MicroRNA-302/367 cluster功能的研究进展

MircroRNA (miRNA)是一段长度约为22个nt的小型非编码RNA,广泛存在于真核生物中,具有调节基因表达的作用。对miRNA的鉴定、功能分析和调控机理研究已成为当今生物领域的热点。miR-302/367cluster属于胚胎干细胞特异性细胞周期调控miRNAs家族成员(embryonic stem cell-specific cell cycle-regulating family of microRNAs,ESCC miRNAs),通常由5个成员miR-302a、miR-302b、miR-302c、miR-302d及miR-367组成,大多分布在脊椎动物中。研究表明,该miRNAs簇对细胞多种生理过程起重要调控作用,如人胚胎干细胞(hESCs)多能性的维持、自我更新等。本研究概述了miRNA的合成及作用机理,ESCC miRNAs促进体细胞再程序化,并总结了miR-302/367 cluster在细胞周期调控、表观遗传修饰及一些细胞信号转导途径中的作用,为采用该类miRNAs诱导体细胞再程序化为iPS细胞(Induced pluripotent stem cells)提供一定的理论基础。     

脐血干细胞向不同体细胞分化的研究进展

脐血干细胞是一种具有多分化潜能的原始细胞,具备自我更新和增殖的能力,并能在特定因素的影响或诱导下,向多种细胞或组织分化。脐血来源的间充质干细胞不但可以分化为骨、脂肪和软骨,还可以转变成带有神经、肝脏及骨骼肌特异标记的细胞,并且具有应用到组织损伤修复、基因治疗载体和造血干细胞共移植等方面的潜力。旨在对于脐血干细胞在一定条件下分化为多种细胞研究进展进行综述。     

诱导性多能干细胞构建策略及其提高重编程效率的方法

以Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc等转录因子于体细胞中异位表达,可获得具有胚胎干细胞特性的诱导性多能干细胞(iPSCs),但是iPSCs技术的重编程效率和应用于临床上的安全性却都很低。目前,iPSCs的研究集中于3个方面:一是增加iPSCs技术的重编程效率;二是增加iPSCs应用于临床时的安全性;三是开创新的构建iPSCs的方法。第一个方面通过调整体细胞的表观遗传特性和细胞信号网络来达到;第二个方面可通过减少致癌性因子的使用及选择合适的载体系统来达到。而且,一些小分子化合物和调节细胞信号网络的方法也被用于诱导体细胞重编程为iPSCs。相对于仅仅使用转录因子重编程体细胞为iPSCs,使用小分子化合物或调节细胞信号网络的方法重编程体细胞为iPSCs的效率更高,而且通过这种方法获得的iPSCs的有更高的临床安全性。新构建iPSCs的方式与依赖含转录因子表达载体构建iPSCs的传统模式区别较大,它们的临床安全性或(和)重编程效率也得到了极大提高。使用4个转录因子的重组蛋白或体外合成并修饰的转录因子的mRNA已经能成功构建iPSCs;而使用miRNAs高效率重编程小鼠和人的体细胞为iPSCs的方法则开创了脱离转录因子重编程体细胞的全新策略。     

γ-分泌酶的重要组成部分PS

阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD)与遗传因素密切相关。研究发现,大多数早发性家族性AD(FAD)和部分散发性AD(SAD)患者存在γ-分泌酶特别是早老素蛋白(presenilin,PS)基因突变。PS基因变异可引起β-淀粉样蛋白前体蛋白的加工和运输异常,产生过多的β-淀粉样蛋白(Aβ)而形成老年斑。对于SAD,PS表达的改变引起细胞骨架蛋白(如tau蛋白)之间的相互作用异常,而与神经纤维缠结(NFT)的形成有关。另外,PS使神经细胞对凋亡刺激的敏感性增强,以及PS基因突变产生过多的Aβ能引起脑内Bax表达增强,促进神经细胞的凋亡过程,引起AD脑内广泛的神经元减少或丢失。因此,PS在AD的发病中起到重要作用。     

拟南芥不同组织基因表达及可变剪接差异分析

可变剪接是转录后重要的基因表达调控方式,也是转录组和蛋白质组多样性的重要来源. 近年来随着拟南芥、水稻、玉米等植物转录组测序的完成,研究人员发现植物pre-mRNA可变剪接的发生与组织分化、发育等生物学过程密切相关. 本工作基于GEO数据库的RNA-seq数据,使用高通量测序数据分析常用的Trimmomatic、Salmon、DESeq2、SUPPA2等工具,识别了拟南芥的种子、根、叶、花、花梗、节间、长角果共7种组织的表达基因和可变剪接事件,以及7种组织间的差异表达基因和差异可变剪接事件,并以叶和花为例展示了相应的生物学功能分析. 该工作系统地研究了拟南芥基因表达和可变剪接发生的组织特异性,有助于进一步阐明植物基因组的基因表达调控机制.     

