A new neutralizing antibody against botulinum neurotoxin B recognizes the protein receptor binding sites for synaptotagmins II

Botulinum neurotoxins (BoNts) pose a biological hazard to humans and a serious potential bioweapon threat. Given the safety concern regarding the currently used equine antitoxin therapy for botulism, it is imperative to develop agents that are effective binding inhibitors. The aim of this study was to identify a novel neutralizing antibody against botulinum neurotoxin B (BoNtb) that recognizes the protein receptor binding sites for synaptotagmins II. This antibody showed significant dose-dependent protection against lethal toxin challenge in vivo at an intraperitoneal (i.p.) dose 10 times the half lethal dose (LD50). We proved that the efficacy of SC12 was based on its counteraction on the recognition and binding of BoNtb to target cells, resulting from the combination of antibody with the high affinity (KD: 1.34 nM) to protein receptor binding sites of BoNt by targeting a 25-mer dominant antigenic site on Hcc region (residues 1253–1277). The structure of the site targeted by this antibody overlaps the pocket-like protein receptor binding sites located at the distal tip of toxin molecule. Information gained from this study will facilitate the development of potent inhibitors that prevent the binding of BoNts with its receptors.     

细菌密度感应系统抑制剂

许多条件致病菌依赖密度感应系统作为毒力表达的最重要的调节器。该文就革兰氏阴性细菌密度感应系统抑制剂的作用机制、分离与鉴定及应用等方面进行系统阐述。     

比较基因组学及其应用

比较基因组学是利用某些基因组图谱和测序获得的信息推测其他生物基因组的基因数目、位置、功能、表达机制和物种进化的学科。比较基因组学的发展与序列数据的积累密切相关,目前该学科已经成为研究生物基因组的最主要手段之一。利用FASTA、BLAST和CLUSTAL W等序列比对工具,种间的比较基因组学能够让人们了解物种间在基因组结构上的差异,发现基因的功能、物种的进化关系,以及进行功能基因的克隆。种内的比较基因组学研究主要涉及个体或群体基因组内诸如SNP、CNP等变异和多态现象。比较基因组学的研究结果不但有助于深入了解生命体的遗传机制,也有助于阐明人类复杂疾病的致病机制,揭示生命的本质规律。     

两个水稻GDP-甘露糖-3’，5＇-异构酶基因特征及表达模式的研究

GDP-甘露糖-3’,5’-异构酶（GME）可以催化GDP-甘露糖转化为左旋GDP-半乳糖,该反应对于高等植物体内抗坏血酸的合成是非常重要的．但目前在分子水平上还没有对GME基因进行研究的报道．通过逆转录PCR（RT-RCR）技术从水稻成熟叶片中克隆到两个GME基因的cDNA序列,并与其他植物物种中的GMEs进行比对,结果显示,GME基因在所有植物物种中高度保守,尽管进化树分析表明单子叶植物GMEs和双子叶植物GMEs在进化上相互独立．同时,分析这两个水稻GME基因的剪切模式揭示了二者也存在高度相似性．采用半定量RT-PCR技术对两个GME基因在不同组织和不同胁迫条件下的表达模式进行研究表明,OsGME1基因在冷胁迫条件下表达水平上调,这和先前水稻冷胁迫蛋白质组学研究的结果是一致的．而OsGME2和OsGME1基因在用赤霉素处理条件下表达水平均下调,暗示赤霉素可能通过调节GME基因的表达来调控植物体内的抗坏血酸合成．     

番茄碱对棉铃虫的毒性作用机理初探

采取荧光光谱法分析了番茄碱及虫体内钙调蛋白的图谱,从钙调蛋白的角度探讨了番茄碱的作用机理.结果显示:(1)番茄碱对棉铃虫具有毒性,随浓度的增加及饲喂时间的延长,对棉铃虫的杀伤力增强;(2)番茄碱对虫体内钙调蛋白的影响较大,随番茄碱浓度的增加,钙调蛋白的含量逐渐降低;(3)钙离子的加入增强了钙调蛋白的刚性,荧光图谱出现了红移(由350 nm移至416.58 nm);(4)番茄碱的加入破坏了钙调蛋白-钙离子复合物的刚性,荧光图谱出现了蓝移(416.58 nm移至377.65 nm).以上可以说明,番茄碱可能作为钙调蛋白的拮抗剂,拮抗钙调蛋白被钙离子激活的位点,影响其与靶酶的结合而发挥作用.此项的研究为探讨番茄碱的杀虫机理提供了科学依据.     

