用物理学技术研究细胞的分子力学特征

运动对于细胞生命活动的重要性是不言而喻的。有运动就需要有推动运动的力。长期以来,由于缺少对大分子间作用力的研究手段,生物学家们对生物学过程中分子力学现象的了解极为有限。近年来,多种物理学技术迅速发展,并应用于生物学领域,尤其是细胞骨架系统,有力地推动了从力学角度对很多生命现象和机理的研究。本文将简单介绍几种目前常用于测定细胞分子力学特征的物理学技术及一些它们在这方面的研究实例;着重介绍光学测力技术中目前最为成熟的一种技术-光钳,以及它在研究细胞骨架分子力学特征方面的应用。     

共聚焦激光扫描显微镜技术

自1985年共聚焦激光扫描显微镜问世以来,该项技术一直在飞速发展和完善。近年来一系列新型的共聚焦显微镜相继研制成功和投入使用,如视频共聚焦激光扫描显微镜、双光子显微镜、4Pi显微镜、荧光寿命成像显微镜等,它们较传统共聚焦显微镜有着各自独特的优势,了解它们的基本性能和特点有助于其在生物学领域更为广泛深入的应用。     

人鼻咽癌细胞纤维肌动蛋白的共聚焦激光扫描显微镜观察

为探讨高分化和低分化鼻咽癌细胞纤维肌动蛋白（F-actin)的空间结构,采用共聚焦激光扫描显微镜光学切片技术结合异硫酸氢荧光素－鬼笔环肽（FITC－phalloidin)标记F-actin、碘化吡啶（PI）标记核酸的荧光探针双重标记技术,对鼻咽癌细胞F－actin进行光学切片、三维重组及形态学观察。实验结果可见高分化鼻咽癌细胞F－actin呈芒刺状分布于细胞表面,而在细胞突起末端细胞间连接处呈束状,放射状密集分布;代分化鼻咽癌细胞F－actin明显少于高分化鼻咽癌细胞,仅沿细胞膜表面呈弯曲细小绒毛状分布。结果表明F－actin在细胞内的空间分布与鼻咽癌的分化类型有关,肿瘤或恶性转化细胞的F－actin在形态和结构方面有异常改变;共聚焦激光扫描显微镜光学切片结合荧光双重标记技术是研究细菌骨架结构的理想方法。     

生物课件制作三步曲

制作多媒体教学课件已经成为现代生物教学的重要教育教学技能之一。本文结合作者的课件制作实践,就如何快速、高效地制作出多媒体生物课件提出了基本的制作方法和思路,对中学教师自己制作课件具有一定的参考价值。     

山东胜利油田第四系微体浮游藻类及其环境意义

对山东胜利油田第四系2个钻孔300余块样品进行了分析,发现沟鞭藻、颗石藻、绿藻和疑源类等微体浮游藻类化石。简要报道了藻类化石的分布情况和组合特征。结合介形虫和有孔虫资料,探讨了该区第四纪沉积环境的变迁,进一步证实该区自中更新世以来发生过4次较大规模的海进海退。     

植物病原物无毒基因及其功能

植物抗病基因与病原物无毒基因产物间直接或间接相互作用导致产生的基因对基因抗性是植物抗病性的重要形式。无毒基因已在多种植物病原物 ,包括真菌、细菌、病毒和卵菌等中得到克隆。绝大多数已克隆无毒基因之间 ,及其与已知蛋白之间 ,均无显著序列同源性。然而 ,多数已克隆植物抗病基因有较高序列一致性 ,产物往往具有相似的结构域。由序列一致性很高的抗病基因产物与没有明显序列同源性的无毒基因产物相互作用 ,介导产生的过敏性细胞坏死和抗病性 ,在产生速度、强度和组织特异性等方面均可能有显著差异。无毒基因具有双重功能 :在含互补抗病基因植物中表现无毒效应 ,而在不含互补抗病基因植物中显示小种、菌株、致病型、或种特异性毒性效应     

田旋花营养器官及不定芽发生的解剖学研究

对田旋花营养器官的解剖学研究结果表明,叶为两面叶,栅栏组织和海绵组织发达。主脉为周韧型维管束,在其主脉的远轴面,紧领下表皮的为1－2层同化组织细胞。地上茎表皮内具由2层细胞组成的同化组织,维管组织呈连续的环状排列,木质部内外侧都为韧皮部。地下根状茎的结构类似地上茎的结构,维的维管组织发达,在次生生长中,中央初生木质部导管周围薄壁细胞分化产生大量薄壁细胞和韧皮部分子。根状芭茎上的不定芽及不定根由维管形成层活动产生,根上的不定芽也是由根的维管形成层产生。     

睾酮假单胞菌3α-羟类固醇脱氢酶基因的质粒载体构建及表达

从土壤中分离睾酮假单胞菌,提取其基因组DNA,PCR扩增3α-羟类固醇脱氢酶（3α-hsd）基因,将扩增产物用NdeⅠ/BamHⅠ消化,切下目的基因片段克隆到质粒pET-15b中构建重组pET-15b.将重组pET-15b转化入E.coli DH5α中,经酶谱分析和测序,鉴定出正确的重组质粒pET-15b.将重组pET-15b转化入宿主菌E.coli BL21(DE3) pLysS中,用硫代半乳糖苷(IPTG)进行诱导表达.提取细菌总蛋白质进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分析并测定酶活性.粗提物中酶活性高达2.45×10⁵ U/L.利用重组蛋白中的6个组氨酸(His)组成的“标签”进行亲和层析,经一步金属螯合亲和层析纯化后,重组蛋白在SDS-PAGE上呈现出均一的单一条带,回收率达68%.活性和纯度均较高的目的蛋白3α-HSD的获得,为血清总胆汁酸酶循环法测定奠定了基础.     

川东獐牙菜的化学成分研究

从川东獐牙菜 (SwertiadavidiFranch .)中分离得到 3个化合物 ,经理化和光谱分析鉴定为 1,3,8 三羟基 5 甲氧基酮 (1)、齐墩果酸 (Ⅱ )和乌苏酸 (Ⅲ )。化合物Ⅰ为首次从本植物中分离得到。     

拟南芥ASK1与COI1形成蛋白复合体并调控雄性不育

茉莉素(茉莉酸及其衍生物)是一类新的植物激素, 对植物的生长发育以及调控植物抗性起重要作用. COI1基因已被证明介导茉莉素所调控的植物育性和抗性. 用生物化学和分子生物学手段, 证明了ASK1与F-box蛋白COI1发生相互作用, 并在植物体内形成蛋白复合体. 利用反义RNA策略进行功能分析, 表明ASK1调控植物的雄性不育. 这为阐明茉莉素调控植物生长发育的分子机理提供了重要线索.