2002, 29(6):831-833.
摘要:遗传密码字典的破译,通用性作为遗传密码的基本特点之一被人们认可.近年来的研究发现了一些例外.除线粒体使用一组密码子其含义有别于核基因之外,原先被认为仅用作终止信号的无义密码子在某些情况下可重新诠释,编码特定的氨基酸.在揭示了硒代半胱氨酸由UGA编码后,最近的研究表明,在某些古细菌和真细菌中,无义密码子UAG可重新诠释,编码组成蛋白质的第22种天然氨基酸——吡咯赖氨酸.
2002, 29(6):834-836.
摘要:nogo是新近发现的一种基因,编码3种蛋白质:Nogo-A、Nogo-B和Nogo-C.迄今为止,已证明它有抑制成熟中枢神经系统(CNS)神经元轴突再生及诱导细胞凋亡的作用.Nogo受体是一种糖基醇磷脂结合蛋白.对Nogo和Nogo受体的研究,对于CNS再生障碍及肿瘤的认识和治疗有重要意义.
2002, 29(6):837-841.
摘要:氨酰-tRNA合成酶(AARS)是一类在蛋白质合成过程中起着重要作用的酶,它通过与tRNA及其相应氨基酸的专一性识别作用,使得基因序列能够被精确地翻译成蛋白质序列.然而,氨酰-tRNA合成酶的这种识别作用既有专一性,也具有“兼容性”.氨酰-tRNA合成酶的这种双重性质不仅与其结构的进化有关,而且还与其所处的各类生物的不同进化阶段有关.AARS似乎经历了一个由“模糊专一性”(多重专一性)到“精确专一性”(单一专一性)的演变历程.
2002, 29(6):842-846.
摘要:INK4a/ARF基因位于人染色体9p21,是人类肿瘤中最常见的基因失活位点之一.INK4a/ARF基因有两套各自独立的启动子,通过可变阅读框,能够编码两种蛋白质:p16INK4a和p14ARF(ARF在鼠细胞中为p19ARF).p16作为CDK4/6的抑制因子,能够阻断pRb磷酸化,将细胞周期阻断在G1期;而ARF可结合原癌蛋白MDM2,稳定p53,将细胞周期阻断在G1期和G2/M转换期,或诱导细胞凋亡.因此ARF蛋白和p16一样也是一种肿瘤抑制因子.
2002, 29(6):851-854.
摘要:基因敲除技术的广泛应用, 极大地推动了后基因组时代对于基因功能研究的进程. 近年来, 对于有丝分裂原激活的蛋白激酶家族成员之一——p38α的基因敲除小鼠的研究, 在过滤“噪音”, 真实、清晰地揭示敲除基因的体内功能等方面极具典型意义. 对于其有关表型分析最新研究进展的回顾说明: 在精心设计及其表型的周密分析前提下,基因敲除技术的合理运用, 对于全面阐释重要信号分子的体内功能, 推动功能基因的研究进程具有极其重要的意义.
2002, 29(6):855-859.
摘要:过去十几年,指数富集配基的系统进化(SELEX)技术得到了充分的发展,目前已经成为在数量众多的靶分子中,高亲和性和特异性地确定适配子的一种崭新的方法.SELEX的流程即是人工合成随机寡核苷酸序列、适配子筛选、扩增、再循环的过程.在这一过程中,适配子修饰基团文库的应用使得SELEX流程更加经济、快捷、高通量.回顾了SELEX的研究和应用,期待着这一方法能够在理论和实践上得到进一步的发展.
2002, 29(6):860-862.
摘要:杆状病毒是昆虫专一性的病原病毒.近来的研究表明杆状病毒能进入哺乳动物细胞, 但病毒自身不能在哺乳动物细胞中复制, 感染也不引起细胞病变.另外,已经证明杆状病毒能在体外或体内高效地转导许多类型哺乳动物细胞,并且能得到固定表达细胞系,显示了杆状病毒作为基因治疗载体有着良好的应用前景.综述了该领域的最新研究进展并探讨了其发展趋势.
2002, 29(6):863-867.
