文昌鱼抗金葡菌感染差减文库的构建及免疫相关基因分析

适应性免疫的起源一直是免疫学研究的关键问题.文昌鱼被认为是最接近于脊椎动物的祖先 自从被发现以来一直是研究脊椎动物起源与进化机制的经典模式动物.为了在文昌鱼中寻找适应性免疫系统的分子证据,采用金黄色葡萄球菌感染文昌鱼以调查免疫的起源.应用抑制性差减杂交(SSH)技术,通过对差减文库克隆序列的测定,共获得588个表达序列标签(EST).对这些EST进行生物信息学分析和进一步功能分类,发现了一些免疫上调基因,如免疫调控基因、凋亡相关基因、细胞黏附相关基因、转录相关基因、信号传导相关基因等,以及一些非免疫相关基因;这些基因在文昌鱼中绝大多数为首次报道.金黄色葡萄球菌差减文库的成功构建,为调查文昌鱼抗细菌感染的分子事件提供了重要线索,对于这些新发现基因的进一步研究将有助于深入了解免疫系统起源与进化的机制.     

从绿藻礁膜（Monostroma nitidum Wittr）分离半乳糖专一的凝集素

礁膜（Monostroma nitidum Wittr）经 25%～80%硫酸铵分级、DEAE-纤维素52离子交换层析和Sephadex G-200凝胶过滤层析,得到纯化礁膜凝集素（Monostroma nitidum lectin,MNL）,在SDS-PAGE上显示单一蛋白染色带. 用Sephadex G-200层析测得其分子质量为66.6 kD, 用SDS-PAGE测得其分子质量为66.2 kD．该凝集素可以凝集人A、B、AB、O型红细胞,且凝集活性相同. 在对人（A、B、AB、O）、兔、鲤、鲫、鼠、羊、鸡、狗的红细胞凝集作用中,兔凝集作用最强．该凝集素在pH 4.00～10.53范围内均有活性,但在pH 5.20～9.40范围内活性最大．经100 ℃热处理30 min后,该凝集素对兔红细胞血凝活性保留25%,活性最大的温度范围为25～55 ℃．MNL被EDTA抑制,最小抑制浓度为3.13 mmol/L,但对 Ca^２＋和Mg^２＋不敏感．该凝集素凝集兔红细胞的作用不被D -果糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、γ-球蛋白、牛甲状腺球蛋白所抑制,但被D- 半乳糖和乳糖抑制,最小抑制浓度分别为5 mmol/L和2.5 mmol/L．     

长期施肥对双季稻种植下土壤有机碳库和固碳量的影响

研究了长期施用化肥和猪粪(PM)、稻草(RS)对双季稻集约化种植下30年期间(1981-2010年)土壤有机碳(SOC)及其组分的影响.结果表明：化肥平衡施用处理(NPK)的SOC、颗粒有机C(POC)和KMnO₄氧化C(KMnO₄C)组分高于化肥非平衡施用处理(NP和NK);猪粪、稻草与化肥(NK+PM、NP+RS和NPK+RS)长期配合施用处理的SOC、POC和KMnO₄ C组分显著增加.连续种植30年60季水稻后,猪粪与NK配施处理0～45 cm土层的SOC(84.71 t C·hm^-2)、POC(8.94 t C·hm^-2)和KMnO₄ C(21.09 t C·hm^-2)数量最高,其次是NPK+RS处理;NK+PM处理(485 kg C·hm^-2·a^-1)的固C量最高,其次是NPK+RS处理(375 kg C·hm^-2·a^-1).化肥与猪粪、稻草配施处理SOC的固C效率(CSE)明显高于单施化肥处理;施肥处理POC的固C效率(0.4%～1.2%)低于KMnO₄C(3.0%～8.3%).采用腐殖化常数值(h)和Jenkinson方程的衰减常数(k)可以预测不同处理2010年的SOC储量,通过Jenkinson方程可以计算维持1981年的SOC储量水平所需要的C投入量(A_E).双季稻种植下,长期连续施用NK+PM、NP+RS和NPK+RS处理的SOC含量增加是由于年C输入量高于A_E所致.在南方亚热带双季稻种植区,化肥与猪粪、稻草长期配施将促进水稻土有机碳的固定.     

