耐高温耐酸稳定假密环菌(Armillariella tabescens) MAN47β-甘露聚糖酶体外分子定向进化

从已经建立的易错PCR初级突变文库中筛选得到的16个兼具耐酸、高温稳定、高酶活力的克隆出发,将其作为DNA shuffling的亲本基因,利用DNA shuffling技术,结合易化筛选和96微孔板通量筛选的方法获得耐酸、高温稳定的克隆。并且,对筛选出来的耐酸高温稳定的突变子进行测序分析和同源建模,比较分析β-甘露聚糖酶突变基因序列的生物学信息。经过两轮DNAshuffling,最终筛选得到一个耐酸高温稳定突变体1108,其在90℃时酶活力还能维持在70%;在pH 3.0时酶活力维持在70%;在高温80℃和pH 4.0的条件下,酶活力是野生型的10倍;常规条件下(pH 6.0,40℃),酶活力是野生型酶的5倍。序列比对发现耐酸、高温稳定突变体1108有三个碱基发生了改变(T289A、A535T、T1085C),导致相应的氨基酸发生了改变(Ser97Thr、Val362Ala、Ile179Leu)。根据同源建模结果和氨基酸性质研究发现,突变位点位于催化中心附近,推测第97位的突变与酶的耐酸性和活性有关,第179位和第362位的突变与酶的高温稳定性有关。实验结果为进一步了解β-甘露聚糖酶MAN47的结构与功能之间的关系提供有用参考。     

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。     

浮游细菌群落变化对锥状斯氏藻藻华的影响

目的:本实验以大亚湾原发性锥状斯氏藻为例,采集野外样品,分析藻华不同时期主要菌群的结构和环境样品的硫化物与赋存形态。方法:应用末端限制性片段长度多态性技术和主成分分析方法,分析藻华发生过程中浮游细菌群落相似程度的情况,得到差异显著的浮游细菌类群。选出代表类群的样品进行16S r DNA高变区测序,获取浮游细菌的分类结果及相对丰度。采用Pearson相关性分析浮游细菌、藻、硫化物两两间的相互关系。结果:早期藻华以Enterobacteriaceae为主导,各优势菌群(Enterobacteriaceae:Alteromonadaceae:Rhodobacteraceae)的比例约为8:1:21,硫元素主要以DMS形式存在;而后期Alteromonadaceae成为优势物种,各优势菌群的比例转变为3:5:25,硫的赋存形态由DMS转变为DMSO;Rhodobacteraceae在藻华的前期与后期均以优势种存在。本实验还发现藻华不同时期4种与藻呈正向相关的细菌,以及8种对藻起负向调节作用的细菌,它们在藻华生消的过程中扮演着不同的角色。结论:菌群的组成性改变与藻华生消具有一定的相关性,并对藻类的硫代谢产生影响。结果的获得有助于认识藻华微生物学过程中硫代谢的生态学功能,拓展锥状斯氏藻藻华的理论认识。     

非小细胞肺癌脑转移瘤综合治疗的预后影响因素分析

目的:研究综合治疗的非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)脑转移瘤患者生存预后影响因素,为NSCLC脑转移瘤的治疗提供更多的参考依据。方法:收集83例诊断为NSCLC脑转移瘤的患者进行回顾性研究,随访后建立临床资料数据库,采用单因素分析及Cox回归模型分析不同因素对非小细胞肺癌脑转移瘤患者生存期的影响。结果:患者中位生存期为11个月,6月、12月、18月的生存率分别为79.0%、32.7%、19.4%。经单因素和多因素分析结果显示脑转移瘤的病理类型、原发灶控制情况、治疗方式、靶向治疗是NSCLC脑转移生存的独立影响预后因素。单发转移瘤中,手术联合全脑放疗(Whole brain radiotherapy,WBRT)与手术相比风险率(hazard rate,HR)为0.645(P>0.05),说明联合方式并没有在生存中获益。多发转移瘤中,手术与WBRT相结合与单纯手术对比HR=0.297(P<0.05),有统计学意义。结论:病理类型为非腺癌,原发灶未得到控制,治疗方式不当以及未应用靶向治疗是NSCLC脑转移瘤的独立危险因素。对于单发脑转移瘤患者的局部治疗,单独手术治疗可能具有更高的优势;对于多发脑转移瘤患者的局部治疗,手术与WBRT联合可能具有更多的生存获益。     

低能离子束在植物种粒和微生物中的穿透深度

计算了低能离子注入生物体中的穿透深度,考虑生物媒质为匀相多组元系统,求出了平均射程的一般理论公式,将其用于植物种粒和微生物中。以30keV的N 注入水稻种子和100keV的As 注入微生物细胞为例,计算了平均穿透深度,结果与实验资料一致。指出抽真空过程中水分蒸发及离子注入时的热效应和机械效应对植物种子结构的动态影响,可使穿透深度大大加大。     

