《发育细胞》:研究发现孤独症相关蛋白新功能

<正>中科院上海生科院神经科学研究所仇子龙研究组在最新研究中,发现了孤独症相关蛋白MeCP2通过直接调控DGCR8/Drosha复合物影响microRNA加工及靶基因表达,进而影响大脑发育的新机制。相关成果日前在线发表于《发育细胞》杂志。MeCP2是一种甲基化DNA结合蛋白,负责招募转录抑制复合物且关闭基因表达。人类MeCP2基因的突变或拷贝数增多,均会导致瑞特综合征、孤独症等发育性神经系统疾病。     

霉茶黄酮对大鼠离体胸主动脉环的影响

用离体大鼠胸主动脉血管环为研究对象,经生物信号采集系统采集并分析血管环张力变化,观察霉茶总黄酮、二氢杨梅素、杨梅素对静息血管的影响以及它们对去甲肾上腺素(NA)所致的缩血管反应的影响。研究发现霉茶总黄酮、二氢杨梅素、杨梅素均可浓度依赖性增加血管环静息张力;霉茶总黄酮能使NA缩血管的量-效曲线非平行右移并降低其效能(Emax);二氢杨梅素、二氢杨梅素与杨梅素的混合物有与霉茶总黄酮相似的效应;二氢杨梅素与杨梅素合用使NA收缩血管的Emax降低,明显强于二者单独使用;当二氢杨梅素与杨梅素浓度比为10∶1时,拮抗NA缩血管的效应最佳。结果显示霉茶总黄酮对静息血管有剂量依赖性收缩作用但能明显拮抗NA缩血管效应,二氢杨梅素与杨梅素对NA诱导血管收缩反应有协同增效作用且最佳协同比例为10∶1。     

结构生物学研究在中国

1970年代初期,中国科学工作者测定了亚洲地区第一个蛋白质晶体结构——猪胰岛素三方二锌晶体结构,成为中国结构生物学历史发展的起点.进入新世纪,该学科领域已进入国际前沿,展现出快速发展态势,正在迎来发展新时期.本篇评述包含"历史发展","现代化实验设施建设"和"深入生命世界,走进国际前沿——近年代表性研究成果集萃"三个主题节段,以较全视野反映结构生物学研究在中国的发展历程.     

二点委夜蛾飞行行为特征

【目的】本研究旨在阐明二点委夜蛾的飞行行为特征,丰富二点委夜蛾飞行生物学理论,提高其预测预报水平。【方法】利用昆虫飞行磨被动吊飞系统和主动飞行监测系统,系统研究了二点委夜蛾Athdtis lepigone(M(o|¨)schler)被动飞行能力和主动飞行意愿。【结果】成虫具有较强的被动飞行潜力。室内连续吊飞80 h,雌雄蛾最远飞行距离分别达106.71 km和148.32 km,最长飞行时间分别达43.05 h和40.01h,最快飞行速度分别达7.60 km/h和8.14 km/h。雄蛾飞行潜力显著强于雌蛾,体现在飞行距离和飞行时间显著高于雌蛾,但飞行速度差异不显著。成虫蛾龄显著影响成虫飞行能力。对不同蛾龄成虫吊飞12 h的结果表明,1日龄即具备一定的飞行能力,之后逐渐增强,3日龄时飞行能力最强,雌雄蛾平均飞行距离分别为29.61 km和27.55 km,飞行时间分别为10.04 h和9.46 h,平均飞行速度分别达2.76 kn/h和2.46km/h,4日龄成虫飞行能力开始下降,但不同性别间成虫飞行能力差异不显著。蛾龄间飞行能力差异主要是由于不同蛾龄成虫的强、弱飞行个体比例不同。二点委夜蛾主动飞行呈现明显的节律行为,飞行活动主要集中在暗期(19:00—次日5:00),在光期(5:00—19:00)基本不飞行。成虫初羽化(1日龄)主动飞行意愿增强,之后飞行活动减少,但产卵开始时主动飞行活动又开始增强,到7日龄达到峰值。【结论】二点委夜蛾成虫具有较强的飞行能力,其飞行能力受蛾龄,雌雄等因素影响;飞行具有明显的节律性。     

细菌非编码小RNA的筛选及鉴定方法

细菌非编码小RNA（smallnon．codingRNAs,sRNAs）是一类长度为50～500nt、不编码蛋白质的功能RNA,在应对胁迫、毒力产生和新陈代谢等生命过程中起重要的调控作用。其主要通过碱基配对与靶mRNA发生作用,导致mRNA翻译和稳定性改变,从而在转录后水平调节基因的表达,最终影响细菌各种生命活动。近年来,利用生物信息学和分子生物学技术,已在细菌中筛选并鉴定得到了几百个sRNA。该文对细菌sRNA的筛选和鉴定方法作一简要综述。     

