拟南芥过氧化物酶序列与功能的生物信息学分析

植物过氧化物酶(POD)属于多基因家族,不仅是植物体内清除活性氧自由基的重要酶类之一,而且参与多种生理生化过程,在维系植物生长发育过程中发挥重要的作用。采用生物信息学方法对拟南芥过氧化物酶家族的73个基因编码的蛋白质序列的结构和功能进行了分析,其中包含氨基酸的数量、等电点、跨膜结构域、信号肽、二级结构组成及磷酸化位点等,并用Mega4.0软件构建了去除信号肽前后的系统进化树,旨在了解其结构特征。对已经进行功能研究的成员进行结构分析,以此来揭示结构与功能之间的联系,为植物抵御氧化胁迫方面研究提供理论基础。     

浙江北雁荡山蕨类植物区系特征分析

通过标本和文献查阅以及野外调查,对浙江北雁荡山蕨类植物的区系组成和分布区类型进行了分析.结果显示:北雁荡山共有蕨类植物37科71属156种(含种下分类群);以单种和寡种分布的科和属所占比例最大,分别占总科数和总属数的75.7％和91.5％.该区域蕨类植物科的分布区类型以世界分布型和泛热带分布型为主,分别有14和20科,占总科数的37.8％和54.1％;热带成分总计22科,占总科数的59.5％,而温带成分仅1科.属的分布区类型可划分为9类型2亚型,包含世界分布型17属、热带分布型47属、温带分布型7属;其中,泛热带分布型属数量最多区28属),占总属数的39.4％.种的分布区类型以东亚分布型最多(93种),其中,中国-日本分布亚型有65种,占总种数的41.7％.中国特有种有21种(占总种数的13.5％),其中2种为仅分布于本区域的特有种,分布类型以华东-华南分布最多.由分析结果可见:北雁荡山蕨类植物具有组成丰富、区系起源古老、地理成分多样、热带区系特征明显及特有种数量匮乏等特点,但与周边区域蕨类植物分布有紧密联系.     

活性增强的SEC2截短突变蛋白的构建及其生物活性研究

目的:分析金黄色葡萄球菌肠毒素C2的截短蛋白SEC14-239中7和9位氨基酸对其超抗原和抗肿瘤活性的影响.方法:利用基因工程方法将SEC14-239中7和9位Thr和Gly分别替换为Leu和Glu后,获得截短突变蛋白SEC14-239M.体外细胞学实验对其超抗原活性和抗肿瘤活性进行分析.结果:突变蛋白SEC14-239M体外刺激小鼠T细胞增值活性较SEC14-239显著增强(P＜0.05),与未截短的SEC2相当(P＞0.05).在相同剂量条件下,SEC14-239M诱导的抗肿瘤活性尽管低于SEC2(P＜0.01),但要显著高于SEC14-239(P ＜0.05).结论:截短蛋白SEC14-239的第7和9位氨基酸突变后能显著增强其超抗原活性和抗肿瘤活性,但二者增强程度有差异.这一结果说明以定点突变改造SEC2截短体的活性是可行的,同时也暗示超抗原的T细胞增殖和诱导肿瘤细胞抑制并不完全关联.     

