“与细胞运动性相关的Nudel／Lisl＼dynein通路功能及调节”研究进展

细胞的运动性与其生命的特征密切相关。胞内物质运输和有丝分裂等重要而复杂的运动过程,与微管及微管依赖性马达蛋白（motor proteins）密切相关。这些马达蛋白犹如沿微管“公路”行驶的汽车,负责产生与细胞运动性相关的推拉力量或把各种货物（cargo）运往各地。马达蛋白主要由两大类组成：胞质dynein驱动向微管负端的运动,而kinesin家族则负责向微管正端的运动。     

过表达周期蛋白Cyc28影响四膜虫的有性生殖进程

真核生物的细胞周期通过连续的激活和失活特定的周期蛋白/周期蛋白依赖性激酶复合物活性进行调控。嗜热四膜虫含有34种周期蛋白,有性生殖期特异表达的周期蛋白Cyc2和Cyc17在四膜虫小核减数分裂中发挥重要功能。本研究从嗜热四膜虫中鉴定出一种新的周期蛋白CYC28 (TTHERM_00082190)基因,预测编码266个氨基酸。实时荧光定量PCR表明,CYC28在有性生殖时期特异表达,且在4 h表达水平最高。通过同源重组构建获得MTT1启动子调控下的HA-CYC28突变体细胞。免疫荧光定位表明,HA-Cyc28定位在细胞质和凋亡的亲本大核中。分别构建CYC28敲除突变株和RNA干扰细胞株,对CYC28敲减突变体细胞的分析发现,营养生长和有性生殖期突变细胞发育正常。然而,过表达株Cyc28突变体引起原核染色体排列异常,原核不能完成有丝分裂形成配子核,有性生殖进程终止。结果表明,Cyc28参与细胞的有性生殖进程,它的正常表达和降解对原核有丝分裂的完成是必需的。     

甘蔗茎尖细胞有丝分裂过程中微管骨架的变化

利用改进的冰冻切片法结合间接免疫荧光标记技术对甘蔗茎尖细胞有丝分裂过程中微管骨架的变化进行了研究。结果表明, 在甘蔗茎尖细胞有丝分裂过程中存在4种循序变化的典型微管列阵,即周质微管、早前期微管带、纺锤体微管及成膜体微管。同时, 还观察到在各种典型微管列阵相互转变过程中存在各种微管列阵的过渡状态。甘蔗茎尖正在伸长的幼叶部位细胞的周质微管主要为与细胞伸长轴相垂直的横向周质微管; 茎尖幼叶部位伸长缓慢细胞的微管主要为纵向及斜向排列的周质微管,在甘蔗茎尖幼叶基部初生增粗分生组织处, 横向、斜向、纵向及随机排列的周质微管列阵均有分布。在少数分裂前期的细胞中, 发现细胞具有2条早前期微管带, 其具体功能还不清楚。表明甘蔗茎尖细胞微管列阵的变化与许多双子叶植物及部分单子叶植物具有共同的变化规律, 进一步证明微管骨架的周期性变化在植物中具有普遍性。     

水稻种子萌发期超微弱光子计数成像研究

运用ＰＩＡＳ捕获了水稻种子萌发期自发辐射的超微弱光子。光子长时间累积形成了二维图像。研究表明：萌发种子整体均发光,胚根和胚芽及其生长点发较强的光;水稻种子萌发期光子辐射强度呈现双峰值规律,第二峰前期光子数和根生长长度与萌发时间均有自然对数关系,根生长激增迟后于光子数激增     

微核直径测试作为非整倍体诱发剂的分析手段

以小鼠骨髓红细胞微核直径测试,比较了秋水仙素（COL）与昆明山海棠（THH）、对苯二酚（HQ）在哺乳动物体细胞中的非整倍体诱发效应。丝裂霉素C（MMC）作为多功能染色体断裂剂引入实验,为诱发非整倍体的阴性对照。结果发现,COL组,71%的微核直径（d）大于或等于所在细胞直径（D）的五分之一（d≥D/5）;THH诱发微核中,54%的微核d≥D/5;HQ及MMC组,分别有47%及14%的微核相对直径达此阈值。暗示THH及HQ具有类似COL的某种非整倍体诱发效应。微核直径测试可作为非整倍体诱发剂检测的辅助手段。 The relative diameters of micronucleus induced by colchicines(COL),Triptergium hypoglaucum(Level)Hutch(THH)and hydroquinone(HQ)were compared to evaluate their aneugenic activities in mouse bone marrow erythrocytes.MitomycinC(MMC)was taken as the negative control in the experiment because it is a multifunctional clastogen without aneugenic potential.Diameters of the cytoplasm(D)and the micronucleus(d)of each micronucleated erythrocytes were measured with a micrometer in a microscope.The frequency of relatively large micronuclei(d≥D/5)was found(71%) in COL treated group.In the THH and HQ treated groups,the relatively large micronuclei were 54% and 47%,respectively.Such micronuclei were infrequent(14%)in the MMC treated group.The results implied that THH and HQ may possess some aneugenic potential like COL.     

