酿酒酵母合成木栓酮及其衍生物的研究现状及展望

木栓酮及其衍生物在植物中普遍存在且种类繁多,具有丰富的生理药理学活性。木栓酮衍生物是以木栓酮为骨架经细胞色素氧化酶P450(cytochromeP450,CYP450)及UDP葡萄糖醛酸转移酶(UDP-glucuronosyltransferase, UGT)修饰而来。植物中天然木栓酮及其衍生物的含量极低,传统的萃取分离和化学合成效率低、能耗高且污染环境,因此,利用酿酒酵母作为宿主菌生产木栓酮及其衍生物是一种高效且环保的策略。本文从增加前体含量、提高酶活性和产物合成的亚细胞定位等方面介绍并展望了木栓酮在酿酒酵母中高效生产的策略,并介绍了目前几种常见的木栓酮衍生物研究现状,从根据碳骨架相似性挖掘CYP450、蛋白质工程改造CYP450和合成代谢基因簇的挖掘等方面展望了木栓酮衍生物的合成途径解析的新思路。     

代谢工程改造大肠杆菌一碳模块高效合成L-甲硫氨酸

L-甲硫氨酸又名L-蛋氨酸,是人体必需8种氨基酸之一,在饲料、医药、食品领域具有重要应用。以实验室前期构建的M2(Escherichia coli W3110?IJAHFEBC/PAM)为出发菌株,以模块化代谢工程策略构建了一株L-甲硫氨酸高产菌株。首先通过过表达亚甲基四氢叶酸还原酶(methylenetetrahydrofolate reductase,MetF)和筛选不同来源的丝氨酸羟甲基转移酶(hydroxymethyltransferase,GlyA),增强了一碳模块甲基供体的生成,优化了一碳模块。随后针对一碳模块的前体供应,过表达了胱醚裂解酶(cysteamine lyase,MalY)和半胱氨酸内运基因(fliY),有效地提高了L-高半胱氨酸和L-半胱氨酸的供应。最终摇瓶发酵L-甲硫氨酸的产量由2.8 g/L提高至4.05 g/L,5 L发酵罐中达到18.26 g/L。研究结果表明,一碳模块对L-甲硫氨酸的生物合成具有十分重要的影响,在细胞内通过优化一碳模块,可以实现L-甲硫氨酸的高效生物合成。本研究为进一步提高微生物发酵生产L-甲硫氨酸的水平奠定了基础。     

非洲猪瘟病毒I226R蛋白抑制cGAS-STING通路介导的天然免疫应答

本研究旨在探究非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV) I226R蛋白(I226R protein, pI226R)抑制cGAS-STING信号通路的作用机制。利用双荧光素酶报告系统和实时荧光定量PCR (real-time quantitative PCR, qPCR)证明pI226R显著抑制cGAS-STING通路介导的I型干扰素及干扰素刺激相关基因的产生。免疫共沉淀及激光共聚焦显微镜试验发现pI226R与cGAS蛋白相互作用。免疫印迹分析证明pI226R通过自噬-溶酶体途径促进cGAS蛋白的降解。同时,pI226R阻碍了cGAS与E3泛素连接酶三基序蛋白56 (tripartite motif protein 56, TRIM56)的结合,导致cGAS的单泛素化减弱,从而抑制了cGAS的活化和cGAS-STING通路的激活。总之,本研究证明ASFV pI226R通过拮抗cGAS进而抑制宿主的抗病毒天然免疫反应,进一步增加了对研究ASFV免疫逃逸机制的理解,为疫苗的研发提供了理论基础。     

