摘要:睡眠和学习记忆同属于大脑最重要的基本功能．大量的动物实验和人体研究都证明睡眠在记忆巩固中发挥重要作用．综合此领域近年来的研究成果，着重阐述睡眠期间海马和皮层的记忆巩固过程，并简要介绍所涉及的初步的细胞和分子机制．

摘要:总结了组蛋白精氨酸甲基化修饰体系的最新研究进展．组蛋白精氨酸甲基化修饰在基因转录调控中发挥着十分重要的作用，这类修饰由蛋白精氨酸甲基转移酶(PRMTs)介导，其中PRMT1和PRMT4的甲基化修饰与基因的转录激活作用相关， PRMT5和PRMT6的甲基化修饰则与基因的转录抑制作用相关．组蛋白精氨酸的甲基化是一个动态的可逆过程，催化组蛋白精氨酸的去甲基化是由“精氨酸去甲基化酶”介导的．

摘要:Tetraspanins属于四跨膜蛋白超家族(transmembrane 4 superfamily，TM4SF)，能跨膜连接蛋白，促进细胞间及细胞内信号转导，参与某些病毒的细胞识别和侵染．Tetraspanins成员之间相互关联，并与其他蛋白质形成一个巨大的tetraspanins网络，在免疫反应中发挥着重要作用．作为一大类进化上保守的细胞膜蛋白，它们在无脊椎动物中也行使复杂多样的功能．将重点阐述在tetraspanins的结构、识别病毒的机制、在免疫系统中的作用研究方面取得的进展，并对无脊椎动物tetraspanins在先天性免疫系统中的重要意义进行讨论．

摘要:海量生物数据的涌现，使得通过数据分析和理论方法探索生物机理成为理论生物学研究的重要途径．特别是对于基因的复杂的功能系统，建立基因网络这种理论方法的意义更为突出．Bowers在蛋白质相互作用的分析中引入了高阶逻辑关系，从而建立了系统发生谱数据的逻辑分析(LAPP)的系统方法．LAPP和通常建立模型的方法不同，它给出了一个从复杂网络的元素(或部件)的表达数据出发，通过逻辑分析，找到元素之间逻辑关联性的建模方法．这种方法能够从蛋白质表达谱数据出发，利用信息熵的算法发现两种蛋白质对一种蛋白质的联合作用，对于发现蛋白质之间新的作用机理有重要意义．由于涉及功能的基因组通常是一个大的群体构成的系统，因此LAPP方法也是一个生成复杂的基因逻辑网络的方法．基因逻辑网络的建立，方便实现通过逻辑调控进行基因调控的目的．这种方法可以应用在很多方面，如物种进化、肿瘤诊疗等等．系统阐述并分析了LAPP方法，并指出其在方法和应用方面的新进展以及评述．

摘要:膜蛋白质Orai1组成了一类被称为钙释放激活钙通道(CRAC)的离子通道，并且由相互作用的蛋白质STIM1作为其在内质网上的钙感受器．但是这类通道的调节机制还未研究透彻．通过串连亲和纯化STIM1-Orai1复合体，发现与之相互作用的内质网蛋白质RCN2．共聚焦显微术显示RCN2与STIM1在钙库排空前后完全共定位．对RCN2的EF hands结构突变体所作单细胞测钙，结果显示其对钙库操控通道电流特性有微弱影响．全内反射荧光显微术显示，RCN2以花环状围绕包围STIM1聚集堆，这提示RCN2在STIM1聚集中起到一种结构约束作用．

摘要:翻译起始位点(TIS，即基因5′端)的精确定位是原核生物基因预测的一个关键问题，而基因组GC含量和翻译起始机制的多样性是影响当前TIS预测水平的重要因素．结合基因组结构的复杂信息(包括GC含量、TIS邻近序列及上游调控信号、序列编码潜能、操纵子结构等)，发展刻画翻译起始机制的数学统计模型，据此设计TIS预测的新算法MED-StartPlus．并将MED-StartPlus与同类方法RBSfinder、GS-Finder、MED-Start、TiCo和Hon-yaku等进行系统地比较和评价．测试针对两种数据集进行：当前14个已知的TIS被确认的基因数据集，以及300个物种中功能已知的基因数据集．测试结果表明，MED-StartPlus的预测精度在总体上超过同类方法．尤其是对高GC含量基因组以及具有复杂翻译起始机制的基因组，MED-StartPlus具有明显的优势．