摘要:低氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)是氧平衡调控相关的转录因子.依赖HIF-1的基因表达调控系统广泛影响葡萄糖代谢、细胞增殖、凋亡和血管发生,与机体低氧适应、胚胎发育、各种缺血性疾病及肿瘤相关.HIF-1自身活性调节是低氧应答基因表达调控的中心环节.调控主要发生在源于Ras的两条信号途径:Ras/Raf/MEK介导的HIF-1反式激活功能调控,PI(3)K/Akt依赖的HIF-1alpha蛋白稳定性调控.这两个信号传导途径分别独立又协调地调控着HIF-1的转录活性.
2002, 29(6):868-871.
摘要:基因转移是基因治疗的关键技术,一直以来也是制约基因治疗成功开展的瓶颈问题.随着纳米技术的发展,纳米基因转运体的研制获得了积极发展,其系统内和细胞内基因转移机理得到了深入阐明.设计与研制在体内循环时间长、具有靶特异性的纳米转运体为突破基因转移瓶颈,实现安全、高效和靶向性基因治疗带来了新的希望.
2002, 29(6):872-876.
摘要:转录因子激活蛋白-1(AP-1)对细胞增殖、细胞存活与细胞凋亡等重要生理过程具有调控作用,其核心组成成分是c-Jun.c-Jun活性从转录调控、翻译后调控(主要是磷酸化调节)和相互作用蛋白质调节等三个水平受到正负向调控.其分子内8个位点可被JNK1、GSK3、CKII、Abl等激酶磷酸化.通过N端的转录激活结构域和C端的碱性亮氨酸拉链区,c-Jun可与bZIP类转录因子、辅助激活因子和其他一些蛋白质直接相互作用而被调控.另外一些分子可通过CBP、JAB1等重要辅助激活因子的介导间接调控AP-1的活性,共同构成AP-1活性调节的复杂网络.
2002, 29(6):877-880.
摘要:近几年研究表明,植物体内存在类似动物和酵母的多肽信号分子,调控植物生长发育以及对环境的响应.介绍了植物中的系统素、迅速碱化因子(RALF)、早期结瘤蛋白40(ENOD40)、植物磺化激动素(PSK)、S位点富含半胱胺酸蛋白(SCR)、CLV3以及相应受体的特点和功能研究进展,并且对多肽信号在植物中的作用及其应用前景进行了探讨.
2002, 29(6):881-884.
摘要:自克隆羊“多莉”诞生后利用体细胞核移植技术进行克隆动物的研究已取得很大进展,体细胞克隆的牛、猪、山羊、猫、兔等已陆续出生,但克隆动物的成活率一直都比较低,并且产出的动物大部分存在某种程度的缺陷.最新研究表明,克隆动物胚胎基因组的重编程出现偏差和失误,尤其是去甲基化不足可能是核克隆动物出现异常的关键所在.探讨早期克隆胚胎重编程,特别是对DNA的甲基化,以及供体核在受体卵胞质中进行核重组,为研究克隆胚胎发育和解决克隆动物中的两大难题——即基因组的重编程和核质相互作用提供一些线索.
王成 , 郑多 , 钟向阳 , 夏昆 , 黄亮群 , 戴和平 , 陈玉祥 , 夏家辉
2002, 29(6):885-890.
摘要:结肠腺瘤性息肉病基因(adenomatous polyposis coli,APC)的突变导致家族性结肠息肉腺瘤病和散发性结肠癌,APC基因编码一个具有多个结构域、多种磷酸化状态的大分子蛋白质.APC蛋白可通过C段直接或间接与微管结合,同时还可以通过中段与微管结合,但其结合的机制目前还不清楚.为进一步研究APC与其他蛋白质的相互作用,利用酵母双杂交技术运用APC中段(1 500 bp~4 800 bp)构建诱饵质粒,筛选人胎脑cDNA文库,得到一个与APC相互作用的蛋白SMAP/KAP3,SMAP/KAP3是驱动蛋白KIF3A/3B的相关蛋白.通过免疫共沉淀和双色免疫荧光共定位的方法,证实了APC与SMAP/KAP3在体内的相互作用,提示APC可能通过SMAP/KAP3-KIF3A/B参与沿微管的运动.