藜的光合特性研究

5月中旬选取典型晴天用L I-6400便携式光合仪对藜从第一片完全展开叶倒数第3~5片功能叶进行有关光合参数的测定.结果表明:藜的光合日变化呈双峰型,有明显的“午休”现象,第1个峰值出现在8:30左右,P n达到9.34μm o l CO2.m-2.s-1;第2个峰值出现在16:00左右,P n为4.26μm o l CO2.m-2.-s 1.造成光合午休的主要原因是受气孔调节.在400μm o l.m o-l 1CO2浓度下藜的光饱和点(LSP)为1 350μm o l CO2.m-2.-s 1左右,光补偿点(LCP)为22.5μm o l CO2.m-2.-s 1左右;表观量子效率(AQY)为0.035μm o l CO2.m o-l 1photons.二氧化碳饱和点(CSP)在976μm o l CO2.m o-l 1左右,二氧化碳补偿点(CCP)在40μm o l CO2.m o-l 1左右,羧化效率(CE)为0.113 2μm o l CO2.m-2.-s 1.说明藜是一种具有较强耐荫能力的C3型阳性植物.     

黑河中上游典型地区草地植被变化及其生态功能损失分析--以山丹县为例

以黑河流域山丹县1986年和2000年TM影像资料为主要数据源,运用遥感信息解译与地理信息系统技术,分析了研究区10多年来草地植被覆盖的时空变化。并参照Costanza等的生态系统服务功能的单位价值和谢高地等人的中国自然草地生态系统服务价值,初步估算退化型草地植被覆盖变化的生态损失价值,对草地植被覆盖变化给研究区生态系统宏观经济所造成的影响进行了分析研究。结果表明:在1986～2000年间,该区域草地植被覆盖总的变化趋势是草地、林地向其它类型转化,即草地植被覆盖总量在逐年减少。高、中、低覆盖度各类草地,分别减少达35％、9．9％和13．8％。草地植被覆盖类型也呈减少趋势,其中高覆盖度草地减幅最大,其次是低覆盖度草地和中覆盖度草地。草地植被利用过度或退化较为严重,生态环境将趋于恶化。由此导致草地生态系统宏观经济价值损失约9 466．8×104CNY／(km2·a)。     

宁夏荒漠草原植物群落结构和物种多样性研究

采用样方法对宁夏荒漠草原植物群落进行了调查,对群落结构、功能群物种组成和物种多样性以及群落生产力的关系进行探讨。结果表明,群落生产力除受物种多样性的影响外,也受物种本身特征和环境资源的影响。在荒漠草原中功能群盖度与群落初级生产力无显著的相关关系。功能群内物种多样性、物种数和个体数量上呈现一定的互为消长关系。     

光照、盐分和埋深对无芒隐子草和条叶车前种子萌发的影响

光照、盐分和埋深对无芒隐子草(Cleistogenes songorica)和条叶车前(Plantago lessingii)种子萌发的影响研究结果显示,无芒隐子草和条叶车前种子为萌发需光性种子。随着盐(NaCl)浓度的增加,2种植物种子的发芽率呈直线下降趋势(P<0.01),但以条叶车前下降较为缓慢。当盐分浓度为0.4 mol.L-1时,2种植物种子皆不能萌发。低浓度的盐分促进胚根的生长,高浓度则表现为抑制作用;盐分对胚芽的生长则一直起抑制作用。2种植物种子发芽率随埋深的增加而减小,当埋深>2 cm时不能萌发。     

基于滑动窗口的原核转录起始位点计算定位方法

转录起始位点的计算定位是基因转录调控研究的重要内容,但现有方法的识别性能较低。文章作者在已有原核启动子识别算法的基础上,提出了一种基于滑动窗口的原核转录起始位点计算定位方法,通过在合理限定的定位范围内对序列进行滑动扫描,来预测转录起始位点的位置。首先根据窗口序列的交迭组分特征和启动子其它特征分别建立二次判别分类器,用其计算对应位置的似然得分,再利用转录起始位点与翻译起始位点的间隔经验分布信息对似然得分进行修正,最后依照似然得分的分布情况由阈值定位算法确定预测位置。对大肠杆菌真实序列数据的测试结果表明,该定位算法可实现对真实转录起始位点位置的有效预测,与已有算法相比,当敏感性指标同为0.85左右时,特异性指标可从0.20提高至0.65,从而使得定位准确率提高了约20个百分点。