量轻、便于携带、分析自动快速、高通量等许多传统方法所不能比拟的优势。因此,该技术在蓝藻毒素检测中的运用必将给目前的产毒蓝藻的检测带来一场新的革命。     

厚壳贻贝鸟氨酸-尿素循环中的关键代谢物及基因分析

鸟氨酸-尿素循环(OUC)是生物新陈代谢过程中的重要循环过程,但在贝类中尚缺乏相关研究。为此,以厚壳贻贝为研究对象,分别采用氨基酸分析仪和荧光定量PCR研究了其外套膜和后闭壳肌组织中的鸟氨酸-尿素循环途径的主要代谢物和关键基因的含量及其表达量;进一步测试了在精氨酸注射条件下,各主要代谢物和关键基因的含量及表达量变化,以及¹³C标记尿素注射贻贝后,其贝壳中δ¹³C比值(¹³C/¹²C)变化。结果表明,厚壳贻贝外套膜和后闭壳肌均含有较高浓度的尿素;精氨酸注射导致其两种组织中尿素浓度显著上升(P<0.01),以及瓜氨酸浓度显著下降(P<0.01),但鸟氨酸浓度维持相对稳定的水平。精氨酸注射显著上调了两种组织中的脲酶基因的表达量(P<0.01),但其他基因表达量的变化在两种组织中存在差异,显示出鸟氨酸-尿素循环途径在其两种组织中具有复杂而不同的调控过程。¹³C标记尿素注射贻贝显著上调了贝壳中δ¹³C的比值(P <0.01),表明尿素分子可能参与了贻贝贝壳的生物矿化过程。上述研究为深入了解贻贝鸟氨酸-尿素途径与生物矿化之间的关联,以及探讨贻贝对海水酸化耐受性的内在分子机制奠定了基础。