2002, 29(6):891-896.
摘要:荔枝果皮采后褐变是影响这一重要热带水果经济价值的主要问题,酚类物质的酶促氧化一直被认为是造成植物组织褐变的关键因素,其中多酚氧化酶被研究得最多.过氧化物酶在植物体中分布很广,能够氧化多种底物,在荔枝果皮中的含量也很高.非结合性过氧化物酶已经被证明在果实的采后成熟与老化过程中参与多种过程.在这项研究中,用磷酸缓冲液提取荔枝果皮的非结合性过氧化物酶,并通过硫酸铵沉淀,DEAE Sephadex A-50离子交换柱层析以及Sephadex G-100凝胶过滤进行纯化.对得到的酶溶液进行了酶学性质的研究,发现荔枝果皮过氧化物酶具有较高的热稳定性和高的最适反应pH值(6.8),能够氧化许多底物尤其是单酚和各种多酚类物质,反应抑制剂专一性与其他植物来源的过氧化物酶略有不同.显示了过氧化物酶参与荔枝果皮褐变过程的可能性,并为提高荔枝采后贮藏性提供了新的思路.
2002, 29(6):897-903.
摘要:凋亡的主要生化过程包括胱天蛋白酶的活化及其对细胞内蛋白质的选择性切割.在已知的胱天蛋白酶中,可被多种凋亡刺激信号激活的胱天蛋白酶-3备受注目.为进一步揭示灵长类动物神经组织中未知的胱天蛋白酶-3靶蛋白,采用成年猕猴脑组织粗提物作为无细胞体系,通过加入granzyme B引发凋亡途径的部分反应,如胱天蛋白酶-3的活化及随后发生的蛋白质水解.经蛋白质印迹分析发现,与granzyme B共孵育后,猕猴脑胱天蛋白酶-3以两步方式从酶原转化为活性酶.对猕猴脑组织自身蛋白质的进一步分析显示,多聚ADP-核糖聚合酶(PARP)被水解为长85 ku的片段,此片段提示胱天蛋白酶-3的特异切割活性.此外,神经元凋亡抑制蛋白(NAIP)也被切割,产生长约40 ku的小片段,但是它的出现不被胱天蛋白酶-3特异性抑制剂Ac-DEVD-CHO阻断,因此可能是granzyme B直接作用于NAIP所致.以上结果提示,凋亡相关酶切反应可在成年猕猴脑组织提取物中得到重现;NAIP可能是granzyme B而非胱天蛋白酶-3的作用靶点.
田兴辉 , 周建军 , 方贞付 , 娄黎明 , 汪蕴 , 丰美福
2002, 29(6):904-909.
摘要:人白细胞抗原G(human leukocyte antigen-G,HLA-G)属非经典的主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC)Ⅰ类分子,为自然杀伤细胞(natural killer,NK)抑制性受体的识别配体,可以向NK细胞传递抑制性信号,从而抑制NK细胞的细胞毒作用.为了研究HLA-G对NK与靶细胞识别作用的影响机制,采用激光扫描共聚焦显微镜和流式细胞术对全长HLA-G1的表达和功能进行了探讨,并对效靶识别过程中靶细胞[Ca2+]i(胞内自由钙离子浓度)进行了实时检测.结果发现,全长的HLA-G1表达于K562、JAR和CHO细胞的胞浆和胞膜上,它能够部分地抑制NK92的细胞毒作用. NK92与CHO和GFP-CHO细胞作用后,靶细胞[Ca2+]i出现了明显的升高,HLA-G1的表达则抑制了靶细胞[Ca2+]i的升高.结果提示:靶细胞[Ca2+]i的升高是有效的细胞杀伤作用的必要条件,HLA-G的免疫抑制功能可能与靶细胞胞内钙离子浓度升高的抑制作用有密切关系.
2002, 29(6):910-914.
