Long noncoding RNA lncMREF promotes myogenic differentiation and muscle regeneration by interacting with the Smarca5/p300 complex

Long noncoding RNAs (lncRNAs) play important roles in the spatial and temporal regulation of muscle development and regeneration. Nevertheless, the determination of their biological functions and mechanisms underlying muscle regeneration remains challenging. Here, we identified a lncRNA named lncMREF (lncRNA muscle regeneration enhancement factor) as a conserved positive regulator of muscle regeneration among mice, pigs and humans. Functional studies demonstrated that lncMREF, which is mainly expressed in differentiated muscle satellite cells, promotes myogenic differentiation and muscle regeneration. Mechanistically, lncMREF interacts with Smarca5 to promote chromatin accessibility when muscle satellite cells are activated and start to differentiate, thereby facilitating genomic binding of p300/CBP/H3K27ac to upregulate the expression of myogenic regulators, such as MyoD and cell differentiation. Our results unravel a novel temporal-specific epigenetic regulation during muscle regeneration and reveal that lncMREF/Smarca5-mediated epigenetic programming is responsible for muscle cell differentiation, which provides new insights into the regulatory mechanism of muscle regeneration.     

中国顶丝藻科（Acrochaetiaceae）新记录I

中国顶丝藻科新记录６种。密集旋体藻Ａｕｄｏｕｉｎｅｌｌｅｄｅｎｓａ,亮管旋体藻Ａ．ｈｙａｌｏｓｉｐｈｏｎｉａｅ,小旋体藻Ａ．ｐａｒｖｕｌａ,羽状旋体藻Ａ．ｐｌｕｍｏｓａ,顶生旋体藻Ａ．ｔｅｒｍｉｎａｌｉｓ,图氏旋体藻Ａ．ｔｈｕｒｅｔｉｉ。     

Generation of virus‐resistant potato plants by RNA genome targeting

CRISPR/Cas systems provide bacteria and archaea with molecular immunity against invading phages and foreign plasmids. The class 2 type VI CRISPR/Cas effector Cas13a is an RNA‐targeting CRISPR effector that provides protection against RNA phages. Here we report the repurposing of CRISPR/Cas13a to protect potato plants from a eukaryotic virus, Potato virus Y (PVY). Transgenic potato lines expressing Cas13a/sgRNA (small guide RNA) constructs showed suppressed PVY accumulation and disease symptoms. The levels of viral resistance correlated with the expression levels of the Cas13a/sgRNA construct in the plants. Our data further demonstrate that appropriately designed sgRNAs can specifically interfere with multiple PVY strains, while having no effect on unrelated viruses such as PVA or Potato virus S. Our findings provide a novel and highly efficient strategy for engineering crops with resistances to viral diseases.     

Smac/DIABLO在过氧化氢所致C2C12肌原细胞凋亡中的作用

为探讨Smac/DIABLO在过氧化氢 (H2 O2 )所致C2 C12 肌原细胞凋亡中的作用 ,采用Hoechst 3 3 2 58染色 ,观察H2 O2 (0 5mmol/L)处理C2 C12 肌原细胞不同时间后 ,细胞核形态学改变并计算凋亡核百分率 ,DNA抽提及琼脂糖电泳观察凋亡特征性梯状带 ,利用细胞成分分离后蛋白质印迹分析H2 O2 是否导致Smac/DIABLO从线粒体释放 ,采用Caspase检测试剂盒及蛋白质印迹分析Caspase 3和Caspase 9的活化 ,转染Smac/DIABLO基因 ,观察Smac/DIABLO过表达对H2 O2 所致的C2 C12 肌原细胞凋亡的影响 .结果表明 :H2 O2 处理 1h后 ,Smac/DIABLO从C2 C12 肌原细胞线粒体释放入胞浆 ,2h更明显 ;H2 O2 处理 4h后 ,Caspase 3和Caspase 9活化 ,12h达高峰 ;H2 O2 处理 2 4h后 ,C2 C12 肌原细胞显示特征性的凋亡形态改变 ,凋亡核百分率明显升高 ,DNA电泳出现明显“梯状”条带 .与单纯过氧化氢损伤组相比 ,Smac/DIABLO高表达的C2 C12 肌原细胞经过氧化氢损伤组的Caspase 3和Caspase 9的活化、凋亡核百分率的升高、“梯状”条带的出现均更明显 .结果表明 ,H2 O2 可导致Smac/DIABLO从C2 C12 肌原细胞线粒体释放 ,促进Caspase 9和Caspase 3的活化而促进细胞凋亡的发生     

