mTOR信号通路及其与阿尔茨海默病的关系

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白mTOR是一个进化上十分保守的蛋白激酶,属于PIKK超家族。在细胞内mTOR存在两种功能不同的复合体mTORC1和mTORC2。mTOR主要通过接受上游信号分子Rheb、TSC1/TSC2的调控来整合细胞内外信号,其下游效应器是4E-BP和p70S6K,通过影响特定mRNA的翻译调节细胞的生长和增殖。在神经系统方面,神经元的发育、突触可塑性的调节、学习和记忆的形成都依赖于适当的mTOR通路的活化。新近的研究显示,神经退行性疾病阿尔茨海默病患者表现mTOR通路的异常,在双转基因鼠中,APP和PS1表达与mTOR/P70S6K下调关联,并影响精神状态评分。mTOR信号通路生理功能和调节机制的研究对了解AD的发病机理和寻找药物靶点具有重要意义。     

兰属腋花组若干种类的研究

对新种丽花兰Cymbidium concinnum Z. J. Liu &; S. C. Chen和新变种龙州兰C. eburneum var. longzhouense Z. J. Liu &; S. C. Chen进行了描述和绘图; 丽花兰与大雪兰C. mastersii Griff. ex Lindl.有亲缘关系, 区别点在于新种叶片先端不分裂, 花序具18-22朵花, 唇瓣中裂片上有一个V型的紫红色斑块; 龙州兰(变种)与独占春(原变种)的主要区别在于唇瓣中裂片上和侧裂片顶部有较密的紫红色斑。对象牙白C. maguanense的分类问题进行了讨论, 并为其指定了新模式; 还为腋花组sect. Eburnea国产种类提供一个检索表。     

大足鼠耳蝠短波视蛋白基因的RACE扩增及其进化分析

根据几种哺乳动物的短波视蛋白基因的比对结果,在保守区设计两条基因特异引物扩增大足鼠耳蝠(Myotis ricketti)的短波视蛋白基因,用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplincation of cDNA ends,RACE)扩增出其5′和3′末端序列,并结合GenBank中相关哺乳动物短波视蛋白基因编码区进行了进化分析.结果显示,该基因编码区全长为1 050 bp,共编码350个氨基酸.没有发现提前终止密码子,且功能区严格保守,提示是一个有功能的基因;5个关键氨基酸位点分别为52 T、86 F、93 T、114 A和118 S,表明该蝙蝠的短波视蛋白对紫外光最敏感.进化分析表明,兽类的短波视蛋白基因受到正选择压力的影响;相对速率检验结果显示,大足鼠耳蝠与其他兽类的短波视蛋白基因进化速率有明显的差异.提示大足鼠耳蝠的该基因可能发生了功能特化,可能对其夜晚视觉有重要的作用.     

Ectopic Expression of the Pttknl Gene Induces Alterations in the Morphology of the Leaves and Flowers in Petunia hybrida Vilm.

A novel knottedl-like homeobox （knox） gene, Pttknl （Populus tremulaxtremuloides knottedl）, isolated from the cambial region of hybrid aspen, was introduced into Petunia hybrida Vilm. using the leafdisc method mediated by Agrobacterium. A series of novel phenotypes was observed in transgenic petunia plants, including the formation of ectopic spikes on the adaxial surface of corollas and small petals on the abaxial surface of corollas, fusion of floral organs, shortening of corolla midribs, the formation of tumor-like knots along the midrib on the abaxial surface and serrated lobs of corolla margins, and alterations in petal color; except for changes in the leaves and plant architecture, RT-PCR showed that the Pttknl gene was expressed in the leaves of different petunia transgenic plants, whereas no signal was detected in wild-type plants. The possible function of Pttknl in leaf and flower development is discussed.     

Neurohumoral stimulation in type-2-diabetes as an emerging disease concept

Neurohumoral stimulation comprising both autonomic-nervous-system dysfunction and activation of hormonal systems including the renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS) was found to be associated with Type-2-diabetes (T2D). Therapeutic strategies such as RAAS interference proved to be beneficial in both T2D treatment and prevention. In addition to an activated RAAS, hyperleptinemia in obesity, hyperinsulinemia in conditions of peripheral insulin resistance and overall oxidative stress in T2D represent known activators of the sympathetic component of the autonomic nervous system. Here, we hypothesize that sympathetic activation may cause peripheral insulin resistance defined as partial blocking of insulin effects on glucose uptake. Resulting hyperinsulinemia or hyperglycemia-related oxidative stress may further aggravate sympatho-excitation. This notion leads to a secondary hypothesis: sympathetic activation worsens from obesity towards insulin resistance, and further towards T2D. In this review, existing evidence relating to neurohumoral stimulation in T2D and consequences thereof, such as oxidative stress and inflammation, are discussed. The aim of this review is to provide a rationale for therapies, which are able to intercept neuroendocrine pathways in T2D and precursor states such as obesity.     

