真核细胞微管内产生宏观量子叠加态可能性的探讨

微管是细胞骨架中的重要组成部分和功能组件,其中充满了液体水.大量水分子与电磁场的相互耦合,微管中的非相干的、与热有关的和无序的分子运动,激发大量水分子从基态到激发态并转化为有序的集体电磁相干辐射.水是Kerr介质,自然在水分子系统中存在非线性极化的Kerr效应.本文相干态在其中传播时随着时间的变化可以演化为宏观量子叠加态.     

发育和癌症中染色质环结构变化

染色质环状结构是真核生物染色质高级结构形式。它与DNA复制过程中的复制子密切相关。在转录调控中,大范围的染色质结构形式控制等转录因子和目标位点的结合^[1],在发育和癌症过程中这种染色质环结构都发生变化,并由此而引起遗传指令的改变。     

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。     

三种鳞翅目夜蛾科昆虫α-微管蛋白基因的克隆与mRNA表达水平

根据昆虫微管蛋白的分子特征筛选对昆虫微管有效的抑制剂来控制昆虫的生长发育或不同器官的有效功能的表达来达到控制害虫的目的,在未来的害虫综合治理中具有广泛的应用前景。以预蛹期甜菜夜蛾Spodoptera exigua、小地老虎Agrotis ypsilon和八字地老虎Agrotis c-nigrum为材料提取总RNA,利用RT-PCR和cDNA末端快速扩增技术(RACE),分别扩增得到以上3种夜蛾科昆虫的α-微管蛋白基因的cDNA序列,3种昆虫的该基因序列均包括1个1353个碱基的开放阅读框。这3个cDNA序列均编码1个含450个氨基酸的蛋白,分子量约为50kDa。氨基酸的142~148位存在1个微管蛋白信号片段GGGTGSG,在氨基酸序列的C-端都有1个酪氨酸残基,N-端存在1个对转录后调控非常重要的保守区MRECI序列,以上特点与其他昆虫α-微管蛋白氨基酸序列保守区序列相同。序列比对表明,克隆得到的α-微管蛋白基因的核苷酸序列是高度保守的,同源性为94.4%~97.0%,而氨基酸的序列同源性达到100%。利用RT-PCR技术在3种昆虫4龄、5龄、6龄幼虫、蛹期4个不同发育阶段和6龄期的肠道、体壁、脂肪体3种不同组织中都检测到了α-微管蛋白基因在mRNA水平的表达。     

Cdk-5过度表达对Tau蛋白磷酸化的影响

目的 实验旨在细胞水平研究cdk-5过度表达对微管相关蛋白tau的磷酸化的影响。方法 利用基因转染技术建立过度表达cdk-5的鼠成神经瘤细胞株(N2a细胞株),免疫沉淀及酶活性检测法检测cdk-5的酶活性,免疫荧光技术和免疫印迹技术检测细胞内tau蛋白的磷酸化状况。结果 在N2a细胞株转染组中,cdk-5表达增加,并使得抗体tau-1显色减弱,PHF-1显色增强,提示tau蛋白在Ser199/202,Ser396／404位点过度磷酸化。与此同时,cdk-5酶活性较未转染组提高3.5倍。结论 这些结果提示细胞水平的cdk-5的过度表达会导致cdk-5酶活性增加和tau蛋白过度磷酸化,而过度磷酸化的tau蛋白可能参与了AD的病理过程。     

潞酒酒窖壁及酒缸上可培养真菌的分离和鉴定

采用察氏培养基对山西省长治市潞酒有限公司地下酒窖墙壁及酒缸外壁上采集的灰黑色霉状物进行分离纯化以获得真菌纯培养物,然后用扫描电镜和乳酸石炭酸棉蓝染色法在显微镜下观察纯培养物的菌丝体,再利用18S rDNA序列、β-tubulin微管蛋白基因(BenA)序列、Calmodulin钙调蛋白基因(CaM)序列分析技术分别对分离的纯培养物进行分子水平的鉴定并构建系统发育树。共分离到3株可培养真菌,分别是LJB-1、LJ3-2和LJ5-2。其中菌株LJB-1鉴定为地窖无孢霉Racodium cellare,该种在国内未见报道,属于国内新记录种;菌株LJ3-2和LJ5-2分别鉴定为小刺青霉Penicillium spinulosum和产黄青霉Penicillium chrysogenum,这两个种在酒窖菌中鲜见报道。     

华美游仆虫细胞微管胞器的直接荧光和免疫荧光标记

应用直接荧光和免疫荧光标记显示,腹毛目纤毛虫华美游仆虫(Euplotes elegans)细胞微管胞器由口围带、波动膜、额腹横棘毛、缘棘毛、尾棘毛、背触毛等纤毛器微管以及纤毛器基部附属微管和非纤毛区皮层微管骨架组成.其中,口围带基部含有小膜托架、小膜附属微管,波动膜基部含有波动膜托架,额腹横棘毛基部含有前纵微管束、后纵微管束、横微管束或放射微管柬,左缘棘毛和尾棘毛基部微管束分化不明显,背纤毛基部含有攻瑰花状的基体周围骨架,这些微管结构与细胞背腹面皮层纵微管与横微管网一起组织成该类纤毛虫的主要皮层细胞骨架.结果表明,游仆虫皮层细胞骨架是以微管为主要成分构建而成的,并且其棘毛基部微管的组成具有与其他类纤毛虫不同的特征;游仆虫间期细胞及形态发生时期纤毛基体或纤毛原基中存在中心蛋白,其可能与纤毛基体结构的维持及基体发生过程中微管的组装有关.     

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。     

胞质羧肽酶家族的分布、结构与功能

胞质羧肽酶(cytosolic carboxypeptidases,CCPs)属于金属羧肽酶家族(metallocarboxypeptidases,MCPs)中较大的M14亚族,包括CCP1～CCP6.微管控制着细胞内重组和形态变化的分化过程,这些过程中,CCPs与微管蛋白的翻译后修饰(post-translation...     

微管蛋白亲和力调节激酶4作为药物靶点的研究进展

微管蛋白亲和力调节激酶4（microtubule affinity-regulating kinase，MARK4）是丝氨酸/苏氨酸激酶家族重要成员之一，主要功能是磷酸化微管结合蛋白（microtubule associated protein，MAP），进而导致MAP从微管中分离，从而改变细胞形状，促进细胞分裂，调控细胞周期等。研究表明，MARK4与微管束形成、神经系统发育和程序性细胞死亡等密切相关，并且参与多种疾病的发生，比如阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）、代谢紊乱、癌症以及心衰心梗等疾病，因此MARK4被认为是极具潜力的药物靶点。本文综述了MARK4的三维结构、生物学功能以及MARK4介导的相关疾病，并且总结了MARK4抑制剂的研究进展。