2005, 32(8):698-706.
摘要:蛋白质在相当一段时间内一直被认为只是 DNA 或 RNA 等遗传物质的表达形式,其单独不具有储存和传递生物信息的功能,而储存和传递生物信息却是遗传物质的两个基本属性 . 随着近年来 prion 生物学的出现和研究的逐步深入,人们已经认识到蛋白质单独就具有储存和传递生物信息的功能,从这个意义上讲,蛋白质也是一类遗传物质 . 所以很有必要站在这个角度对 prion 生物学的相关知识进行重新的梳理和再认识,通过对哺乳动物 prion 生物学和真菌 prion 生物学各自发展历程的简要回顾和最新研究成果的介绍,以及它们之间相同点和不同点的比较,总结出蛋白质储存和传递生物信息的一般规律并指出其表现形式的多样性 .
2005, 32(8):707-711.
摘要:MicroRNA (miRNA) 是一类真核生物内源性的小分子单链 RNA ,通常为 18 ~ 25 nt 长,能够通过与靶 mRNA 特异性的碱基配对引起靶 mRNA 的降解或者抑制其翻译,从而对基因进行转录后的表达调控 . 近几年来,在动物细胞和植物组织中,上百种 miRNA 被陆续发现 . 这些小分子调控 RNA 是从 60 ~ 200 nt 的具有发夹状结构的前体中被切割出来而成熟的,在动物细胞中, miRNA 基因的转录初产物 (pri-miRMA) 很快被一种核糖核酸酶Ⅲ Drosha 加工成为 miRNA 前体 (pre-miRNA) ,然后由细胞核转运至细胞质中,经另一种核糖核酸酶Ⅲ Dicer 识别剪切为成熟 miRNA. 对这一过程进行了简要的综述,并且对植物 miRNA 的成熟过程也进行了探讨 . 对 miRNA 的生物合成过程的深入了解,将有助于研究这一类起重要调控作用的 RNA 是如何行使功能的,从而进一步研究其在生长发育及各种疾病中所起的重要作用 .
2005, 32(8):718-725.
摘要:Actin 结合蛋白 p57 与 actin 之间存在相当复杂的作用机制 . 为深入了解这一机制,利用体外 F-actin 结合共沉淀、细胞内免疫荧光共定位以及免疫印迹和吸光度扫描分析等实验技术,系统地研究了亮氨酸拉链结构域在 p57 与 actin 结合中的作用 . 结果显示,亮氨酸拉链序列区域本身没有 actin 结合活性,但该区域缺失突变以及破坏亮氨酸拉链结构域的点突变都可以显著降低 p57 同 actin 的结合能力 . 同时,体内和体外的半定量分析结果表明,这两种突变导致 p57 同 actin 的结合能力的降低程度十分相近 . 这些结果充分说明亮氨酸拉链结构域在 p57 与 actin 的结合中起到了重要作用 .
张强哲 , 秦曦明 , 董海丽 , 梁 荣 , 何宏轩 , 李 希 , 姜北宇 , 刘湘军 , 段明星
2005, 32(8):726-733.
摘要:为了研究 H5N1 DNA 疫苗对小鼠和鸡的保护效率,用 H5N1 禽流感病毒 HA DNA 疫苗免疫 BALB/c 小鼠和 SPF 鸡 . 小鼠和鸡分别经电穿孔和肌肉注射免疫两次,间隔为 3 周 . 二次免疫后,用致死量的同源病毒进行攻毒实验 . 空白对照组在攻毒后全部死亡,而经电穿孔免疫的小鼠和鸡均获得了完全的保护,并能有效地抑制病毒在小鼠肺脏和鸡泄殖腔的繁殖 . 同时,电穿孔免疫的小鼠和鸡均产生了高水平的特异性抗体 . 经电穿孔免疫的小鼠攻毒后 CTL 反应明显加强 . 这些结果表明, HA DNA 疫苗能有效地保护小鼠和鸡对禽流感病毒的感染,同时也表明电穿孔免疫是 DNA 疫苗免疫的有效途径之一 .
2005, 32(8):734-739.