摘要:探讨磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)信号通路调节肝癌细胞增殖的机制．用LY294002特异性阻断PI3K信号通路后，人肝癌细胞(SMMC-7721)的增殖明显被抑制．RT-PCR及蛋白质印迹结果显示，LY294002增加了p27蛋白的表达，但不影响p27的mRNA表达．在LY294002处理的细胞中转入p27的RNAi质粒以干扰p27蛋白的表达后，肝癌细胞的增殖能力可部分恢复．放线菌酮(Chx)处理实验表明，阻断PI3K信号通路使p27蛋白的半衰期延长，稳定性增加．进一步研究发现，LY294002可抑制介导p27蛋白降解的关键分子Skp2的mRNA表达，还可缩短Skp2蛋白的半衰期，降低Skp2蛋白的稳定性．但在SMMC-7721中分别转染PI3K下游重要靶分子Akt的持续激活和失活突变体，却并不影响p27蛋白的表达．这些结果表明，PI3K信号通路在转录及翻译后水平调节Skp2的表达而影响p27蛋白的降解，从而调节肝癌细胞的增殖，但Akt并没有参与这种调节．

摘要:死亡结构域相关蛋白Daxx可以敏化多种肿瘤细胞的凋亡过程，但对于肝肿瘤细胞株HepG₂的影响未见报道．为了研究Daxx增加肝HepG₂细胞对药物敏感性的影响及机制，为开发药物新的药理作用提供理论依据，分别转染pEGFP-C1和pEGFP-C1-Daxx这两个载体到HepG2细胞．实验分组如下：(1)正常对照组(未转染细胞组)；(2)pEGFP-C1空载体转染组(HepG₂/ GFP细胞)；(3)pEGFP-C1-Daxx表达载体转染组(HepG₂/ GFP-Daxx细胞)．筛选稳定细胞株，用逆转录聚合酶链反应检测mRNA的表达；用过氧化氢孵育24 h诱导细胞凋亡，采用MTT法和流式细胞术检测细胞凋亡率，Western blot 检测蛋白质的表达．经G418筛选稳定的细胞运用RT-PCR技术分析其mRNA，结果显示，转染绿色荧光蛋白Daxx表达载体的细胞Daxx的mRNA明显上调；用荧光显微镜观察到Daxx蛋白主要定位于细胞核．用过氧化氢诱导HepG₂细胞凋亡，观察到过氧化氢呈浓度依赖性地抑制HepG₂细胞活性．正常对照细胞、HepG₂/ GFP、HepG₂/ GFP-Daxx 3组细胞的IC₅₀值分别是0.72、0.76、0.49 mmol/L．并且运用流式细胞仪检测到HepG₂/ GFP-Daxx组细胞凋亡率明显高于转染空载体质粒组与未转染组((42.9±8.42) vs (27.3±6.38) or (28.5±4.71))．提示HepG₂/ GFP-Daxx细胞对过氧化氢的反应性较未转染细胞和HepG₂/ GFP敏感．还运用Western-blot检测到活化的caspase3在Daxx转染组细胞表达最强，达到(204.66±19.68)%，而未转染和HepG₂/ GFP组细胞分别是(100±3.1)%、(107.39±20.1)%，进一步说明了Daxx可以增加HepG₂细胞对于过氧化氢的敏感性．同时，观察到过氧化氢处理24 h后，Daxx转染组细胞磷酸化的JNK表达明显高于空载体转染组和未转染细胞组．上述结果表明： a．Daxx可以增加肝HepG₂细胞对过氧化氢诱导的细胞凋亡敏感性；b．Daxx蛋白敏化过氧化氢诱导的HepG₂细胞凋亡可能与协同增加JNK活性有关．

