Strong TCR conservation and altered T cell cross-reactivity characterize a B*57-restricted immune response in HIV-1 infection

HLA-B*57 is associated with slower disease progression to AIDS, and CD8+ T cell responses to B*57-restricted epitopes are thought to contribute to this protective effect. In this study, we evaluate the B*57-restricted p24 KAFSPEVIPMF (KF11) immune response which is immunodominant during chronic infection. Previously, we observed that the KF11 clade variants KGFNPEVIPMF [A2G,S4N] and KAFNPEIIMPF [S4N,V7I], sharing a position 4 mutation, are differentially recognized by KF11-specific T cells. By combining structural and cellular studies, we now demonstrate that the KF11 and [A2G,S4N] epitopes induce distinct functional responses in [A2G,S4N] and KF11-specific T cells, respectively, despite minimal structural differences between the individual B*57-peptide complexes. Recently, we also elucidated the highly distinct structure of KF11 in complex with B*5703, and have now characterized the CD8+ T cell repertoire recognizing this epitope. We now report striking features of TCR conservation both in terms of TCR Valpha and Vbeta chain usage, and throughout the hypervariable region. Collectively, our findings highlight unusual features of the B*5701/B*5703-KF11-specific immune responses which could influence disease progression and that might be important to consider when designing future vaccine regimens.     

小麦和无融合生殖披碱草杂交后代（BC2F2）的无融合生殖及胚胎发育过程中的异常现象研究

对小麦（Triticum aestivum）和无融合生殖披碱草（Elymus rectisetus）的染 色体数目为42的杂种后代（BC2F2）单株进行了RAPD检测和胚胎学研究。RAPD检测结果表明：染色体数目为42条的BC2F2单株的遗传组成与普通小麦的遗传组成十分接近,但是在部分单株中出现了披碱草的特异带。由此可以推测,经过回交和自交后小麦草的部分染色体片段已经整合进了小麦的染色体。在部分BC2F2单株胚胎学切片中发现了较高比例的（5%左右）双孢原、早发胚以及多胚囊等无融合生殖现象,直接表明了无融合生殖基因转移。由于基因整合的多样性,无融合生殖基因在有些单株中并没有充分表达,从而造成了某些单株胚胎发育的异常。     

秦岭南坡锐齿栎次生林空间结构特征分析

该研究采用坐标定位方法对秦岭南坡不同坡向锐齿栎次生林样地内胸径DBH≥5cm的乔木进行调查,记录树种名称、坐标、胸径、高度、冠幅、生长状况等因子,运用角尺度、大小比数和混交度3个指数分析不同坡向锐齿栎次生林的空间结构,探寻不同坡向锐齿栎林空间结构的形成和差异。结果显示:(1)调查样地内物种多样性丰富,锐齿栎重要值最大,长势良好,占据主要生态空间。(2)两种坡向中,角尺度取值为0.5的个体数均过半,表明随机分布是锐齿栎次生林的主要分布方式。(3)优势木、亚优势木、中庸木、劣态木和绝对劣态木所占比重均为20%左右,表明林木大小差异不明显,在空间结构单元中,林木较稳定,阳坡优势木个体数高于阴坡。(4)两种坡向中,混交度取值大于0.5林木个体分别为84%和73%,表明多数林木个体处于中度、强度和极强度混交状态。研究表明,秦岭南坡锐齿栎次生林聚集度不高、混交良好、分化程度较高,锐齿栎种群优势度明显,林分整体暂时处于相对稳定状态。     