鹰嘴紫云英根尖细胞有丝分裂同步化诱导

采用羟基脲和氟乐灵结合的双阻断方法处理鹰嘴紫云英根尖,以诱导根尖细胞有丝分裂中期同步化。结果表明,用1．25mmol．L^-1羟基脲处理18h和1μmol·L^-1氟乐灵处理6h的细胞有丝分裂中期指数可达80％,且有丝分裂正常,染色体形态良好,未见到染色体畸变的现象。     

拟南芥黏连蛋白RAD21对增强UV-B辐射后细胞分裂的响应

UV-B辐射对植物的影响体现在多个水平, 其会引起植物DNA损伤, 造成有丝分裂异常, 最终影响植物的生长发育及生理生化过程。RAD21.3是黏连蛋白复合物的一个亚基, 参与有丝分裂中染色体的分离。该研究以哥伦比亚生态型拟南芥(Arabidopsis thaliana)和atrad21.3突变体为材料, 设置对照(CK)及UV-B处理组, 对野生型(WT)、atrad21.3及过表达株系的根长、株高、抽薹时间和生理生化指标进行统计分析。利用碱性品红染色观察拟南芥根尖的有丝分裂现象, 并统计畸变率。SPSS分析结果表明, UV-B处理后, WT UV-B和atrad21.3 CK的抽薹时间、株高及各项生理生化指标与WT CK相比无显著差异, 但atrad21.3 UV-B与之相比差异显著。通过烟草(Nicotiana benthamiana)的瞬时表达和亚细胞定位观察, 发现RAD21.3集中在细胞核; 进一步观察分裂期细胞发现落后染色体、染色体桥和游离染色体等异常现象。统计结果表明, 与WT CK相比, WT UV-B和atrad21.3 CK的畸变率较高, 但atrad21.3 UV-B的畸变率更高, 表明RAD21.3可能响应UV-B辐射诱导的异常有丝分裂。     

朱顶红生殖细胞分裂过程中微管超微结构的变化

用透射电镜的方法,对朱顶红（Ａｍ ａｒｙｌｌｉｓｖｉｔｔａｔａ Ａｉｔ．）花粉管中生殖细胞的分裂过程中微管分布和结构形态变化进行了观察,获得如下主要的结果：有丝分裂前期,微管的数量较分裂前减少并变短,靠近细胞核分布。分裂前中期,微管出现于原来的核区并与染色体发生联系,形成着丝点微管。分裂中期,染色体排列于赤道面上形成赤道板,微管构成纺锤体。分裂后期,染色体分成两群,被缩短的着丝点微管拉向两极。在纺锤体两极的微管汇聚。后期的晚期,当极的微管尚未消失时,在赤道区域出现丰富的成膜体微管,在成膜体中央,细胞板前体物聚集。分裂末期,极微管和着丝点微管消失,成膜体微管在新形成的核膜和细胞板间扩展并穿过细胞板     

驱动蛋白KIF4A染色体定位的调控机制

KIF4A是一类可以利用自身马达结构域水解ATP获取能量,并沿着微管向其正极末端方向移动的分子马达。因其在细胞分裂过程中与染色体结合,又称染色体驱动蛋白。KIF4A在细胞周期的不同时期都发挥重要作用。在有丝分裂间期, KIF4A与染色质结合,稳定染色质结构。在有丝分裂早期细胞中, KIF4A参与染色体的凝缩、中板集合及整列。至有丝分裂晚期, KIF4A参与中央纺锤体的形成,调控染色体的分离和胞质分裂的完成。KIF4A的细胞学作用决定于该分子马达在各个细胞结构的正确定位,因此KIF4A调控染色体的各种功能依赖于该分子马达在染色体的定位。目前研究显示,众多因素影响KIF4A在染色体的定位,该文通过综述已发表的控制KIF4A染色体定位的因素,阐述调控KIF4A在染色体定位的分子机制,为深入研究KIF4A调控染色体功能的机制提供新的思路。     

家猪减数分裂粗线期二价体与有丝分裂中期染色体的比较研究

以性成熟公猪睾丸和外周血为材料,采用长低渗、高氯仿卡诺固定液固定和外周血细胞培养制备减数分裂粗线期二价体和有丝分裂中期染色体,通过对二价体和有丝分裂中期染色体分裂指数和长度的比较研究,发现二价体的分裂指数和长度分别是有丝分裂中期染色体的5倍和3．42倍（1．87～5．98）;同时以12号染色体为例,比较了二价体上的染色粒结构带与有丝分裂中期染色体G－带,表明染色粒结构带比中期染色体G－带纹丰富,而与早中期G－带带织吻合。