摘要:为了研究马传染性贫血弱毒疫苗EIAV_FDDV在体内的生物学特性，特别是在免疫马血浆中低拷贝存在状态的形成原因，使用连续给予地塞米松的方法，对EIAV_FDDV免疫马匹进行了免疫功能抑制．连续给药10天后，以植物血凝素(PHA)作为刺激原的淋巴细胞非特异性增殖实验表明，实验马匹的免疫系统功能受到了明显抑制．使用实时RT-PCR对免疫抑制前后实验马匹体内EIAV_FDDV的载量进行了定量检测．结果显示，EIAV_FDDV免疫马匹体内的病毒载量在2匹马中未见升高，1匹马体内略有增高，但仍处于EIAV_FDDV在免疫马匹体内载量的正常范围．作为对照，强毒株隐性携带马的病毒载量提高了约25 000倍，并出现了典型的临床症状．实验结果提示，致弱后病毒特有的生物学特性，而非免疫压力，是EIAV疫苗株在宿主血浆中低拷贝存在的主要原因．同时，在免疫系统功能受抑制状态下，疫苗株在免疫马体内仍然表现出了相对稳定的低拷贝复制状态，进一步显示了EIAV_FDDV在应用中的安全性．

摘要:人类抑癌基因beclin 1通过自噬作用调节细胞生长，但在胃癌和直结肠癌中其表达水平和调控机制仍不清楚．通过检测胃癌和直结肠肿瘤组织中beclin 1基因的表达水平，及DNA异常甲基化和杂合子缺失对其表达的影响，发现与癌旁组织相比，35%的胃癌标本和30%的直结肠癌标本中beclin 1基因表达显著下调．同时发现，beclin 1基因5′端存在一高密度CpG岛，在胃癌和直结肠癌中beclin 1的启动子区域和第二个内含子区域存在甲基化，而杂合子缺失仅在胃癌中发生．这些发现表明beclin 1基因的异常甲基化和杂合子缺失对其在胃癌和直结肠癌中的表达起调控作用．

摘要:以3个品种(长白猪、大白猪、松辽黑猪)16个公猪家系共计368头仔猪组成资源群体，在猪2、7和8号染色体上共选取35个微卫星标记，采用基于线性混合模型的方差组分分析方法，对影响与猪白细胞、红细胞和血小板相关的共计18项血常规指标的数量性状基因座(quantitative trait loci, QTL)进行了检测．通过似然比检验，并以自由度为2的卡方分布作为检验统计量的分布，共发现22个在P < 5%水平下显著的QTL，其中在2号染色体上有9个，分别影响白细胞总数、中性粒细胞数、平均红细胞体积、血红蛋白含量、平均红细胞血红蛋白浓度、血小板总数、平均血小板体积、血小板分布宽度和血小板压积，在7号染色体有7个，分别影响白细胞总数、中性粒细胞数、平均红细胞血红蛋白浓度、血红蛋白含量、血小板总数、平均红细胞体积和红细胞分布宽度变异，在8号染色体上有6个，分别影响中性粒细胞百分比、淋巴细胞百分比、平均红细胞血红蛋白浓度、血小板总数、血小板压积和平均红细胞体积．为尽可能地避免由于多重检验所造成的假阳性率的升高，我们采用了控制假检出率(false discovery rate, FDR)的方法来对这22个QTL进行进一步检验，发现有14个达到FDR < 5%显著水平，其中又有9个达到FDR < 1%显著水平．

