基于作用机制的氨基恶唑啉呫吨类BACE1抑制剂的分子设计

天冬氨酰蛋白酶(β-site amyloid precursor protein cleaving enzyme 1, BACE1)作为治疗阿尔兹海默症的潜在靶点,其抑制剂的开发已成为医学领域的重要研究方向。本文以59个氨基恶唑啉呫吨类BACE1抑制剂为研究对象,运用比较分子相似性指数(comparative molecular similarity index, CoMSIA)和分子对接方法,深入挖掘影响抑制剂活性的特征结构,以及抑制剂与BACE1间的结合模式和作用力类型,并以此为基础设计新型抑制剂并预测其活性。CoMSIA模拟结果表明,由立体场、静电场、疏水场和氢键供体场4个场组合建立的构效关系模型具有较强的预测能力,交叉验证相关系数Q2=0.48, 非交叉验证相关系数Rncv2=0.94, 外部预测相关系数Rpre2=0.85;通过分子对接,发现抑制剂占据了靶标的S3、S1和S2'位点,与BACE1之间的结合主要是通过氢键作用力和π-π堆积作用实现的;占据S2'位点的R取代基是立体场、静电场和疏水场影响的敏感区域,氨基恶唑啉核心官能团是氢键供体场的敏感区域。基于以上分析获得的抑制剂特征结构信息及其与蛋白质受体的作用机制,成功设计出了新的分子并预测了抑制活性。实验所得模型和信息,为后续新型BACE1抑制剂的结构优化和改造提供了重要理论依据     

斯氏假单胞菌A1501固氮新基因PSTl305的功能分析

[目的]研究斯氏假单胞菌A1501基因组"固氮岛"中PST1305基因在A1501生物固氮过程中所起的作用.[方法]利用同源重组与三亲接合的方法构建PST1305的非极性突变株.乙炔还原法测定固氮酶活.RT.PCR分析PST1305基因与其周围基因转录单元的关系,Real-Time PCR比较PST1305在最佳固氮与非固氮条件下表达水平的差异.[结果]突变株np1305的固氮酶活显著降低,功能互补菌株np1305Comp能基本恢复细胞的固氮作用.PST1305与其上游的nifB、fdxN、下游的nifQ等基因位于同一个转录单元,组成一个操纵子.基因芯片表明,PST1305基因在固氮比非固氮条件下表达量显著上调(约38.7倍),Real-Time PCR验证支持这一结果.[结论]PST1305基因参与固氮过程,其突变会影响固氮酶的活性,该基因可能通过参与A1501固氮酶电子传递或者固氮酶的氧保护过程影响固氮效率.     

NaHS抑制创伤出血性休克导致的大鼠心肌组织的凋亡

目的:创伤导致的失血性休克是临床上常见的导致死亡的原因之一,传统的快速扩容措施会导致缺血-再灌注损伤,诱发炎症反应和组织细胞的凋亡坏死;新型气体信号分子硫化氢(H2S)具有抗炎、促进心血管增生等多种生理保护功能,在此实验中我们探索了新型气体信号分子硫化氢(H2S)对出血性休克大鼠心肌的保护作用。方法:复制雄性SD大鼠出血性休克模型:复制大鼠腹中正切口造成创伤模型,然后经右侧股动脉插管放血,造成失血性休克,右侧股静脉建立液体通道准备复苏,给药组大鼠经腹腔给予NaHS(28μmol/kg),经左侧股动脉插管至左心室监测大鼠血流动力学的影响;取大鼠复苏后2 h静脉血,测量血清肌酸激酶(CK)及乳酸脱氢酶(LDH)水平,比较各组心肌酶改变。以蛋白印记法观察大鼠心肌组织凋亡相关因子Bcl-2、Bax、与Caspase-8的表达变化。结果:外源性H2S对创伤性休克大鼠的血流动力学指标有不同程度的改善,保护了创伤休克导致的心肌细胞的损伤,并上调了大鼠心肌组织中抗凋亡蛋白Bcl-2的表达,下调了促凋亡蛋白Bax及Caspase-8的表达。结论:外源性硫化氢可能通过抑制凋亡途径来保护创伤性休克导致大鼠的心肌组织的损伤,从而起到保护作用。     

