2003, 30(5).
摘要:
2003, 30(5):689-693.
摘要:氨基酰-tRNA合成酶是生物体内蛋白质合成过程中的一类关键酶,它催化体内tRNA的氨基酰化反应.作为一类古老的蛋白质,氨基酰-tRNA合成酶在其漫长的进化过程中,通过其他结构域的插入或融合逐渐演化出许多新的功能.最近的研究结果表明,人酪氨酰-tRNA合成酶的片段具有促进血管生成的功能,而人色氨酰-tRNA合成酶的片段则具有抑制血管生长的功能.在哺乳动物细胞中,蛋白质的生物合成途径与细胞信号转导途径紧密相连.今后,随着对氨基酰-tRNA合成酶研究的不断深入,可以通过它们与细胞因子和信号转导相连的功能治疗人类的疾病.
2003, 30(5):694-697.
摘要:哺乳动物昼夜光感受器为一组具有直接感光功能的特殊视网膜神经节细胞,其基本感光色素为黑视素.昼夜光感受器具有直接、广谱和稳定感受昼夜光变化的功能特点.昼夜光感受器的功能是通过导引作用,使下丘脑视交叉上核内的昼夜节律活动与外界明-暗周期变化同步.
2003, 30(5):698-701.
摘要:目前已经克隆了3种甘丙肽受体(GalR1, GalR2, GalR3),它们都是与G蛋白相偶联的受体.3种甘丙肽受体的氨基酸序列、药理学特性以及第二信使系统各不相同.GalR1/3受体可以抑制腺苷酸环化酶并可以激活钾通道,GalR2受体可以激活磷脂酶C并增加胞内钙离子浓度.用RNA印迹、反转录PCR以及原位杂交等技术对上述3种甘丙肽受体在人、大鼠和小鼠中的分布进行了研究,发现它们具有不同的分布特征,提示不同的甘丙肽受体可能参与不同的生理过程.
2003, 30(5):702-705.
摘要:近来,人类发现了一些不同种类的小RNA分子,其中miRNA是人类新发现的一类小RNA,它在进化上具有保守性,在数量、序列、结构、表达和功能上具有多样性.目前,大约已发现了100多种miRNA,它们存在于不同的生物中,从四膜虫、线虫、植物、动物到人都已发现了不同的miRNA.miRNA的主要功能是调节内源基因表达,它在基因活动调控网络中扮演了重要的角色.miRNA与siRNA关系密切,它们既具有相似性,又具有差异性.小RNA分子研究将是今后分子生物学的研究热点之一.
2003, 30(5):706-710.
摘要:基因疫苗技术自从20世纪90年代问世以来被迅速应用到传染病、免疫缺陷、肿瘤等重大疾病的预防和治疗的研究中,有一部分已经进入临床试验阶段.肿瘤基因疫苗可以打破免疫耐受,增强免疫原性,诱导机体产生针对肿瘤的体液和细胞反应,既有预防又有治疗肿瘤的作用.能够防治肿瘤的基因疫苗发展迅猛,主要包括与肿瘤相关抗原(TAAs)有关的全长、表位、独特型(Id)和融合DNA疫苗,能够自主复制的RNA疫苗,与树突细胞(DCs)相关的肿瘤基因疫苗等.肿瘤基因疫苗的分子作用机制及其存在的弊端也日益成为关注的问题.
陈舌 , 殷祥雷 , 宗鸿亮 , 范凯谊 , 黄传新 , 顾建新 , 申宗侯
2003, 30(5):715-720.