hMMS2基因对结肠癌细胞耐药逆转的影响

为探讨hMMS2(Human methyl methanesulfonate sensitive mutant 2)基因对人结肠癌细胞耐药逆转的影响, 文章以人高分化耐奥沙利铂结肠癌细胞(THC8307/L-OHP)为实验材料, 采用脂质体-质粒转染技术构建了带有干扰目的基因hMMS2的miRNA片段并携带绿色荧光蛋白标记重组质粒(pcDNA6.2-GW/EmGFP-miR-MMS2)的细胞系, 通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和免疫荧光技术(Immunostaining technique)检测该细胞系的干扰效率。选择hMMS2低表达具有统计学意义的上述细胞系作为实验组细胞, 同时将未曾作过处理的THC8307/ L-OHP细胞作为空白对照组, 转染绿色荧光蛋白空质粒(pcDNA6.2-GW/EmGFP-miR)的THC8307/L-OHP细胞作为阴性对照组, 以噻唑蓝比色分析实验(MTT colorimetric analysis assay)、克隆形成实验(Colony formation assay)对3组细胞的存活率和克隆形成率进行检测, 结果显示：实验组细胞的奥沙利铂半数抑制浓度(Half inhibition concentration, IC50)、耐药指数(Resistance index, RI)及克隆形成率(Colony-forming efficiency, CFE)均比对照组细胞明显降低(P＜0.05), 而相对逆转率(Relative reverse efficiency, RRE)增高(P＜0.05), 提示实验组细胞增殖能力减弱; 以罗丹明123实验(Rhodamine 123 assay)结合倒置荧光显微镜、流式细胞仪检测技术等观测细胞的凋亡变化, 结果显示, 实验组细胞的凋亡率较对照组细胞显著增高(P＜0.05); 两对照(空白、阴性)组间并无细胞增殖或凋亡的显著性差异。研究结果提示：下调hMMS2基因表达可逆转人高分化耐奥沙利铂结肠癌细胞对L-OHP的耐药性并促进结肠癌细胞的凋亡。     

原位吸附浸没式膜生物反应器催化制备茚二醇

在浸没式膜反应器(IMB)中利用恶臭假单胞菌ATCC 55687催化茚制备顺式茚二醇。采用25根膜丝制作的膜组件,在茚为3 g/L时,经过24 h培养,IMB中顺式茚二醇产量达到悬浮细胞反应器(SCB)的4倍多;进一步,在培养开始阶段加入10 g/L sp-207树脂进行原位吸附,IMB中顺式茚二醇产量最高达709 mg/L,为SCB产量的660%,容积产率也从SCB中的6 mg/(L·h)提高到30 mg/(L·h)。在原位吸附IMB中,中空纤维膜既可作为固定化细胞载体,同时又可作为第二相吸附不溶性底物,降低底物和产物抑制,兼有固定化反应器和两相反应器的优点。     

Methylation Modifications in Eukaryotic Messenger RNA

RNA methylation modifications have been found for decades of years, which occur at different RNA types of numerous species, and their distribution is species-specific. However, people rarely know their biological functions. There are several identified methylation modifications in eukaryotic messenger RNA （mRNA）, such as NT-methylguanosine （mVG） at the cap, Nr-methyl-2＇-O-methyladenosine （m6Am）, 2＇-O-methylation （Nm） within the cap and the internal positions, and internal N6-methyladenosine （m6A） and 5-methylcytosine （mSC）. Among them, mTG cap was studied more clearly and found to have vital roles in several important mRNA processes like mRNA translation, stability and nuclear export, m6A as the most abundant modification in mRNA was found in the 1970s and has been proposed to function in mRNA splicing, translation, stability, transport and so on. mrA has been discovered as the first RNA reversible modification which is demethylated directly by human fat mass and obesity associated protein （FRO） and its homolog protein, alkylation repair ho- molog 5 （ALKBH5）. b-TO has a special demethylation mechanism that demethylases m6A to A through two over-oxidative intermediate states： N6-hydroxymethyladenosine （hm6A） and Nr-formyladenosine （frA）. The two newly discovered m6A demethylases, bTO and ALKBH5, significantly control energy homeostasis and spermatogenesis, respectively, indicating that the dynamic and reversible mrA, analogous to DNA and histone modifications, plays broad roles in biological kingdoms and brings us an emerging field ＂RNA Epige- netics＂. 5-methylcytosine （5mC） as an epigenetic mark in DNA has been studied widely, but mSC in mRNA is seldom explored. The bisulfide sequencing showed mSC is another abundant modification in mRNA, suggesting that it might be another RNA epigenetic mark. This review focuses on the main methylation modifications in mRNA to describe their formation, distribution, function and demethylation from the current knowledge and to provide future 19erspectives on functional studies.     

黑曲霉催化雄甾-4-烯-3,17-二酮16β-羟基化

为进一步确定黑曲霉菌株TCCC41650的生物转化能力,以雄甾-4-烯-3,17-二酮(Androstenedione)为底物,利用黑曲霉菌株TCCC41650进行催化,产物经纯化、重结晶后,通过单晶衍射鉴定为16β-羟基雄甾-4-烯-3,17-二酮。转化条件为:培养液pH 6.0,乙醇添加量为2%,投料浓度为1‰时,72 h转化率为85.8%。目前甾体研究领域对于C16β-羟基化的微生物转化未见报道,研究结果为C16β-羟基甾体药物的研发奠定了基础。