RNA interference of pheromone biosynthesis-activating neuropeptide receptor suppresses mating behavior by inhibiting sex pheromone production in Plutella xylostella (L.)

Sex pheromone production is regulated by pheromone biosynthesis-activating neuropeptide (PBAN) in many lepidopteran species. We cloned a PBAN receptor (Plx-PBANr) gene from the female pheromone gland of the diamondback moth, Plutella xylostella (L.). Plx-PBANr encodes 338 amino acids and has conserved structural motifs implicating in promoting G protein coupling and tyrosine-based sorting signaling along with seven transmembrane domains, indicating a typical G protein-coupled receptor. The expression of Plx-PBANr was found only in the pheromone gland of female adults among examined tissues and developmental stages. Heterologous expression in human uterus cervical cancer cells revealed that Plx-PBANr induced significant calcium elevation when challenged with Plx-PBAN. Female P. xylostella injected with double-stranded RNA specific to Plx-PBANr showed suppression of the receptor gene expression and exhibited significant reduction in pheromone biosynthesis, which resulted in loss of male attractiveness. Taken together, the identified PBAN receptor is functional in PBAN signaling via calcium secondary messenger, which leads to activation of pheromone biosynthesis and male attraction.     

Identification of novel allosteric modulators for the G-protein coupled US28 receptor of human cytomegalovirus

The highly constitutively active G-protein coupled receptor US28 of human cytomegalovirus (HCMV) is an interesting pharmacological target because of its implication on viral dissemination, cardiovascular diseases and tumorigenesis. We found that dihydroisoquinolinone and tetrahydroisoquinoline scaffolds may be promising lead structures for novel US28 allosteric inverse agonists. These scaffolds were rapidly synthesized by radical carboamination reactions followed by non-radical transformations. Our novel US28 allosteric modulators provide valuable scaffolds for further ligand optimization and may be helpful chemical tools to investigate molecular mechanisms of US28 constitutive signaling and its role in pathogenesis.     

RNA干扰在疾病治疗上的应用

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一种双链RNA分子在mRNA水平上引发的特异性基因沉默现象。RNAi在基因治疗方面表现出了光明的前景,已成功地应用于多种疾病的临床治疗。本文主要介绍了RNAi在疾病治疗上的应用及研究进展。     

桃蚜MpAChE基因RNAi表达载体构建及转化

通过害虫取食植物表达害虫发育关键基因dsRNA的转基因植株,分析能否通过抑制害虫特定基因的表达来防控害虫。本研究利用RT-PCR技术从桃蚜中克隆乙酰胆碱酯酶基因383 bp cDNA片段,命名为MpAChE。进一步利用该MpAChE基因片段构建植物RNAi表达载体RNAi-MpAChE,并通过浸花法转化野生型拟南芥,通过卡那霉素抗性筛选转化植株,PCR及Southern杂交进一步鉴定转基因植株。结果表明:克隆的cDNA片段与桃蚜中已克隆的乙酰胆碱酯酶(GenBank登录号AY147797)cDNA序列核苷酸一致性为99%。卡那霉素抗性初步筛选和PCR进一步鉴定,获得25株阳性转基因植株。从25株中随机选择的5株阳性植株,Southern杂交均为阳性。经接种桃蚜初步鉴定,转基因植株对蚜虫的抗性效果不显著。     

荧光素酶标的人肝癌细胞裸鼠异种移植瘤模型的生物发光成像和PET-CT成像比较

目的利用荧光素酶基因标记的人肝癌细胞株BEL-7402建立裸鼠肝原位移植模型,及小鼠肝原位移植模型的生物发光和小动物PET-CT成像的比较。方法构建表达荧光素酶基因的真核表达载体并将其转入人肝癌细胞BEL-7402,经梯度浓度G418筛选获得稳定表达荧光素酶基因的细胞克隆并扩大培养。BALB/cA-nu裸鼠肝门静脉接种5×105个发光细胞使其成瘤,活体荧光成像和小动物PET-CT成像系统观察肿瘤的生长情况。结果获得了稳定表达Luc的人肝癌细胞株,将其接种到裸鼠体内,活体荧光成像系统观察发现能够成瘤,小动物PET-CT影像观察发现小鼠肝脏边缘对18 F-FDG有高摄取区域。结论利用荧光素酶基因标记的人肝癌细胞BEL-7402成功建立了原位肝癌裸鼠模型,小动物活体成像结合小动物PET-CT技术为原位肿瘤模型的建立提供了一种新的可靠的技术,为进一步研究肝癌生长转移机制和药物开发提供了新的有用工具。     

