在笼型蛋白和脂筏介导的两种内吞途径中nephrin的磷酸化修饰动力学不同

研究肾小球裂隙膜的主要成分nephrin分子在细胞内的转运途径及不同转运途径对nephrin磷酸化的影响.分别应用笼型蛋白介导的内吞(clathrin-mediated endocytosis,CME)和脂筏介导的内吞(raft-mediated endocytosis,RME)标记物转铁蛋白和霍乱毒素B亚基对nephrin的内吞过程进行分析,并进一步应用两种内吞途径阻断物EPS15Δ和Dyn2aK44A,研究阻断nephrin的内吞途径对其磷酸化水平的影响.结果显示,nephrin通过笼型蛋白和脂筏介导的两种内吞途径以不同速率进行内吞;与Src酪氨酸激酶家族成员Fyn共表达时,细胞内nephrin酪氨酸磷酸化被增强,而在Src家族激酶抑制剂PP2的作用下,nephrin酪氨酸磷酸化被减弱,表明nephrin的磷酸化过程是Fyn依赖的;内吞20min时,笼型蛋白介导的内吞途径的特异性阻断物EPS15Δ降低了nephrin磷酸化水平、笼型蛋白和脂筏介导的内吞途径的通用抑制剂Dyn2aK44A则增加了nephrin的磷酸化水平,综上结果表明:单独阻断脂筏介导的内吞可引起nephrin的磷酸化水平增加,脂筏介导的内吞对nephrin磷酸化过程起下调作用.     

药用野生稻GBSS基因的系统发育及组织特异性表达

淀粉作为主要的碳水化合物在储藏能量方面发挥至关重要的作用。颗粒结合型淀粉合酶(GBSS)与直链淀粉的合成息息相关。尽管该酶的编码基因已在许多栽培植物中被分离和确定, 但有关它们在作物野生近缘种中的序列分歧和表达的研究却相对较少。该研究以药用野生稻(Oryza officinalis)为研究对象, 定性和定量地分析了GBSS编码基因的序列特点、与其它植物同源基因的进化关系以及在叶和种子中的表达情况。系统发育分析表明, 该酶在禾本科植物中分别由GBSSI和GBSSII基因编码。在药用野生稻中, 这2种基因所编码蛋白的氨基酸序列一致性为62%, 并且它们在不同器官内呈现时空分化表达, 其中GBSSI在种子中超强表达, GBSSII则主要在叶片表达。     

The complete mitochondrial genomes sequences of Asio flammeus and Asio otus and comparative analysis

Mitochondrial DNA (mtDNA), as a model sys-tem, has been extensively used for molecular phy-logenetic and evolutionary analysis[1]. With the ad-vances in DNA sequencing technology, more andmore researchers prefer to use complete mitochondrialgenome for phylogenetic analysis[2—4]. Since the com-plete sequencing of human mtDNA in 1981 (Andersonet al., 1981)[5], 342 vertebrate mitochondrial genomeshave so far been sequenced. Up to now the completesequences of 29 avian mitochondrial genomes h…     

水稻稻瘟病抗性基因的克隆、育种利用及稻瘟菌无毒基因研究进展

稻瘟病是世界上影响水稻(Oryza sativa)粮食生产的主要病害之一, 抗病基因的发掘与利用是抗病育种的基础和核心。随着寄主水稻和病原菌稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)基因组测序和基因注释的完成, 水稻和稻瘟病菌的互作体系成为研究植物与真菌互作的模式系统。该文对稻瘟病抗病基因的遗传、定位、克隆及育种利用进行概述, 并通过生物信息学分析方法, 探讨了水稻全基因组中NBS-LRR类抗病基因在水稻12条染色体上的分布情况, 同时对稻瘟病菌无毒基因的鉴定及无毒蛋白与抗病蛋白的互作进行初步分析。最后对稻瘟病抗病基因研究存在的问题进行分析并展望了未来的研究方向, 以期为水稻抗稻瘟病育种发展和抗病机制的深入理解提供参考。     

中国科学家在生长素信号转导领域取得突破性研究进展

生长素(IAA)作为一种重要的植物激素, 参与调节植物生长发育的许多过程, 其作用机理长期以来备受人们的关注。最近, 中国科学家在生长素信号转导的分子机理研究领域取得了突破性进展。     