摘要:为了研究蛋白激酶B(PKB)对上皮钙粘着蛋白(E-cadherin)的调节,使用了用胰岛素处理的野生型SMMC 7721细胞及稳定表达持续激活PKB的SMMC 7721细胞株(Gag-PKB/SMMC 7721).用RNA印迹法和蛋白质印迹法检测细胞E-cadherin 表达,发现通过胰岛素刺激或在细胞中表达持续激活PKB从而增加PKB活性,不影响E-cadherin的转录和蛋白质合成,但用流式细胞术和免疫荧光定位E-cadherin,则发现PKB活性增加能明显驱动E-cadherin到细胞表面,从而导致部分通过E-cadherin途径的细胞粘聚增加和细胞调亡的抑制.因此,我们提供新的证据表明,增加PKB活性可驱动有功能的E-cadherin分子到细胞表面.
彭聪 , 谭琛 , 张秋红 , 王晓艳 , 周鸣 , 黄河 , 王蓉 , 李小玲
2003, 30(5):721-725.
摘要:BRD7基因是与鼻咽癌相关的候选抑瘤基因.为了进一步研究该基因的作用机制,将pcDNA3.1(+)/BRD7的表达质粒经脂质体导入HNE1细胞,RNA斑点杂交筛选出阳性克隆,通过双向电泳分离过表达BRD7的HNE1细胞内蛋白质,筛选出差异表达的蛋白质点,并进行质谱分析鉴定.鉴定出10种表达上调的蛋白质点,包括精氨(基)琥珀酸裂解酶,TSA(thio-specific antioxdant), Proteaseome activator28 beta subunit(PA28),金属蛋白酶抑制因子-2前体等,这些蛋白质涉及细胞生长,细胞代谢等很多相关事件.这些结果说明BRD7基因可能通过多种途径影响鼻咽癌的发生发展.
付艳 , 邓伟国 , 李艺扬 , 李玉林 , N.MIURA
2003, 30(5):726-731.
摘要:为了研究叉头框-c2(Forkhead Box c2, Fox c2)基因在心血管发生和发育中的作用, 通过制作小鼠的Fox c2 基因无效突变,解析该基因缺失鼠主动脉弓的异常发育状况.纯合子胎鼠从12.5天胚胎(embryo, E)开始有宫内死亡;即使完成宫内发育过程,新生鼠出生24 h后也全部死亡.这些鼠全部表现出与人的先天性心血管发育缺陷相似的B型或C型主动脉弓离断.杂合子鼠发育正常.E10.5胚胎的原位杂交分析显示,Fox c2 mRNA在第三、第四和第六弓型动脉强烈表达,而第四弓型动脉在E10.5胚胎后逐渐消失.这些结果表明,在主动脉弓形成过程中,Fox c2基因产物是左第四弓形动脉广泛改建所必需.
A.A.SABOURY , F.HOSSEINI-KISHANI , M.REZAEI-TAWIRANI , B.RANJBAR
2003, 30(5):732-737.
摘要:The interaction of human serum albumin with divalent nickel ion was studied by equilibrium dialysis, isothermal titration calorimetry (ITC), differential scanning calorimetry (DSC) and circular dichroism (CD) in 30 mmol/L Tris buffer, pH=7.0. There is a set of 8 identical binding sites for nickel binding on the protein at two temperatures of 300 K and 310 K. The cooperativity in the binding is observed at 310 K. The Hill coefficients at 300 K and 310 K are 0.97 and 1.25, respectively. The interaction between nickel ions and HSA is exothermic. A value of -36.5 kJ for enthalpy of interaction (1∶1 stoichiometry) was obtained. The secondary structure of HSA dose not show any change during the binding nickel ions process. However, the tertiary structure of the protein changes, which shows the existence of two natives like states.
杨继良 , 王辉 , 王庆华 , 李军 , 刘斌 , 金德敏 , 王斌
2003, 30(5):744-748.
