《发育细胞》:研究发现孤独症相关蛋白新功能

<正>中科院上海生科院神经科学研究所仇子龙研究组在最新研究中,发现了孤独症相关蛋白MeCP2通过直接调控DGCR8/Drosha复合物影响microRNA加工及靶基因表达,进而影响大脑发育的新机制。相关成果日前在线发表于《发育细胞》杂志。MeCP2是一种甲基化DNA结合蛋白,负责招募转录抑制复合物且关闭基因表达。人类MeCP2基因的突变或拷贝数增多,均会导致瑞特综合征、孤独症等发育性神经系统疾病。     

环球动物趣闻

听说,世界各地都在忙着过愚人节,惹得我的一群朋友心里直痒痒,非要去凑个热闹不可。没想到,它们还真搞出了不少整蛊的新花样,并且自创了一个口号:生命不息,愚乐不止!哈哈哈……真是笑死我了!     

液泡加工酶: 植物中具有胱天蛋白酶功能的蛋白酶

植物的液泡加工酶(VPE)是一类存在于液泡中的半胱氨酸蛋白酶家族,最近被发现与动物细胞的胱天蛋白酶(caspase)在调控细胞的PCD(细胞程序性死亡)方面具有相似性。文章综述了VPE调控植物细胞程序性死亡的研究进展,从结构、功能和作用机制方面讨论了液泡加工酶与胱天蛋白酶的相似性。     

植物液泡加工酶研究进展

植物液泡加工酶(vacuolar processing enzyme,VPE)是一种天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白酶,属于Peptidase C13家族,对于天冬氨酸和天冬酰胺残基的羧基肽链有底物专一性.VPE无论是在结构上还是功能上都与动物的caspase-1蛋白具有相似性,VPE是植物中负责液泡蛋白成熟和活化的蛋白酶...     

植物细胞程序性死亡中的类胱天蛋白酶研究进展

胱天蛋白酶(caspases)在动物细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)的起始、执行以及信号转导阶段起着关键作用,目前在植物中也发现有类胱天蛋白酶(caspase-like proteases,CLPs)的存在,并确认液泡加工酶(VPEs)、metacaspases和丝氨酸内肽酶(sapases)具有CLPs的作用,并证实CLPs参与植物的生长发育、抗病性及胁迫诱导的细胞程序性死亡等.本文对植物CLPs活性、生化结构及生理作用等方面的研究进展进行综述,并与动物caspases进行比较,为今后CLPs活性调节、作用方式及其在植物细胞程序性死亡中的作用等方面的研究提供参考.     

抗原加工和提呈的“操纵子”

在人类及鼠的主要组织相容性复合物（MHC）II类在基因区域内,人们新发现4个位置靠近的基因涉及MHC I类分子所结合的内源性免疫原肽段的加工和提呈,LMP－2和MLP－7基因产物与细胞内构成蛋白酶复合体的某些亚基具有很大的同源性,可能与降解产生内源性免疫原肽段有关,而TAP－1及TAP－2基因编码产物形成的异二聚体蛋白复合物在内质网上构成穿膜通道,负责将加工好的内源性免疫原肽段转运入内质网,与MHC I类分子相互作用,本就这两种4个基因及其产物的结构与功能给予介绍。     

应用定点突变与分子模建方法研究蛋白酶抑制剂eglin C突变体对蛋白酶furin和kexin的抑制活力

蛋白质前体加工酶参与许多重要蛋白质闪体的加工成熟过程,哺乳动物来源的furin和酵母中的kexin是该家族的重要成员。首先人工合成了编码枯草杆菌蛋白酶抑制剂eglin C的基因片段,组装后在大肠杆菌中得到表达。以定点突变方法在野生型eglin C抑制活性中心的P1、P2和P4位引入碱性氨基酸残基可以将其改造为很强的furin抑制剂（Ki约10^-9mol/L）,和kexin抑制剂（Ki约10^-11mol/L）。同时根据枯草杆菌蛋白酶和eglin C复合物的晶体结构,计算机同源模建了前体加工酶与eglin C突变体结构之间的相互作用,并结合实验数据得到以下结果：（1）P1位引入的碱性残基是该抑制剂活力的前提;（2）P4位碱性残基的引入可以极大地提高抑制剂活力约两个数量级;（3）P2 的碱性残基将有效提高抑制剂的活力。然而同时可以破坏抑制剂本身的稳定性。（4）野生型P3位的疏水性残基参与抑制剂活性环附近疏水核心的构成。     

植物中XRN家族的研究进展

XRN家族是一类5′-3′核酸外切酶家族,主要参与rRNA的成熟加工以及特异mRNA的降解过程,在动物、植物以及微生物的生长发育过程中起着重要的作用.对XRN家族在植物生长发育过程中的功能进行了综述,XRN家族在植物中主要参与rRNA加工过程、miRNA途径、外源mRNA降解过程以及乙烯信号通路.     

进行性肌营养不良患者Myo

进行性肌营养不良是一组以进行性骨骼肌萎缩和无力为特征的肌源性肌病.肌肉抑制素(Myostatin)是最近发现的骨骼肌生长发育抑制因子.为探讨Myostatin基因与进行性肌营养不良病理发生的相关性,采用RT-PCR方法克隆了患者的Myostatin基因并测序、分析肌营养不良患者是否存在Myostatin基因突变;然后采用半定量RT-PCR方法检测患者中Myostatin基因的表达水平是否发生改变,同时用Western blot方法分析了肌营养不良患者中Myostatin蛋白的表达情况.结果发现,所研究的肌营养不良患者中没有携带Myostatin基因突变,但一些患者的Myostatin基因转录水平降低,部分患者Myostatin蛋白加工障碍.结果提示,一些类型(亚型)的进行性肌营养不良可能与肌肉抑制素Myostatin基因表达异常、蛋白加工障碍有关.     

AM真菌对盐胁迫下番茄幼苗生理特征及AVP1表达的影响

采用温室盆栽试验研究不同NaCl浓度（0、50 和85 mmol/L）持续胁迫接种摩西球囊霉和地表球囊霉 2种AM真菌对加工番茄耐盐性的影响。结果显示:（1）在0 mmol/L NaCl处理条件下,2种菌的番茄菌根化苗的根系活力、叶片中可溶性糖、可溶性蛋白、根系脯氨酸含量以及超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均高于非菌根植株,且丙二醛含量低于非菌根植株,但差异不显著。（2）在50、85 mmol/L NaCl浓度胁迫下,接种2种菌根真菌可显著提高番茄植株根系活力,促进叶片中可溶性糖、可溶性蛋白及根系脯氨酸含量的积累,显著提高叶片中与抗逆相关的超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性,减少丙二醛在根系中的积累;随着NaCl浓度的增加,效果更为明显。（3）RT-PCR分析显示,AM真菌和盐胁迫共同调控H⁺转运无机焦磷酸酶H⁺- PPase的表达,随NaCl浓度的增加,AVP1基因表达量下降,但菌根化番茄植株的AVP1基因表达量显著高于非菌根植株。研究表明,接种AM真菌后,菌根化植株可通过显著促进幼苗体内渗透调节物质积累和抗氧化酶活性的提高,有效降低体内膜脂过氧化水平,同时过量表达AVP1基因增加了番茄植株中离子向液泡膜的转运,从而缓解盐胁迫对植株的伤害,增强番茄幼苗对盐胁迫的耐性。