水稻NHX1基因启动子和C末端的调控功能研究

为了解水稻Na+/H+逆向转运蛋白(OsNHX1)在植物应答非生物胁迫中的分子调控机制,采用RT-PCR方法克隆OsNHX1基因上游2 000bp的启动子序列,并通过基因枪轰击瞬时转化洋葱表皮细胞,检测不同非生物胁迫下启动子的活性和表达模式;同时,分别克隆全长和C末端缺失的OsNHX1基因,通过花序浸染法转化拟南芥,研究OsNHX1基因及其C末端的功能。结果显示:OsNHX1启动子受逆境胁迫诱导,在盐、干旱、脱落酸胁迫处理下GUS表达活性明显升高;过表达OsNHX1的转基因拟南芥中,种子萌发率、根长、丙二醛含量和相对含水量的测定结果均显示其胁迫耐受性得到改善,但过表达OsNHX1C末端缺失基因对转基因植株的胁迫耐受性无明显影响。研究表明,Na+/H+逆向转运蛋白有助于提高植物耐盐性,且其C末端区域对该转运蛋白活性的发挥具有关键作用。     

玉米秸秆还田和耕作方式对小麦养分积累与转运的影响

以冬小麦品种‘烟农19’为材料,于2008～2009年在淮北砂姜黑土区,设置玉米秸秆不还田(CK)和玉米秸秆全量粉碎还田——翻埋还田(HM)、旋耕还田(HX)、覆盖还田(HG)4种处理方式,通过大田试验研究玉米秸秆全量还田和耕作方式对小麦干物质和氮、磷、钾积累与分配的影响。结果显示:(1)小麦成熟期籽粒是干物质和养分的主要积累器官,其次为茎秆和叶片;在成熟期,籽粒积累的干物质、氮、磷、钾素分别占地上部总积累量的43.31%～46.13%、75.14%～76.83%、75.79%～77.99%、12.37%～12.82%。营养器官花前贮藏干物质和养分的转运量以叶片最高,其次为茎秆和颖壳;营养器官转运干物质和氮、磷、钾素对籽粒的贡献率分别为30.40%～36.54%、81.86%～86.10%、65.34%～74.83%、98.91%～125.85%。(2)玉米秸秆全量粉碎还田处理的小麦干物质和养分积累量与营养器官转运量均显著高于玉米秸秆不还田处理;玉米秸秆还田后不同耕作方式中,玉米秸秆全量覆盖还田处理的小麦籽粒干物质积累量和营养器官干物质转运量显著高于其它耕作方式,但氮、磷、钾的积累量和转运量在各耕作方式间差异均不显著。研究表明,在本试验条件下,在砂姜黑土区玉米秸秆全量粉碎覆盖还田处理更有利于小麦群体养分的积累与转运。     

AcMNPV肌动蛋白核定位基因的亚细胞定位

当前细胞核内肌动蛋白的功能是一个研究热点,核内存在肌动蛋白并参与细胞核内发生的许多生命活动。杆状病毒是迄今唯一报道的利用核内肌动蛋白进行复制增殖的病原微生物,为核内肌动蛋白的结构与功能的研究提供了独特的系统。有报道显示AcMNPV的ie-1,pe38,ac4,he65,ac102和ac152基因与肌动蛋白单体的核转运有关,然而关于这六个基因的亚细胞定位及其在肌动蛋白入核过程中的功能并没有深入的研究。本文首次揭示了这六个基因的亚细胞定位,IE1和AC152是全细胞分布,PE38和AC102也为核质分布,但主要分布在细胞核中,而AC4和HE65定位于细胞质。但AC102和IE1可以分别介导AC4和HE65入核。同时我们发现当使用外源强启动子OpIE2,在转染ie-1或pe38之后表达ac4和he65可以部分招募肌动蛋白单体入核,而时序性共转染这四个基因则可招募最多肌动蛋白单体入核。对肌动蛋白核定位基因在细胞中的定位分析为进一步了解杆状病毒介导肌动蛋白入核的分子机理提供支持。     

《PLoS综合》：视黄醇类物质转运蛋白结合机制差异研究获进展

近日。中科院昆明动物研究所黄京飞课题组张玉茹博士和赵玉琦博士运用生物信息学和分子动力学模拟的方法,详尽解释了这种生物学现象并进一步提出了类维生素A物质在生物体内可能的转运模型。相关成果已经发表在《PLOS One》上。     