基于果蝇口腔感染的肠道训练免疫模型研究（英文）

目的 利用果蝇作为遗传工具从个体和分子层面研究果蝇的训练免疫效应,并为后续深入研究其分子机制提供依据。方法 首先构建无菌果蝇模型,在此基础上构建果蝇成虫及跨发育阶段训练免疫模型,用两种革兰氏阴性菌——胡萝卜软腐欧文氏菌（Erwinia carotovora carotovora 15）及铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）分别经口腔感染果蝇。在第一次感染完全消退后进行再次感染,然后通过比较果蝇在两个感染阶段的存活率和细菌量来衡量训练免疫的潜在效果。通过实时荧光定量PCR检测相应先天免疫相关基因的表达水平,研究革兰氏阴性菌对免疫缺陷（IMD）通路的诱导作用。结果 果蝇成虫及幼虫初次感染均可提高二次感染后的生存率、细菌清除效率及死亡时能承受的最高细菌负荷;二次感染的果蝇中,IMD通路中免疫反应基因的基础表达比未感染的高,这提供了获得感染抗性的分子基础;果蝇的免疫反应主要发生在中肠,二次免疫比初次免疫的效应更迅速且剧烈;二次免疫的果蝇中,肠道干细胞的数量显著多于初次感染。结论 果蝇肠道中强大的训练免疫可由同源或异源革兰氏阴性菌口腔感染引发,且免疫记忆可在整个发育阶段持...     

CX3CL1 induces cell migration and invasion through ICAM-1 expression in oral squamous cell carcinoma cells

Human oral squamous cell carcinoma (OSCC) has been associated with a relatively low survival rate over the years and is characterized by a poor prognosis. C-X3-C motif chemokine ligand 1 (CX3CL1) has been involved in advanced migratory cells. Overexpressed CX3CL1 promotes several cellular responses related to cancer metastasis, including cell movement, migration and invasion in tumour cells. However, CX3CL1 controls the migration ability, and its molecular mechanism in OSCC remains unknown. The present study confirmed that CX3CL1 increased cell movement, migration and invasion. The CX3CL1-induced cell motility is upregulated through intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) expression in OSCC cells. These effects were significantly suppressed when OSCC cells were pre-treated with CX3CR1 monoclonal antibody (mAb) and small-interfering RNA (siRNA). The CX3CL1-CX3CR1 axis activates promoted PLCβ/PKCα/c-Src phosphorylation. Furthermore, CX3CL1 enhanced activator protein-1 (AP-1) activity. The CX3CR1 mAb and PLCβ, PKCα, c-Src inhibitors reduced CX3CL1-induced c-Jun phosphorylation, c-Jun translocation into the nucleus and c-Jun binding to the ICAM-1 promoter. The present results reveal that CX3CL1 induces the migration of OSCC cells by promoting ICAM-1 expression through the CX3CR1 and the PLCβ/PKCα/c-Src signal pathway, suggesting that CX3CL1-CX3CR1-mediated signalling is correlated with tumour motility and appealed to be a precursor for prognosis in human OSCC.     

The Ethanol Extract of Syringa oblata Heartwood,a Mongolian Folk Medicine Containing Major Lignans,Exerts Analgesic and Sedative Effects on Mice

The heartwood of Syringa oblata Lindl. (SO) is one of Mongolian folk medicines to treat insomnia and pain, while its pharmacological evaluation and underlying mechanism remain unclear. In this study, the sedative effect of ethanol extract of SO (ESO) was evaluated with the locomotor activity test and the threshold dose of pentobarbital sodium-induced sleep test in mice, and the hot plate test, acetic acid-induced writhing test, and formalin test in mice were used to evaluate its analgesic effect. The underlying mechanism of ESO analgesia was explored by RT-PCR and western blot analysis, which is associated with the regulation of the NF-κB signaling pathway. Besides, the main constituents of ESO were characterized by LC/MS data analysis and comparison with isolated pure compounds. The current findings brought evidence for clinical application and further pharmacological and phytochemical studies on SO.     