摘要:为了研究hhlim基因表达调控机制,对该基因5′上游-2 537 bp序列从5′端依次进行缺失后,利用荧光素酶报告基因检测各种不同长度片段在C2C12细胞中驱动荧光素酶表达的活性.结果表明,在hhlim基因5′上游-2 537~-1 537 bp之间存在负调控元件,在-253~-157 bp之间含有增强子样序列.用含有增强子样序列的DNA片段做探针,对未分化型和分化型C2C12细胞的核蛋白进行电泳迁移率改变分析(electrophoretic mopility shift assay, EMSA).分析的结果显示,两种表型细胞中的核蛋白与探针结合所形成滞后带的谱型明显不同.结果还发现内皮素-1(ET-1)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)既能显著诱导C2C12细胞对hhlim的表达,也能刺激含增强子样序列的调控区域所驱动的报告基因表达.提示hhlim基因转录起始点至-2 537 bp的区域内含有负调控元件及增强子样序列,该基因的表达受ET-1和bFGF的调节.
于翠娟 , 孟艳玲 , 桂俊豪 , 赵晶 , 金明 , 王智 , 王成济 , 杨安钢
2002, 29(6):915-921.
摘要:凋亡诱导因子(apoptosis-inducing factor, AIF)定位于细胞的线粒体膜间隙.当凋亡信号刺激时,AIF分子从线粒体释放到胞浆,然后转位到细胞核内,引起染色体核周边凝集和DNA呈大片段断裂(~50 kb).用RT-PCR法分段克隆得到人全长AIF基因,经改造截去其N端线粒体定位信号编码序列,代之以不同长度的绿脓杆菌外毒素(PE)转膜结构域序列.把这些重组基因克隆入pIRES2-EGFP真核表达载体,脂质体法转染HeLa细胞,通过荧光显微镜观察、共聚焦显微镜观察、电镜观察等方法检测了多种重组人AIF基因的表达及其对细胞生长的影响.证明了重组人AIF基因的表达可引起HeLa细胞死亡,为肿瘤的杀伤提供了新的策略.
白杨 , 但汉雷 , 王继德 , 张兆山 , S.ODENBREIT , 周殿元 , 张亚历
2002, 29(6):922-926.
摘要:幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)感染是慢性活动性胃炎和消化性溃疡的主要病因,与胃腺癌、胃黏膜相关淋巴样组织(MALT)淋巴瘤的发生亦密切相关.鉴于Hp已证实的四种粘附素保守区(AB)是外膜蛋白(OMP)和膜孔素(porin)样成分,而外膜蛋白和膜孔素样成分是优秀的疫苗候选抗原.用PCR技术扩增AB基因,将其定向插入pET-22b(+)载体,在BL21(DE3)大肠杆菌中表达.测序显示AB基因长588 bp,编码195个氨基酸.SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳和凝胶扫描分析,AB基因表达的蛋白质分子质量约为22.5 ku,其重组蛋白质表达量占菌体总蛋白质的29%,表达产物经亲和层析纯化后蛋白质纯度达96%.经免疫印迹证实该重组蛋白可以被AlpA免疫兔血清所识别.AB蛋白的获得为进一步研究Hp黏附素保守区的分子黏附机制和免疫防治作用提供了基础.
2002, 29(6):927-931.
摘要:为了从神经元水平探讨大脑皮层内脏伤害感受的特性及机制,应用玻璃微电极细胞内电位记录技术,研究18只猫扣带回前部312个神经元的自发生物电活动,及其对电刺激同侧内脏大神经的诱发反应.其中,82个为内脏伤害感受神经元,其自发生物电活动有5种主要形式.根据诱发反应的潜伏期等特性,内脏伤害感受神经元分为特异性内脏伤害感受神经元(76个,92.68%)和非特异性内脏伤害感受神经元(6个,7.32%).内脏伤害性诱发反应分为兴奋性(65.86%)、抑制性(17.07%)及混合性反应(17.07%)3种.结果提示内脏大神经的传入通路投射到同侧扣带回前部;扣带回前部神经元具有内脏伤害感受作用,存有特异性与非特异性内脏伤害感受神经元,为痛觉特异性学说提供了新的实验依据.
