染料木黄酮对大鼠体内N-羟乙酰神经氨酸含量的影响及其与唾液酸转移酶相互作用的探讨

本研究旨在研究染料木黄酮(Genistein,Gen)对大鼠体内N-羟乙酰神经氨酸(N-glycolylneuraminic acid,Neu5Gc)生物合成的影响。选取80只4周龄SD雄性大鼠,随机平均分为对照组和Gen组,分别灌胃5%的乙醇溶液和300 mg/(kg·d)的Gen溶液。利用荧光高效液相色谱(HPLC-FLD)检测大鼠后腿肌肉、肾脏、肝脏组织中Neu5Gc的含量,并采用Gen与唾液酸转移酶(Sialyltransferase,ST)分子对接,初步探讨了其抑制Neu5Gc合成的机理。结果表明:灌胃15 d时,后腿肌肉和肝脏组织中的Neu5Gc的含量分别降低了13.77%和15.45%,而肾脏组织中Neu5Gc的含量变化差异不显著;30 d时,在肌肉组织中未检出Neu5Gc,在肝脏组织中的Neu5Gc的含量降低了13.35%,肾脏组织中Neu5Gc的含量没有显著的变化;45 d时,在后腿肌肉、肾脏组织和肝脏组织中的Neu5Gc含量分别降低了32.65%、16.80%和32.78%;60d时,在后腿肌肉、肾脏组织和肝脏组织中Neu5Gc含量降低了12.72%、12.30%和11.42%。Gen与ST活性位点残基His319、Ser151、Gly293、Thr328形成氢键,且与残基His302、His301、Trp300、Ser271、Phe292、Thr328、Ser325、Ile274形成疏水作用。因此分子间弱相互作用是导致Gen抑制ST活性的主要原因。该研究结果为后续开展宰前降低红肉中Neu5Gc的方法提供了基础实验方法支撑。     

依托泊苷诱导蛋白2.4调控iNKT细胞的发育和IFN-γ应答

iNKT细胞是一类特殊的固有样T淋巴细胞,在感染、肿瘤、自身性免疫疾病和代谢类疾病中都发挥重要的调控作用. 揭示调控iNKT细胞发育、分化和功能的细胞分子机制,对于阐释iNKT细胞与疾病的关系以及寻求可能的治疗途径都具有重要的意义. 依托泊苷诱导蛋白2.4（Etoposide-induced protein 2.4,Ei24）可调控细胞生长、凋亡和自噬等多种生物学功能,但其对iNKT细胞的发育和功能的影响仍不清楚. 本研究利用Cre/loxP重组酶系统成功构建T细胞中Ei24特异性敲除小鼠. 敲除Ei24后,iNKT细胞在胸腺中的发育受到明显抑制,肝脏和脾脏等组织中的iNKT比例和数目明显减少. 进一步研究发现,Ei24主要影响iNKT1和iNKT17 2个亚群,对iNKT2的调控作用相对较小. 当腹腔注射iNKT细胞特异性活化抗原α-GC后,敲除Ei24后iNKT细胞的IFN-γ应答更低,但不影响iNKT细胞的IL-4应答. 以上结果表明,Ei24可以调控iNKT细胞的发育与功能.     

低氧诱导因子-1：细胞适应氧供应改变的关键蛋白

2019年诺贝尔生理学或医学奖授予威廉·凯林(William Kaelin Jr)、彼得·拉特克里夫爵士(Sir Peter Ratcliffe)和格雷格·赛门扎(Gregg Semenza),以表彰他们在细胞感知和适应缺氧机制上做出的重要贡献.低氧诱导因子-1 (hypoxiainducible factor-1,HIF-1)在细胞适应氧供应改变中起关键作用,可作为转录因子改变基因表达,通过提高机体携氧能力、增加血液供应、改变代谢方式等途径来适应缺氧环境.而HIF-1的功能也受到各种机制调控:泛素化-蛋白酶体途径降解和转录因子活性抑制. HIF-1与抑癌蛋白(protein von Hippel-Lindau,pVHL)、脯氨酸羟化酶(proline hydroxylase,PHD)、HIF抑制因子(factor inhibiting HIF,FIH)等构成了严密有序的调节网络.本文总结了3位诺贝尔奖获得者的研究成果,并结合最新的研究进展,系统阐述了HIF-1表达量调节机制和HIF-1介导的细胞适应缺氧环境机制.     