YidC/Oxa/Alb3蛋白家族

YidC/Oxa/Alb3蛋白家族是进化上保守的蛋白质转运酶,分别负责将一些与能量合成有关的膜蛋白转运到细菌内膜、线粒体内膜和叶绿体类囊体膜。它们具有保守的跨膜结构域,广泛存在于三界生物中。本文主要综述近年来对YidC/Oxa/Alb3家族成员的分布、结构、功能及进化的研究进展。     

细菌内依赖TonB的外膜铁转运体的研究进展

铁是细菌所必需的微量营养元素,但由于易被氧化溶解性低,生物体的利用率大大降低。细菌在进化过程中形成多种策略来吸收环境中低浓度的铁,不同类型铁的吸收通过外膜上依赖TonB的转运体(TonB-dependent transporters,TBDTs)完成,TBDTs结合不同形式的铁复合物,通过内膜上的TonB-ExbB-ExbD复合物提供能量完成转运,对其机制的研究一直是微生物基础生命活动研究中的热点问题。近年来新鉴定了一些TBDTs的结构,并对其功能和转运机制有了更深入的研究,对此进行了综述,不仅有助于进一步揭示细菌的铁转运机制,而且有助于寻找新的靶位点以开发新的治疗药物。     

线粒体铁代谢与人类疾病的研究进展

线粒体铁代谢的研究主要包括两个方面：铁在胞质和线粒体之间的转运和调控;铁硫簇和血红素在线粒体内的合成与转运。目前认为线粒体铁的转入主要是与mitoferrinl／2（MFRNl和MFRN2）和ABCBl0有关,运出可能与ABCB6和／或ABCB7有关,转运和调控的具体机制不是很清楚,推测与某种含有铁硫簇的信号分子有关。哺乳动物铁硫簇的合成可以发生在胞质和线粒体内,但以线粒体为主;真核生物中与铁硫簇合成相关的蛋白达二十多种,其中FXN、ISCS、ISDll和ISCU及其同系物被认为是核心组分。血红素的合成起始和终止发生在线粒体内,终止步骤为亚铁螯合酶将铁插入原卟啉IX,该酶活性又依赖于铁硫簇。因此,铁硫簇的合成与调控是线粒体铁代谢的核心,也是整个细胞铁运作的核心。本文主要围绕线粒体铁代谢特别是铁硫簇的合成异常引起的疾病做一简单的综述。     

乳腺上皮细胞微量元素转运机制研究进展

新生儿生长发育所需的微量元素主要从母乳中获得,微量元素参与了机体的许多生命活动,如酶的活性、细胞增殖及分化等。乳腺上皮细胞含有多种微量元素转运体系,如锌离子转运体系（Zip／ZnT）、铁离子转运体系（DMTl／FPN）和铜离子转运体系（Ctrl／ATP7）。在分泌乳汁的同时,这些转运蛋白对锌、铁、铜等微量元素的吸收、转运和分泌起着重要的作用。同时这些微量元素的转运及代谢受到多种因素的调控,使母乳中微量元素含量达到动态稳定,以满足新生儿生长发育各阶段对微量元素的需求。对近年来锌、铁、铜三种微量元素在乳腺上皮细胞内转运机制的研究进展进行综述。     

鱼类对重金属胁迫的分子反应机理

水体中浓度超标的重金属对鱼类的正常生命活动产生了严重影响,甚至导致鱼类的死亡.鱼体受重金属离子胁迫时体内会产生一系列相关基因的表达变化,并合成相关的蛋白和酶,如热激蛋白、金属硫蛋白、转运铁蛋白、谷胱甘肽转移酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等以应对重金属对机体产生的危害.这是生物体对环境的一种应激保护性反应,是生物体对周围环境中过量重金属的一种防御性机制.通过鱼类在重金属胁迫下组织中相关基因的表达可以从分子水平上来阐述有毒物质对鱼体产生的影响.综述了重金属离子胁迫下鱼类机体的分子反应机理.     

Rab 蛋白调控胞内囊泡运输

细胞内各个细胞器之间通过囊泡的膜转运是真核细胞存在的基本。Rab蛋白确保了转运蛋白被运输至正确的目的地。Rab蛋白是小GTP酶中的一大家族,它通过募集其效应物蛋白,其中包括接头蛋白,栓系因子,激酶,磷酸酶以及动力蛋白等,调控了细胞膜的选取,囊泡出芽,去包被,转运以及膜融合等过程。本文主要从Rab蛋白循环着手,依次论述了Rab蛋白在囊泡出芽,去包被,转运和膜融合等过程中起到的作用,从而使读者对Rab蛋白能有一个更加系统的了解。