棕点湍蛙皮肤分泌液中促胰岛素释放肽的分离纯化、基因克隆及活性分析

通过分离纯化棕点湍蛙(Amolops loloensis)皮肤分泌液中的生物活性物质,得到有促胰岛素释放活性的分离峰,并鉴定其结构.采用葡聚糖Sephadex G-50凝胶层析和反相高效液相(RP-HPLC)等手段对棕点湍蛙皮肤分泌液进行分离纯化,利用胰岛素释放实验进行活性检测,Edman降解法测定活性峰的氨基酸序列,反转录法构建cDNA文库并克隆其基因.得到一个具有显著的促胰岛素释放活性的十六肽,测得其氨基酸序列为:FMPIvGKsMSGLSGKL-NH2,命名为amolopin-1.由cDNA(开放阅读框为192bp)推导的氨基酸一级结构显示,其前体由64个氨基酸残基(aa)组成,包括高度保守的信号肽(22aa),酸性肽以及成熟肽.经过数据库序列比对,从棕点湍蛙皮肤中得到一个新的促胰岛素释放肽,进一步分析其作用机理和药代动力学,极有可能得到一个新的治疗糖尿病的降糖药物.     

5-脂氧合酶（5-LOX）及代谢产物在异氟醚预处理脑保护作用中的研究进展

缺血性脑血管疾病（Ischemia Cerebral Vascular Disease,ICVD）可造成不同程度的神经功能障碍,以其高发病率、高致残率、高复发率、高死亡率严重威胁着人们的身体健康。而脑组织缺血后再灌注损伤即脑缺血再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury）是脑缺血性疾病的最主要的损伤原因之一,因此阐明脑缺血再灌注损伤发生发展的病理生理机制、探寻有效的预防保护措施成为当今研究的重点问题。本文回顾、归纳脑缺血再灌注损伤的相关分子机制及异氟醚预处理对脑缺血再灌注损伤的保护作用,分析5-脂氧合酶及其代谢产物在脑缺血再灌注损伤中的作用及其与其他分子的相互关系,旨在探讨5-脂氧合酶及其代谢产物在异氟醚预处理保护脑缺血再灌注损伤中可能起到的作用。为脑缺血再灌注损伤的防治提供更多的理论依据。     

二阶运动条件下闪现滞后现象的研究

闪现滞后现象(flash—lag effect)是指运动物体旁闪现的物体在知觉中物体落后于运动物体的现象。对这个现象,有一种解释认为视网膜上对运动刺激的外推机制对闪现滞后现象有相当的贡献．用视网膜外推机制不再有效的二阶运动刺激取代前人实验中的一阶运动刺激来研究闪现滞后现象,发现在视网膜推断机制失效的情况下,闪现滞后现象并没有减小,而是和一阶运动刺激条件下的量相当。结果表明,视网膜上的加工机制并不是闪现滞后现象的主要原因,并提示闪现滞后现象的机制可能位于一、二阶运动加工通道的汇合阶段以上。     

人canstatin基因的克隆

为深化研究血管生成抑制剂canstatin的生物学性能和用于肿瘤生物治疗的可能性,针对canstatin cDNA序列设计引物,运用逆转录聚合酶链反应（RT－PCR）从人胚肝组织中钓取canstatin cDNA,将其克隆入pMND18-T载体中,通过酶切鉴定出重组体并测序分析,结果表明,获得684bp人canstatin基因,成功构建人canstatin cDNA 克隆载体pMB18-T/canstatin,为进一步进行canstatin蛋白表达及活性研究奠定了基础。     

采用GFP标记技术研究钙调蛋白在活细胞中与细胞周期相关的分布

采用融合绿色荧光蛋白 (GFP)和钙调蛋白 (CaM)的方法来研究钙调蛋白在细胞周期不同阶段的分布 .首先 ,发现CaM在细胞内的分布随细胞周期的不同而改变 .CaM在G1期主要分布于细胞质中 ,在S期开始向细胞核内转移 ,并于G2期高度集中于细胞核内 .其次 ,G2期细胞核内的CaM似乎与有丝分裂的启动有关 ,因为此时抑制CaM的活性可同时抑制核膜破裂及染色质凝缩 .最后 ,发现在进入有丝分裂后 ,CaM主要集中于纺锤体靠近两极的地方 .此时 ,抑制CaM的活性会引起纺锤体结构的破坏 .同时讨论了CaM的这些特异性分布与细胞周期调控之间的关系 .