诱导多能干细胞技术在药物研发领域中的前景

由于基础研究环境和临床环境之间存在的转化差异,使得药物在临床阶段取得成功仍然具有挑战性。诱导多能干(iPS)细胞的诞生为药物研发领域带来了新的希望,使研究者能在体外人性化各种药理学和毒理学模型。人iPS衍生细胞的可获得性,特别是可以定向分化成特定的功能性细胞、组织和器官,一方面为疾病机制研究与细胞治疗提供了全新的途径。另一方面,转化研究中的生物标记物提供了评估临床前基础研究环境和临床环境下毒理学及药理学影响的可衡量的指标,而iPS细胞给生物标记物的研究带来了全新的思路。从转化研究的角度概述了基于iPS细胞药物发现的现行策略,阐明了iPS细胞的潜力以及生物标志物在药物发现和发展整个过程中的作用,突出在该领域有待改进的地方,以期为进一步相关性研究提供一定参考,为新药研发提供新的思路与方法。     

陕西汉族人群12号染色体上7个STR基因座的遗传多态性分析

分析了中国汉族人群中12号染色体上7个短串联重复序列（short tandem repeat,STR）基因座的多态性。 采用荧光标记基因扫描对12号染色体上D12S1718、D12S1675、D12S358、D12S367、D12S1638、D12S1646和D12S1682基因座在80名陕西咸阳、榆林汉族人中的遗传多态性进行分析。结果在中国汉族人群中, D12S1718、D12S1675、D12S358、D12S367、D12S1638、D12S1646和D12S1682基因座分别检出7、10、8、8、6、9和11个等位基因,10、17、18、18、14、18和26个基因型,杂合度分别为44.28％、66.10％、78.89％、77.89％、73.69％、74.55％和82.39％。表明这7个STR基因座在中国人群中有较好的多态性,其基因型分布均符合Hard－Weinberg平衡（P>0.05）。     

Takayama pulchellum原位增长率测定的研究

现今用于测定有害藻华生物原位增长率的方法很难在现场进行有效地应用,因此我们尝试采用基于rRNA、叶绿素和总蛋白质浓度的定量测定方法来估算其细胞增长率.本研究重点对Takayama pulchellum细胞株(TPXM)的rRNA含量和特定生长率的关系进行了探索.用荧光标记的肽核酸探针结合全细胞杂交方法,结合流式细胞仪和专业图像分析软件对T.pulchellum单细胞水平的rRNA进行了定量检测.结果表明不同生长阶段的T.pulchellum单细胞rRNA水平与其相应的细胞特定生长率有较好的相关关系(R2=0.7293,p＜0.01,n=14),单细胞蛋白质含量、rRNA水平与同步后的细胞周期变化情况也有较好的相关关系(R2＝0.6984,p＜0.01,n=14).上述结果提示单细胞rRNA含量可作为指示细胞周期变化和细胞特定生长率的较好指标.     

棉纤维分化起始的分子生物学研究进展

棉纤维的分化起始是棉纤维形态建成的初始阶段,对棉纤维的产量和质量有重要影响。本文对棉纤维细胞起始分化的时空顺序、影响因素以及近年来棉纤维分化起始在分子水平上的研究进展进行了综述,以阐明细胞分化的内在机理,为通过遗传工程途径人为控制棉纤维生长发育、选育优良农艺性状的新种质提供依据。     

单性木兰种子雨与天然更新的初步调查

以位于广西木论国家级自然保护区内的单性木兰为对象,调查了其种子的天然散播和天然萌发、幼苗幼树的生长情况及鼠类对种子的取食危害情况。结果表明：单性木兰种子具休眠特性,种子到达地面后并不立即萌发,至次年4月初—4月中旬才见子叶出土;鼠类对单性木兰种子的取食具有长期性,从种子散播初期至种子萌发的这段时间鼠类均对其种子进行取食（包括地表和土壤中的种子）;利用铁丝网罩进行种子萌发的对比实验发现,即使是在无鼠类危害的情况下,单性木兰的种子萌发率也很低;单性木兰天然更新过程中由种子转化成幼苗这个阶段还存在着严重的障碍,低的种子萌发率难以满足单性木兰种群的正常更新。     