NDRG2 基因六种可变剪接体的分型鉴定

目的:抑癌基因N-myc下游调节基因2(N-myc down stream regulated gene 2,NDRG 2)在抑制肿瘤的发生及进展过程中具有重要作用,本研究旨在区分并鉴定NDRG2基因mRNA的6种可变剪接体。方法:针对NDRG2基因mRNA6种剪接体外显子的差别设计6对特异性引物。分别从正常人脑组织和胶质瘤细胞U251中提取总RNA,反转录为cDNA,利用高保真酶扩增目的剪接体DNA,并根据PCR扩增产物电泳条带的有无和大小初步判断剪接体的型别,最后将PCR产物胶回收进行测序鉴定。结果:利用本实验中设计的引物可以将人脑组织和U251胶质瘤细胞中的NDRG 2基因mRNA剪接体经行分型鉴定,确定了分型引物的可行性。人脑组织和U251细胞中均含有A、B、D和E四种剪接体。结论:利用本研究设计的特异性引物进行PCR扩增,可以判断某种细胞或组织中表达的NDRG2mRNA分子剪接体的型别。有助于未来深入研究抑癌基因NDRG2在肿瘤发生发展中的抑制作用与不同剪接体的表达相关性。     

盐地碱蓬延伸因子(SsEF-1α)的克隆与表达分析

从盐胁迫下的盐地碱蓬(Suaeda salsa)的cDNA文库中获得了一个延伸因子(SsEF-1α)的cDNA片段。以此片段为探针,对其在不同胁迫处理下的盐地碱蓬中表达利用Northern杂交进行分析,结果表明,不同盐浓度处理、同一盐浓度不同时间处理下及双氧水刺激条件下延伸因子在碱蓬叶中的表达量先呈现减少然后增加的趋势;聚乙二醇(PEG)及低温诱导下均呈现上升趋势。由此可见该基因在盐、氧化、高渗和低温胁迫条件下产生一定的反应。     

水中病原微生物分子检测技术研究进展

基于PCR方法的多种分子检测技术已广泛的应用于水体病原微生物的检测中。而以DNA芯片为代表的微型化、快速化手段将是未来检测技术的发展方向,可实现对病原微生物实时和快速的检测。新检测技术的发展有利于建立水体污染早期预警机制,同时,可靠的病原微生物检测方法可降低有害微生物对人类健康的影响。对水体病原微生物分子检测方法及其在水污染相关疾病风险控制中所扮演的重要角色进行阐述。     

广东稻区褐飞虱对烯啶虫胺和呋虫胺的敏感性测定

为了科学用药和抗性治理提供理论依据,在室内采用稻茎浸渍法测定了采自广东省广州、南雄、雷州、连州、海丰、怀集和大埔等7个地方田间褐飞虱种群对烯啶虫胺、呋虫胺的敏感性。试验结果表明:广东地区褐飞虱种群对烯啶虫胺的敏感性LC_(50)值为2.3187-7.1489mg/L,抗性倍数分别为4.93-15.21倍,南雄地区褐飞虱种群对烯啶虫胺仍处于敏感阶段;广州、海丰和雷州等3个地区褐飞虱对烯啶虫胺已产生低水平抗性,大埔、连州和怀集等3个地方褐飞虱已对烯啶虫胺产生中等水平抗性。广东地区褐飞虱种群对呋虫胺的敏感性LC_(50)值为3.6696-11.8093 mg/L,抗性倍数为26.21-84.35倍,表明广东省不同地区褐飞虱种群对呋虫胺均产生中等水平抗性。建议在防治褐飞虱时,对于低水平抗性的烯啶虫胺应轮用、混用,对中等水平抗性的呋虫胺应限制使用。     

山嵛菜离体培养与快速繁殖研究

山嵛菜是一种重要的经济植物,用于医药、食品加工等领域。取山嵛菜带腋芽茎段作为外植体进行组织培养,利用长出的新芽直接诱导生成丛生芽。结果表明:MS+BA2.0mg/L+NAA0.05mg/L为最佳的丛生芽诱导和增殖培养基;生根较适宜的培养基为1/2MS+NAA0.05mg/L。     

沙眼衣原体的基因诊断技术进展

由于沙眼衣原体是严格的细胞内寄生的微生物,使现有的检测方法灵敏度较低,难以适应当前的临床需要,核酸探针与核酸扩增相结合的技术展现了良好的检测效能,非创伤性标本亦成为研究热点。本文就这两方面的进展作一简要综述,并着重介绍了沙眼衣原体用于检测的基因结构及其基因诊断的方法。     

刺芹侧耳交配型基因敲入单核体后锁状联合和核相的表征观察

刺芹侧耳是一种典型的具四极性交配型系统的担子菌,通常需要一对可亲和的单核菌丝体才能够形成稳定的双核菌丝体。本研究将刺芹侧耳单核菌株181（A1B1）中A和B交配型基因HD1和HD2以及信息素前体基因PEphb3.1和PEphb3.3克隆后,通过PEG介导的方式敲入到可亲和的单核菌株183（A2B2）中,获得了22个阳性转化子。运用荧光显微镜对其中11个具有锁状联合的转化子进行了详细观察,描述了锁状联合和细胞核相。研究结果为进一步开展交配型基因的遗传操作研究提供了方法学上的借鉴和参考。本文还探讨了同核双核体的概念和应用价值。