马铃薯糖转运蛋白基因的克隆及表达分析

植物SWEET基因家族是一类糖转运蛋白,在植物的生理活动和生长发育过程中发挥着重要功能。为了解马铃薯SWEET基因的相关信息,探究其在马铃薯不同组织以及在生物胁迫与非生物胁迫下的表达特性。该研究采用同源克隆技术从马铃薯‘青薯9号’中克隆了StSWEET5基因(GenBank登录号为MN295671),其CDS序列长度为717 bp,编码238个氨基酸。系统进化树分析结果表明,StSWEET5与番茄的氨基酸序列相似性最高(97.06%)。qRT-PCR分析表明:StSWEET5基因在马铃薯各组织(根、茎、叶、花、块茎、匍匐茎)中均有表达,且在花中的表达显著高于其他组织;糖胁迫下,StSWEET5基因在根、茎、叶中均有表达,尤其在根中的表达差异最为显著(P0.05)。在晚疫病菌(Phytophthora infestans)诱导后36 h时,表达量达到最高,随后急剧下调。推测StSWEET5基因参与了马铃薯糖胁迫以及响应了晚疫病诱导的过程。     

Endopeptidase Isoenzyme Characteristics in Cucumis sativus Leaves During Dark-induced Senescence

The changes and characteristics of endopeptidase （EP） isoenzymes in cucumber （Cucumis sativus L.） leaves during dark-induced senescence were investigated by activity staining after gradient-polyacrylamide gel electrophoresis （G-PAGE） containing co-polymerized gelatin as substrate. The results showed that both the chlorophyll and the protein contents of leaves were decreased, and the protein degradation was correlated with the increase of proteolytic activity during the course of leaf senescence. Meanwhile, nine cucumber endopeptidases isoenzymes （CEP） with 140, 120, 106, 94, 76, 55, 46, 39 and 35 kDa molecular weights were detected. Four of these, CEP2, 3, 4 and CEP9 appeared all the time, but the changes of the activity were different during incubation. Another four CEPs （CEP5, 6, 7 and CEP8） whose activities increased with dark-induced time were only detected in senescent leaves. Furthermore, the biochemical properties of these nine CEP were also characterized. All the CEPs had high activities from 35 ℃ to 45 ℃, and the optimum temperature was found to be 40 ℃. However, the activities of CEPs were not detected below 25 ℃ or over 60 ℃. The activity bands appeared at a wide range of pH from 5.0 to 9.0, but the optimum pH was found at 7.0. No CEPs were detected at pH 4 or pH 10. By inhibition analysis we concluded that CEP2, 3, 4 and CEP9 were serine endopeptidases and CEP6 was a kind of cysteine protease. It is suggested that serine endopeptidases might play a major role in cucumber leaf senescence, and for the first time, six senescencerelated endopeptidases （CEP1, 5, 6, 7, 8 and 9） were found in cucumber leaves.     

长春花中定向诱导长春碱生物半合成方法的研究

当使用诱导剂为 0.01 mol·L^-1 (Zn²⁺)+0.5 mg·L^-1 (IAA)时, 打浆时间为2.5 min、长春碱通气量为0.30 L·min^-1通气5 min、培养固液比为1：15、培养时间为2 h、培养温度为20℃~25 ℃时,生物半合成法可提高50％左右的长春碱。     

