Effects of MEK inhibitor U0126 on meiotic progression in mouse oocytes： microtuble organization, asymmetric division and metaphase Ⅱ arrest

In this study we used U0126, a potent and specific inhibitor of MEK, to study the roles of MEK/ERK/p90~(rsk) signaling pathway in the meiotic cell cycle of mouse oocytes. The phosphorylation of MAP kinase and p90~(rsk) in the oocytes treated with 1.5 μM U0126 was the same as that in oocytes cultured in drug-free medium. With 1.5 μM U0126 treatment, the spindles appeared normal as they formed in oocytes, but failed to maintain its structure. Instead, the spindle lost one pole or elongated extraordinarily. After further culture, some oocytes extruded gigantic polar bodies (>30 μm) that later divided into two small ones. Some oocytes underwent symmetric division and produced two equal-size daughter cells in which normal spindles formed. In oocytes with different division patterns, MAP kinase was normally phosphorylated. When the concentration of U0126 was increased to 15 mM, the phosphorylation of both MAPK and p90~(rsk) were inhibited, while symmetric division was decreased. When incubating in medium c     

结肠腺瘤性息肉病蛋白通过与SMAP/KAP3相互作用与微管结合

结肠腺瘤性息肉病基因(adenomatous polyposis coli,APC)的突变导致家族性结肠息肉腺瘤病和散发性结肠癌,APC基因编码一个具有多个结构域、多种磷酸化状态的大分子蛋白质.APC蛋白可通过C段直接或间接与微管结合,同时还可以通过中段与微管结合,但其结合的机制目前还不清楚.为进一步研究APC与其他蛋白质的相互作用,利用酵母双杂交技术运用APC中段（1 500 bp～4 800 bp）构建诱饵质粒,筛选人胎脑cDNA文库,得到一个与APC相互作用的蛋白SMAP/KAP3,SMAP/KAP3是驱动蛋白KIF3A/3B的相关蛋白.通过免疫共沉淀和双色免疫荧光共定位的方法,证实了APC与SMAP/KAP3在体内的相互作用,提示APC可能通过SMAP/KAP3-KIF3A/B参与沿微管的运动.     

分子马达KIF1A的研究进展

驱动蛋白家族成员1A(kinesin family member 1A,KIF1A)属于向微管正向端移动的驱动蛋白第三家族,它能够利用三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)水解释放的能量实现沿微管定向运动。KIF1A是轴突末端的突触囊泡体沿微管输运的重要载体,其马达结构域的突变将导致多种与神经有关的疾病和缺陷。文中主要综述了近年来KIF1A有关的生命过程和疾病的研究进展,介绍了KIF1A催化ATP水解反应的各中间态结构,同时基于这些结构信息,阐述了KIF1A的运动形式、核苷酸轮换机制和运动机理,并对今后的研究前景进行了展望,旨为KIF1A相关研究提供思路。     