2002, 29(6):932-937.
摘要:通过凝集素印迹转移电泳和亲和层析技术,对岩藻糖糖基化蛋白在肝癌细胞中的作用进行了研究.在化学诱发的大鼠肝癌过程中, 分子质量在23 ku到40 ku范围内与荆豆凝集素(UEA)及扁豆凝集素(LCA)结合的岩藻糖糖基化蛋白显著减少, 诱癌至17~20周这些条带重新恢复,而分子质量为80 ku的条带却在诱癌过程中逐周增加.比较高、低转移性肝癌细胞的岩藻糖糖基化蛋白, 发现高转移性肝癌细胞具有多种增强的条带.利用橘果粉胞凝集素(AAL)和LCA亲和层析柱分离了这些岩藻糖基化糖蛋白, 并用这些糖蛋白直接作用于肝癌细胞,发现AAL-糖蛋白具有显著抑制肝癌细胞迁移的作用,迁移细胞数从对照的(100±4.9)%下降到(48.1±2.5)% (P<0.01), LCA-糖蛋白也有类似作用.用胰酶和木瓜蛋白酶水解蛋白质部分后,形成的糖肽抑制肝癌细胞迁移的作用并不改变,甚至增强.此外直接用肝癌转移灶的组织测定了岩藻糖转移酶活性,发现α1,6岩藻糖基转移酶活性显著比正常肝组织高,而α1,3岩藻糖基转移酶活性没有显著的改变.用系列凝集素分析发现这些糖链主要能结合伴刀豆凝集素A, 也能结合E-型及L-型植物凝集素, 显示这种糖蛋白的糖链可能含有较多的高甘露糖型.这些结果提示糖链在诱癌过程中结构有了改变,使之在肝癌细胞的迁移和转移中起重要作用.
2002, 29(6):938-941.
摘要:给出了α型、β型、α/β型、多域型蛋白质二级结构主序列六联体的分布规律.提出了根据蛋白质二级结构主序列对蛋白质结构型进行识别(分类)的方法.以蛋白质二级结构主序列三联体为参数,利用Mahalanobis距离方法对上述4种结构型的蛋白质进行识别,分类的总体准确率为81%;以二级结构主序列中六联体的频数构成蛋白质结构的多样性源,利用多样性增量极小化对上述4种结构型进行识别,分类的总体准确率为83%. 同时也给出了对紧结构域的识别途径.
2002, 29(6):942-945.
摘要:以绿色荧光蛋白(GFP)作为标记基因转入人类肺癌细胞系(ASTC-a-1),经800 mg/L G418筛选,获得5株高表达细胞系.利用流式细胞仪对GFP表达的稳定性进行了初步研究,结果表明本实验中有些细胞株间GFP表达稳定性有显著差异(P<0.01).将稳定表达的细胞系(3#)植入裸鼠皮下,成瘤后用氩离子激光器产生的488 nm蓝光经扩束后直接激发,瘤体部位发出强烈的绿色荧光.用530 nm长通滤色片滤除激发光,数码相机记录荧光的分布情况.实验尝试利用激光作为激发光源,检测GFP标记的肿瘤细胞在裸鼠中的定位,期望建立一种新的肿瘤早期检测技术并改进肿瘤转移研究的手段,实验取得了阶段性进展.
2002, 29(6):946-951.
摘要:人脑红蛋白(neuroglobin, NGB)是新发现的神经系统特异的携氧蛋白, 然而其全长cDNA序列一直未见报道. 采用电子序列延伸技术和cDNA序列末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends, RACE)研究发现, 人NGB全长cDNA序列为1 909 bp, 5′非编码区为375 bp, 编码区(456 bp)可编码151个氨基酸, 3′非编码区为1 078 bp, 其中含27 bp的poly(A)(GenBank接受号: AF422797). 综合采用电子序列延伸技术与RACE技术是获得全长cDNA序列的有效方法, 为后续的功能研究提供了重要基础.
刘燕 , 周健 , 刘新平 , 药立波 , 王吉村 , 苏景宽 , 惠延年
2002, 29(6):952-954.