脆性组氨酸三联体基因小干扰RNA的构建及干扰效果检测

目的:构建脆性组氨酸三联体(FHIT)基因的小干扰RNA(siRNA),并检测其对293T细胞内源性FHIT基因表达的干扰效果。方法:根据FHIT基因序列,通过生物信息学网站预测可能的siRNA,从中筛选出2条合理的FHIT-siRNA,将其克隆到siRNA表达载体pSilencer2.1-U6Hygro中,转化大肠杆菌DH5α,挑取阳性克隆进行测序鉴定;将构建成功的FHIT-siRNA重组载体转染人胚肾细胞293T,Western印迹检测siRNA对293T内源性FHIT表达的干扰效果。结果:构建了2个FHIT-siRNA重组质粒,2条siRNA都有干扰作用,其中一条的作用效果可达50%以上。结论:构建的FHIT-siRNA为进一步研究FHIT的功能提供了有利的工具。     

骨质疏松中破骨细胞活性与其RyR表达的关系研究

目的:研究骨质疏松病理状态下破骨细胞活性的变化与其线粒体表面RyR表达之间的关系。方法:构建骨质疏松SD大鼠模型,2周后取长管骨骨髓血提取破骨细胞,筛选出发育成熟细胞核大于3的破骨细胞,高速离心法分离细胞胞质Cytosol和细胞内质网SR,Western-Blot分析骨质疏松状态下OC表达RyR通道蛋白的变化;进一步用FlaxStation 3分析OC细胞[Ca2+]i释放;最后评测骨质疏松环境下OC细胞活性和骨吸收能力变化。结果:与对照组相比,骨质疏松实验组大鼠OC细胞内质网SR上RyR蛋白表达显著减少;,同时破骨细胞[Ca2+]i释放减少导致OC细胞活性骨吸收能力显著增加。结论:破骨细胞内RyR通过调控其细胞内钙释放程度对OC活性产生影响。     

几种小分子化合物对P53蛋白与SV40大T抗原之间相互作用的影响

以P53蛋白与SV40大T抗原之间的相互作用作为药物分子靶标,利用酵母双杂交系统的α-半乳糖苷酶活力的测定方法,测定了两个系列的化合物对于P53蛋白与SV40大T抗原相互作用的影响。其中一个系列包括ZnCl2,MgCl2,CaCl2,和Cu-Cl2、BaCl2等二价金属盐;另一个系列是几种新疆特色植物的天然提取物,包括蒜氨酸、大蒜素、罗丹明B类物质AJ-8、黄酮、苦参碱、去氢骆驼蓬碱和骆驼蓬碱等。结果发现,ZnCl2能够特异使P53蛋白与SV40大T抗原之间的相互作用增强15％左右,而大蒜素和黄酮能够降低这两个蛋白的相互作用,降低程度分别为40％和30%,其它药物基本不影响两个蛋白的相互作用。     

飞蝗可溶型海藻糖酶基因的序列分析及mRNA表达特性

海藻糖酶是海藻糖代谢过程中的一个关键酶, 在昆虫发育和能量调节中具有重要作用, 为进一步探讨海藻糖酶基因的功能, 本文分析了飞蝗Locusta migratoria一可溶型海藻糖酶基因的氨基酸序列并对其mRNA表达特性进行了研究。结果表明： 该海藻糖酶（TRE, GenBank登录号： FJ795020）不含有跨膜结构。系统进化树分析结果显示, 该酶与大豆蚜Aphis glycines、 豌豆蚜Acyrthosiphon pisum、 褐飞虱Nilaparvata lugens和灰飞虱Laodelphax striatella可溶型海藻糖酶具有较近的亲缘关系, 因此我们将该酶的基因命名为LmTre-1。对该基因在不同组织和发育时期表达量的荧光定量 PCR 分析表明： LmTre-1在卵发育前期、 中期的表达量都很低, 卵发育后期表达量显著提高; LmTre-1在5龄若虫和成虫被检测的组织部位中均有表达, 在体壁中的表达量最高, 其次是在脂肪体、 肌肉、 气管、 精巢及卵巢中; 5龄飞蝗刚蜕皮后LmTre-1在体壁中的表达量较高, 随着生长发育其表达量逐渐降低; LmTre-1在成虫发育期体壁中稳定高表达。LmTre-1的mRNA表达特性与几丁质合成酶1基因非常相似, 据此推测该基因可能与体壁几丁质的合成相关。本研究为深入探讨该基因的生理功能提供了重要的基础数据, 并为以海藻糖酶为杀虫靶标的农药筛选奠定实验基础。     