摘要:在用散弹(shotgun)法测定水稻(Oryza sativa L.ssp. indica)基因组全序列的过程中,叶绿体和线粒体DNA的污染问题非常严峻.应用脉冲场电泳(PFGE)技术对水稻基因组DNA进行纯化,结果表明它能够有效去除叶绿体和线粒体DNA,使其污染率从3%降低到0.2%. 同时,比较了水稻绿苗和黄化苗的DNA得率,以及HB法和NIB法制备大分子质量(HMW)DNA的异同.最后提出一套制备水稻基因组DNA的方法,包括黄化苗培养; 细胞核的分离、包埋和裂解;脉冲场电泳纯化、回收聚集在低熔点(LMP)胶中的水稻HMW DNA.用该方法所得的水稻基因组DNA,纯度高(无叶绿体和线粒体DNA污染)、基因组完整(机械剪切和降解少)、回收率高(操作过程中DNA损失少). 另外,首次报道在融化的低熔点(LMP)胶中对水稻HMW DNA于38℃进行超声波处理,能够获得用于shotgun文库和梯度文库构建所需要的各种DNA片段(1.5~3 kb, 3~12 kb),并且效果优于在TE中进行操作.
王颖 , 陈明 , 李晓明 , 李建国 , 胡平 , 肖中举 , 高天明
2003, 30(5):749-754.
摘要:为探讨钾通道参与神经元凋亡的可能机制,在星形孢菌素(STS)诱导的培养海马神经元凋亡模型上,研究了凋亡时神经细胞容积的动态变化及钾通道在其中的作用.实验结果显示,钾通道阻断剂四乙铵或升高细胞外K+均能够明显抑制STS诱导的神经元凋亡,并且大电导钙激活钾通道(BK)选择性阻断剂iberiotoxin和paxilline具有同样程度的抗细胞凋亡作用,表明钾通道(可能主要是BK通道)参与了STS诱导的培养海马神经元凋亡.在STS诱导神经元凋亡的早期就出现了细胞容积的显著减少,而钾通道阻断剂或升高细胞外K+均可阻断该细胞容积减少.研究结果提示细胞内钾离子的外流可能参与了凋亡性细胞容积减少,这也可能是钾通道介导细胞凋亡的重要机制之一.
李晓明 , 李建国 , 胡平 , 杨建明 , 王颖 , 李晓文 , 高天明
2003, 30(5):755-760.
摘要:已有研究表明在脑缺血期间及再灌流后早期,海马CA1锥体神经元细胞内钙浓度明显升高,这一钙超载被认为是缺血性脑损伤的重要机制之一.电压依赖性钙通道是介导正常CA1神经元钙内流的主要途径.实验观察了脑缺血再灌流后早期海马CA1锥体神经元电压依赖性L型钙通道的变化.以改良的四血管闭塞法制作大鼠15 min前脑缺血模型,在急性分离的海马CA1神经元上,采用膜片钳细胞贴附式记录L型电压依赖性钙通道电流.脑缺血后CA1神经元L型钙通道的总体平均电流明显增大,这是由于通道的开放概率增加所致.进一步分析单通道动力学显示,脑缺血后通道的开放时间变长,通道的开放频率增大.研究结果提示L型钙通道功能活动增强可能参与了缺血后海马CA1锥体神经元的细胞内钙浓度升高.
孙兴会 , 谭理 , 李平 , 张宇清 , 王霞 , 侯敏 , 宋后燕 , 朱运松
2003, 30(5):761-766.
摘要:为了观察尿激酶受体(uPAR)反义核酸对肿瘤细胞体外侵袭的抑制作用,用PCR方法扩增uPAR cDNA 5′端-46 bp~+454 bp一段长500 bp的序列,利用DNA重组技术将其克隆到病毒载体pAdeno-X中, 构建出重组腺病毒载体pAdeno-X-uPAR(-)和pAdeno-X-uPAR(+).线性化后的重组腺病毒载体转染HEK293细胞7天后,可以获得滴度分别为1.5×108 pfu/ml和0.5×108 pfu/ml的uPAR反义和正义核酸表达重组腺病毒,分别命名为Ad-uPAR(-)和Ad-uPAR(+).以不同的病毒感染指数(MOI)感染人肺巨细胞癌高转移株95D肿瘤细胞,3天后用RNA印迹法可以检测肿瘤细胞uPAR正义和反义核酸表达水平,随着MOI的升高,Ad-uPAR(-)感染的肿瘤细胞uPAR蛋白水平逐渐下降,肿瘤细胞的体外侵袭能力也明显下降,而感染Ad-uPAR(+)的肿瘤细胞无明显变化.结果表明,重组腺病毒可以表达uPAR正义和反义核酸,uPAR反义核酸可以明显抑制人肺巨细胞癌高转移株95D肿瘤细胞在体外的侵袭能力.
