酵母菌中谷胱甘肽的主要生理功能及其代谢调控

谷胱甘肽是生物体内一种重要的三肽小分子 ,具有广泛的生理功能。对谷胱甘肽在酵母细胞中的作用及其代谢调控机制 ,做了较为详细的介绍。这一带有基础性研究的内容 ,对于以酵母为生产菌的谷胱甘肽的生产 ,或是酵母的其他工业化生产 ,具有重要的启示。     

香蕉乙二醛酶基因增强酿酒酵母对非生物胁迫抵抗能力的研究

从香蕉cDNA文库中克隆到了一个香蕉(Musa acuminata AAA subgroup)乙二醛酶(glyoxalase,GLO)基因(MaGLO14)。构建了带有MaGLO14的酵母表达载体PYES2-MaGLO14,转化酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)尿嘧啶营养缺陷型菌株INVSC1,挑取转化子进行PCR和酶切鉴定,证实获得了转基因菌株。通过比较转基因菌株和非转基因菌株在NaCl、高温、低温、干旱、UV胁迫下的生长状况,证明转基因菌株在以上非生物胁迫条件下的存活菌落数均高于非转基因菌株。利用酿酒酵母初步证明MaGLO14具有增强酵母菌对非生物胁迫抵抗力的功能。     

酱香型白酒酿造酒醅中酵母菌多样性研究

为解析酱香型白酒酿造酒醅中酵母菌的菌群结构,获取酒醅中的主要酵母菌,采用高通量测序法分析酱香型白酒酒醅中酵母菌多样性及主要功能菌群,同时采用可培养分离方法获取酒醅中酵母菌活性菌株。从酱香型白酒下沙至五轮次酒醅中共检出59个属、129个种的酵母菌,分离得到酵母菌活性菌株41种,检测到的酵母菌种类与获得的酵母菌活菌在各香型白酒中最多。不同时期酒醅中的酵母菌种类和数量差异明显,其中下沙、造沙轮次以Pichia kudriavzevii为绝对优势酵母菌;一至五轮次随着轮次的递增,酒醅中优势酵母菌的种类增多,其中主要的优势酵母菌有Pichia kudriavzevii、Pichia manshurica、Zygosaccharomyces bailii、Saccharomyces cerevisiae、Candida apicola。酱香型白酒酒醅中蕴藏着极其丰富的酵母菌资源,对酵母菌菌群结构的解析有助于科学地认识酱香型白酒酿造过程中产酒与风味代谢机理,为发酵过程的调控提供一定依据。     

A population genomics insight into the Mediterranean origins of wine yeast domestication

The domestication of the wine yeast Saccharomyces cerevisiae is thought to be contemporary with the development and expansion of viticulture along the Mediterranean basin. Until now, the unavailability of wild lineages prevented the identification of the closest wild relatives of wine yeasts. Here, we enlarge the collection of natural lineages and employ whole‐genome data of oak‐associated wild isolates to study a balanced number of anthropic and natural S. cerevisiae strains. We identified industrial variants and new geographically delimited populations, including a novel Mediterranean oak population. This population is the closest relative of the wine lineage as shown by a weak population structure and further supported by genomewide population analyses. A coalescent model considering partial isolation with asymmetrical migration, mostly from the wild group into the Wine group, and population growth, was found to be best supported by the data. Importantly, divergence time estimates between the two populations agree with historical evidence for winemaking. We show that three horizontally transmitted regions, previously described to contain genes relevant to wine fermentation, are present in the Wine group but not in the Mediterranean oak group. This represents a major discontinuity between the two populations and is likely to denote a domestication fingerprint in wine yeasts. Taken together, these results indicate that Mediterranean oaks harbour the wild genetic stock of domesticated wine yeasts.     

河南鼠尾草抑制体内外α-糖苷酶活性研究

本文采用96微孔板法,首次对河南鼠尾草抑制酵母和大鼠小肠α-葡萄糖苷酶活性进行研究。河南鼠尾草乙酸乙酯提取物(IC50=28.73μg/mL)和正丁醇提取物(IC50=73.90μg/mL)抑制酵母α-葡萄糖苷酶活性远高于阳性对照Acarbose(IC50=1081.27μg/mL),但只有乙酸乙酯提取物(IC50=366.79μg/mL)具有抑制大鼠小肠α-葡萄糖苷酶活性,阳性对照Acarbose未检测出其IC50。结果表明,河南鼠尾草乙酸乙酯提取物和正丁醇提取物均具有较好的酵母α-葡萄糖苷酶抑制活性,但只有乙酸乙酯提取物具有良好的大鼠小肠α-葡萄糖苷酶抑制活性。     