沙蒿AQP基因结构预测及干旱胁迫下的时空表达模式研究

为探究水通道蛋白(AQP)在沙蒿响应干旱胁迫中的作用机制,该研究以青海省柴达木盆地沙蒿为试验材料,采用RACE技术对其AQP基因进行扩增,获得沙蒿AQP全长克隆并对AQP蛋白进行结构预测和分析;采用qRT-PCR对沙蒿AQP基因在不同程度干旱胁迫以及不同组织部位的表达模式进行分析。结果表明:(1)成功克隆获得沙蒿AQP基因长746 bp的片段1和长534 bp的片段2,经拼接后得到全长cDNA序列,沙蒿AQP基因总长为864 bp。(2)亚细胞定位表明沙蒿AQP基因定位于细胞膜上;同源比对显示沙蒿与向日葵、莴苣、橡胶树等植物的AQP基因具有较高的相似性;结构预测表明AQP蛋白含6个跨膜螺旋结构且亲水性较弱,α螺旋和无规则卷曲为AQP蛋白二级结构的主要构成元件。(3)qRT-PCR分析表明,沙蒿AQP基因随着干旱胁迫的加重呈现有规律的变化,根、茎、叶中表达均上调,且叶中AQP基因表达量上调幅度最大。研究表明沙蒿AQP基因结构特征及其表达模式都是沙蒿对干旱胁迫的一种适应。     

Dendritic cells are less susceptible to human immunodeficiency virus type 2 (HIV-2) infection than to HIV-1 infection

Human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) infection of dendritic cells (DCs) has been documented in vivo and may be an important contributor to HIV-1 transmission and pathogenesis. HIV-1-specific CD4⁺ T cells respond to HIV antigens presented by HIV-1-infected DCs and in this process become infected, thereby providing a mechanism through which HIV-1-specific CD4⁺ T cells could become preferentially infected in vivo. HIV-2 disease is attenuated with respect to HIV-1 disease, and host immune responses are thought to be contributory. Here we investigated the susceptibility of primary myeloid DCs (mDCs) and plasmacytoid DCs (pDCs) to infection by HIV-2. We found that neither CCR5-tropic primary HIV-2 isolates nor a lab-adapted CXCR4-tropic HIV-2 strain could efficiently infect mDCs or pDCs, though these viruses could infect primary CD4⁺ T cells in vitro. HIV-2-exposed mDCs were also incapable of transferring virus to autologous CD4⁺ T cells. Despite this, we found that HIV-2-specific CD4⁺ T cells contained more viral DNA than memory CD4⁺ T cells of other specificities in vivo. These data suggest that either infection of DCs is not an important contributor to infection of HIV-2-specific CD4⁺ T cells in vivo or that infection of DCs by HIV-2 occurs at a level that is undetectable in vitro. The frequent carriage of HIV-2 DNA within HIV-2-specific CD4⁺ T cells, however, does not appear to be incompatible with preserved numbers and functionality of HIV-2-specific CD4⁺ T cells in vivo, suggesting that additional mechanisms contribute to maintenance of HIV-2-specific CD4⁺ T-cell help in vivo.     

元蛋白质组分析——研究微生物生态功能的新途径

随着对微生物纯化培养和元基因组学研究的不断深入,积累了大量的微生物基因组信息,元蛋白组分析将促进我们对基因组功能的理解。目前,对微生物群落的元蛋白质组(metaproteome)的研究已成为后基因组时代进一步认识微生物生态功能的有效途径。对这一新技术的介绍结合元蛋白质组的提取和鉴定方法、元蛋白质组在研究微生物生态功能上的应用进行了综述,并对这一新的研究领域所面临的困难与挑战进行了讨论。