Polycomblike家族蛋白参与表观遗传调控的分子机制及其生物学意义

PRC2复合物是Polycomb家族蛋白的重要复合物之一,在细胞的增殖、分化和谱系特征的维持等生理过程中发挥着至关重要的作用. PRC2主要通过修饰染色质和调控染色质结构的方式对基因表达起抑制作用,其中PRC2的核心组分EZH2在组蛋白H3第27位赖氨酸上留下的三甲基化修饰(H3K27me3)是与基因抑制相关的重要标记之一. PRC2的核心组分需要与其他结合蛋白结合形成全酶才能发挥出最大催化活性. PRC2的结合蛋白,例如Polycomblike(PCL)蛋白,对PRC2的功能起着重要的调控作用.近些年的研究表明, PCL蛋白对PRC2的活性和其在染色质上的招募起着重要的调控作用.此外, PCL蛋白的表达异常与多种人类癌症相关.因此PCL蛋白结构与功能的研究对深入了解其调控PRC2的机制以及靶向PCL相关的药物研发均具重要意义.本文就近年来关于PCL蛋白的结构和功能研究进展进行总结,着重阐述人源PCL蛋白的分子机制和生物学功能.     

Mcl-1参与非小细胞肺癌对吉非替尼耐药的实验研究

目的:探究人髓细胞白血病基因-1(myeloid cell leukemia-1,Mcl-1)是否参与非小细胞肺癌对吉非替尼的耐药。方法:应用Western blot检测Mcl-1在吉非替尼敏感细胞PC-9和耐药细胞H1975表达差异;梯度浓度的吉非替尼作用于PC-9细胞后,Western blot实验检测B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)家族中抗凋亡蛋白的表达变化;应用Western blot实验检测Mcl-1在PC-9和H1975细胞内降解速度差异。结果:Mcl-1在PC-9细胞内的表达明显低于H1975细胞,差异有统计学意义(P0.05),并且随着吉非替尼作用浓度的升高,Mcl-1表达逐渐降低,而Bcl-2和Bcl-x L表达基本不变,并且PC-9细胞内Mcl-1降解更迅速,半衰期明显缩短。结论:非小细胞肺癌对吉非替尼耐药可能与Mcl-1的表达量上调,降解速度减慢,半衰期延长有关。     

水稻病程相关PR1家族蛋白质在叶片生长及与白叶枯病菌互作反应中的表达

病程相关(PR)蛋白质经常被用作抗病反应的分子标记。利用免疫印迹(WB)技术检测了7个PR1家族蛋白质在水稻(Oryza sativa)叶片生长及与白叶枯病菌互作反应过程中的表达,发现6个PR1家族蛋白质在叶片生长中有表达。检测PR1蛋白质在Xa21介导的抗白叶枯病过程中的表达,结果显示PR1#052、PR1#072、PR1#073和PR1#121四个蛋白质在抗病反应后期呈上调或诱导表达,PR1#071则表达下调。进一步比较它们在抗病、感病和对照(Mock)反应中的表达丰度,发现在抗病和感病反应中的变化幅度均明显大于对照反应,推测这些PR蛋白质在水稻-白叶枯病菌互作反应中发挥作用。另外,对PR1基因上游启动子区的cis元件进行了分析。该研究初步揭示了水稻PR1家族蛋白质的表达谱,为进一步了解PR1蛋白质的功能提供了线索。     

新发现的氨基酰-tRNA合成酶的非经典功能

<正>氨基酰-tRNA合成酶(aminoacyl-tRNAsynthetase,aaRS)家族是进化上极为古老的酶类,广泛存在于生物体中,参与生物体内的遗传解码过程。它们负责催化氨基酸与其对应tRNA之间的酯化反应生成氨基酰-tRNA,为生物体内的蛋白质合成提供     

海洋环境来源的淀粉酶AmyP对生玉米 淀粉的降解特性

来自海洋宏基因组文库的 α-淀粉酶（AmyP）属于最新建立的糖苷水解酶亚家族GH13₃7。AmyP 是一个生淀粉降解酶,能有效降解玉米生淀粉。在最适反应条件 pH 7.5和 40 °C 下,生玉米淀粉的比活达到 39.6 ± 1.4 U/mg。酶解反应动力学显示 AmyP 可以非常快速的降解生玉米淀粉。对 1%的生玉米淀粉仅需要 30 min;4%和 8%的生玉米淀粉只需 3 h。DTT 可以显著提高 AmyP 对生玉米淀粉的降解活性,1% DTT 促使活性增加 1倍。根据电镜观察和产物分析,认为 AmyP 是以内腐蚀的模式降解生玉米淀粉颗粒,释放出葡萄糖、麦芽糖和麦芽三糖作为终产物。     