蝶蛹金小蜂寄生对菜粉蝶血细胞骨架相关蛋白基因的转录调控

为揭示蝶蛹金小蜂Pteromalus puparum抑制寄主菜粉蝶Pieris rapae血细胞免疫反应的分子机制, 克隆了菜粉蝶肌动蛋白、肌动蛋白解聚因子及微管蛋白cDNA, 并研究了蝶蛹金小蜂寄生对其转录水平的影响。结果显示： 菜粉蝶肌动蛋白cDNA ORF为1 131 bp, 编码377 aa, 预测分子量为41.78 kDa, pI为5.29, 与其他昆虫肌动蛋白的相似性非常高, 在90%以上。氨基酸组成特点和系统进化分析表明, 克隆到的菜粉蝶肌动蛋白基因属细胞质型肌动蛋白。菜粉蝶肌动蛋白解聚因子cDNA全长为1 243 bp, ORF为 447 bp, 编码149 aa, 预测分子量为16.97 kDa, pI为7.11,与家蚕Bombyx mori、赤拟谷盗Tribolium castaneum、意大利蜜蜂Apis mellifera和桑粉介壳虫Maconellicoccus hirsutus肌动蛋白解聚因子的相似性分别为97%, 87%, 89%和72%。菜粉蝶微管蛋白cDNA全长为1 757 bp, ORF为1 344 bp, 编码448 aa, 预测分子量为50.38 kDa, pI为4.86, 与家蚕β型微管蛋白1, 2, 3和4的相似性分别为97%, 97%, 87%和93%。系统进化分析表明, 克隆到的菜粉蝶微管蛋白基因属β型微管蛋白。RT-PCR分析表明, 蝶蛹金小蜂寄生能抑制肌动蛋白、肌动蛋白解聚因子及微管蛋白基因在菜粉蝶蛹血细胞中的转录水平。由此推断蝶蛹金小蜂调控寄主血细胞骨架相关蛋白基因的转录是该蜂抑制寄主血细胞免疫反应的分子机制之一。     

BHK_(21)细胞的中间纤维-lamina-核骨架体系

以系列选择性抽提技术与显示细胞骨架的整装电镜技术为基础,应用免疫胶体金标记与蛋白质成份的双向电泳分析技术,研究了BHK_(21)细胞的中间纤维-lamina与核骨架(核基质)结构体系及其主要的蛋白成份。BHK_(21)细胞的中间纤维-lamina与核骨架是在结构上相互联系,贯穿于核与质的网络体系。中间纤维单丝直径为10nm,能很好地被抗波形蛋白抗体-金颗粒所标记,生化分析同样说明BHK_(21)细胞中间纤维的主要成份是波形蛋白(vimentin),其分子量为55KD,等电点为5.6。中间纤维网在胞质内呈极性分布,与lamina密切联结。BHK_(21)细胞的lamina能被抗lamin A与C的单克隆抗体-金颗粒标记。双向电泳分析证明,lamina含有三种蛋白成份,即lamin A,B,C,其分子最分别为68KD,70KD与62KD,lamin A,C等电点均为6.9—7.2,而lamin B偏酸,其等电点为5.8。BHK_(21)细胞核骨架纤维网也可以被清晰的显示,其蛋白成份较为复杂,在双向电泳谱上经常出现多个清晰的斑点,很可能含有肌动蛋白(actin)。298KD核基质蛋白的单克隆抗体-金颗粒能准确的标记核骨架纤维。     

吸胀番茄种子中β－微管蛋白的合成与DNA的复制

用免疫检测技术分析了吸胀的番茄种子胚根尖细胞中的β－微管蛋白,并用流体细胞分析仪分析了其细胞核ＤＮＡ的表现形式,发现种子在吸水８～１６ｈ时,即可测得β－微管蛋白的标记,吸水４８ｈ标记密度达到高峰。而细胞周期中Ｇ２期细胞的数目在吸水２４ｈ后才有增加。双向电泳检测,证明种子萌发过程中至少存在３个不同的β－微管蛋白的异构体。用ＰＥＧ渗调引发处理的种子,β－微管蛋白的合成和ＤＮＡ复制速度高,反之,老化种子在这两个过程的速度则低。     