基于蛋白组学的脓毒症补体凝血级联通路及标志物KLKB1研究

摘要 目的：通过蛋白质组学方法鉴定脓毒症关键通路及诊断标志物。方法：选取2019年1月至12月西南医科大学附属医院急诊科收治的56例脓毒症患者（脓毒症组）,另取同期50名健康体检志愿者（对照组）。采用随机抽样法分别选取两组中12名脓毒症患者和8名健康体检志愿者,利用非数据依赖模式（DIA）进行血清蛋白数据采集,将数据上传至iDEP在线平台分析脓毒症患者外周血中差异表达蛋白,进一步对这些差异蛋白进行生物信息学分析,包括主成分分析（PCA）、基因本体富集分析（GO）、通路富集分析和蛋白-蛋白相互作用网络（PPI）分析,进而筛选出脓毒症关键蛋白。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）对脓毒症组、对照组进行关键蛋白表达验证分析。采用受试者工作特征（ROC）曲线分析关键蛋白对脓毒症的诊断效能。结果：蛋白质组学分析共鉴定出690个蛋白,筛选出171个差异表达蛋白（DEPs）,其中39个蛋白显著下调,132个蛋白显著上调。DEPs富集的核心通路为补体和凝血级联通路。该条通路中的血清激肽释放酶 1（KLKB1）在脓毒症组的表达水平为（121.80±55.63 ng/mL）,显著高于对照组的（68.30±57.11 ng/mL）,差异具有统计学意义（t=4.881,P=0.000）。根据ELISA结果进行脓毒症诊断ROC曲线分析得出,KLKB1蛋白诊断脓毒症的 AUC（95%CI）为0.759（0.594～0.923）。结论：补体和凝血级联通路为脓毒症免疫途径的重要通路,KLKB1具有较好的脓毒症诊断特性,可能是脓毒症潜在的诊断生物标志物。     

阿司匹林通过调节Hippo途径抑制大鼠颅内动脉瘤的形成和机制

摘要 目的：探讨阿司匹林通过调节Hippo途径抑制大鼠颅内动脉瘤形成的机制。方法：选择40只健康SD大鼠分为对照组（不做任何处理）、假手术组（暴露双侧肾动脉后支和左颈总动脉,但不结扎）、动脉瘤组（结扎双侧肾动脉后支和左颈总动脉后生理盐水灌胃）和阿司匹林组（动脉结扎后阿司匹林灌胃）,各10只。灌胃12周后检测血清炎性因子[肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、单核细胞趋化蛋白-1（MCP-1）、白细胞介素-6（IL-6）、IL-10]、血管内皮损伤标志物[一氧化氮（NO）、内皮素-1（ET-1）、血管内皮生长因子（VEGF）]。处死大鼠后,检测动脉瘤大小、壁厚比、内腔面积和中膜变薄长度,检测动脉瘤血管组织中Yes相关蛋白（YAP）表达情况。结果：（1）动脉瘤组和阿司匹林组大鼠Willis环上有明显凸起,且阿司匹林组大鼠凸起明显小于动脉瘤组。阿司匹林组大鼠动脉瘤大小、内腔面积和中膜变薄长度均显著小于动脉瘤组,壁厚比显著大于动脉瘤组（P＜0.05）。（2）动脉瘤组和阿司匹林组大鼠血清TNF-α、MCP-1、IL-6水平显著高于对照组和假手术组,IL-10水平显著低于对照组和假手术组（P<0.05）;阿司匹林组大鼠血清TNF-α、MCP-1、IL-6水平显著低于动脉瘤组,IL-10水平显著高于动脉瘤组（P<0.05）。（3）动脉瘤组和阿司匹林组大鼠血清NO水平显著低于对照组和假手术组,ET-1和VEGF水平显著高于对照组和假手术组（P<0.05）;阿司匹林组大鼠血清NO水平显著高于动脉瘤组,ET-1和VEGF水平显著低于动脉瘤组（P<0.05）。（4）动脉瘤组和阿司匹林组大鼠YAP蛋白表达相对吸光值显著高于对照组和假手术组（P<0.05）;阿司匹林组大鼠YAP蛋白表达相对吸光值显著低于动脉瘤组（P<0.05）。结论：阿司匹林能够显著减轻颅内动脉瘤大鼠炎性反应,改善血管内皮功能,抑制颅内动脉瘤形成,这可能与阿司匹林调控Hippo信号通路有关。