高糖环境对Mu ller细胞谷氨酸转运体及谷氨酰胺合成酶表达的影响

目的：研究高糖环境对原代培养新生7天SD乳鼠视网膜Muller细胞谷氨酸转运合成系统的影响及其可能机制。方法：新生7天SD乳鼠视网膜Muller细胞原代培养并模拟高糖环境构建乳鼠视网膜muller细胞体外高糖环境模型。处理分为3组：对照组,高糖组,高糖＋白藜芦醇干预组。培养时间为24h,通过westernblot等检测方法,对照观察各组Muller细胞谷氨酸转运体（GLAST）、谷氨酰胺合成酶（GS）的表达情况。结果：模拟高糖环境可以造成新生SD乳鼠视网膜Muller细胞谷氨酸转运体（GLAST）表达的降低（0．225foldVScontrol,P〈0．05）,并导致其表达的谷氨酰胺合成酶（GS）表达水平的显著降低（0．653foldVScontrol,P〈0．05）;而干预药物白藜芦醇作用后可明显逆转新生SD乳鼠Mu ller细胞谷氨酸转运体（GLAST）（1．133foldvSHGgroup,P〈0．05）、谷氨酰胺合成酶（GS）（1．720foldVSHGgroup,P〈0．05）等蛋白的表达水平。结论：模拟高糖环境可以影响视网膜M0ller细胞谷氨酸转运体（GLAST）、谷氨酰胺合成酶的表达,其结局可能导致视神经细胞因谷氨酸堆积而导致的兴奋性毒性,白藜芦醇能提高Mcjller细胞谷氨酸转运体（GLAST）、谷氨酰胺合成酶表达,从而保护视神经细胞。     

重组细菌多药外排泵AcrAB-TolC的转运功能和动态组装

【背景】多药外排泵多以膜蛋白复合体形式存在,是导致细菌耐药性的重要原因。外排泵的转运功能和组装过程对于细菌耐药性和药物研发具有重要意义。【目的】以多药外排泵耐药结节细胞分化家族(resistance-nodulation-division family, RND)的重要成员AcrAB-TolC复合体为对象,研究其转运活性和体外组装特性。【方法】基于大肠杆菌AcrAB-TolC复合体基因序列,分别构建含有acrA、acrB、tolC基因的重组质粒,表达和纯化复合体各亚基,利用荧光光谱、等温滴定量热法(isothermal titration calorimetry,ITC)等技术分析复合体及亚基的转运功能、亚基与底物的相互作用,以及亚基间的相互作用和动态装配。【结果】实现了AcrAB-TolC复合体各组分的表达和纯化(纯度>98%),证实表达有各组分的活细胞提高了对于溴化乙锭(ethidium bromide,EB)的转运活性,并发现群体感应效应信号分子N-hexanoyl-L-homoserine lactone (C6-HSL)能够抑制AcrB、TolC对于EB的转运活性。ITC结果进一步证实了C6-HSL与AcrB、TolC的相互作用。ITC结果还显示AcrA分别与AcrB、TolC之间存在明显的相互作用,而AcrB与TolC之间无明显的相互作用。在体外装配实验中观测到AcrAB-TolC亚基的单分子荧光强度随时间增加,证实了复合体亚基在膜上的动态组装过程。【结论】实现了AcrAB-TolC外排泵及亚基的表达和纯化,证实了AcrAB-TolC对底物的转运活性及与底物的相互作用,观察到AcrAB-TolC的动态组装过程。以上结果为研究多药外排泵导致的细菌耐药性及抗菌策略具有重要意义。     

hnRNP A1的功能研究进展

核不均一核糖核蛋白(heterogeneous nuclear ribonucleoprotein,hnRNP)是一类多功能RNA结合蛋白家族,能与RNA聚合酶Ⅱ合成的新生转录本结合,并以复合体形式参与转录本稳定与成熟调控过程. hnRNP A1是hnRNPs家族重要成员,不仅广泛参与癌症与神经系统疾病相关基因的可变剪接调控,还在病毒侵染、细胞衰老及应激恢复中发挥重要作用.此外,hnRNP A1作为典型的RNA结合蛋白,在转录与可变剪接调控过程中,可通过动态三维结构识别特定序列.本文总结了hnRNP A1的最新研究进展,以期为进一步探究hnRNP A1在疾病发生中的功能研究提供参考.     

抑丝酶家族构象与疾病

抑丝酶超家族有高度保守的空间结构，分子内反应中心环酶β－片层引起构象重排是大多数抑丝酶生物学作用的结构基础。抑丝酶分子突变或由此所致的环－片层多聚体，使抑丝酶生物学作用降低或丧失，导致抑丝酶相关性疾病产生。     

AJHG：科学家揭秘家族发作性疼痛致基因

日前，华中科技大学生命学院教授刘静字、姚镜，与中国医学科学院基础医学研究所教授张学合作，成功揭示家族性发作性疼痛疾病的致病原因。该研究成果10月24日在线发表于国际著名学术期刊《美国人类遗传学杂志》。