2003, 30(5):767-771.
摘要:古细菌Sulfolobus acidocaldarius细胞内谷氨酰胺合成酶的表达量随着培养条件的改变有较大差异,RNA印迹表明,该差异是在mRNA水平受到调控.经DEAE-Sepharose和Sephacryl S-300两步分离酶蛋白,SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和凝胶过滤测定分子质量,表明该酶为12个相同亚基组成,分子质量为630 ku的多聚体.该酶的最佳pH为7.3;对羟胺、谷氨酰胺、ADP和Mn2+的Km值分别为3.5 mmol/L、1.3 mmol/L、0.15 mmol/L和0.24 mmol/L;其γ-谷氨酰转移酶活性和生物合成酶活性的最佳温度均为90℃.Arrhenius曲线表明,γ-谷氨酰转移酶的活化能为47 kJ/(mol·K),生物合成酶的活化能分别为29 kJ/(mol·K)(40~75℃)和10 kJ/(mol·K)(55~90℃).对该酶的抑制剂研究发现,与其他来源的谷氨酰胺合成酶不同,甘氨酸、L-丙氨酸能明显抑制 S.acidocaldarius谷氨酰胺合成酶的活性,而常规的抑制剂如L-色氨酸、L-组氨酸、5′-AMP却没有抑制作用,甘氨酸、L-丙氨酸的抑制作用为竞争性抑制,推断该酶的活性调节与绝大多数革兰氏阳性菌一样不受腺甘酰化的影响.
2003, 30(5):772-777.
摘要:采用两性离子胶体沉淀和乙醇沉淀相结合的粗提方法,经离子交换、疏水层析、亲和层析及凝胶过滤4个步骤有效地将人尿激肽原酶(hk-1)粗提物纯化,比活提高了1 755倍,总得率为70%.用以慈菇蛋白酶抑制剂为配体的亲和层析纯化hk-1,效果理想,整个工艺路线适合产业化生产.纯化产物在SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳上为单带,高压液相色谱(HPLC)上为单峰,基质辅助激光解析电离飞行时间质谱测得分子质量为33 450 u,等电聚焦测得pI在4.3附近,为含糖蛋白.同时测定了该酶的热稳定性和pH稳定性.纯化过程中同时分离得到另一种药用蛋白——人尿胰蛋白酶抑制剂(HUTI).
赵田夫 , 张键 , 李晶 , 曹宇静 , 李素敏 , 周家喜 , 李福洋 , 药立波 , 段恩奎
2003, 30(5):778-783.
摘要:血管生长抑素(angiostatin,AS)是一种新血管生成的抑制蛋白,它可以有效抑制内皮细胞的增殖、迁移和管状形态的产生,是肿瘤转移的有效抑制剂.肿瘤转移和胚胎植入具有惊人的相似性,AS对小鼠胚胎植入是否有作用迄今尚无报道.采用体外培养、RT-PCR和蛋白质印迹等多种方法研究了AS对小鼠胚泡中血管内皮生长因子(VEGF)及其受体KDR、基质金属蛋白酶(MMPs)及其组织抑制剂(TIMPs)的影响.研究显示,AS下调了VEGF及其受体KDR、MMP-2和MMP-9的表达,而上调了TIMP-1和TIMP-2的表达.应用整合素αVβ3的特异性抑制剂Echistatin与AS共同处理胚泡,结果显示,Echistatin减弱了AS对MMP-2的下调作用及对TIMP-2的上调作用.以上结果提示:AS可能通过与整合素αVβ3相互作用调节胚泡中VEGF、MMPs和TIMPs的表达,从而影响胚泡的植入过程.
