癌症新型的诊疗靶点－APOBEC

APOBEC（“载脂蛋白质B mRNA编辑催化多肽”）是一类进化保守的胞苷脱氨酶家族。在人体内,已知含有保守的DNA胞嘧啶脱氨酶结构域的基因共有11种,包括AID、APOBEC1、APOBEC2、APOBEC3基因家族APOBEC3A、APOBEC3B、APOBEC3C、APOBEC3DE、APOBEC3F、APOBEC3G、APOBEC3H（分别称为A3A、A3B、A3C、A3D、A3F、A3G和A3H）和APOBEC4。APOBEC利用其脱氨酶活性通过与RNA和/或DNA结合,催化mRNA或使DNA中的胞嘧啶核苷酸转变为尿嘧啶,或者胞嘧啶核苷酸转变为胸腺嘧啶核苷酸,进而完成各自不同的功能。目前研究发现,AID及APOBEC3（A3s）的7种脱氨酶在人类的天然免疫和适应性免疫防御过程中发挥重要的作用,且在口腔癌,肺癌（腺癌和鳞状细胞癌）,结直肠癌和乳腺癌等的诊疗过程中具有重要的潜在应用价值。AID可以通过将胞嘧啶脱氨基成尿嘧啶,来启动SHM (体细胞超突变)和CSR (类别转换重组),进而在抗体多样性方面发挥作用。它的异常表达能够使B细胞淋巴瘤等恶性肿瘤的发病频率显著增加。而A3A、A3B通过胞嘧啶到尿嘧啶转换,以及自身表达量上调而在乳腺癌和肺癌诊疗中起作用。A3G通过APOBEC3G/miR 29/MMP2为了解结直肠癌肝转移和开发治疗晚期结肠癌的有效疗法开辟了新的途径。综上所述,本文将以AID,A3A,A3B,A3G为例子,对APOBEC在癌症诊断和治疗方面的应用进行综述,以期为进一步药物研究和临床应用等提供参考。     

乙醛脱氢酶基因ALDH2对雄性小鼠生育能力的影响

本研究使用乙醛脱氢酶2(ALDH2)基因全敲除的雄性C57BL/6(B6)小鼠（Musmusculus domesticus）,通过分析不同周龄小鼠的睾丸脏器系数、睾丸组织细胞形态、精子运动参数、配种后母鼠产仔数及子代雄雌比等生育指标,探讨ALDH2基因敲除对雄性小鼠生育能力的影响。结果表明,与野生型（WT）小鼠相比,5、7、10周龄ALDH2基因敲除型（KO）雄性小鼠睾丸脏器系数显著降低（P <0.05）;睾丸组织细胞间质变大,精子活率显著降低（P <0.05）;产仔数和雄雌比显著降低（P <0.05）。本研究为揭示乙醛脱氢酶ALDH2基因在雄性小鼠生殖中的作用提供了一定的基础。     

氮沉降对不同入侵程度加拿大一枝黄花化感作用的影响

为探究全球氮沉降影响外来植物入侵扩张的作用机制,该文通过受控模拟试验,以入侵植物加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)为对象,研究了三种氮水平(N0、N5和N12)下五种不同入侵程度(种内及种间竞争)的加拿大一枝黄花凋落叶浸提液对本地植物莴苣(Lactuca sativa)种子萌发和幼苗生长化感作用的影响。结果表明:(1) N0、N5和N12处理下的不同入侵程度加拿大一枝黄花凋落叶浸提液均显著抑制莴苣的萌发和生长,其中N5土壤入侵初期(S1A3)处理浸提液的化感作用最显著,其发芽速度指数、发芽活力指数、根长、株高和叶长比对照分别降低了61%、79%、84%、68%和13%,此时凋落叶中的总酚和总黄酮含量最高,分别为0.48 mg·g^-1和1.50 mg·g^-1。(2)相同氮添加下,入侵程度对加拿大一枝黄花化感作用有显著影响,随着入侵程度的增加,加拿大一枝黄花化感作用显著减弱,入侵初期(S1A3)凋落叶化感作用显著高于入侵后期(S3A1)。(3)相同入侵程度下,氮添加对加拿大一枝黄花化感作用有显著影响,N5处理的加拿大一枝黄花...     