sgf73+在裂殖酵母中的大规模遗传筛选

遗传相互作用(Genetic interaction, GI)直接提示了生物体内各个基因在功能上的关联性, 为研究一个基因的潜在功能提供了线索。遗传筛选是研究基因遗传相互作用的重要方法。文章以SAGA(Spt-Ada-Gcn5 acetyltransferase)复合物去泛素化模块亚基基因sgf73⁺为查询基因, 在裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)中进行了大规模遗传筛选。结果显示, 164个基因与sgf73⁺具有负遗传相互作用, 42个基因具有正遗传相互作用。GO(Gene ontology)分析结果表明, 这些基因富集于染色质修饰、DNA损伤修复、压力应答、RNA转录等生物过程。通过组蛋白修饰检测实验首次发现, sgf73⁺的缺失导致组蛋白H3K9、H4K16位点乙酰化水平下降, H3K4位点甲基化修饰水平上升。此外, 系列稀释实验显示sgf73∆菌株对DNA损伤试剂HU和CPT的敏感性提高, 并且Sgf73参与高氧胁迫应答。这些结果显示sgf73⁺参与了染色质修饰、DNA损伤修复和高氧压力应答过程。     

长效促胰岛素降糖酵母的构建及其对糖尿病模型小鼠的治疗效果

益生菌生物药物是指通过口服表达药用多肽(蛋白)的重组益生菌活细胞达到治疗疾病的新型口服给药系统。为了构建一种能有效防治2型糖尿病的酵母生物药物,文章首先构建了酿酒酵母(S.cerevisiae)整合型表达载体pNK1-PGK,并且通过绿色荧光蛋白(GFP)证明其表达功能正常,利用该载体将10×GLP-1 (Glucagon-like peptide-1)基因转化到酿酒酵母INVSc1中,通过营养缺陷型和Western blotting成功筛选出表达10×GLP-1的长效促胰岛素降糖酵母(Long-acting GLP-1 hypoglycemic yeast, LHY)。该酵母生长迅速,外源基因10×GLP-1表达稳定,表达量达到1.56 mg/g细胞湿重。通过链脲佐菌素和高脂高糖饮食联合诱导的方法构建了2型糖尿病小鼠模型,用LHY对其进行口服灌胃治疗,证明LHY具有较好疗效,明显降低血糖水平。     

酵母基因中转录正调控内含子序列特征的统计分析

大量实验研究显示,真核基因的许多内含子具有调控转录的功能,但是对此问题尚缺乏全面的研究.观察一些酵母基因的转录频率与基因的内含子序列后,发现一个值得注意的现象：转录频率高的基因内含子序列一般都比较长,而转录频率低的基因内含子一般都比较短.这提示高效转录基因的较长内含子中可能含有某些增强基因转录的特征性结构.于是选取两组酵母基因的内含子进行详细研究,第一组的基因具有较高的转录频率（>30）,第二组的基因转录频率较低（≤10）.对寡核苷酸（主要是四核苷酸、五核苷酸）的出现频率进行统计比较分析,探测到一批寡核苷酸,它们在第一组内含子中出现的频率显著高于在第二组内含子中出现的频率,同时也显著高于与第一组内含子相邻的外显子中的出现频率.其中一些寡核苷酸与实验研究得到的转录调控元件相同.从这批寡核苷酸在内含子和外显子序列中的分布看,高效转录基因内含子的序列结构确实有利于基因的转录.     

转基因动物技术的研究进展

转基因动物是其基因组内稳定整合了所导入的外源基因的动物。目前转基因实验动物体系的研究,主要集中在导入方法和提高整合和表达效率两个方面。本文对这两个方面的进展作一综述。 Abstract：Transgenic animals are those whose genome have foreign genes integrated. Nowadays, researches concentrated in the ways of gene transfer and of improving efficiency of integration and expression.The paper has con cluded these two aspects.     

酵母双杂交技术研究与人孕酮受体B相互作用的蛋白质

应用酵母双杂交技术研究与人孕酮受体B（hPRB）发生相互作用的蛋白质,有助于进一步阐明其在乳腺癌的发生发展中发挥重要作用的调控机制。应用酵母双杂交系统3,以hPRB不同结构域为诱饵,筛选人乳腺cDNA文库,寻找能与之相互作用的蛋白质,并运用X—α—Gal等实验提供的信息,筛除假阳性克隆。最终以AF1-DBD结构域作为诱饵最终筛出了1个阳性克隆,经测序及生物信息学分析,这个克隆所编码的蛋白为PIAS3（活化的STAT3的蛋白抑制剂）。结果表明,孕激素受体可以和PIAS3发生相互作用,它们的相互作用有可能参与乳腺癌的生长调控。