小芸木胚发育过程中脱水耐性的变化

对热带植物小芸木的种子和胚在整个发育阶段的形态学特征、含水量、萌发率和电导率进行了研究。结果显示:(1)小芸木种子在发育过程中形态学特征、电导率、萌发率和胚的脱水耐性有明显的变化;(2)在55~80 d种子鲜重和干重逐渐增加,随后又稍微降低,整个发育过程未经历明显的成熟脱水阶段;种子萌发率从55~85 d逐渐达到最大,随后又稍微降低;(3)胚的脱水耐性从55~90 d逐渐增加,于85~90 d达到最大,在95~103 d时又有所下降。表明小芸木胚的最大脱水耐性的获得时间与种子干物质积累达到最大的时间一致。     

假槟榔种子脱水耐性的发育变化

对假槟榔（Archontophoenix alexandrae）种子和胚发育过程中脱水耐性的变化、不同脱水速率对脱水耐性的影响及种子的萌发和贮藏特性进行了研究。种子含水量在花后55～70d逐步降低,随后不再变化,并保持在较高水平（37％）;花后90d的种子获得最大干重。花后60d后种子获得萌发能力,花后70d达到最大值。在交替光照下（14h光照,10h黑暗,12μnmol m^-2s^-1）,种子在15℃～40℃下均能萌发,其萌发的适宜温度范围为30℃～35℃;但光照对种子的萌发有较大的抑制作用。种子和胚在花后55～90d,脱水耐性逐渐增强;花后90d种子和胚的脱水耐性最强,此时种子和胚的半致死含水量分别为0．18g／g和0．3g／g。脱水至相同含水量,快速脱水的种子的存活率明显高于慢速脱水。无论是否进行脱水处理,-18℃下贮藏1个月后,种子均丧失萌发能力;在4℃,10℃和15℃下,适度脱水能延长种子的贮藏寿命。假槟榔种子不耐脱水,不适合在低温、低含水量条件下长期贮藏,属顽拗性种子。     

蒙药土木香的化学成分研究CSCD

研究蒙药土木香的化学成分,采用RP-HPLC、硝酸银硅胶色谱等方法分离纯化,应用NMR、MS等波谱技术鉴定化合物结构,共分离鉴定了22个单体化合物,分别为5α,6α-dihydroxy-eudesma-11(13)-dien-12,8β-olide(1)、4α-hydroxy-5-methoxy-5,8α-dimethyl-3-methylenedecahydronaphtho[2,3-b]furan-2-one(2)、木香烯内酯(3)、土木香内酯(4)、异土木香内酯(5)、11,13-二氢土木香内酯(6)、alloalantolactone(7)、4α,5β-环氧-1(10),11(13)-吉玛烷-12,8α-交酯(8)、septuplinolide(9)、8-epi-ivangustin(10)、santamarine(11)、racemosalactone A(12)、3-oxo-eudesma-4(11)-dien-12,8β-olide(13)、telekin(14)、igalane(15)、macrophyllilactone E(16)、4α,15-环氧异土木香内酯(17)、11,13-dihydroxy-alantolactone(18)、1(2),4(15),11(3)-eudesma-trien-12,8β-olide(19)、亚麻酸(20)、亚油酸(21)、油酸(22)。化合物1是新倍半萜内酯类化合物,化合物2、3、9~14、17、19~22为首次从该属植物中分离得到,化合物4~8、15、16、18为土木香药材中已报道的化合物。     

青贮饲料的研究、发展及现状

我国从上世纪50年代开始对青贮饲料技术进行研究和推广,但受当时生产水平和经济条件等因素制约,工作多属于生产性试探,对青贮饲料发酵机制,二次发酵问题及防腐措施等方面的研究甚少。在我国,主要以利用黄秸秆为饲料,而鲜青贮饲料的利用和推广尚有一定困难。     

5-溴脱氧尿嘧啶核苷标记酵母基因组DNA的方法

胸腺嘧啶类似物5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记技术是一种研究DNA复制、修复等生命过程的有效手段。由于酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)中缺少胸腺嘧啶核苷酸补救途径,胞外BrdU不能有效的渗入到基因组中,使该技术在酿酒酵母中的应用受到极大制约。通过在基因组中引入单纯疱疹病毒胞苷激酶(HSV-TK)和人类平衡核苷转运蛋白(hENT1)基因,工作建立了BrdU标记酵母基因组DNA的方法。在生长对数中期加入0.2mg/ml BrdU,离体检测法检测发现,标记3h的荧光信号较1h、5h时强;胞内检测法结果显示,标记3h时55.3%的基因组DNA中能够渗入BrdU。该工作为酿酒酵母DNA复制、修复等方面提供了直接有效的研究方法。