基于GIS的重庆市秀山县白背飞虱空间格局分析

根据2003-2009年重庆市秀山县白背飞虱迁入前期的田间调查资料,应用地理信息系统(GIS)结合传统空间分布分析方法,研究了该县白背飞虱空间分布格局及其动态.结果表明:2003-2009年的白背飞虱种群在全县范围呈现明显的聚集分布格局;反向距离插值图显示,不同年度聚集中心和聚集程度是变化的.总的分布格局是,秀山县中部平坝地区的官桥、官庄、平凯镇发生较重,7年的调查数据中有4年的聚集中心位于此;而周边三沟两岔地区发生相对较轻,只有2007年聚集中心位于南部,2008年的聚集中心位于东部,2009年聚集中心位于北部和西部.     

c-src在大鼠卵巢中的表达及其在原始卵泡生长启动中的作用初探

目的：研究原癌基因c-src在大鼠卵巢的表达,及其在原始卵泡启动过程中的作用。方法：取2日龄SD雌性大鼠卵巢,在Waymouth培养体系中培养0．4、8d后,首先采用RT-PCR方法证实大鼠卵巢中有c-src的表达,再体外合成其RNA小干扰片段（small interference RNA,siRNA）转染培养中的卵巢组织进行RNA干扰,用HE染色及RT-PCR筛选最佳干扰片断并用慢病毒包装后检测干扰效果。结果：随着培养天数的增加,原始卵泡在卵泡总数中所占比例逐渐减少;c—src mRNA在原始卵泡中有表达,经筛选用最佳干扰片断siRNA1慢病毒包装进行RNA干扰,发现干扰后,与空白组、空白载体组相比,最佳干扰组c—src mRNA含量明显下降,原始卵泡在卵泡总数中所占比例相对更多,原始卵泡发育受到抑制。结论：c-src在原始卵泡中有表达,并在一定程度上促进了原始卵泡的发育。     

巢蛋白基因沉默通过激活细胞周期依赖性激酶（cdk5）促进大鼠神经胶质瘤细胞C6的迁移和增殖

中间纤维蛋白巢蛋白(nestin)在各种胚胎前体细胞及成熟组织中均有表达.近年一些研究显示,巢蛋白的表达上调和一些恶性肿瘤的病理特征有相关性.但是,巢蛋白在干细胞分化及肿瘤发生中的作用还不为人知.在本研究中,我们运用短发卡状的RNA为工具,以大鼠神经胶质瘤细胞系C6为模型,对巢蛋白的功能进行了研究.划痕实验和迁移实验的结果均显示,巢蛋白基因沉默可以促进C6细胞的迁移.同时,BrdU渗入实验显示,此过程伴随着细胞增殖的增加.进一步研究显示,细胞周期依赖性激酶cdk5的活性在此过程中有显著的增加.此外,巢蛋白基因沉默所引起的迁移改变可以被cdk5特异性抑制剂roscovitine所回复, 而对细胞增殖则没有显著影响.综上所述,本研究揭示了巢蛋白基因沉默与神经胶质瘤细胞的迁移和增殖相关,而cdk5是此过程的重要调节因子.     

敲减MC4R表达对牛胎儿成纤维细胞CMS系统关键因子的影响

为获得敲减黑素皮质素4受体（melanocortin 4 receptor,MC4R）基因的牛胎儿成纤维细胞,并探讨其在能量平衡神经调节系统中的作用,将构建成功并已鉴定为有效序列的短发夹状RNA (short hairpin RNA, shRNA)真核表达载体pGSH1 GFP MC4R,利用阳离子脂质体转染牛胎儿成纤维细胞并使用G418筛选稳定转染细胞株.利用实时荧光定量和Western印迹检测MC4R及中枢黑素皮质素系统(central melanocortin system, CMS)关键因子的表达水平变化.结果表明,在稳定转染的牛胎儿成纤维细胞系中, MC4R表达显著抑制,瘦蛋白(leptin)和阿黑色素原(POMC)表达下调,黑素皮质素拮抗物agouti相关蛋白(AGRP)和MC3R表达上调,而神经肽Y (NPY)表达无明显改变.综上所述,本研究成功获得了敲减MC4R基因表达的牛胎儿成纤维细胞.相关基因表达水平检测结果提示, MC4R的表达水平对CMS系统中的各关键基因的表达有不同的抑制或促进影响.