2003, 30(5):784-791.
摘要:杜仲抗真菌蛋白(Eucommia antifungal protein, EAFP)的单晶体具有在几小时内就可长大的快速生长特性.用原子力显微成像(atomic force microscope, AFM)技术,原位实时观测了EAFP单斜晶体生长过程中的{100}表面形貌动态变化,并分别在不同的过饱和度下测量了其生长速率.结果表明,EAFP晶体生长的速率与蛋白质溶液的过饱和度相关,在过饱和度高时(σ=1.78)晶面生长极快;在中等过饱和度(σ=1.5)下,其晶面台阶的生长速率沿b, c方向分别为12 nm/s和24.2 nm/s, 比溶菌酶生长速率(6~7 nm/s)快很多;在蛋白质浓度很低的情况下,其生长速率仍与其他蛋白质相当.EAFP晶体快速生长可能与该分子尺寸较小,内部结构紧凑,分子骨架呈刚性和分子表面性质等其固有特性密切相关.沉淀剂浓度对EAFP晶体生长也有影响.过饱和度很低时,提高沉淀剂浓度会干扰晶体生长.
2003, 30(5):792-797.
摘要:圆头精子症是一种表现为顶体缺失的男性不育症.为了研究正常精子和圆头精子的蛋白质组成差异,用固相pH梯度双向凝胶电泳和质谱分析等蛋白质组学方法,分离了30份正常和3份圆头精子标本的蛋白质.对其中16个在正常精子中有高丰度表达而在圆头精子中缺失,和1个在圆头精子中表达明显下调的蛋白质点,以及在圆头精子中存在而在正常精子中缺失的蛋白质簇W和点X,进行了肽质指纹分析和蛋白质鉴定,获得8个点的肽质量指纹图,经MS-Fit软件搜索SWISS-PROT数据库来鉴定其身分.发现其中3个点与高尔基体相关、2个点与蛋白酶体相关、2个点为锌指蛋白,对其功能和与圆头精子形成的可能关系进行了初步探讨.
吴襟 , 于炜婷 , 王辉 , 刘莉 , 王绍校 , 张树政
2003, 30(5):798-802.
摘要:从耐热古菌海藻糖芝田硫化叶菌B12中分别克隆出海藻糖生成相关酶——麦芽寡糖基海藻糖合酶的基因treY和麦芽寡糖基海藻糖基水解酶的基因treZ,测定了其核苷酸序列并进行了表达.其中treY编码的蛋白质有728个氨基酸、分子质量为86 ku;treZ编码的蛋白质有559个氨基酸、分子质量为65 ku.它们与已报道的其他微生物的两个海藻糖生成相关酶的基因进行同源性比较,treY和treZ的同源性分别为93%和76%(硫矿硫化叶菌P2)、97%和95%(硫矿硫化叶菌KM1)、63%和66%(嗜酸热硫化叶菌ATCC33909)、48%和50%(节杆菌Q36)、48%和52%(根瘤菌M11)、50%和52%(短杆菌).通过PHYLIP软件进行这些基因序列的分类聚类计算,获得这几种微生物间两个酶类的蛋白质系统进化树;经过氨基酸序列比较分析还发现,所有的海藻糖生成相关酶都含有糖苷酶家族13中几个高度保守的α-淀粉酶催化活性区,推测这些海藻糖生成相关酶都可能有着共同的进化来源.
2003, 30(5):803-807.