G蛋白Rab3a协同神经生长抑制因子(GIF)抑制神经元的生长

为了研究G蛋白Rab3a与神经生长抑制因子 (growthinhibitoryfactor,GIF ,原称金属硫蛋白 3,MT 3)相互作用对神经元细胞生长的影响 ,以嗜铬细胞瘤株 (pheochromocytoma)PC1 2充当神经元模型 .将hMT 3(humanMT 3)和Rab3a基因分别克隆至真核表达载体pFlag CMV 2和pSV HA中 ,质粒共同转染PC1 2细胞 ,观察转染后细胞的生长状态 .以共转染pFlag CMV 2 hMT 1和pSV HA Rab3a的细胞组作为对照 ,验证hMT 3与Rab3a相互作用对PC1 2影响的特异性 .结果发现 ,共转染pFlag CMV 2 hMT 3和pSV HA Rab3a的PC1 2细胞生长明显受到抑制 ,细胞生长抑制率与GIF在脑提取物存在F的神经元生长抑制作用接近 ,但转染两基因中的任何单个基因以及共转染pFlag CMV 2 hMT 1和pSV HA Rab3a对PC1 2细胞生长无影响 .进一步构建重组表达质粒pGEX 4T 1 Rab3a和pGEX 4T 1 hMT 3,转化大肠杆菌BL2 1 ,经谷胱甘肽 Sepharose 4B亲和层析、凝血酶酶切和SephacrylS 1 0 0纯化 ,得到纯度 95 %以上的Rab3a和hMT 3蛋白 .体外细胞生物学活性检测表明 ,表达的Rab3a蛋白与重组hMT 3蛋白共培养PC1 2 ,对细胞的生长产生了明显的特异性协同抑制作用 ,抑制曲线与GIF在脑提取物存在下的神经元生长抑制曲线极为相似     

转小鼠金属硫蛋白-Ⅰ基因聚球藻7002的生长潜力分析

以野生聚球藻7002为对照, 从室温吸收光谱、光合放氧速率、生长动力学参数以及气升式光生物反应器中的生长特性阐述了转小鼠金属硫蛋白-Ⅰ基因聚球藻7002的生长优势和培养潜力。结果表明: 转MT聚球藻室温可见光光谱吸收峰比野生藻略高; 最大净光合速率和饱和光强比野生藻高, 呼吸速率和补偿光强比野生藻低; 转MT聚球藻摇瓶培养的最大细胞浓度为野生藻的1.74倍, 具有较高的细胞生长速率; 气升式光生物反应器有利于转MT基因聚球藻生长潜力的发挥。     

赤子爱胜蚓（Eisenia foetida）中抗肿瘤与纤溶酶原激酶活性蛋白质的分离与鉴定

采用SephadexG 75和HiPrep 1 6 / 6 0DEAE离子交换等方法从赤子爱胜蚓 (Eiseniafoetida)中提取到一组活性蛋白质成分 ,双向电泳分析证明它们为一组pI在 3 .0～ 4 .0之间的酸性蛋白质 ;利用体外K5 6 2、HeLa、SY5Y等肿瘤细胞抑制实验和纤维蛋白平板实验 ,跟踪测定活性 ,证明乙醇沉淀组分D2 (8)是既具肿瘤抑制 ,又具有激酶活性的蛋白质成分。同时应用非变性电泳对乙醇沉淀组分进行分离 ,并利用电洗脱、凝胶原位酶解和ESI MS等蛋白质组学方法 ,鉴定了其中 6种蛋白质的分子量、氨基酸组成、N末端序列和肽质量指纹图信息 ,其中条带 9与D2 (8)组分为同一种蛋白质 ;研究证明蚯蚓中含有既具抗肿瘤活性又具有激酶活性的蛋白质成分。采用的方法可适用于活性蛋白质成分的整体分离与鉴定     

应用电击法获得转MT基因平菇

将MT基因用电击法转化平菇 (Pleurotusostreatus) ,MT基因表达蛋白与金属离子结合而形成络合物 ,用Zn诱导 ,转基因平菇能富集Zn ,可为缺Zn的人群补充Zn ,使平菇成为一种保健和治疗的食品或蔬菜。原生质体制备浓度为 6 .74 5× 10 6个 /mL。原生质体电击转化率为 0 .0 1%。PCR检测 ,2 0 0bp处有MT基因条带。蛋白检测 :转基因MT平菇ELISA检测阳性 ,表达率为 0 .6 %～ 0 .8%。SDS_PAGE显示有表达条带。Westernblot显示有阳性条带。抗ZnSO4结果 :野生型平菇抗ZnSO4浓度为 1.0mmol/L ,1.2mmol/L开始受抑制 ,转基因平菇抗ZnSO4浓度为 1.5mmol/L ,2 .0mmol/L开始受抑制。出菇试验结果表明 ,在米糠与锯沫比为 1∶3的培养基上生长 ,在米糠与锯沫比为1∶4的培养基上不生长。 2 4d菌丝可在广口瓶中长满 ,用于子实体培养。