继往开来,积极推动中国生物多样性科学发展——《生物多样性》创刊二十年回顾

《生物多样性》自1993年由中国科学院生物多样性委员会创办以来,一直秉承首任主编钱迎倩先生确定的刊物定位:紧跟国际热点和趋势,反映中国生物多样性科学研究进展;及时报道保护、管理和持续利用生物多样性的经验,包括法律法规和国际履约。时逢《生物多样性》创办20周年,我们总结了刊物的发展历程,分析了创刊以来策划的研究热点、报道对象、作者队伍及产生的影响,以期更好为推动中国生物多样性科学发展服务。这些年,生物多样性科学领域的热点问题,如生物入侵、全球变化下的生物多样性、DNA条形码、生物多样性监测与变化机制、谱系多样性、生物多样性信息学等,以及《生物多样性公约》及其履行进展在本刊上都得到了及时报道,2000年以后出版的13个专刊(专栏)更是热点问题的集中体现。在发表的1,189篇(不包括增刊)文章中物种多样性方面文章最多,遗传多样性方面的文章次之;从研究类群上看,植物和动物方面的文章明显多于微生物方面的文章。研究对象的地理分布则与所属地区的多样性丰富程度或受关注程度有一定的相关性。刊物目前已形成较为稳定的作者群,发表文章最多的前10位作者分别来自中国科学院(6人)、北京大学(2人)和复旦大学(2人);文章的平均作者数从1993年的约1.5人/篇增加到2011年的约4人/篇,一定程度上反映了团队合作的态势;每篇文章的平均页码数也从创刊时的平均5页左右逐渐增加到目前的10页左右,文章的信息量大大增加。发表的论文主要受国家自然科学基金、科技部项目和中国科学院项目资助,表明作者群的层次是比较高的。发表的论文中被引次数大于40的文章超过200篇,最高达970次(中国知网,2012年8月10日检索);被SCI刊物的引用次数也呈逐年递增趋势。《生物多样性》是目前我国发表生物多样性研究成果最多、影响最大、生物多样性科学领域最重要的刊物。但毋庸讳言,《生物多样性》如国内其他中文科技期刊一样,正面临巨大挑战,如优秀稿源匮乏、刊物国际化和国内评价体系的压力、如何协调基础性和应用性、如何兼顾作者和读者的需求等。针对上述问题,我们提出了对策建议,指出《生物多样性》在"立足本土的国际化"和前沿创新与基础支撑兼顾的定位下,继续提高学术质量,并通过数字化平台和新闻媒体宣传发表的重要成果等方式,提高科技信息传播效率,扎实推动中国生物多样性科学的发展。     

连续12年产超广谱β-内酰胺酶肺炎克雷伯菌感染分布及耐药性分析

目的了解产超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）肺炎克雷伯菌（KPN）的临床分布及耐药性,为临床合理选用抗菌药物提供依据。方法用常规方法,结合法国梅里埃公司的自动化细菌鉴定分析仪分离鉴定细菌;用K-B纸片扩散法进行药敏试验;用双纸片协同筛选法和酶抑制剂增强纸片法检测ESBLs。对中国医科大学附属盛京医院1999年1月至2010年12月期间临床分离的产ESBLs和非产ESBLs KPN菌株的临床分布及其耐药趋势进行回顾性分析。结果 KPN的ESBLs检出率分别从1999年的19.82%上升至2010年的49.34%;KPN主要分离于痰占52.4%,其次是血液占17.74%,主要来源于外科病区和新生儿病区;产ESBLs菌和非产ESBLs菌对阿米卡星、左氧氟沙星等非β-内酰胺酶类抗菌药物的耐药率均显著增高,差异具有统计学意义（P〈0.01）,对亚胺培南和美罗培南都保持高度敏感,耐药率均低于2%。结论 12年间ESBLs检出率总体呈上升趋势,产ESBLs肺炎克雷伯菌表达对包括非β-内酰胺类在内的抗菌药物多重耐药,对碳青霉烯类抗菌药物仍保持高度敏感性。     

河蚬汤中氨基酸组分的分析

利用全自动氨基酸分析仪测定了传统保肝食品--河蚬汤中的总氨基酸和游离氨基酸含量.结果表明,河蚬汤中含有17种常见(色氨酸在酸解时遭破坏)氨基酸,还有鸟氨酸和牛磺酸两种非蛋白质组成氨基酸,总含量为297.4 mg·g-1.其中鸟氨酸含量最高,占总氨基酸的12.4%,且87%的鸟氨酸以结合态形式存在.河蚬汤中游离氨基酸含量...     

α-硫辛酸对H9c2细胞在H2O2导致的氧化应激损伤中的保护作用

缺血再灌注产生的氧自由基会导致心肌细胞凋亡. 近年研究发现, α-硫辛酸（α-lipoic acid, LA）具有抗氧化作用, 但LA是否能够对抗心肌细胞凋亡, 保护心脏功能的作用尚未明确. 本研究利用H2O2诱导的心肌细胞H9c2氧化应激模型, 分别用CCK 8方法检测细胞存活率、Hoechst33342染色观察细胞核的形态变化、流式细胞术检测细胞凋亡率、real time PCR法检测Bcl 2/Bax基因表达变化, 评价LA是否具有对抗氧化损伤引起的心肌细胞凋亡能力. 结果显示, LA能提高H2O2损伤的H9c2细胞存活率, 降低心肌细胞凋亡, 而且LA通过上调Bcl 2的表达而发挥抑制细胞凋亡的作用. 研究结果证实, LA对氧化应激损伤的心肌细胞具有较好的保护作用. 该研究为LA在临床上用于治疗氧化应激引起的心肌细胞凋亡提供了实验依据.     

