纳米金在基因突变检测及SNP分析中的应用

对特异核苷酸序列的高选择性检测在生物医学研究和临床检测中日趋重要. 纳米金特殊的光学性质、电学性质、化学性质、以及良好的生物相容性,使之成为检测生物大分子的首选工具.本文介绍了几种典型的基因突变检测及单核苷酸多态性(SNP)分析系统：基因芯片、生物传感器和光学检测系统.综述了多种颇有新意的检测方法和原理,详细阐明了它们的检测机制和研究进展,分析并比较了纳米金不同的作用方式,为纳米金在突变检测上的进一步研究提供了一定思路和参考.     

雌二醇对蒙古绵羊输卵管上皮细胞内β-防御素(sBD-1)表达的影响

为了探索雌二醇与β-防御素(sBD-1)表达量的关系,体外模拟蒙古绵羊(Ovis aries)生理周期.用添加雌二醇浓度10-11、10-10、10-9、10-8、10-7、10-6 mol/L的培养液及不添加雌二醇的培养液(即对照组)分别培养蒙古绵羊输卵管上皮细胞,作用24 h、48 h、72 h后,提取细胞总RNA,应用SYBR Green I荧光定量RT-PCR法进行定量分析.结果显示.添加不同浓度雌二醇培养的输卵管上皮细胞中sBD-1的相对表达量0.000 740～0.001 758,与对照组0.000 190之间差异显著(P＜0.05),且小于10-8 mol/L雌二醇添加浓度与sBD-1基因相对表达量变化基本呈正相关.此结果为进一步研究雌激素参与机体防御功能奠定了基础.     

枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）cspB基因转化烟草（Nicotiana tabacuum）的研究

细菌冷休克蛋白cspB是原核生物RNA的分子伴侣,含有原始型的冷休克结构域,具有与核酸结合功能,可以防止RNase对mRNA的降解,也能纠正mRNA的折叠错误.为了寻找作物改良的潜在基因资源,从枯草芽孢杆菌XS-01基因组中克隆出cspB基因,并与pBI121构建成pBI121-cspB植物表达载体.利用叶圆盘转化法转化烟草,通过卡那霉素筛选和PCR、Southern杂交鉴定5个转化体株系.除TN010外,其他转基因株系在外观形态与野生亲本的没有差别,但TN001和TN011育性降低,TN010和TN012则完全丧失育性.干旱处理结果表明,转基因植株在土壤水分恢复后10d,其平均单株干物质质量较之野生亲本的显著增加;叶片光合速率测定结果表明,在干旱处理时,转基因植株和对照亲本叶片光合速率均显著下降,在土壤水分恢复后,转基因植株的光合速率能快速恢复,但对照亲本的恢复缓慢.实验结果说明,cspB能够促进植物细胞从逆境伤害中快速恢复功能.     

西伯利亚蝗抗菌肽基因的克隆及表达特性研究

[目的]扩增西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus抗菌肽(attacin)基因,并对其进行生物信息学分析,同时分析西伯利亚蝗不同组织中抗菌肽基因的差异表达.[方法]基于RACE技术从西伯利亚蝗中克隆得到抗菌肽,利用生物信息学软件对西伯利亚蝗抗菌肽的一级结构、二级结构、三级结构、系统进化和亚细胞定位进行分析.采用实时荧光定量PCR技术检测了西伯利亚蝗抗菌肽基因在马氏管、中肠、后肠、脂肪体和唾液腺中的相对表达量.[结果]克隆获得的抗菌肽基因的开放阅读框为282 bp,编码93个氨基酸,其编码蛋白预测理论分子量为9.98 ku,等电点为9.26.抗菌肽氨基酸序列中存在信号肽序列.基因定量分析显示,抗菌肽基因在西伯利亚蝗的中肠中表达量最高.[结论]attacin在西伯利亚蝗成虫不同组织中差异表达,提示其消化道在防御病原微生物的入侵中起着重要的作用.     

人工草地建植对三江源区退化高寒草甸土壤有机碳组分的影响

三江源区高寒草甸的退化正威胁着区域生态安全,如何恢复其土壤有机碳水平是治理该区域退化高寒草甸的关键。本研究以三江源区典型的退化高寒草甸及经其改建而来的人工草地(3年和7年)为对象,运用酸水解法将土壤有机碳库分为活性碳组分I、活性碳组分II和惰性碳组分,定量评估人工草地建植后土壤有机碳组分及其生物化学稳定性的变化特征。结果表明：各类样地土壤有机碳组分含量按照惰性碳组分、活性碳组分I和活性碳组分II的顺序依次递减,表明惰性碳组分是土壤有机碳库的主要构成部分;在建植人工草地3年后,0～30 cm土层的总有机碳、活性碳组分I和惰性碳组分含量均未发生显著变化,而活性碳组分II含量出现显著下降(P<0.05);相比之下,建植人工草地7年后,除土壤活性碳组分II含量未发生显著变化外,总有机碳和其他碳组分含量均呈现出增加的变化趋势;退化高寒草甸、建植3年和建植7年人工草地的土壤有机碳惰性指数分别为43.7%～48.4%、42.3%～48.9%和42.3%～53.4%,尽管建植7年人工草地的土壤有机碳惰性指数要高于其他两类样地,但仅在10～20 cm土层表现为显著差异(P<0.05)。综上表...     