定量测定DNA杂交物的灵敏方法——时间分辨荧光法

<正>核酸杂交不仅广泛用于分子生物学,而且也用于诊断医学等领域,这就需要有一种稳定、非放射性探针,到目前为止,用于杂交探针的非放射性标记物有:(1)用抗生物素或抗生蛋白链菌素检测的生物素化的核苷,(2)用于免疫学检测的半抗原以及(3)与核酸交联的蛋白质。所有这些方法,最终都要用酶催化显色来检测杂交探针分子,尽管这类非放射性标记探针可以在高浓度使用(这可以增加杂交速率),但是,其检测灵敏度和简易性都无法与放射性核酸     

北极苔原土壤中可培养细菌的分离及其抗菌活性测定

【目的】北极地区具有高纬度、低温、高辐射等独特的环境条件。北冰洋及周围大面积的陆地区域鲜有人类踪迹,其中微生物数量不可低估。本研究旨在了解北极土壤中的可培养微生物的多样性及其抗菌活性。【方法】对来源于北极黄河站附近的7份不同植物根下苔原土壤进行直接涂布和富集培养后涂布。【结果】共获得细菌菌株721株,对其中608株进行细菌16S rRNA基因序列测定,归属于86个属,229个种,主要分布于变形菌门(Proteobacteria,54.3%)、放线菌门(Actinobacteria,21.2%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,12.8%)、厚壁菌门(Firmicutes,10.0%)和奇异球菌门(Deinococcus-Thermus,1.6%)。其中从16S rRNA基因序列同源性推测有22株细菌菌株为潜在新种/属。从分离菌株中筛选出16株可抑制金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)或鲍氏不动杆菌(Acinetobacterbaumannii)生长的拮抗菌。【结论】获得了北极土壤地区特有的微生物菌株资源,为进一步筛选拮抗菌的活性物质提供了菌株基础。     

湘江干流浮游生物群落结构及水质状况分析

为了解湘江干流水质与生物群落现状, 2010-2011年对湘江的水质和浮游生物的分布进行了采样分析, 利用香农-威纳多样性指数分析湘江干流浮游生物群落特征, 并结合水质理化指标评价其水体营养状态。结果表明, 共检出浮游植物8门99属164种, 丰度变化在(1.83-51.1)104cells/L, 生物量变化在0.03-0.60 mg/L; 浮游动物80种, 密度变化在2.16-76.34个/L, 生物量变化在0.01-1.95 mg/L。各采样点的浮游植物多样性指数变化在2.47-5.43, 浮游动物多样性指数变化在1.63-3.38, 浮游生物的多样性较好, 显示出湘江干流的浮游生物群落处于较稳定的状态。对湘江m-m指示种种类组成和群落结构分析, 结果显示湘江水体属于中污带水质; 综合营养状态指数(TIL)在38.27-51.97, 均值为43.73, 属于中营养水平; 综合水质生物学和化学评价结果可知湘江干流的水质较差, 但无明显向富营养化转化的趋势。       

神经氨酸酶茎部区域对流感病毒生物学特性的影响

为研究A/Anhui/1/05(H5N1)及A/Ohio/07/2009(H1N1)两株病毒神经氨酸酶(NA)茎部(stalk)区域和半胱氨酸(Cysteine,C)对流感病毒生物学特性的影响。A/Anhui/1/05(H5N1)NA(命名为AH N1)的stalk区域相对A/Ohio/07/2009(H1N1)NA存在20个氨基酸的缺失(其中包括一个半胱氨酸),将A/Ohio/07/2009(H1N1)NA(命名为09N1)的stalk区域的20个氨基酸(命名为s20)缺失构建09N1-s20,相应部分插入至H5N1的NA中构建AH N1+s20。同时为了研究stalk区域半胱氨酸对NA功能的影响,构建了AH N1+C和09N1-C(stalk区域加/减一个半胱氨酸)。运用假病毒颗粒系统研究stalk区域和半胱氨酸对病毒学特性的影响。09N1-C与09H1配对(09H1::09N1-C),其感染力比野生型09H1::09N1增强了8倍;AH N1+C与AH H5配对(AH H5::AH N1+C),其感染力比野生型AH H5::AH N1大幅度降低。09N1-s20与09H1配对(09H1::09N1-s20),其感染力为野生型09H1::09N1的4倍;AH N1+s20与AH H5配对(AH H5::AH N1+s20),感染力为野生型AH H5::AH N1的1/7。09N1-C与AH H5搭配,其感染力是AH H5::09N1的6倍;AH N1+C与09H1搭配其感染力相当低。蛋白聚合研究显示2009H1N1野生病毒的NA蛋白聚合体特征为:二聚体四聚体单体;09N1-C蛋白聚合体特征为:单体为主;09N1-s20蛋白聚合体特征为:单体二聚体。09N1中删除半胱氨酸或敲除s20片段没有改变其蛋白的正常表达。AH N1聚合体特征以单体为主;AH N1+s20蛋白聚合特点为:二聚体单体四聚体;而AH N1+C聚合体特征为二聚体多于四聚体。研究显示:2009H1N1NA茎部区域氨基酸缺失半胱氨酸后,感染力增强;安徽H5N1的NA茎部区域添加半胱氨酸后感染力大幅降低,半胱氨酸的缺失对流感假病毒感染力增强起了重要作用。     