滇重楼可持续采收方法初探

滇重楼是云南传统的道地药材。由于种苗繁育困难和生长周期长,重楼的推广种植多年来未能取得突破。滇重楼的"多年栽培,分期采收"技术是将滇重楼根茎按用途分为药用部分与种苗部分,采收时,仅采收药用部分,种苗部分(带顶芽的根茎)继续生长发育,而不是将整个根茎全部采收作为商品药材。通过考察滇重楼须根比率的月度变化规律及3年的根茎生长量,进行采收时间和经济效益分析。结果表明:实施滇重楼"多年栽培,分期采收"技术间隔时间以3年为宜,每年每公顷收益为11.25万～33.0万元,采收时间以12月至翌年3月份为宜。     

鱼类对重金属胁迫的分子反应机理

水体中浓度超标的重金属对鱼类的正常生命活动产生了严重影响,甚至导致鱼类的死亡.鱼体受重金属离子胁迫时体内会产生一系列相关基因的表达变化,并合成相关的蛋白和酶,如热激蛋白、金属硫蛋白、转运铁蛋白、谷胱甘肽转移酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等以应对重金属对机体产生的危害.这是生物体对环境的一种应激保护性反应,是生物体对周围环境中过量重金属的一种防御性机制.通过鱼类在重金属胁迫下组织中相关基因的表达可以从分子水平上来阐述有毒物质对鱼体产生的影响.综述了重金属离子胁迫下鱼类机体的分子反应机理.     

三氧化二砷对人脐静脉内皮细胞凋亡及VCAM-1/ICAM-1 表达的影响

目的:观察三氧化二砷(As2O3)对血管内皮细胞增殖、凋亡及VCAM-1/ICAM-1表达的影响,探讨As2O3对血管内皮细胞增殖生长以及炎症反应的影响。方法:人脐静脉内皮细胞(HUVEC)体外培养,以不同As2O3浓度及时间对其进行干预。采用CCK-8测定细胞增殖活性,流式细胞仪AnnexinⅤ/PI双染法检测细胞的凋亡率,实时荧光定量PCR检测VCAM-1mRNA表达,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞间黏附分子(VCAM-1)及血管细胞黏附分子(ICAM-1)的表达情况。结果:当As2O3浓度在3μmol.L-1时HUVEC培养24 h的的凋亡率为(0.134±0.03)%,48 h为(3.305±0.53)%,72 h为(3.748±0.84)%(P<0.05),凋亡率均在一较低水平。当As2O3浓度>3μmol.L-1时HUVEC凋亡率明显增加(P<0.01)。不同浓度As2O3作用HUVEC48 h后检测上清液中ICAM-1与VCAM-1浓度时发现1μmol.L-1时VCAM-1表达即开始增加(123.32±3.78 mmol.L-1,P<0.01),而HUVEC表达ICAM-1含量与对照组相比差异并不明显(38.94±2.59 mmol.L-1,P>0.05),随着As2O3浓度的增加,HUVEC表达ICAM-1/VCAM-1的量均增加但敏感性不同。对照组及(1.0、2.0、3.0、4.0、5.0)μmol.L-1As2O3作用于HUVEC 48 h实时荧光定量PCR法检测VCAM-1mRNA表达量明显增加,与对照组相比实验组的表达量分别为(1.657±0.287,1.858±0.241,2.321±0.280,3.012±0.235,3.508±0.342)(P<0.01)。结论:As2O3可直接降低细胞活性,诱导细胞凋亡,并且呈一定的时间-浓度依赖性。在较低浓度时VCAM-1/ICAM-1的表达在一个相对较低的水平,随着As2O3浓度的逐渐升高,内皮细胞凋亡率增高,VCAM-1/ICAM-1表达增加,并且VCAM-1/ICAM-1对As2O3的敏感性呈现一定的差异性。