蚯蚓体内一种纤溶酶原激活剂(e-PA)对ATEE的降解

赤子爱胜蚓（Ｅｉｓｅｎｉａｆｅｔｉｄａ）体内的一种纤溶酶原激活剂（ｅ－ＰＡ）能够降解人工合成底物Ｎ－乙酰－Ｌ－酪氨酸乙酯（ＡＴＥＥ）,该降解反应的最适ｐＨ为８．５,而且在０．２ｍｏｌ／ＬＮａ２ＨＰＯ４中的活性要强于在０．０５ｍｏｌ／ＬＴｒｉｓ－ＨＣｌ（ｐＨ８．５）中．分别测定了ｅ－ＰＡ的大小亚基及全酶在０．２ｍｏｌ／ＬＮａ２ＨＰＯ４与０．０５ｍｏｌ／ＬＴｒｉｓ－ＨＣｌ（ｐＨ８．５）两种体系中的Ｋｍ和Ｋｃａｔ．结果表明,在０．２ｍｏｌ／ＬＮａ２ＨＰＯ４中,全酶的ＡＴＥＥ活性远远高于大小亚基单独的ＡＴＥＥ活性,而在０．０５ｍｏｌ／ＬＴｒｉｓ－ＨＣｌ（ｐＨ８．５）中则没有这种现象．从蛋白质结构的角度对这一结果作了解释．用不同抑制剂和ｅ－ＰＡ作用,结果表明,ｐｅｐｓｔａｔｉｎ,Ｅ－６４和ＥＤＴＡ对ｅ－ＰＡ的ＡＴＥＥ活性都有不同程度的抑制,这一点与ｅ－ＰＡ的ＢＡＥＥ活性不同．     

人腺苷酸环化酶激活多肽cDNA克隆和序列分析

以人睾丸组织总ＲＮＡ为材料,用ＲＴ－ＰＣＲ方法合成了人腺苷酸环化酶激活多肽（ＡＣＡＰ）编码区（５３０ｂｐ）和全长ｃＤＮＡ（１９３０ｂｐ）片段．并分别将这些ｃＤＮＡ片段克隆入ｐＵＣ１８载体的ＳｍａⅠ限制性内切酶位点．对重组质粒分别采用直接ＤＮＡ双链末端终止法和在核酸外切酶Ⅲ和核酸酶Ｓ１作用下连续缺失ＤＮＡ后,相继克隆,构成一系列连续缺失的缺失体的方法,测定了全部核苷酸顺序．结果表明：ＡＣＡＰ编码区的ｃＤＮＡ顺序与已报道的有１２处碱基的改变,其中１１处碱基顺序的改变不引起编码的氨基酸变化,只有第３８５位的Ｔ→Ａ后,才引起其编码的氨基酸由Ｓｅｒ→Ｔｈｒ,但由于Ｓｅｒ和Ｔｈｒ的理化性质极其相似,这一变化可能并不导致蛋白质的生物活性的变化．这些改变可能是由于种族、群体或个体的差异．     

黑曲霉3.795glaA基因及其5'调控区的克隆和序列分析

黑曲霉Ｔ２１是由黑曲霉３．７９５经诱变育种获得的糖化酶高产菌株,为阐明其高产的分子机制,由黑曲霉３．７９５克隆了糖化酶结构基因及其５′旁侧序列,并与黑曲霉Ｔ２１的相应序列进行了比较．由黑曲霉３．７９５菌丝体分离染色体ＤＮＡ,Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析表明,糖化酶结构基因位于～２．５ｋｂ的ＥｃｏＲⅠ－ＥｃｏＲⅤ染色体ＤＮＡ片段上,在此ＥｃｏＲⅠ位点上游约１．０ｋｂ处有一ＳａｌⅠ位点．为构建糖化酶结构基因及其５′旁侧序列的基因组文库,该染色体ＤＮＡ分别用ＥｃｏＲⅠ＋ＥｃｏＲⅤ和ＥｃｏＲ＋ＳａｌⅠ消化,琼脂糖凝胶电泳分离并回收长度在１．０ｋｂ左右和２．５ｋｂ左右的ＤＮＡ片段,分别与ｐＵＣ１９载体连接后转化入Ｅ．ｃｏｌｉＤＨ５．用原位杂交方法筛选到了携带糖化酶基因编码区及其１５０５ｂｐ５′旁侧序列的阳性克隆．对克隆片段的ＤＮＡ序列进行了测定并与黑曲霉Ｔ２１的相应序列进行了比较,结果表明,在糖化酶基因编码区及其１５０ｂｐ３′非编码区内,未发现碱基差异,但在－３４０～－１５０５的５′上游区内发生了９个位置的碱基变化,包括缺失、插入和替换．这些结果表明,黑曲霉Ｔ２１与３．７９５的糖化酶产量的差异与其结构基因无关,但可能与其     