摘要:根据细胞因子协同作用的特点,采用重组DNA技术构建了人干扰素(IFN)α2b-胸腺肽(THY)α1融合基因,克隆到pBacPAK8上,获得重组转移载体pBacPAK-IFN-THY.与线形化Bm-BacPAK6病毒基因组DNA共转染家蚕细胞,经过体内重组,筛选到重组病毒Bm-BacPAK-IFN-THY.将Bm-BacPAK-IFN-THY感染家蚕细胞进行表达.DNA印迹证明IFN-THY已插入Bm-BacPAK6中(4 kb左右的杂交带);SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、蛋白质印迹证明IFN-THY在家蚕细胞中得到了表达(分子质量为23 ku左右),且具有IFN蛋白的免疫原性;微量细胞病变抑制法和玫瑰花结法显示96 h的表达产物IFN活性为3.72×104 U/ml,120 h表达产物IFN活性为3.10×105 U/ml,48~72 h表达产物IFN活性较低;48~120 h表达产物的玫瑰花结形成率均在10%以上.结果表明融合基因在家蚕细胞中得到了高效表达,表达的融合蛋白具有IFN-α2b和THY-α1的双重生物活性.
2003, 30(5):808-812.
摘要:借鉴流体力学中用子波变换识别湍流相干结构的能量最大准则,解释婴儿痉挛症发病的三联征,尤其想说明智能迟滞的原因.从电生理的角度来说明,为什么脑干是婴儿痉挛症的责任病灶——这个生化及病理已经做出的推测.研究发现婴儿痉挛症患儿的脑干通道对外界刺激的反应能力和信息的传递能力与正常儿童有明显差异,借用能量最大准则在湍流中的解释,认为是因为信息传导阻滞引起患儿智能发育的迟滞,并试着提出评价最理想治疗效果的标准.
李文雍 , 齐冰 , 王玉阁 , 郁卫东 , 杜淼 , 陈清轩
2003, 30(5):813-818.
摘要:与早期胚胎发育相关的一些重要基因异常表达致使克隆胚细胞核的再程序化过程受阻,是导致动物克隆失败的重要原因.为了分离鉴定再程序化相关基因,我们改进了mRNA差异显示技术,成功地建立了单胚差示技术体系.以不同发育时期的兔克隆胚(MⅡ卵、2细胞、4细胞、8~16细胞克隆胚胎)为材料进行单胚差示, 分离了80个差异片段.经反向RNA印迹验证、亚克隆、序列分析及NCBI GenBank数据库检索, 结果表明:A028片段与CstF3基因有93%的同源性, 在早期胚胎发育过程中的表达有阶段特异性, 该基因在兔克隆胚的早期发育过程中起重要作用.RNA印迹显示:该基因在所检测的组织中,只在卵巢中有表达.这项研究为再程序化相关基因全长的克隆及功能研究奠定了良好的基础.
朱子玉 , 文端成 , 韩之明 , 雷蕾 , 刘忠华 , 寇朝辉 , 徐营 , 王敏康 , 陈大元
2003, 30(5):819-823.
摘要:减数分裂的顺利完成是胞质分裂和核分裂在时间和空间上的协调结果,细胞骨架系统在减数分裂的一系列事件中具有重要的调节作用.实验通过孤雌活化诱导小鼠MⅡ期卵减数分裂恢复,采用激光共聚焦显微术检测了减数分裂期间的微管、微丝和核的动态变化,并通过细胞骨架药物处理,以分析微管和微丝在减数分裂事件中的不同作用.结果显示:纺锤体微管为核的定位、分离和运动所必需;纺锤体从与质膜平行旋转至与质膜垂直是极体排放的前提;微丝是控制纺锤体旋转的关键因素;纺锤体旋转完成后微丝随即解聚,不参与极体的最后排出,形成原核后再重新组装.
2003, 30(5):824-825.
摘要:在Invitrogen公司T-Rex诱导表达系统的基础上,将目的基因与调控蛋白基因克隆于同一载体上,并在CV1细胞中观察了四环素对该单质粒模式载体报告基因表达的诱导效应.载体在瞬时转染CV1细胞并以四环素诱导24 h后目的基因的表达水平提高了8.9倍,表明单质粒模式载体基因诱导表达的应用具有可行性.
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