益生芽孢杆菌对草鱼肠黏膜结构的保护作用

为了研究益生菌对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肠道黏膜结构的保护作用, 选取健康草鱼随机分成3组: ①对照组: 口灌无菌PBS 0.2 mL/尾后第2和第4天分别口灌无菌PBS 0.1 mL/尾; ②嗜水气单胞菌组(Ah组): 口灌嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)菌液0.2 mL/尾(1.0×107 cfu/mL)后第2和第4天分别口灌无菌PBS 0.1 mL/尾; ③枯草芽孢杆菌保护组(Ah+Bs组): 口灌嗜水气单胞菌菌液0.2 mL/尾后第2和第4天分别口灌枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌液0.1 mL/尾(1.0×107 cfu/mL); 连续7d取中肠中部, 通过检测草鱼肠黏膜形态及肠上皮细胞微丝骨架的变化, 旨在研究益生枯草芽孢杆菌对嗜水气单胞菌造成的肠黏膜结构损伤的保护作用。结果表明: Ah组病变主要表现为肠道黏膜上皮细胞变性, 坏死, 大量脱落; 固有层出血、水肿变粗; 大量炎性细胞浸润; 超微结构变化表现为紧密连接缝隙明显变宽; 微绒毛萎缩变短, 稀疏, 排列紊乱; 线粒体可见明显肿胀、嵴减少, 内质网明显扩张; 肠上皮细胞中的微丝呈绿色雾状, 微丝荧光强度逐渐减弱, 明显低于对照组。与Ah组相比, Ah+Bs组上述病变有明显改善, 肠道黏膜上皮细胞轻微脱落, 炎症和出血等症状明显减轻; 紧密连接缝隙明显变窄; 微绒毛数量多且排列较整齐; 线粒体无明显肿胀; 肠上皮细胞中的微丝荧光强度高于Ah组。结果说明益生芽孢杆菌对嗜水气单胞菌造成的肠黏膜结构损伤有一定的保护作用。     

赤拟谷盗β1-微管蛋白cDNA基因的克隆及序列分析

本研究利用反转录聚合酶链式反应（RT-PCR）和快速扩增cDNA末端（RACE）技术对赤拟谷盗Tribolium costaneum体内β1-微管蛋白（β1-tubulin）基因进行了克隆,获得的基因（EU555191）全长为1573bp,包含1344bp的完整开放阅读框（ORF）。根据该基因推导出447个氨基酸序列,理论分子量约为50KD,等电点为4．68,该序列含有2个氨基酸保守区：NNWAKGHY和RKAFLHWYTGEGMDEMEMEFTE,并且在该基因的5’端启动子调控区发现TATA-box保守基因序列。系统发育关系研究表明：本研究扩增出的基因与其它昆虫β-tubulin基因序列有较高的同源性,达90％左右。     

Dynactin辅助dynein进行细胞内物质运输的研究进展

胞质动力蛋白(cytoplasmic dynein)是沿微管向负极运动的马达蛋白,参与细胞内多种物质的运输,运输的货物(cargo)小至信使RNA和蛋白质,大至细胞器和囊泡。动力蛋白只有与动力激活蛋白(dynactin)结合在一起时才有活性。动力激活蛋白是一个分子量为1.2 MDa的多亚基复合物,利用分子生物学和免疫电子显微镜技术,研究者已阐明了其亚基的组成信息,并得到了一个初步的结构模型。10年来,随着对各亚基功能研究的不断深入,研究者发现动力激活蛋白不仅可以增强动力蛋白在微管上的运动持续性,而且还可帮助其结合细胞内的其他成分。然而,动力激活蛋白与动力蛋白之间如何相互调节功能,动力激活蛋白作为接头蛋白如何控制货物在动力蛋白上的结合与解离,这两个核心问题尚未解决。本文就动力激活蛋白的亚基组成及其辅助动力蛋白发挥功能等研究成果进行总结,并对以后的研究趋势进行展望。     

微管解聚相关蛋白质Kinesin-13、Stathmin和Katanin

微管是细胞骨架的主要成份,参与细胞内物质的运输与细胞形态的维持,还与有丝分裂和减数分裂等生命活动密切相关。大多数微管都表现出动力学的不稳定性,处于动态的聚合和解聚及之间的随机转换状态。Kinesin-13、Stathmin和Katanin是三类能够解聚微管的蛋白质,在纺锤体组装、染色体分离和神经元发育过程中起重要作用。本文主要对这三类微管解聚相关蛋白质的结构、功能、解聚机制进行了简要介绍,并对它们的解聚机制进行了比较。