抗原负载DCs诱导的CIK细胞对B16黑色素瘤抑制作用的形态学观察

目的:探讨抗原负载树突状细胞(dentritic cells,DCs)诱导的CIK(cytokine induced killer)细胞对B16黑色素瘤的抑瘤作用。方法:分离、培养DC和CIK细胞,取部分DC进行肿瘤抗原负载,将其与CIK细胞按1:10的比例共培养3d,即为抗原负载的DC-CIK。建立B16黑色素瘤小鼠模型,分别于瘤周围皮下注射经Brdu标记的CIK、DC-CIK、抗原负载DC-CIK。按注射细胞进行分组,测量注射前后各组小鼠的瘤体积,计算抑瘤率,比较其抑瘤作用。应用免疫组化方法和透射电镜观察抗原负载DC-CIK细胞在皮肤中的分布及杀伤肿瘤细胞的形态学表现。结果:抗原负载DC诱导的CIK(细胞组抑瘤率(86.57%)高于CIK细胞组(33.34%,P<0.05)和DC-CIK细胞组(61.08%,P<0.05);光镜下抗原负载DC-CIK细胞主要分布在皮下组织,癌组织周围,特别是癌巢周边。透射电镜下抗原负载DC-CIK细胞体积大,核有切迹,细胞质内细胞器丰富,粗面内质网扩张。细胞表面有突起,与肿瘤细胞密切接触。大量肿瘤细胞凋亡、坏死。结论:CIK细胞经抗原负载DC诱导后抑瘤作用明显强于单纯CIK细胞和DC-CIK细胞。     

缺氧诱导因子与肾细胞癌关系的研究进展

缺氧诱导因子(hypoxia inducible factor,HIF)对维持肿瘤细胞的能量代谢、肿瘤血管生成、促进肿瘤细胞增殖和转移起着重要作用,是肿瘤细胞低氧条件下产生的关键信号分子。本综述旨在总结前人研究,阐述HIF与肾癌细胞之间的内在关系。HIF成员是参与肾癌细胞对缺氧应答反应中的关键因子,并通过靶基因的调节,促进新生血管的生成,导致肿瘤生长。其中,HIF-1α及HIF-2α在促进新生血管的生成方面发挥着主要作用。HIF-1α及HIF-2α与VEGF密切相关,随着其的表达增高,VEGF在数量上及m RNA水平上均显著增高,显示其可通过调控VEGF参与肾癌血管生成,而HIF-2α转录激活VEGF m RNA的特异性较HIF-1α更强。HIF-3α可能存在的负性调控作用,其异构体-4的作用可能与HIF-lα的负性调节有关,其可以阻止HIF-lα与下游靶基因的缺氧反应元件(hypoxia response elements,HRE)结合,同时可在转录水平抑制HIF-lα。HIF在未来可能有成为肾细胞癌治疗的靶点。     

条件性RNA干扰技术研究进展

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一种由与靶基因同源的双链RNA引起的,具有序列特异性的转录后基因沉默技术。目前,RNAi已被广泛应用于基因功能的研究中。为了使基因沉默具有时空特异性,可以通过构建基于Cre重组酶的Cre/lox P系统、可被小分子药物诱导的Tet诱导系统以及两者组合形成的高级诱导RNAi系统来条件性的控制小发夹状RNA(sh RNA)的表达,使其靶基因的表达可受外界调控,在特定组织细胞中或者特定的生长发育时期被抑制,从而更好地进行基因功能研究。目前,条件性RNAi基因沉默策略具有多样化,精确性和组合式的特点。本文就条件性RNAi基因沉默技术的多元策略做一综述。     

应用诱导多能干细胞治疗的进展与挑战

诱导多能干细胞(Induced pluripotent stem cells,i PSCs)是利用特定的转录因子诱导体细胞获得的,像胚胎干细胞一样,可以进行无限的自我更新,并具有分化成三个胚层的能力。iPSC有可能提供无限的自体细胞治疗,目前研究已经证实,不同种类疾病的患者提供的成体细胞诱导后可产生种类繁多的iPSC,这项技术给目前无有效治疗手段的多类疾病带来了治疗的希望,并有可能避免利用胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)治疗面临的伦理问题和免疫排斥反应。本文回顾iPSC技术优化过程,着重关注应用i PSC建立细胞模型、进行细胞治疗的进展,并探讨iPSC在基础研究及临床应用中遇到的挑战。