5种光合细菌种间原生质体融合及优良农用融合子的筛选鉴定

处于对数生长期的光合细菌球形红假单胞菌(Rhodopseudomonassphaeroides)、沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonaspalustris)、嗜酸红假单胞菌(Rhodopseudomdnasacidophila)、深红红螺菌(Rhodospirarubrum)、万尼氏红微菌(Rhodomocrobiumvannielii),经溶菌酶(3mg/L)处理50min后,获得了它们的菌体形成的原生质体,其再生率分别为80%、71%、82%、61%、74%.取等量的亲本菌株在35%的PEG(MW6000)诱导下两两融合5min,共10种组合.其融合率为球×沼2.5×10-4、球×嗜2.1×10-4、球×深2.0×10-4、球×万2.1×10-4、沼×嗜2.8×10-4、沼×深2.4×10-4、沼×万2.6×10-4、嗜×深2.0×10-4、嗜×万2.3×10-4、深×万2.4×10-4.经影印法鉴定:形成的融合子可以分别生长于以相应的有机物为唯一碳源的培养基上,所有融合子体积均相当于两亲本株体积之和,融合子菌落形态特征介于两亲本株之间.从中随机挑选100个融合子,以辣椒苗作为靶标植物,从上述融合子中筛选到了1株具有显著促进作物生长、提高抗病性的融合子.     

白介素-6对NMDA诱导的小脑神经元放电活动的抑制作用及其机制

目的：观察白介素-6（IL-6）对N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）激发的神经元放电活动的影响及其可能的作用机制。方法：用含IL-6、NMDA和JAK抑制剂ACA90的人工脑脊液（ACSF）灌流小脑脑片,利用离体脑片神经元单位放电细胞外记录技术,记录药物对小脑间位核神经元放电的影响。用Western blot法测定间位核神经元NMDA受体亚单位1（NRI）的磷酸化水平。结果：单独用12．5μmol／L和25μmol／LNMDA灌流,神经元放电频率均较基础放电频率增加;用不同浓度IL-6（50,100,200μg／ml）联合NMDA作用后,神经尤的放电频率出现浓度依赖性地降低;AG490可部分阻断IL-6对NMDA兴奋神经元放电的抑制作用。与单独NMDA处理组比较,用IL-6联合NMDA处理神经元后,神经元的NR1磷酸化水平出现浓度依赖性地降低。AG490可阻断IL-6所致的神经元NR1磷酸化水平的降低。结论：IL-6可抑制NMDA激发的小脑间位核神经元的放电兴奋活动;并同时下调神经元的NR1磷酸化水平。     

蛇毒类凝血酶calobin在毕赤酵母中的表达

蛇毒类凝血酶是临床上防治血栓栓塞性疾病的有效药物。参照朝鲜蝮蛇(Agkistrodon caliginosus,Korean Viper)类凝血酶calobin基因序列(GenBank AccessionNo.U32937.1),将人工合成的calobin基因克隆到酵母表达载体pPICZαA,于毕赤酵母中表达,得到了分子量约为32kD的重组calobin蛋白,经甲醇诱导培养,表达产物可获得3.5g/L的高表达量。重组蛋白经过阴离子交换柱Q-Sepharose Fast Flow和分子筛Sephacryl-S-100凝胶过滤层析等纯化步骤进行了初步纯化。纯化后的重组calobin可以在纤维蛋白原平板上形成水解圈,经SDS-PAGE实验显示,重组蛋白能水解纤维蛋白原的Aα链,产生一条约40kD左右的降解带。在实验中未能发现重组calobin对纤维蛋白原的凝固作用。     

心肌缺氧对大鼠心肌细胞内游离钙浓度的作用

本实验用ｆｕｒａ－２ 荧光技术研究离体鼠心缺氧期间心肌细胞内游离钙浓度（Ｃａ＾２＋）增加的机制。实验结果为：（１）Ｋｒｅｂｓ－Ｈｅｎｓｅｌｅｉｔ（Ｋ－Ｈ）液缺氧灌流离体鼠心脏引起（Ｃａ＾２＋）先慢后快地增国（２）无钙液氧灌流,仍能引起（Ｃａ蓿玻黾印＃ǎ常┖ǎǎ保薄粒保埃蓿担恚铮欤蹋┑模耍纫喝毖豕嗔鳎ǎ茫幔蓿玻┑谋浠嗨莆薷埔喝毖豕嗔鳎伊秸咭鸬模ǎ茫幔蓿玻┰黾樱飨缘陀?     

小鼠胚胎干细胞定向分化为神经干细胞过程中microRNA的变化

目的用生物芯片技术分析胚胎干细胞定向分化为神经干细胞过程中microRNA(miRNA)的表达变化,筛选调控的分化的miRNA,研究分化调控机制。方法胚胎干细胞在含LIF培养基中培养3d后,采用经典5步培养方法定向诱导向神经干细胞分化,采用nestin作为神经干细胞标记进行鉴定,送检胚胎干细胞及神经干细胞,提取总RNA以及小分子RNA,经荧光标记后与miRNA基因芯片杂交,获得胚胎干细胞诱导前后miRNA表达谱。结果1)胚胎干细胞在含LIF培养过程中保持未分化状态,Oct-4、碱性磷酸酶表达阳性;2)经典五步法诱导胚胎干细胞定向分化为神经干细胞,nestin阳性细胞为85%;3)通过基因微阵列分析,有90个miRNA的改变显著,其中68个表达上调,22个表达下调。结论miRNA可能对胚胎干细胞定向分化为神经干细胞过程起到关键作用。