空间脑科学研究的回顾与展望

人类大脑是自然界最复杂的系统之一.大脑结构与功能之谜是人类认识自身的终极疆域,对于推动科技创新发展与人类文明进步具有极其重要的意义.载人航天是现代科技革命的重要领域之一,美国、俄罗斯等航天大国已利用空间资源开展脑科学研究.我国空间站的建设,将提供空间脑科学研究的系统创新平台,极大地推进中国空间脑科学计划进程.本文综述了在空间环境或模拟空间环境下,脑发育及生物学机制、认知规律与机制、生物节律和睡眠对脑功能的影响、群脑协同等方面的空间脑科学研究进展,并简述和展望了我国空间脑科学研究的发展方向.     

不结球白菜种质资源对TuMV的抗性鉴定与评价

分别利用苗期人工接种鉴定及ELISA检测方法,对127份不结球白菜种质资源进行芜菁花叶病毒(TuMV)的抗性鉴定。结果显示,苗期人工接种鉴定的病情指数(DI)分布在3.55~95.68之间,不同种质间表现出较大的抗性差异。不同抗性级别的次数分布图基本符合正态分布,略向感病区域偏离。基于病情指数的聚类分析结果与抗病性分级基本一致。通过苗期鉴定共筛选获得高抗TuMV的不结球白菜种质6份,抗病种质13份,其主要农艺性状表现出一定的多样性。其中叶面皱缩和具有刺毛的抗病材料所占比例较高,可能与TuMV抗性存在一定的相关性。ELISA检测结果显示,117份供试种质的P/N值分布在3.10~25.37之间,不同种质间表现出病毒含量的差异,但与DI值未呈现明显相关性,可作为抗病材料筛选的辅助指标。     

TP、VEGF在结直肠癌中的表达及临床病理研究

目的探讨胸苷磷酸化酶(TP)、血管内皮生长因子(VEGF)的表达及其与结直肠癌临床病理特征的关系。方法应用免疫组织化学EnVisionTM法检测88例结直肠癌组织中TP、VEGF的表达,结合临床病理特征进行分析。结果正常结直肠黏膜上皮不表达TP和VEGF;TP表达于结直肠癌细胞和(或)间质内单个核细胞,VEGF表达于癌细胞。TP和VEGF的阳性表达率分别为42.05%(37/88)和23.86%(21/88)。TP和VEGF在淋巴结转移及Duke’sⅢ-Ⅳ期患者中的阳性率高于无淋巴结转移及Duke’sⅠ-Ⅱ期患者(P<0.05);TP阳性表达率在癌组织浸润至浆膜及浆膜外组高于浸润程度较浅组(P<0.05)。结论TP和VEGF的异常表达可能促进结直肠癌的浸润与转移。     

SARS冠状病毒囊膜E蛋白的重组表达与单克隆抗体制备

从基因库中调取SARS冠状病毒囊膜E蛋白基因序列,用连接PCR方法合成完整片段。测序确认后与人免疫球蛋白（IgG）序列Fc段连接并克隆至原核表达载体pPRO EX Hta中。从SDS—PAGE凝胶中回收表达产物后免疫BALB／c小鼠,经融合、筛选制备特异性单克隆抗体（mAb）。连接PCR扩增出231bp的DNA,测序结果与GenBank公布的序列一致,与人IgG序列Fc段基因连接后克隆至原核表达载体,在大肠杆菌中获得较好表达。表达产物经SDS—PAGE后,在相对分子质量（Mr）约37000处可见1条明显的诱导表达条带。Western印迹的结果表明,该电泳带与SARS患者的恢复期血清呈特异性免疫反应,,从SDS—PAGE凝胶中回收表达产物并免疫BALB／c小鼠,制备出2株抗E蛋白的mAb。这些mAb与SDS—PAGE凝胶上Mr约为37000的蛋白带也呈现很强的免疫反应。所获得的重组表达E蛋白及特异性mAb为进一步建立SARS病毒感染早期诊断的方法奠定了基础。     

Cyclosporin A通过MEK/ERK1/2信号通路调节滋养细胞titin表达

探讨MEK/ERK1/2信号通路在Cyclosporin A(CsA)诱导滋养细胞表达titin中的作用。应用RT-PCR、Western blot检测CsA诱导的滋养细胞titin的表达水平,Western blot检测CsA作用于滋养细胞后ERK1/2的活化程度,并观察MEK特异性抑制剂U0126对其mRNA转录的影响。发现CsA以时间和剂量依赖方式诱导titin表达,并刺激滋养细胞ERK1/2的活化,U0126以剂量依赖方式抑制CsA诱导的titin表达。结果表明CsA通过活化MEK/ERK1/2信号通路诱导滋养细胞titin 的表达,改变其生物学行为,从而有利于胚胎着床及早期发育。