中国-喜马拉雅三种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间分布预测

依赖于动物传粉获得繁殖成功的植物的分布与其传粉动物的地理分布有着密切联系。预测未来气候变化对植物及其传粉动物地理分布的影响对生物多样性保护具有重要意义。本文通过对中国-喜马拉雅3种黄耆属(Astragalus)植物, 即弯齿黄耆(A. camptodontus)、黑毛黄耆(A. pullus)和笔直黄耆(A. strictus), 及其传粉熊蜂(Bombus)的野外调查, 以及收集来源于数据库的黄耆和熊蜂的543个物种分布点和13个环境因子数据, 结合物种可能出现的完全扩散、不扩散和仅熊蜂扩散3种迁移模式, 利用MaxEnt模型模拟了3种黄耆属植物与2种传粉熊蜂即橘尾熊蜂(Bombus friseanus)和红束熊蜂(B. rufofasciatus)在历史阶段(1970-2000年)和2100年两种温室气体浓度情景(ssp245和ssp585)下的适宜分布区变化。结果表明: 3种黄耆属植物均主要依赖于熊蜂传粉, 黄耆与其传粉熊蜂的主要适宜分布区为中国-喜马拉雅地区, 到2100年它们的分布区呈现向西北方向扩张的趋势, 而在东南部的分布区减少。当模型中考虑与传粉熊蜂的互作后, 3种黄耆属植物的潜在地理分布范围减少了15.83%-83.98%。在温室气体中低浓度情景(ssp245)下, 3种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间匹配增加, 而在高浓度情景(ssp585)下弯齿黄耆、黑毛黄耆与橘尾熊蜂的空间匹配降低; 如果物种不扩散或仅熊蜂扩散, 笔直黄耆与红束熊蜂的空间匹配降低。气候变化和物种的扩散能力可能引起黄耆与其传粉熊蜂出现空间不匹配。同时, 模型预测显示影响黄耆和熊蜂分布的环境因子不同, 但海拔是最主要的环境因子。由于与传粉者的相互作用对许多植物物种的生命周期具有重要意义, 因而本研究可以更好地理解气候变化对植物与其传粉者空间分布的潜在影响, 特别是对那些地理范围受限制的植物。     

土壤纤毛虫群落对不同退还模式生态恢复的响应

为了探究土壤纤毛虫群落对不同退还模式生态恢复的响应及利用其群落特征来评价退还效果,于2014年4月至2015年7月在甘肃省天祝藏族自治县朵什乡退耕还林区选取了3个不同退还林型样点(云杉、沙棘混交林A1,云杉林A2,沙棘林B1)和2个对照耕地样点(小麦地A0,豌豆地B0)为研究样地,采用"非淹没培养皿法"、活体观察法和培养直接计数法对土壤纤毛虫群落特征进行了研究,同时测定了各样点土壤的相关环境因子,并分析了不同恢复模式下土壤纤毛虫群落特征与植被群落参数、土壤环境因子间的相关性。研究共鉴定到125种土壤纤毛虫,隶属于9纲19目29科34属。结果显示:退还样点和对照样点的土壤纤毛虫群落结构特征存在明显差异(P0.05),退还样点间的物种相似性减小,群落组成复杂化;退还样点土壤纤毛虫物种数、密度、物种多样性指数、均匀度指数和丰富度指数均明显增高(P0.05),且各样点间表现为A1B1A2B0A0;各样点优势类群的演替趋势,由对照样点的肾形目演替为退还样点的散毛目。相关性分析和冗余分析结果表明,退耕还林后,对纤毛虫群落结构稳定影响最主要的是有机质、含水量和全氮的含量,不同林型间土壤纤毛虫群落组成差异较大,表明土壤纤毛虫群落结构可作为对退耕还林生态恢复的评价指标。     

克隆和有性亲体效应及其调控机制

植物表型受自身基因型、所处环境及其亲体所经历环境的共同影响;其中,亲体环境对子代表型的影响被称为亲体效应。亲体效应不仅可通过有性繁殖产生的种子传递给后代(即有性亲体效应),也可以通过克隆生长等无性繁殖产生的分株传递给后代(即克隆亲体效应)。亲体效应对植物种群,特别是对有性繁殖受限、缺乏遗传变异的克隆植物种群的长期进化可能发挥着极其重要的作用,因此,对亲体效应研究进展的梳理非常必要。对克隆亲体效应和有性亲体效应的内涵进行了阐释,并论述了克隆和有性亲体效应对子代表型、适合度、种内/种间竞争能力以及种群/群落结构和功能的潜在影响;阐述了亲体效应的潜在调控机制,包括供给机制、代谢物质调控机制、表观遗传机制等;论述了克隆亲体效应在克隆植物适应进化中的作用。未来可以就克隆亲体效应的遗传稳定性及其对克隆生活史性状变异的贡献程度,以及克隆和有性亲体效应引起的表型多样性对种内/种间关系、种群/群落多样性及生态系统结构、功能和稳定性的影响开展深入研究。