摘要:目前，微重力导致肌萎缩的分子机制尚不清楚，重力感知是该事件发生的关键环节．为了回答这一问题，在此之前首先实施了太空线虫试验，这部分结果已经在本刊报道过．而本次研究主要是在地面上建立了模拟微重力环境，观察处理后秀丽隐杆线虫(C. elegans)体壁肌细胞结构和功能的变化，一方面用于验证太空试验，同时比较两种处理结果的异同，以便于评价地面模拟微重力的有效性．经过14天19.5 h旋转模拟微重力处理后，对线虫生存率和运动能力进行了观察，并检测了几个重要的肌相关基因表达和蛋白质水平．模拟微重力下线虫生存率没有明显变化，但运动频率显著下降，爬行轨迹也发生了轻微改变，运动幅度降低，提示线虫运动功能出现障碍．从形态学上观察发现：肌球蛋白A(myosin A)免疫荧光染色显示模拟微重力组肌纤维面积缩小，而肌细胞致密体(dense-body)染色可见荧光亮度下降．这些结果直接提示模拟微重力使线虫出现了肌萎缩．随后Western blotting 试验结果揭示，模拟微重力组线虫体壁肌的主要结构蛋白——myosin A含量减少，进一步确证了微重力性肌萎缩发生．在基因水平，旋转后抗肌萎缩蛋白基因(dys-1)表达明显上升，而hlh-1，unc-54，myo-3和egl-19的mRNA 水平均下调，提示dys-1在骨骼肌感知和传导力学信息方面有重要作用，而hlh-1，unc-54，myo-3和egl-19则分别从结构和功能两个途径促进了微重力性肌萎缩的发生和发展．本次试验所得到的结果同太空飞行试验结果十分相似，一方面强化了太空试验结论，另一方面说明在地面上模拟微重力对生物体进行研究是有效可行的，将有助于提高太空试验的质量．

摘要:亚油酸、亚麻酸是哺乳动物体内的必需脂肪酸，但哺乳动物由于缺乏△12和ω-3脂肪酸脱氢酶而自身不能合成．△12和ω-3脂肪酸脱氢酶存在于真菌、植物和一些低等动物中．为了实现哺乳动物细胞亚油酸的自身合成，克隆了线虫编码△12脂肪酸脱氢酶的FAT-2基因cDNA序列，通过优化密码子，构建真核表达载体，稳定转染细胞，经抗生素筛选获得稳定整合FAT-2基因的CHO细胞．PCR和RNA印迹(Northern blot)验证了基因的整合和表达．气相色谱分析细胞的脂肪酸含量表明，FAT-2基因的表达显著提高了转基因细胞中亚油酸的含量，亚油酸含量为阴性对照细胞的2.4倍．研究结果表明，低等动物△12脂肪酸脱氢酶可以重建哺乳动物多不饱和脂肪酸合成途径，并利用细胞中的油酸合成亚油酸．上述研究为进一步利用转基因技术促进农业动物合成多不饱和脂肪酸从而提高食品营养价值奠定基础．

摘要:为研究LPS 2630表位模拟肽13L是否能诱导抗脂多糖(LPS)抗体的产生、对细菌攻击及内毒素休克的保护性反应，合成了模拟LPS表位的短肽13L．用合成肽13L-蓝载体(blue carrier, BC)交联物免疫Balb/C小鼠，观察小鼠体内抗LPS抗体产生的规律，并观察免疫小鼠细菌感染存活时间，用颈总动脉插管测定技术观察免疫小鼠内毒素休克的血压变化．结果显示，合成肽13L-BSA交联物能与兔抗鼠伤寒和大肠杆菌LPS抗血清及抗鼠伤寒LPS单抗结合，证明短肽13L可模拟LPS的抗原性．用13L-BC交联物免疫可诱发小鼠体内针对大肠杆菌LPS 2630和鼠伤寒沙门氏菌LPS 7261的抗体反应，该反应可被灭活大肠杆菌及两种LPS所加强，其抗体亚类主要为IgG2a，其次为IgG2b与IgM，而IgG1与IgG3含量极低．免疫13L-BC小鼠显示对细菌攻击的抵抗，与免疫BC对照小鼠比较，其存活时间分别为(12±1.3)天和(5.3±0.4)天(P < 0.01)．免疫13L-BC小鼠对静脉注射LPS诱发内毒素休克的保护作用体现在血压下降幅度明显低于对照动物，在LPS 2630攻击后1、2、3及4 h时两组动物血压明显差别(P < 0.05、P < 0.01、 P < 0.05及 P < 0.01)，而LPS 7261攻击后1、2、3及4 h时两组动物血压差别则略小于LPS 2630组(P > 0.05、P < 0.05、 P < 0.05及 P < 0.01)．上述结果证明，LPS表位模拟肽13L交联物免疫小鼠可产生针对细菌攻击及内毒素休克的保护性效应，提示该模拟肽作为LPS交叉保护性疫苗候选的可行性．

