Comparative proteomics analysis of silkworm hemolymph during the stages of metamorphosis via liquid chromatography and mass spectrometry

The silkworm is a lepidopteran insect that has an open circulatory system with hemolymph consisting of blood and lymph fluid. Hemolymph is not only considered as a depository of nutrients and energy, but it also plays a key role in substance transportation, immunity response, and proteolysis. In this study, we used LC‐MS/MS to analyze the hemolymph proteins of four developmental stages during metamorphosis. A total of 728 proteins were identified from the hemolymph of the second day of wandering stage, first day of pupation, ninth day of pupation, and first day as an adult moth. GO annotations and categories showed that silkworm hemolymph proteins were enriched in carbohydrate metabolism, proteolysis, protein binding, and antibacterial humoral response. The levels of nutrient, immunity‐related, and structural proteins changed significantly during development and metamorphosis. Some, such as cuticle, odorant‐binding, and chemosensory proteins, showed stage‐specific expression in the hemolymph. In addition, the expression of several antimicrobial peptides exhibited their highest level of abundance in the hemolymph of the early pupal stage. These findings provide a comprehensive proteomic insight of the silkworm hemolymph and suggest additional molecular targets for studying insect metamorphosis.     

使用线性微分方程构建初步的乳腺癌转移相关基因网络模型

随着基因芯片的技术的推广,越来越多的表达数据需要被处理和分析．利用这些表达数据提取基因调控矩阵从而构建基因网络是一个重要的问题．通过线性微分方程模型可以初步构建基因网络,了解网络结构,提取最显著的信息．然而由于分子生物学的条件限制或者数据来源的限制,导致实验数据不充分,使方程组无解．本文使用三次样条方法,对26例临床、病理资料完备的具有淋巴结转移的乳腺癌基因表达数据进行插值处理,使表达数据满秩,从而使用最小二乘法解出加权矩阵,构建初步的表达基因调控网络．通过对构建的基因网络的初步分析表明:乳腺癌转移的形成是由多基因异常引起多条传导通路异常,致使细胞恶性转化的结果,这与生物学上公认的看法是相一致的．因此,利用此线性模型方法对基因表达谱进行分析兵有一定可行性,在认识乳腺癌转移机制,乳腺癌诊断和治疗方面具有一定的理论和应用价值．     

一种新的DyP-type过氧化物酶在大肠杆菌中的重组表达、纯化及鉴定

染料脱色过氧化物酶(DyP-type过氧化物酶)是含有亚铁血红素,能降解各种有毒染料的一类蛋白.为了研究运动发酵单胞菌Zymomonas mobilis ZM4 (ATCC 31821)中一种新的DyP-type过氧化物酶的特点和功能,以Z.mobilis基因组DNA为模板,通过PCR扩增目的基因,克隆到大肠杆菌表达载体pET-21b(+)中.通过ZmDyP与其他DyP-type过氧化物酶的比对,发现它们存在着共同保守氨基酸D149、R239、T254、F256和GXXDG结构基序,说明ZmDyP是Dyp-type过氧化物酶家族的一个新成员.经IPTG诱导大肠杆菌中pET21 b(+)-ZmDyP表达,并将表达的酶进行金属螯合层析纯化.SDS-PAGE分析表明,纯酶分子量为36 kDa,而活性染色显示分子量为108 kDa,表明该酶在活性状态下可能是一个三聚体.光谱扫描显示ZmDyP有一个典型的亚铁血红素吸收峰,说明它是含有亚铁血红素的蛋白.对ZmDyP性质进行了研究,发现以2,2-二氨-双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)ABTS为底物,ZmDyP表现出更高的转化效率.这些研究结果丰富了DyP-type 过氧化物酶家族信息,并且为ZmDyP的结构功能和反应机制研究奠定了基础.     

大熊猫生态系统动态模型稳定性及数值分析

本文主要建立大熊猫与两种竹子共生生态系统三种群的微分方程模型,得到Volterra系统,此生态系统是捕食与被捕食关系．分析了该系统在平衡状态处的稳定性,证明了其全局稳定性．最后,通过有关数据的调控确定大熊猫种群数量范围以及计算出该生态系统在平衡状态处受到标准扰动后的恢复时间．     

邻苯二甲酸酯类(PAEs)对三角鲂的急性毒性研究

为了研究邻苯二甲酸酯对水生态系统的危害,以三角鲂(Magalobrame Tarminalis)幼鱼为研究对象,探讨邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯(DEHP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)4种PAEs化合物对其急性毒性效应。结果表明:以上4种化合物在暴露24 h、48 h和96 h的半致死质量浓度(LC50)分别为2.75、2.41和2.08 mg/L;5.29、4.12和3.29 mg/L;6.56、6.15和5.41 mg/L和6.98、6.84和6.60mg/L。其安全浓度(SC)分别为0.55、0.79、1.62和2.00 mg/L。三角鲂幼鱼对4种PAEs化合物的中毒症状相似,但4种物质的致死浓度区间存在差别,4种物质对三角鲂幼鱼的毒性大小顺序为DBP>DMP>DEHP>DEP,三角鲂幼鱼对4种PAEs化合物均表现出显著的时间效应和剂量效应,呈正相关。结果表明,4种物质在试验浓度下对三角鲂幼鱼产生了明显的毒性作用,对水生生物存在危害,应对其水生态风险加以关注。为制定4种PAEs水质标准及对其进行生态风险评价提供科学依据。     

聚丙烯酰胺凝胶电泳中LPS样品制备方法的改进

为了对革兰阴性细菌的LPS进行快速分析,观察LPS的产量、分子量分布,进行菌种筛选和抗原传代稳定性研究,实验中对热酚法、酶水解法、冷酚法三种制备LPS的方法进行了比较。结果证明,改进的水饱和冷酚LPS提取方法,需要时间短、经济、方便,只须几个细菌菌落就可以提取LPS进行SDS-PAGE电泳分析,说明该方法有很好的实用性。     

Antitumor mechanism of Se-containing polysaccharide, a novel organic selenium compound

Recent studies on the inhibition of tumor growth by Se-containing polysaccharide were reviewed. Meanwhile, the possible molecular mechanisms of the inhibition of tumor cell growth through antioxidation, induction of tumor cell apoptosis, blockade of cell cycle, and enhancement of immunity by Se-containing polysaccharide were proposed. In the end, the potential application of Se-containing polysaccharide in the prevention and treatment of tumor was elucidated.     

Cyclin D1与细胞周期调控

细胞周期是细胞生命活动中一个最重要的过程,其关键是G1 期的启动.细胞周期蛋白(Cyclin)、细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)和CDK抑制因子(CKIs)是参与钿胞周期调控的主要因子.Cyclin D1是调控细胞周期G1期的关键蛋白,是一个比其他Cyclins更加敏感的指标,对细胞周期调控至关重要.综述Cyclin D1的结构和功能及其在肿瘤组织中的表达特征,初步分析Cyclin D在昆虫细胞周期调控的研究.