组蛋白H3K4甲基转移酶复合物亚基Ash2参与裂殖酵母产孢

在氮源缺乏及信息素存在的条件下,裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)进行减数分裂并完成产孢。在此过程中,信息素介导的MAPK(Mitogen-activated protein kinases)信号通路调控减数分裂相关基因的表达。Spk1是MAPK通路的核心成员,通过蛋白磷酸化的方式激活转录因子Ste11,从而激活mei2⁺、mam2⁺和map3⁺等减数分裂相关基因的表达。尽管组蛋白H3K4甲基化参与基因转录激活、染色质重塑等诸多生物学过程,但其在裂殖酵母产孢过程中的作用并不清楚。文章通过序列比对,发现裂殖酵母Ash2作为H3K4甲基转移酶复合物COMPASS的亚基具有两个保守的结构域,定位于细胞核内参与H3K4的甲基化修饰。ash2⁺的缺失引起裂殖酵母在氮源缺乏时产孢过程的延迟及产孢率下降。ChIP、定量PCR分析结果显示,ash2⁺的缺失降低了spk1⁺编码区H3K4的二甲基化水平,造成spk1⁺mRNA水平的明显下调。在ash2Δ细胞中,虽然ste11⁺的转录水平没有变化,但Ste11的靶基因mei2⁺、mam2⁺和map3⁺的转录水平明显下降。在裂殖酵母中,组蛋白H3K4甲基转移酶复合物COMPASS的亚基Ash2通过调控二甲基化水平修饰从而调节MAPK信号通路,参与裂殖酵母的有性生殖,为建立表观遗传修饰与减数分裂之间的联系提供了新的线索。     

生长素通过MAPK介导的超长链脂肪酸合成调控侧根发育

促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号级联通路是真核生物中高度保守的重要信号系统,通过激酶逐级磷酸化传递并放大上游信号,进而调控细胞反应。MAPK信号通路不仅介导植物响应环境变化,而且在调节植物生长发育过程中发挥重要作用。近期,山东大学丁兆军课题组研究发现,植物重要激素生长素能够通过激活MPK14调控下游ERF13的磷酸...     

基于围隔实验研究鳙在亚热带贫-中营养水库的下行效应

为了解鳙在低营养水体中的下行效应,于秋冬季节在流溪河水库开展了原位围隔实验。该实验在水库原水中进行,并根据鳙的生物量(0 g·m^–3和3 g·m^–3)设置了对照组和有鱼组。研究结果显示:总氮(TN)、总磷(TP)、氮磷质量比(TN:TP)和叶绿素(Chl a)在加入鳙后均未发生显著变化。所有围隔中浮游动物群落均是以小个体种类为主,缺少大型枝角类。鳙的存在促进了轮虫和剑水蚤丰度的增加,但降低了枝角类和哲水蚤的丰度,并导致枝角类、桡足类及浮游动物的生物量显著下降。有鱼围隔中甲壳类的平均体长(352—396μm)显著低于对照组(547—592μm)。添加鳙使浮游植物优势门类绿藻与大型浮游植物(最大轴直径≥30μm)的生物量显著升高,但对优势门类硅藻、金藻和甲藻、小型浮游植物(最大轴直径<30μm)以及浮游植物的生物量无显著影响。这些结果显示,鳙对浮游动物群落产生了强烈的下行效应,对浮游植物群落则未产生明显的级联效应。我们的结果表明,在缺少大型牧食性枝角类的低营养水体中,鳙在低温季节对水质的影响可能相对有限。     

伯氏肩孔南极鱼dusp1基因在冷应激中的功能研究

为了研究极地鱼类双特异性磷酸酶1 (dual-specificity phosphatase 1, dusp1)基因在低温胁迫下的作用,实验采用RT-PCR技术从Trematomus bernacchii中克隆获得了编码区含有1128个核苷酸的dusp1同源基因,可编码376个氨基酸残基。将其通过同源重组的方法构建真核表达载体pcDNA3.1-dusp1并转染至人胚肾293T(HEK293T)细胞中,同时以pcDNA3.1空载质粒作为对照。使用荧光探针DCFH-DA检测了细胞活性氧(Reactive oxygen species assay, ROS)含量,采用流式细胞术检测了低温胁迫下细胞的存活率,采用Western Blot检测了P38/MAPK的磷酸化水平和RT-qPCR技术分析了半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)的mRNA表达水平。结果表明,伯氏肩孔南极鱼dusp1基因能在293T细胞中大量表达,并定位于细胞核;在低温胁迫下,与对照组相比,伯氏肩孔南极鱼dusp1基因的过表达能显著减少细胞ROS的含量和细胞凋亡率,并抑制促凋亡基因P38/MAPK的过度磷酸化和凋亡效...     

黑胫病菌侵染过程中油菜响应基因的表达分析

油菜黑胫病是造成油菜产量损失的病害之一,致病菌为Leptosphaeria biglobosa.该研究采用形态学观察和转录组测序技术,分析油菜接种病原菌Leptosphaeria biglobosa 4、12、24、36、48和96 h后的表型及基因表达变化情况,以探讨响应死体营养型真菌L.biglobosa侵染时油菜...     