摘要:为从少量标本中获得含较多大片段的、高质量的老年性白内障消减cDNA文库,利用磁珠分离、生物素标记的改良消减杂交法获得差异cDNA,利用选择性PCR法扩增其中大片段差异cDNA,从而成功构建老年性白内障消减cDNA文库.在文库中随机挑取的22个克隆中,1 000 bp以上的片段有7个,占31.8%,750 bp以上有15个,占68.2%.所得cDNA片段较大,可以满足下一步研究需要.改良消减杂交法结合选择性PCR法可以从少量标本中快速有效地获得大片段高质量的消减cDNA文库.
2002, 29(6):955-960.
摘要:经硫酸铵沉淀、超滤、阳离子交换分离和反相快速蛋白质液相色谱(FPLC)分析,得到了两种新的蚯蚓抗菌肽F-1与F-2,经电喷雾离子源质谱(ESI-MS)测定,其相对分子质量为535.27和519.27.串联质谱(MS/MS)数据表明F-1的肽序列为Ac-Ala-Met-Val-Ser-Ser,F-2的肽序列为Ac-Ala-Met-Val-Gly-Thr.最小抑菌浓度(MIC)实验表明,F-1与F-2对鹑鸡肠球菌(Enterococcus gallinarum)、绿脓杆菌(Pseudomonas pyocyanea)、鲍氏不动杆菌(Acinetobacter baumanii)、土生克雷伯氏菌(Klebsiella terrigena)的最小抑菌浓度分别为11.4 mg/L和12.85 mg/L,对粪肠球菌(Enterococcus faecalis)的最小抑菌浓度分别为22.8 mg/L和25.68 mg/L.对真菌白色念株菌(Candida albicans)没有表现为完全的抑制作用.
2002, 29(6):966-969.
摘要:从土壤中分离睾酮假单胞菌,提取其基因组DNA,PCR扩增3α-羟类固醇脱氢酶(3α-hsd)基因,将扩增产物用NdeⅠ/BamHⅠ消化,切下目的基因片段克隆到质粒pET-15b中构建重组pET-15b.将重组pET-15b转化入E.coli DH5α中,经酶谱分析和测序,鉴定出正确的重组质粒pET-15b.将重组pET-15b转化入宿主菌E.coli BL21(DE3) pLysS中,用硫代半乳糖苷(IPTG)进行诱导表达.提取细菌总蛋白质进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分析并测定酶活性.粗提物中酶活性高达2.45×105 U/L.利用重组蛋白中的6个组氨酸(His)组成的“标签”进行亲和层析,经一步金属螯合亲和层析纯化后,重组蛋白在SDS-PAGE上呈现出均一的单一条带,回收率达68%.活性和纯度均较高的目的蛋白3α-HSD的获得,为血清总胆汁酸酶循环法测定奠定了基础.
2002, 29(6):970-972.
摘要:2002年的诺贝尔生理学和医学奖授予了在器官发育和程序性细胞死亡研究领域中做出奠基性贡献的三位英美科学家.他们建立了线虫实验模型,完成了其细胞谱图的绘制,而且系统深入地研究了线虫的器官发育和程序性细胞死亡中的基因规则,并在高等哺乳动物中发现了相关的功能基因.这些研究对认识发育过程和揭示人类重大疾病的发病机理具有重要的理论价值和现实意义.
2002, 29(6):973-976.
摘要:2002年诺贝尔化学奖授予了质谱和核磁共振领域的三位科学家以表彰他们对生物大分子鉴定及结构分析方法做出的贡献.其中两位科学家J.B.Fenn和K.Tanaka分别发展了生物大分子质谱分析的软解吸电离方法;另一科学家K.Wüthrich则将核磁共振技术成功地应用于生物大分子如蛋白质的溶液三维结构测定.他们的研究成果已使质谱和核磁共振技术成为生物大分子强有力的研究手段,极大地促进了生物大分子的研究进程,必将对整个生命科学研究产生深远的影响.
2002, 29(6):977-977.
摘要:
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