分子伴侣参与调控动、植物的发育和进化进程

近年来, 人们对分子伴侣的功能研究取得了很大进展, 阐明了它参与细胞新合成蛋白多肽的折叠、组装、运输和蛋白质的降解过程。在这些过程中, 伴随着分子伴侣表达量的高低变化, 细胞线粒体数量也会发生相应的变化。文章综述了分子伴侣参与调控动、植物的发育和进化进程, 如: 动、植物育性调控, 抗逆境能力提高及热休克蛋白-多肽复合物的肿瘤免疫治疗探索等。     

HSP_(70)基因表达对高粱育性的影响(英文)

高粱细胞质雄性不育系３１９７Ａ（３Ａ）在常温条件下是不育的（Ｆｉｇｓ．１１＆２）,经热激（４５℃）诱导不同程度地恢复了育性（Ｆｉｇｓ．１３＆４）,为研究其不育机理提供了线索。热激２ｈ后,３Ａ中即可产生一类线粒体热激蛋白（ＨＳＰｓ）。其中,分子量为７０ｋＤ的ＨＳＰ７０含量最高,也最为稳定。不过,３Ａ中ＨＳＰｓ的稳定性弱于保持系３１９７Ｂ（３Ｂ）（Ｆｉｇ．２,Ｐａｎｅｌｓ１～４）。放线菌素Ｄ抑制ＨＳＰｓ的合成,而氯霉素无此作用（Ｆｉｇ．２,Ｐａｎｅｌｓ５＆６）,表明：ＨＳＰｓ是由核基因编码、在细胞质中合成、再跨膜转运到线粒体中的。３Ａ幼穗经热激后,线粒体的总蛋白量猛增了２．７倍（Ｆｉｇ．３）,达到３Ｂ的水平,育性亦变为可育的。Ｆｉｇ．４表明：ＨＳＰ７０反义链ｃＤＮＡ（Ｒ１）能进入到３Ｂ花药细胞中,并与靶ＲＮＡ（ＨＳＣ７０ｍＲＮＡ）结合,而对照、正义链ｃＤＮＡ（Ｄ）链无此反应。由此、再增加一个通用保守序列的反义链ｃＤＮＡ（Ｒ２）、共两个探针（Ｒ１、Ｒ２）,可以检测到：３Ａ在常温下没有能力合成ＨＳＣ７０ｍＲＮＡ（Ｆｉｇ．５）,而在热激条件下,转变为有能力（Ｆｉｇ．６）。启示：３Ａ在热激条件下由不育转变为可育     

高粱3197A雄性不育系热激处理后代的可育性遗传

对高梁细胞质雄性不育系3197A经热激处理后获得的可育结实后代进行了连续多代自交及回交观察,结果表明,由热激诱导的可育性变化不能稳定遗传。从H2代开始,其可育率逐代降低。到H5代,分离出的可育株数仅占观察植株总数的1．9％。H5代可育株与不育株花药总RNA与HSP70热激蛋白基因探针Northern杂交结果表明,H3A可育株均能与HSP70基因探针杂交,显示较强的杂交信号。而其不育株,有的完全不能与HSP70基因探针杂交,有的显示微弱的杂交信号。说明3197A雄性不育系热激可育后代的遗传稳定性与HSP70基因的转录状况有关。     

温度,热激蛋白与高粱育性的变化

高粱不育系3A在热激(43～45℃)诱导下结出了种子,由不育系转变为可育系。比较3A和3B线粒体在热激条件的热激蛋白得知,它们的热激蛋白是由核编码的,在细胞质中合成后才运到线粒体中,热激2h,3A出现70、31、24、18和16kDa 5条蛋白带,3B除出现上述5条蛋白带外还多出现96、94kDa 2条,而且70kDa含量比3A大。热激4h,3B的96、94kDa消失,两系趋于一致。此时,3A和3B线粒体总蛋白比热激前大量增加。此后HSPs急剧降低。热激8h,3B线粒体仅有70、31、24和16kDa 4条蛋白带,70kDa特别明显,而3A则全部消失。从而表明,HSPs在3B中是稳定的,在3A中是缺乏或不稳定的,这些差异可能与3B育性稳定性及3A不育性有关。     