摘要:磷脂酰肌醇 -3 激酶 (PI3K) 是磷脂酰肌醇代谢过程中一种重要的酶,通过其代谢产物参与了对多种细胞生理活动的调节,如囊泡运输、细胞骨架重组、细胞存活、吞噬作用、细胞凋亡等 . 为研究其对细胞分泌功能的作用,使用磷脂酰肌醇 -3 激酶家族的特异性抑制剂渥曼青霉素 (wortmannin) 阻断磷脂酰肌醇 -3 激酶的活性,以 EGFP-2xFYVE 融合蛋白与磷脂酰肌醇 -3- 磷酸 (PtdIns-3-P) 的结合为指征,使用荧光显微成像技术检测渥曼青霉素对磷脂酰肌醇 -3 激酶的抑制作用,采用膜片钳膜电容测量方法及光解钙离子释放技术检测渥曼青霉素对 PC12 细胞分泌功能的影响 . 实验结果表明, wortmannin 阻断了磷脂酰肌醇 -3 激酶的活性,抑制了磷脂酰肌醇 -3- 磷酸 (PtdIns-3-P) 的产生,并使 FYVE 与 PtdIns-3-P 解离,但渥曼青霉素处理之前和处理 30 min 后的 PC12 细胞分泌反应的幅度、动力学特性和分泌的钙依赖性均无显著差异,表明磷脂酰肌醇 -3 激酶对 PC12 细胞的分泌无显著的直接影响 .
刘 春 , 赵 萍 , 程廷才 , 查幸福 , 夏庆友 , 向仲怀
2005, 32(8):740-746.
摘要:家蚕 Fhx/P25 蛋白是丝素蛋白的主要成分之一,过去报道只在家蚕后部丝腺特异的转录表达 . 通过对大规模的家蚕 EST 序列分析发现, Fhx/P25 基因不仅在家蚕后部丝腺高效转录,而且在家蚕幼虫五龄第三天的卵巢组织及其他组织也有转录;分析还发现 Fhx/P25 基因在丝腺和卵巢组织中有不同的转录起始位点,在卵巢组织中的转录起始位点比在丝腺中的至少要提前 115 bp 左右 . 用 RT-PCR 和 FQ-PCR 进一步验证,以上分析结果均正确 . 分析还发现 Fhx/P25mRNA 存在选择性拼接 . 以上结果表明 Fhx/P25 基因并不是组织特异转录基因,它的转录表达存在复杂的调控机制,可能还有其他功能 .
文思远 , 曹恒杰 , 刘军波 , 丁 雨 , 陈苏红 , 王升启
2005, 32(8):747-752.
摘要:寡核苷酸芯片技术是一种高通量发掘和采集生物信息的强大技术平台,目前已广泛应用于生物科学领域 . 为改善寡核苷酸芯片的分析性能,对影响芯片杂交结果的因素,如片基表面的化学处理、探针的长度、间隔臂的长度、杂交条件等,进行了深入的研究和优化 . 对寡核苷酸芯片而言,仍有待解决的问题是如何产生更强的荧光信号来改善其检测灵敏度 . 利用两种类型的多个荧光分子标记的引物,来增强二维寡核苷酸芯片平面上的荧光信号强度 . 两种引物分别命名为:多标记线性引物和多标记分支引物 . 通过增加标记在目标 DNA 片段上的荧光分子数,可以显著增强寡核苷酸芯片上相应捕获探针的信号强度 . 实验表明,使用多标记引物能将所用的寡核苷酸微阵列的检测限 ( 以能够检测的最低模板量计算 ) 降低至单荧光标记引物的 1/100 以下,多重标记技术是一种有效增强微型化探针矩阵检测灵敏度的信号放大方法 .
2005, 32(8):753-757.
摘要:噬菌体一般通过表达内溶素来降解宿主菌细胞壁上的肽聚糖 . 用 PCR 技术从结核杆菌 D29 噬菌体基因组中克隆了 gene10 ,并使其在大肠杆菌中得到了高效表达,蛋白质 C 端带有 6×His. 用镍柱亲和纯化了大肠杆菌表达的 gp10 蛋白可溶性部分 . 活性测定表明, gp10 不但具有几丁质酶活性,还具有溶菌酶活性,是一种双功能的酶 . 耻垢杆菌经 gp10 作用后,其生长受到抑制,扫描电镜观察发现部分耻垢杆菌被降解 . 说明与其他种类噬菌体降解细胞壁的方式不同, D29 噬菌体可能利用 gp10 的溶菌酶活性使结核杆菌细胞壁降解 . 这有助于揭示结核杆菌噬菌体与其宿主的相互作用机制,是关于噬菌体几丁质酶的首次报道 .
