细菌表面展示技术研究新进展

细菌表面展示是将靶标蛋白质表达于细菌表面以更好地实现其功能的一种技术,它在重组细菌疫苗、生物燃料电池、全细胞催化剂和生物修复等多个领域均有广泛的应用.随着相关技术的发展,表面展示系统的各种性能被不断地改良,同时新的表面展示系统也陆续被开发和应用,使该技术得到持续的丰富和发展.本文重点关注近年研究得较多的细菌表面展示系统,主要对各类细菌表面展示系统的开发、改造和修饰,以及该技术在生物修复和生物传感器方面的应用作一综述.     

蓝氏贾第虫无义mRNA的降解

无义介导的mRNA降解途径（nonsense-mediated mRNA decay,NMD）作为细胞内的一种重要的mRNA质量监控机制,可以降解含有提前终止密码子（premature termination codon,PTC）的异常转录本,从而避免截短蛋白质对细胞的毒害,但其详细的分子机制有待进一步阐释。蓝氏贾第虫（Giardia lamblia)作为一种寄生性单细胞原生动物,进化地位特殊,对其NMD途径的研究有利于阐明基因表达调控的分子和进化机制。本研究通过酵母双杂交及体外pull-down实验分析了贾第虫NMD途径因子上游移码蛋白1(Giardia lamblia up-frameshift 1,GlUPF1)、贾第虫RNA结合蛋白（Giardia lamblia HRP1, GlHRP1）、贾第虫核糖核酸外切酶（Giardia lamblia Ski7p,GlSki7p、Giardia lamblia XRN1,GlXRN1）之间的相互作用关系。结果表明,GlUPF1全长与GlHRP1、GlXRN1(1~500 aa)、GlSki7p间均可发生相互作用。而且GlUPF1的CH结构域和C端结构域分别与GlHRP1、GlXRN1（1~500 aa）、GlSki7p相互作用。说明GlUPF1在贾第虫NMD途径中作为招募平台,在无义mRNA识别和降解过程中发挥重要作用。为此,结合本实验室之前的研究结果,我们提出原生动物贾第虫的NMD途径：在提前终止密码子处SURF(SMG1-UPF1-eRF1-eRF3)复合物形成后,GlUPF1被磷脂酰肌醇3-激酶(suppressor with morphogenetic effect on genitalia 1,SMG1)磷酸化修饰, NMD途径激活,随后GlUPF1与HRP1相互作用,将转录本标记为NMD底物;GlUPF1进而招募下游贾第虫5′-3′核糖核酸降解酶GlXRN1、贾第虫3′-5′ 核糖核酸降解因子GlSki7p,最终降解靶标mRNA。     

虫草多糖治疗家犬夹闭肾动脉引起的急性肾衰

探讨了虫草多糖对家犬夹闭肾动脉造成的急性肾衰的治疗作用。将实验动物家犬分为假手术组、阴性模型组、阳性组、虫草多糖高、中、低三个剂量组,观察治疗后犬的肾功能、血液生化指标、尿常规、肾脏病理的变化。发现虫草多糖组肾功能受损程度明显轻于阴性模型组（P〈0．01）,肾脏病理损伤明显减轻。实验证明虫草多糖能够治疗肾缺血诱发的急性肾功能衰竭,其机理可能与改善肾功能、增加肾血流量、纠正代谢紊乱、促进肾小管的修复与再生等作用有关。     

特定频谱波对水电导率影响的研究

目的:为了研究特定频谱波引起的水中离子浓度的变化以及电导率与频谱波间相互作用的规律,用特定频谱波对理化特性略有不同的纯净水、自来水、海水进行影响,研究其电导率的变化。方法:采用一元线性回归分析的方法对数据散点进行拟和,用方差分析来评价其拟合效果,以期发现其中的规律。结果:经过频谱波的影响各种水的电导率都有明显的提高,并且随着处理次数的增加,纯净水的电导率呈阶越式方式增加;自来水呈对数形式增加;而海水则表现为变化幅度微小。结论:造成这个现象的原因可能是由于水分子吸收了频谱波的能量,分子的平均动能增大造成的。这一过程使化学平衡(H2O)n≒xH2O (H2O)n-x和H2O≒ H OH-均向分解的方向运动,水中带电离子的浓度提高,因此电导率发生变化。而电导率提高方式的差异,则是水样在理化特性上的差异导致的。     

