水产动物的病毒基因组及其病毒与宿主的相互作用

水产养殖是近30年来世界上增长最快的农业生产方式,但病毒已成为严重威胁水产养殖可持续发展的传染性病原.近10年来,已从水产动物中鉴定出大量不同的病原病毒,解析了100多株水产动物病毒的基因组及其遗传特征,并开始对这些病毒与宿主的相互作用有了系统和深入的认识.本文在作者20多年研究积累的基础上,重点评述水产动物的重要病毒如虹彩病毒、疱疹病毒、呼肠孤病毒和弹状病毒的基因组遗传信息特征以及这些病毒-宿主相互作用的研究进展.     

药用真菌猪苓溶血素基因克隆和序列分析

利用3'-RACE-PCR方法首次从药用真菌猪苓中克隆得到与真菌形态发育相关的溶血素基因。结果表明,猪苓溶血素基因的全长cDNA为744bp,其中编码区占447bp,共编码148个氨基酸,推测其分子量约为15.79kDa,理论等电点为4.89。推定的猪苓溶血素蛋白具有与杨树菇溶血素类蛋白家族相同的结构域和功能位点,两者同源性为60%。系统进化树结果显示猪苓溶血素隶属于担子菌类群。实时荧光定量PCR分析结果表明在菌核形成初期猪苓溶血素基因表达量较高,且显著高于菌丝体中猪苓溶血素基因的转录水平,说明溶血素基因参与了猪苓菌核的形态发育。     

血管紧张素Ⅱ诱导培养的成年大鼠心肌细胞凋亡

研究血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导培养的成年大鼠心肌细胞(adult rat ventricular myocytes,ARVMs)凋亡.酶灌流消化法分离培养ARVMs,不同处理后,光镜观察形态改变,琼脂糖凝胶电泳定性分析DNA降解程度.结果发现培养的ARVMs经AngⅡ10μmol/L处理48 h后,大部分细胞变圆,胞浆浓缩;电泳显示核酸断裂片段"梯形"结构,上述改变在72 h更为明显.上述作用可被氯沙坦、维拉帕米和staurosporine所取消.这表明AngⅡ由AT1受体介导诱导培养的ARVMs凋亡,细胞内钙升高和PKC激活起重要作用.     

植物类防御素基因的预测和序列分析

文章用已知的9种植物防御素基因为对照,根据DFCI数据库中28种植物的相关数据,进行BLAST同源性比对,在24种植物中预测出115种新的类植物防御素基因。对它们进行序列比对、信号肽预测和进化树分析的结果表明：他们与已知的植物防御素有很高的同源性,且具备植物防御素的基本特征。     

斯钙素的研究进展

斯钙素(stanniocalcin,STC)是一种糖蛋白激素,最早在硬骨鱼中发现,起着调节钙/磷平衡的作用.近年来在人和其它哺乳动物中发现也存在STC,先后分别命名为STC1和STC2.STC1基因可以产生两种形式的STC:一个是分子量为50kD的多肽,被称作STC50;另一种是一组分子量较大的不同形式的STC,被统称为big STC.STC1和STC2均可广泛表达于各种组织.STC成为一种新的肿瘤标志物,并且在心血管疾病、炎症细胞迁移、胚泡着床和子宫的蜕膜化等多方面都起重要作用.     

系统素、茉莉酸在番茄系统伤反应中的作用

当植物受到机械损伤或昆虫伤害时,植物体会在受伤部位产生伤信号分子启动防御基因的系统表达,蛋白酶抑制剂基因是防御基因的一典型代表.番茄是研究植物系统伤信号很好的模式植物,目前,三种类型的番茄系统伤信号突变体被鉴定出来,通过对番茄系统伤信号突变体进行功能分析并在它们之间进行相互嫁接实验,研究结果表明系统素和茉莉酸通过同一信号通路来激活防御基因的系统表达.系统素(或它的前体原系统素)在受伤部位激活茉莉酸的合成,使之达到系统反应的水平,应对外来伤害;茉莉酸或其衍生物是重要的系统伤信号分子,它诱导伤防御基因的系统表达.植物的系统伤反应可比做动物的炎症反应,它们之间有许多相似之处.     

基于防御腺特征的琵甲族属级阶元系统发育关系分析 (鞘翅目： 拟步甲科)

基于16属65种琵甲（含新记述7属）的防御腺特征, 探讨了琵甲族（鞘翅目： 拟步甲科）的属级系统发育关系。通过对这些种的防御腺着生位置、 形状、 长度、 宽度、 囊体间距、 囊壁厚度、 囊壁花纹、 囊壁褶皱等特征进行解剖测量和分析, 归纳出族、 属级特征。利用SPSS19.0和Hennig86（1.5版）两个软件对选定特征进行聚类分析和系统进化分析, 得出琵甲族16属的进化关系为：Prosodes>Blaptogonia>Tagonoides>Thaumatoblaps>Caenoblaps>Agnaptoria>Asidoblaps>Coelocnemodes>Dila>Gnaptor>Blaps>Pseudognaptorina> Nalepa>Belousovia>Gnaptorina>Itagonia。基于防御腺形态学数据的琵甲族系统发育分析结果将琵甲族16个属清楚地分开, 表明其在分类上具有重要价值。     

用Cre/LoxP和CRISPR基因工程技术构建猪肌肉生长抑制素双等位基因敲除细胞系

肌肉生长抑制素 (myostatin,Mstn)基因失活可引起哺乳动物的肌肉增生,但其调控机制尚不清楚,且缺乏可靠的试验材料验证Mstn相关分子通路的变化。本研究所用PK3108细胞系是在野生型PK15细胞系的基础上成功靶向敲除一条等位基因,在其靶位点敲入标记基因,敲除了204 bp的外显子3序列, LoxP锚定在其标记基因两侧。利用Cre/LoxP重组酶删除系统删除插入PK3108Mstn靶位点的标记,借助流式细胞仪和荧光蛋白甄别得到无标记的过渡型细胞系PK3108-2。将Cas9/sgRNA表达载体和供体DNA共转染PK3108-2,借助G418抗性筛选和倒置荧光显微镜挑选出仅带阳性标记的克隆L18,对其基因组进行PCR产物凝胶电泳与PCR产物测序,证明克隆L18在预设位点发生同源重组;对其蛋白质进行Western 印迹实验表明,Mstn被成功地敲除失活。综上结果证明,本研究实现了双等位基因的精准敲除,构建了Mstn双敲除梯度回复表达细胞系。本研究为揭示Mstn的作用机制提供理想的实验材料,也为双等位基因的敲除提供了可借鉴的技术路线。     

研究发现专性传粉昆虫能分解孢粉素

孢粉素（sporonpollenin）是孢子和花粉外壁的主要成分,主要由脂肪酸及碳水化合物构成,但是其准确的结构仍然不清楚。孢粉素的性质坚固,能抗化学及生物分解,同时也不溶于无机和有机溶剂。孢粉素的这种特性是孢粉化石能保存上百万年的主要原因。虽然许多昆虫取食花粉表面的脂类或通过花粉萌发孔获得花粉内的营养成分,但是到目前为止没有任何动物能破坏孢粉壁。