马文丽 , 刘 佳 , 李 凌 , 张 宝 , 师永霞 , 郑文岭
2005, 32(8):758-764.
摘要:为了探讨限制性显示 (RD) 技术在构建蛋白质多肽文库中灵活的接头设计,分别根据原核表达载体 pET22b 以及酵母表达载体 pNMT-TOPO 设计了三套接头,三套接头依次增加一个碱基以保证与之连接的片段总有可能表达正确的开放阅读框 . 然后以 HIV-1 B 亚型代表株 U26942 全基因质粒 DNA 为对象,利用 RD 技术分别建立了相应的蛋白质多肽文库 . 从每个库中各随机挑选 12 个克隆进行测序分析并进行蛋白质表达预测 . 结果从原核表达文库中获得了一个可以表达 HIV Pol 多肽的克隆, SDS- 聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS-PAGE) 结果显示该克隆在细菌 BL21(DE3) 中有较高的表达,蛋白质印迹为阳性,与理论预测相符 . 这些结果提示, RD 技术是一种建立基因组随机多肽文库的新方法,该方法灵活的接头设计可以满足不同的表达载体需求 .
2005, 32(8):765-770.
摘要:编码结核杆菌 3 种抗原 Ag85B , MPT64 , MPT83 的基因片段插入真核表达载体作为组合疫苗免疫小鼠, DDA 和 MPL 作为佐剂分别提高了此三价苗的免疫原性和免疫保护效果,且相比之下 DDA 优于 MPL. 添加 DDA 后, Ag85B , MPT64 , MPT83 抗原特异的 IFN- γ含量分别为 (265.37±79.2) U/ml , (185.31 ±58.3) U/ml, (108.13±54.4) U/ml ,分别比非佐剂组的高 16 U/ml , 45 U/ml 和 2 U/ml ,与 MPL 组 3 种抗原特异性 IFN- γ的含量无显著差异 . IL-4 的含量在各组中无显著差异 . 攻毒后细菌计数结果显示,添加佐剂的三价苗组小鼠的肺脏和脾脏的载菌量分别比空载体组降低了 2~3 个数量级,且佐剂 DDA 组显著优于佐剂 MPL 组和未加佐剂组 . 病理切片结果与载菌量数据相一致,添加佐剂组,特别是 DDA 组小鼠肺部淋巴细胞相对减少,巨噬细胞增多 . 因此, DDA 作为佐剂能显著提高核酸疫苗的免疫效率,佐剂 MPL 不能提高结核杆菌多价核酸疫苗的免疫效率 .
张小勇 , 张 伟 , 高 萍 , 常智杰 , 孙一娜 , 柳惠图
2005, 32(8):771-776.
摘要:P15RS 是在 p15INK4b 高表达的人黑色素瘤细胞 MLIK6 G1 期中发现和克隆的新基因 . 研究表明,该基因可能在 G1 期作为增殖负调因子起作用 . 为了观察 P15RS 基因产物在细胞中的定位,构建了表达 P15RS-EGFP 融合蛋白的真核表达质粒 pEGFP-P15RS. 用绿色荧光蛋白 GFP 作为报告基因,以人胃癌细胞 BGC-823 为实验模型,将 pEGFP-P15RS 转染 BGC-823 细胞 . 实验表明, P15RS 基因表达产物在 G1 期、 S 期和 G2 期均定位于细胞核内,未见在核仁中分布, M 期凝缩的染色体上未见 . 因此, P15RS 可能定位在核质中 .
聂新民 , 桂 嵘 , 李登清 , 周 鸣 , 黄祖发 , 李桂源
2005, 32(8):777-780.