糖尿病性视网膜病变早期mfERG的研究

目的:探讨糖尿病患者糖尿病性视网膜病变早期多焦视网膜电图(multifocal electroretinogram,mfERG)的特点。方法:应用德国ROLAND公司RETIscan系统对24例40眼糖尿病患者,同时对27例40眼正常对照眼记录mfERG。按机器的默认值一阶反应进行记录。整个记录过程中可以分为12个时段,每个时段记录为时间47秒。结果:mERG测得的糖尿病患者组1～5环所在位置的P1波的振幅密度随离心度的增加而降低,P1波和N1波幅值降低和潜伏时延迟。各象限的P1、N1波振幅密度、波幅值降低,潜伏时延迟。结论:糖尿病性视网膜病变受累的区域多发生在黄斑部,功能上的改变早于形态学的变化;病变的早期功能改变最先出现于视网膜的后极偏颞上方;糖尿病患者在未出现眼底改变时各个象限视网膜的外层已经严重受累。     

洋葱花粉发育过程中ATP酶的分布特征(简报)

在真核细胞中,除了线粒体和叶绿体ATPase的功能是合成ATP外,其余部位ATPase是水解ATP以获取生物能量的代谢酶,在生物体细胞内广泛存在。探索ATPase在细胞中的分布状态是研究细胞生理状态的一种重要手段。ATPase在细胞中的多少可反映出细胞当时的生活状态,这一特征已被初步用于探索小麦和水稻雄性不育的细胞生物学研究中,希望通过比较可育花药和不育花药中ATPase的分布差异寻找雄性不育的机理,发现     

Yeast functional genomic screens lead to identification of a role for a bacterial effector in innate immunity regulation

Numerous bacterial pathogens manipulate host cell processes to promote infection and ultimately cause disease through the action of proteins that they directly inject into host cells. Identification of the targets and molecular mechanisms of action used by these bacterial effector proteins is critical to understanding pathogenesis. We have developed a systems biological approach using the yeast Saccharomyces cerevisiae that can expedite the identification of cellular processes targeted by bacterial effector proteins. We systematically screened the viable yeast haploid deletion strain collection for mutants hypersensitive to expression of the Shigella type III effector OspF. Statistical data mining of the results identified several cellular processes, including cell wall biogenesis, which when impaired by a deletion caused yeast to be hypersensitive to OspF expression. Microarray experiments revealed that OspF expression resulted in reversed regulation of genes regulated by the yeast cell wall integrity pathway. The yeast cell wall integrity pathway is a highly conserved mitogen-activated protein kinase (MAPK) signaling pathway, normally activated in response to cell wall perturbations. Together these results led us to hypothesize and subsequently demonstrate that OspF inhibited both yeast and mammalian MAPK signaling cascades. Furthermore, inhibition of MAPK signaling by OspF is associated with attenuation of the host innate immune response to Shigella infection in a mouse model. These studies demonstrate how yeast systems biology can facilitate functional characterization of pathogenic bacterial effector proteins.     

深共熔溶剂提取杨树桑黄多酚类物质工艺优化及提取物抗氧化活性研究

桑黄是一类应用广泛的药用真菌,桑黄多酚具有抗氧化、抗炎和降糖作用。本研究中的杨树桑黄属于桑黄中重要且能栽培的一种。本研究采用深共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)从栽培杨树桑黄子实体中提取多酚类化合物,考察了不同提取条件对提取率的影响。采用氯化胆碱与尿素组成的DES体系对多酚进行提取,并进一步采用响应面法对提取条件进行优化,获得最佳提取工艺参数为21 min、80 ℃、料液比1:260 g/mL。在此条件下,多酚的提取率高达(23.17±0.88) mg/g,远高于传统方法(12.45±1.88) mg/g。最优条件提取的多酚显示了很强的DPPH和ABTS的清除能力。由此可见,采用DES法从杨树桑黄子实体中提取酚类化合物比传统方法更有效。     

环足施氏冠蜂——中国新记录种（膜翅目：冠蜂科）

本文结合形态学特征和线粒体COI基因分子数据,记述了采集于我国山东省的冠蜂科一新记录种：环足施氏冠蜂Schlettererius cinctipes (Cresson, 1880),详细描述了该种的形态特征,并提供鉴定特征图以及COI序列。通过与来自于北美、日本和澳洲的环足施氏冠蜂的COI序列对比,相似度达到99.79%。虽然环足施氏冠蜂在我国的寄主未能明确,但由于该蜂从松幽天牛Asemum amurense Kraatz, 1879为害的松木中羽化出来,能为其寄主的确定提供参考。研究标本分别保存在华南农业大学膜翅目标本室（SCAU）和山东省林业科学研究院林业有害生物标本室。     

毛蕊花糖苷的生物合成研究进展

毛蕊花糖苷是由咖啡酸、羟基酪醇、葡萄糖和鼠李糖组成的苯乙醇苷类衍生物,广泛存在于多种天然药用植物中,具有抗炎、抗菌、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、镇痛、神经保护、改善性功能、免疫调节和改善细胞记忆等多方面的生物活性.然而,植物提取来源的毛蕊花糖苷存在含量低、环境污染问题,无法实现绿色可持续的规模化生产.利用合成生物学成功构建...