入侵种喜旱莲子草天敌——莲草直胸跳甲的生物学特性

喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)是一种水陆两栖的重要外来入侵种,是中国国家环保局公布的首批9种重要外来入侵植物之一。莲草直胸跳甲Agasicles hygrophila Selma&Vogt是目前控制喜旱莲子草最有效的天敌昆虫。对该虫的形态特征和行为习性作了描述。卵块成"八"字形,孵化需要高湿度的保持;幼虫有趋嫩性,幼龄幼虫一般取食叶片的下表皮,2、3龄幼虫取食量很大;老熟幼虫在茎秆上咬一个圆形的洞,进入茎秆中化蛹,并咀嚼咬下的植物组织,吐出后塞住洞口;成虫羽化6d后交尾,雌虫产卵于顶叶的背面。     

人类肿瘤坏死因子相关凋亡配体活性部位基因在毕赤酵母中的表达

探讨了人类肿瘤坏死因子相关凋亡配体 (TRAIL)生物活性部分在巴斯德毕赤酵母 (Pichiapastoris)中的分泌表达。由于TRAIL活性部位区第 149 15 0氨基酸含有一个Kex2位点 ,根据Pichiapastoris分泌表达的特点 ,对 149位氨基酸进行了改造 ,使其编码的氨基酸由Arg突变为Lys。这样使TRAIL在分泌的过程中不被Kex2切割 ,保证了片段的完整。序列分析正确后 ,将编码TRAIL的可溶区的基因片段插入到酵母表达载体pPIC9K中 ,使之位于α 因子信号肽下游 ,且与之同框 ,构建分泌型表达载体pPIC9K TRAIL。采用原生质体法将重组质粒转化Pichiapastoris菌株GS115 ,获基因工程菌株Pichiapastoris(pPIC9K TRAIL)。将工程菌用甲醇诱导培养 3～ 4d ,对摇瓶发酵的培养上清进行SDS PAGE、Westernblot分析和体外生物活性检测 ,结果发现发酵液中分子量约为 19kD和 38kD的蛋白质能被TRAIL多克隆抗体特异性识别 ,且具有在体外诱导肿瘤细胞凋亡的活性。通过薄层扫描分析显示目的蛋白最高可占可溶性总蛋白的 36 %。上述实验结果表明 ,在Pichiapastoris中表达的TRAIL能以寡聚体的形式存在并且具有生物学活性。     

大鼠Shh-N融合蛋白的表达、纯化及功能研究

为了获得重组Sonic hedgehog N端蛋白（Shh-N）并研究其功能,应用PCR技术扩增Shh-N cDNA,然后克隆至原核表达质粒中,转化E.coli后获得表达菌株, 经1 mmol/L IPTG诱导高效表达出带有His-tag的融合蛋白,其中大部分为可溶性蛋白,少量为包涵体.用His-tag特异性结合树脂纯化可溶性融合蛋白,经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定为单一区带,凝胶自动扫描分析表明,Shh-N的纯度达85%以上.纯化后的Shh-N在成纤维生长因子8(FGF₈)的协同作用下,能诱导神经前体细胞（NPC）向酪氨酸羟化酶阳性神经元（TH⁺）发育.在此基础上可以诱导不同类型的人类干细胞定向分化为多巴胺(DA)神经元,从而为临床治疗帕金森病（PD）提供充足的供体细胞.     

Ap5A延迟TRAIL诱导Novikoff细胞的凋亡

通过荧光分子标记和CONFOCAL技术检测方法,建立了TRAIL（TNF-related apoptosis inducing ligand, 一种类肿瘤坏死因子）诱导Novikoff细胞凋亡的模型,并探讨了TRAIL诱导凋亡的机制和Ap5A（P¹, P⁵-Di（adenosine-5′）pentaphosphate）在其中的作用.结果显示：TRAIL可诱导Novikoff细胞凋亡,且具有剂量和时间依赖性,同时胞内钙离子浓度显著上调.Ap5A能延迟TRAIL诱导的Novikoff细胞凋亡,同时下调胞内钙离子浓度.TRAIL和Ap5A分别上调和下调胞内钙离子浓度的作用可能是其诱发和延迟Novikoff细胞凋亡的一个机制.