摘要:为了研究tRNA^Trp的氨基酸接受茎中除两对半碱基以外的特异性元件，设计并完成了4种水稻线粒体tRNA^Trp向枯草杆菌tRNA^Trp的突变体 (MPB0， G1A和U5G/A68C；MPB1，C2G/G71C；MPB2，C4G/G69C；MPB3，C2G/G71C和C4G/G69C)，体外转录并用枯草杆菌和人这两种不同种属来源的色氨酰 tRNA 合成酶(TrpRS)测定了这些 tRNA^Trp 分子的氨酰化活力(K_cat/K_M)．结果表明，这些突变体具有被枯草杆菌TrpRS氨酰化的能力，与野生型水稻线粒体tRNA^Trp相比，MPB0被枯草杆菌TrpRS氨酰化的活力提高了5倍，MPB1和MPB2被枯草杆菌TrpRS氨酰化的活力分别提高了40和53倍，MPB3则提高了140倍，为野生型枯草杆菌tRNA^Trp的34%，而人色氨酰 tRNA合成酶氨酰化这4个突变体的活力都很微弱．揭示了水稻线粒体tRNA^Trp氨基酸接受茎上的2个碱基对C2/G71和C4/G69的突变，对枯草杆菌TrpRS的识别起重要作用，由此推测，接受茎上的2个碱基对C2/G71和C4/G69也是线粒体tRNA^Trp重要的特异性元件．

摘要:骨坏死是骨科临床常见的疾病，严重地影响人类健康及生存质量，临床研究表明骨坏死治疗效果取决该病的早期诊断．X线成像、计算机断层摄影(CT)及同位素骨扫描等一些传统的检查方法难以对骨坏死进行早期诊断，即使应用核磁共振成像(MRI)检测也存在很大的局限性，所以寻求一种简单易行、无创、价廉的早期诊断骨坏死的方法具有重要临床意义．光声层析成像是近年来发展起来的新技术，对哺乳动物组织可产生高对比、高分辨率影像．为探讨光声层析成像对骨坏死早期诊断的可行性，应用脉冲激光产生的光声成像技术对早期动物股骨头坏死模型及人股骨头坏死标本进行图像重建分析，实验结果显示，重建图像和股骨头坏死标本的部位、形状及尺寸完全吻合，成像系统空间分辨率为0.3 mm，表明光声层析成像技术有望成为一种有效的诊断早期骨坏死的新方法．

摘要:MicroRNA是一类存在于动植物体内的重要的、序列高度同源的基因表达转录后调节因子，近来对microRNA不同表达模式和调节作用的研究要求能够快速、灵敏、特异地检测痕量microRNA的方法．利用纳米金银染增强技术建立了一种简单快速的microRNA定量方法，以纳米金标记的寡核苷酸分子作为信号探针，以生物素标记寡核苷酸分子作为捕获探针，经链霉亲和素-生物素作用将靶序列捕获在固相载体酶标孔上，继而通过纳米金催化的银染增强放大效应产生高灵敏的识别信号，记录其吸光度值从而实现microRNA分子的定量．用该方法检测小鼠肝脏，脑组织中miR-122a和miR-128各自的含量及合成miR-122a，结果表明其在良好的线形范围(10 pmol/L～10 fmol/L)内最低检测限为10 fmol/L，能够特异地区别单核苷酸错配的靶microRNA．