铬与胰岛素敏感性

铬可以提高动物机体组织对胰岛素的敏感性,但对其具体作用机制直到最近才有了较深入的认识.铬在吸收后主要由转铁蛋白运输.血液胰岛素水平升高可以促进转铁蛋白受体从细胞内的小泡中移位到细胞膜上.携带铬的转铁蛋白与细胞膜表面的转铁蛋白受体发生结合,通过内吞作用将铬转运到细胞内.在细胞内,内吞小泡中的酸性环境可使铬从转铁蛋白中释放,4个三价铬离子与apochromodulin形成有活性的holochromodulin. Holochromodulin 除了可与胰岛素和/或胰岛素受体直接结合起作用外,还可以通过激活AMPK激酶来降低细胞膜胆固醇含量,改善细胞骨架功能,促进GLUT4移位,然后又通过激活p38MAPK激酶增强GLUT4的内在活性,从而促进葡萄糖吸收.但其具体分子机制仍不完全清楚.本文就铬在提高动物机体组织对胰岛素的敏感性的作用机制问题进行综述.     

大黄酸通过巨噬细胞激活的串扰调控肠道炎症中氧化还原介导的Nlrp3炎症小体的激活

巨噬细胞浸润和激活是急性结肠炎的关键步骤。巨噬细胞中氧化还原介导的Nlrp3炎症小体激活在介导结肠炎症反应中起着关键作用。从大黄根茎中分离出的大黄酸具有较强的抗炎作用。然而,其在调节急性结肠炎症中的作用尚未得到研究。来自澳门大学的王一涛及其团队研究了大黄酸在急性肠道炎症期间的保护机制及其对巨噬细胞活化的调节。结果发现大黄酸通过Nlrp3炎症小体干扰其在巨噬细胞中的复合物组装,降低IL-1β的分泌。大黄酸还通过激活Nrf2-HO1-NQO1通路,抑制Nox2亚单位的表达和易位以调节氧化还原平衡。     

系统遗传学与合成生物学——21世纪的生物工程产业化

基因型-表现型复杂生物系统由多基因群调控,细胞发生的信号传导路径、多基因相互作用与细胞系谱定位形成生物系统的结构-图式发生遗传学,但分子、细胞和器官的结构、图式形成机理还不很清楚。复杂生物系统的图式演化是细胞的物种进化、细胞形态发育的细胞发生非线性动力学过程,包括：1）物种基因组结构内等位基因替代构成物种内基因多样性调控;2）物种间进化的基因组结构层次级别的自组织化。系统理论应用于系统生态学（Van Dyne GM．1966）、系统生理学（Sagawa K．1973）、系统心理学（Titchener EB．1992）、系统生物医学（Kamada T．1992）、系统生物学（zieglgansherger W,Tolle TR．1993）、系统生物工程与系统遗传学（Zengg：BJ.1994）的建立,以及遗传学机理的生物系统分析。细胞的基因组结构自组织化形成生物的系统发生,基因组的结构变化形成物种的适应变异,生物体结构的基因组复制与表达的细胞自组织化构成生物个体发生。基于系统遗传学的工程应用,合成生物学探索生物系统泛进化,包括人工生物体的遗传工程、基因调控和仿生智能的纳米生物机器,构成生物系统的人工引导进化。     

MIXED MODEL APPROACHES FOR ESTIMATING GENETIC VARIANCES AND COVARIANCES

The limitations of methods for analysis of variance(ANOVA)in estimating genetic variances are discussed. Among the three methods(maximum likelihood ML, restricted maximum likelihood REML, and minimum norm quadratic unbiased estimation MINQUE)for mixed linear models, MINQUE method is presented with formulae for estimating variance components and covariances components and for predicting genetic effects. Several genetic models, which cannot be appropriately analyzed by ANOVA methods, are introduced in forms of mixed linear models. Genetic models with independent random effects can be analyzed by MINQUE(1)method whieh is a MINQUE method with all prior values setting 1. MINQUE(1)method can give unbiased estimation for variance components and covariance components, and linear unbiased prediction (LUP) for genetic effects. There are more complicate genetic models for plant seeds which involve correlated random effects. MINQUE(0/1)method, which is a MINQUE method with all prior covariances setting 0 and all prior variances setting 1, is suitable for estimating variance and covariance components in these models. Mixed model approaches have advantage over ANOVA methods for the capacity of analyzing unbalanced data and complicated models. Some problems about estimation and hypothesis test by MINQUE method are discussed.