摘要:NOR1 是与鼻咽癌密切相关的抑瘤 / 易感基因候选者之一,将 NOR1 基因的全长 cDNA 片段亚克隆至 pcDNA3.1(+) 的表达载体中,通过脂质体介导转染入鼻咽癌细胞系 HNE1 , RT-PCR 、 RNA 印迹方法筛选高效表达 NOR1 的细胞株,并借助细胞生长曲线、软琼脂生长集落形成大小试验、流式细胞仪对转染细胞的生物学行为进行检测 . 结果发现转染了 NOR1 基因的 HNE1 细胞生长速度明显减慢,在软琼脂中的集落形成较对照组明显减小 . 流式细胞仪分析表明, NOR1 可以延缓细胞由 G0/G1 期进入 S 期 . 结果表明 NOR1 基因可能在抑制鼻咽癌的发生发展中起重要作用,为进一步研究 NOR1 的功能研究打下基础 .
2005, 32(8):781-787.
摘要:RNA 结合蛋白 Sam68 是细胞有丝分裂期 Src 酪氨酸磷酸化的靶蛋白 . 尽管确切机制尚不清楚,一些人还是认为 Sam68 可通过调控 RNA 的代谢参与细胞周期调控 . 利用基因打靶技术,在 DT40 细胞分离出 Sam68 基因缺失的细胞系 . 利用该细胞系,进行 Sam68 的功能解析 . 与野生型细胞系相比, Sam68 基因缺失细胞表现出明显的生长速度迟缓 . 通过细胞周期研究揭示 , 这些细胞生长速度延迟是由于细胞周期中的 G2/M 期延长 . 因为参与细胞周期 G2/M 期调控的周期因子 Cdc2 激酶的活性没有改变,所以提示 Sam68 不依赖于 Cdc2 激酶的活性参与细胞周期中 G2/M 期调控 .
2005, 32(8):788-793.
摘要:以培养 8 ~ 10 天的大鼠海马神经元为对象,选择 Calcium Orange AM 和 DAF-FM diacetate 为 Ca2+和一氧化氮 (NO) 的荧光指示剂,建立了基于激光扫描共聚焦显微技术的细胞内 Ca2+和 NO 双标记检测方法 . 此方法对 Ca2+和 NO 进行分步染色,然后应用激光扫描共聚焦显微镜 (LSCM) 的双轨迹 (Two Track) 模式,通过快速切换激光实现对细胞内 Ca2+和 NO 的同时检测 . 实验结果显示,两种染料之间无串扰现象;在 N- 甲基 -D- 天冬氨酸 (NMDA) 刺激下,海马神经元胞内 Ca2+快速升高,随后达到平台期并有波动, NO 则稳定持续升高,这些变化过程与单标记的结果一致;双标记层切序列图像显示细胞内 Ca2+和 NO 都较集中分布于细胞中部,但在细节上两者的分布存在差异 . 此双标记方法能同时检测培养的海马神经元胞内 Ca2+和 NO ,为研究神经元胞内 Ca2+和 NO 的相互调控作用提供了一种新的手段 .
2005, 32(8):794-799.
摘要:萝卜磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶 (RsPHGPx) 是一个定位于线粒体的蛋白质 . 为了阐明该蛋白质线粒体定位信号的准确切割位点,采用了免疫亲和层析方法纯化天然的 RsPHGPx. 用重组 RsPHGPx 蛋白免疫兔子获得了抗 RsPHGPx 的多克隆抗血清,以重组 RsPHGPx 蛋白为配体,采用亲和层析技术对抗血清进行了纯化,得到了单特异性的抗 RsPHGPx 的抗体 . 将纯化好的抗体偶联到一个 N- 羟基琥珀酰亚胺 (NHS) 预先激活的琼脂糖柱子上,装配成一个以单特异性的抗 RsPHGPx 抗体为配体的免疫亲和层析柱 . 经过对纯化条件的摸索和优化,形成了一个简单、特异的一步法纯化方案 . 按照该方案,从萝卜幼苗线粒体总蛋白质提取物中纯化到一个分子质量与预期值相一致的特异蛋白质 . 免疫印迹分析表明,该蛋白质被抗 RsPHGPx 的抗血清特异识别 . 酶活性分析表明,该蛋白质具有显著的 PHGPx 活性 . 这些结果表明,纯化到的特异蛋白质是萝卜的 RsPHGPx 天然蛋白 . 这是首个关于定位于植物细胞器的 PHGPx 蛋白纯化的报道 . 这一结果为准确测定 RsPHGPx 信号肽的切割位点奠定了基础,并将有助于对植物 PHGPx 的亚细胞定位机制及其生理功能的深入研究 .
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