右美托咪啶通过抑制炎症和自噬逆转脂多糖诱导的急性肺损伤

为了探讨右美托咪定通过抑制炎症和自噬作用抵抗脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤及其对MAPK通路的影响。本研究选取SPF级雄性C57/BL6J雄性小鼠36只,随机均分为3组:正常组(B组)、模型组(L组)和右美托咪定处理组(D组)。取小鼠右肺下叶,称量并计算湿/干比重(W/D);石蜡切片后染色,显微镜下分析肺组织病理学改变;ELISA试剂盒检测相关炎症因子:肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白介素-6 (interleukin-6, IL-6)、炎症促进因子(inflammation promoting factor, TH-1)水平;实时荧光定量PCR定量分析肺组织中TNF-α、IL-6和TH-1基因mRNA水平;Western blotting方法检测肺组织中TNF-α、IL-6与TH-1蛋白的含量;从而更进一步分析肺组织MAPK信号通路中基因的表达情况。实验结果表明,采用右美托咪定治疗的给药组小鼠肺损伤评分情况明显优于L组和B组小鼠,差异有统计学意义(p0.05);给药组肺组织湿干比(W/D)(5.19±0.38)明显小于脂多糖肺损伤组(6.37±0.45)(p0.05);给药组病理学评分(3.65±0.23)明显高于脂多糖肺损伤组(1.31±0.44)和对照组(3.14±0.44)。与正常对照组相比,给药组小鼠的肺组织水肿程度明显减轻,肺组织病理学改变减轻;RT-PCR结果也表明L组肺组织中TNF-α、IL-6与TH-1的mRNA表达量显著升高,而右美托咪啶处理后的表达量明显减少。另外,L组蛋白含量较B组、D组有明显减少,D组蛋白含量有所缓解。本研究结论初步表明:右美托咪啶能够抑制MAPK信号通路的激活。右美托咪定通过抑制炎症和自噬作用显著地减轻脂多糖导致的小鼠急性肺损伤,其机制可能是右美托咪定抑制MAPK通路的激活从而减轻炎症并调节自噬,从而实现保护肺脏的作用。     

金针菇信息素信号通路基因在子实体发育过程中的差异表达

【背景】子实体是食用菌的主要商品部位,也是真菌生殖生长的重要结构,其发育受到多种信号途径的调控。【目的】以金针菇(Flammulina filiformis)为材料,对转录组和基因组数据的信息素信号通路基因进行分析获得差异表达的基因,并对其在菌丝生长和子实体发育过程中的表达情况进行分析,以期为研究食用菌子实体发育提供参考。【方法】基于已有的金针菇基因组数据,注释了金针菇信息素信号通路。进一步通过转录组测序鉴定了该通路中参与金针菇子实体发育的关键基因,并对关键基因进行荧光定量PCR验证。【结果】cdc24和ste12基因在子实体发育不同时期的5个样品(原基、伸长期菌柄、伸长期菌盖、成熟期菌柄和成熟期菌盖)中的表达具有显著差异,使用荧光定量PCR技术进行验证与上述结果一致。【结论】cdc24和ste12这2个关键基因可能参与了金针菇子实体发育过程中的组织分化调控机制。     

黄芪甲苷对马兜铃酸诱导的巨噬细胞M1型极化的作用及机制研究

目的:探讨黄芪甲苷对马兜铃酸诱导的RAW264.7细胞向M1型极化的影响,并初步探索其可能的作用机制。方法:分别采用马兜铃酸和脂多糖(LPS)刺激RAW264.7细胞24 h,伴或不伴黄芪甲苷进行药物干预处理。采用细胞计数检测试剂盒-8(CCK 8)检测细胞活性变化,流式细胞仪检测巨噬细胞分型,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞上清液中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的分泌量。反转录实时定量PCR(RT-qPCR)技术检测RAW264.7细胞IL-6、TNF-αmRNA表达。蛋白免疫印迹法(Western blot)检测RAW264.7细胞p-p38和p38 MAPK蛋白表达水平。结果:CCK8结果提示黄芪甲苷在5~50μg/mL浓度范围对RAW264.7巨噬细胞无明显毒性,本研究选取10μg/mL作为实验干预浓度。黄芪甲苷能够显著改善马兜铃酸诱导的巨噬细胞活性(P<0.05),同时减少IL-6和TNF-α的分泌水平和mRNA表达水平(均P<0.05),抑制马兜铃酸和LPS诱导的M1/M2巨噬细胞比例(P<0.05)。黄芪甲苷可部分抑制马兜铃酸诱导的巨噬细胞p38 MAPK磷酸化水平(P<0.05)。结论:黄芪甲苷可减少巨噬细胞M1型极化,降低炎症因子IL-6和TNF-α水平,减少巨噬细胞的活性,从而起到减缓马兜铃酸肾损害的作用,其作用机制可能与部分抑制p38 MAPK信号活性有关。     

稳定过表达人KLHL31基因的H9c2细胞系的建立及鉴定

人类KLHL31基因是本实验室已克隆的基因,其蛋白质含有保守的BTB和串连重复的Kelch结构域,实验表明人类KLHL31在成体骨骼肌和心肌组织中特异表达,KLHL31蛋白的过表达可以抑制了AP-1与SRE的活性.本文拟利用阳离子聚合物转染技术将重组表达质粒pCMV-tag2B-KLHL31转染H9c2细胞,通过G41...     

植物对盐胁迫响应的信号转导途径

植物通过调控复杂的信号网络来应对盐胁迫。近年来,随着植物基因工程技术的发展,对植物在盐胁迫下信号转导系统的研究取得了一定进展。本文以拟南芥为代表,对盐胁迫下参与调控植物耐盐生理响应的两大类主要信号转导途径——Ca2＋依赖型信号转导通路和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）级联反应途径的研究进展进行综述,主要介绍参与各信号转导通路的组件及诱发的耐盐生理响应等方面,并对该研究领域存在的问题及今后可能的研究方向进行展望。