小桐子早期光诱导蛋白ELIP基因的克隆及其与靶向miRNA的互作与低温下共表达分析

【目的】作为一种喜温冷敏植物,低温严重影响小桐子的生长发育、地域分布与产量。前期工作发现12 ℃低温锻炼可显著提高小桐子的抗冷性,小桐子早期光诱导蛋白(ELIP)基因是低温高响应基因。为探究JcELIP在小桐子低温响应中的作用,全面了解JcELIP的结构、调控机制、进化关系及JcELIP与miRNAs的互作关系,也为后续小桐子抗冷分子育种提供一个重要的候选基因资源。【方法】通过RT-PCR克隆了小桐子JcELIP基因并对其进行了系统的生物信息学分析,采用RT-qPCR分析了JcELIP基因在根、茎、叶中及12 ℃低温锻炼过程中的表达变化,鉴定了与JcELIP互作的miRNAs,进行了12 ℃低温锻炼过程中的共表达分析。【结果】结果显示,该基因完整的开放阅读框(ORF)为585 bp,编码194个氨基酸,蛋白大小为2.04 kD,理论等电点为9.59,属于稳定的疏水碱性蛋白,具有3个疏水跨膜螺旋;三级结构主要由ɑ-螺旋和无规则卷曲组成,具有叶绿素a/b结合位点。顺式作用元件预测显示JcELIP具有脱落酸等激素响应元件。进化分析显示,小桐子JcELIP与木薯MeELIP同源性最高。RT-qPCR分析显示,正常生长条件下小桐子JcELIP在根、茎、叶中的表达量无显著差异;12℃冷锻炼条件下JcELIP在叶中表达快速上调,48 h时其表达量达到对照组的64.8倍,表明JcELIP参与了小桐子对冷胁迫的响应与适应。基于小桐子降解组数据,鉴定到miR390-x、miR6476-x和novel-m0090-3p等8个miRNAs对JcELIP的表达具有调控作用;共表达分析结果表明在12 ℃低温锻炼过程中JcELIP的表达受miR390-x和novel-m0090-3p显著的负调控。     

人和植物中的热激蛋白功能研究新进展

人和植物中的热激蛋白功能研究新进展陈建南张性坦（中国科学院遗传研究所,北京１００１０１）ＮｅｗＰｒｏｇｒｅｓｉｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＦｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆＨｅａｔＳｈｏｃｋＰｒｏｔｅｉｎｉｎＨｕｍａｎａｎｄＰｌａｎｔｓＣｈｅｎＪｉａｎｎａｎＺｈａｎｇ...     

DNA序列分析的具体方法（化学法）

DNA是生物遗传的物质基础。生物的遗传信息 包含在DNA分子的核普酸排列顺序之中。要深入了 解各种遗传规律及其相互关系,就应了解DNA的核 昔酸排列顺序。因此,作DNA序列分析是必要的。根 据Maxam和Gilbert的化学分析法,我们分析了土拨 鼠乙型肝炎病毒(Woodchuck hepatitis virus,简称 WHV) DNA序列。本文介绍具体的分析方法     

热休克对于高粱细胞质雄性不育系线粒体数目及其育性的影响(英文)

对高梁雄性不育系 ３ １９７Ａ（３Ａ）及其保持系 ３ １９７Ｂ（３Ｂ）均分别进行热激处理,以常温处理为对照,以处于花粉母细胞期的小穗为材料提取其线粒体,首次采用流式细胞仪测量线粒体的数量。首次观察到：经热激处理后,不育系 ３Ａ线粒体的数目增加约 ３．５倍;相反,保持系３Ｂ在常温时,线粒体数量为３Ａ的３．５５倍,热激后却无明显变化（Ｆｉｇ．１）。同时取热激处理及常温下３Ａ及３Ｂ的花药淀粉粒作碘化钾染色,结果表明：热激后３Ａ花药中出现饱满淀粉粒（Ｆｉｇ．２）;对其细胞色素氧化酶和过氧物酶同功酶的研究表明,热激后３Ａ电泳酶谱中有新条带出现,而且与３Ｂ的带型一致（Ｆｉｇ．３）。     

土拨鼠肝炎病毒表面抗原基因的位置,核苷酸序列及其与人的乙型肝炎病毒表面抗原基因的比较

结果部分(摘登) 开始DNA序列分析的时候,首先要用几种最有效的限制性内切酶消化Eco WHV DHA~+,并用2％琼脂糖凝胶电泳把这些DNA片段分开。如图Ⅰ(从略见原文)所示:HaeⅢ和HinfⅠ消化的Eco WHV DNA。给出了一系列体积大小不同盼DNA片段,其中各有一个片段大于1000个碱基。用HaeⅢ和HinfⅠ混合消化时,这些大片段消失了。这