脂多糖增加小鼠巨噬细胞多磷酸肌醇脂代谢转换

多磷酸肌醇脂（这里指ＰＩＰ和ＰＩＰ２）的代谢在细胞信息传递和膜运转中起着重要的作用．脂多糖（ｌｉｐｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ,ＬＰＳ）于激活小鼠腹腔巨噬细胞（Ｍφ）初期（０．５～１ｈ）和后期（１６ｈ）明显增加来自［γ－３２Ｐ］ＡＴＰ的３２Ｐ参入Ｍφ的ＰＩＰ和ＰＩＰ２,３２Ｐ参入ＰＩＰ２的显著性大于ＰＩＰ．ＬＰＳ的这种作用在其激活Ｍφ的初期不受酪氨酸蛋白激酶抑制剂ｇｅｎｉｓｔｅｉｎ、蛋白激酶Ａ激动剂（ｆｏｒｓｋｏｌｉｎ）及百日咳毒素的影响;但佛波酯（ＰＭＡ）长时间预处理的Ｍφ（其ＰＫＣ活性被耗竭）再受ＬＰＳ刺激,［３２Ｐ］ＰＩＰ２水平较ＬＰＳ刺激未受ＰＭＡ预处理的Ｍφ明显降低．结果表明,ＬＰＳ于激活Ｍφ的初期和后期更显著增加ＰＩ４Ｐ－５激酶的活性,导致ＰＩＰ２合成增加,ＰＩＰ２合成的增加可能与Ｍφ激活时不同时期所表达的功能相关．     

神经营养因子GDNF编码顺序的克隆及表达产物的纯化

根据基因库中的顺序,设计了胶质细胞源神经营养因子（ＧＤＮＦ）基因的ＰＣＲ引物,以此从人基因组ＤＮＡ中扩增并克隆了ＧＤＮＦ的编码序列,经ＤＮＡ测序确认后,该片段克隆到表达质粒ｐＥＴ－３ａ中,转化大肠杆菌ＢＬ２１（ＤＥ３）．培养的重组菌经ＩＰＴＧ诱导,在Ｔ７启动子调控下表达出ｈＧＤＮＦ蛋白．经电泳分析表明ＧＤＮＦ主要存在于细菌包涵体中．从培养菌中制备包涵体,经充分洗涤,溶解于含８ｍｏｌ／Ｌ尿素的变性缓冲液中．经ＳＰ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ柱层析分离,梯度洗脱,以１５％ＳＤＳ－ＰＡＧＥ检查含ＧＤＮＦ的部分．将含单体ＧＤＮＦ部分进行复性,再次用ＳＰ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ离子柱分离同源二体ＧＤＮＦ．最后经ＳＤＳ－ＰＡＧＥ制备电泳纯化,纯度大于９５％．经Ｎ端测序表明序列正确．经测定,每升培养菌可得约１０ｍｇ纯化的ＧＤＮＦ．     

箬叶多糖的分离纯化及其理化性质的研究

采用分步提取的方式从中药箬叶中分离得到８种多糖组分：酸性杂多糖ＦＳ、ＦＥ、ＦⅠ,β－Ｄ－葡萄糖醛酸聚糖ＦⅡ和四种半纤维素多糖α－Ｄ－木聚糖ＦⅢ－ａ、ＦⅢ－ｂ、ＦⅣ－ａ及ＦⅣ－ｂ．紫外光谱、红外光谱、凝胶色谱、元素分析等结果表明８种箬叶多糖为纯品．并采用纸层析,气相色谱分析确定其单糖组成．采用高效凝胶渗透色谱ＧＰＣ法测定了４种箬叶多糖ＦＥ、ＦⅠ、ＦⅢ－ａ及ＦⅣ－ａ的重均分子量Ｍｗ、数均分子量Ｍｎ,均为大分子,分子量分布较窄,纯度较高．     

维甲酸对鼻咽癌细胞生长、表型和瘤基因表达的作用

研究了维甲酸（ＲＡ）对鼻咽癌细胞生长、表型和癌基因表达的作用．用ＲＡ诱导鼻咽癌细胞,绘制诱导前后的细胞曲线,观察细胞形态,并用Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交和ＤＮａｓｅⅠ超敏感区分析法检测基因表达和调控．结果表明,ＲＡ能显著抑制鼻咽癌细胞的生长,前５ｄ下降约５０％．ＲＡ处理后的细胞从典型的多边形形态变成扁平、细长,类似纤维细胞状的形态．ＲＡ诱导前ｃ－ｍｙｃ基因和ｃ－Ｈａ－ｒａｓ基因ＨＮＥ２细胞中高表达,而诱导后ｃ－ｍｙｃ基因表达水平急剧下降,ｃ－Ｈａ－ｒａｓ基因无明显改变．在实验中还发现ＲＡ诱导前后的ｃ－ｍｙｃ基因和ｃ－Ｈａ－ｒａｓ基因中一些重要的超敏感位点和它们的功能．由实验结果可得到如下结论：ＲＡ能促进鼻咽癌细胞分化,通过对染色体上调控位点的作用来抑制ｃ－ｍｙｃ基因的表达,ＤＮａｓｅⅠ超敏感位点与细胞的分化程度、细胞的组织特异性和基因表达状态有关,ｃ－ｍｙｃ基因可通过不同的调控方式而失活．