2008, 35(5):483-487.
摘要:microRNAs(miRNAs)是一类在转录后基因调控中发挥功能的非编码小RNAs,在发育、生长和分化等过程中发挥重要作用.至今已经在动物、植物和微生物等不同生物体中鉴定出来数千种miRNAs.miRNAs可以通过降解mRNA或抑制蛋白翻译的方式调节特异基因表达.生物体内约30%的基因都受miRNAs的调节.miRNAs的表达与功能受到转录因子、表观遗传学、多核苷酸多态性及其RNA编辑等多种因素的调节.此外,特异miRNA基因敲除的成功为研究miRNAs功能提供了有力的实验模型.
2008, 35(5):488-495.
摘要:脑功能成像技术对深入分析脑的信息加工过程,揭示脑的高级功能至关重要,是目前国际研究热点,已经在神经科学研究和神经系统疾病的临床诊断方面取得了很大的进展.已有脑功能成像技术如:功能磁共振成像 (fMRI)、正电子断层成像(PET)、脑电图 (EEG)、脑磁图(MEG)等等,虽然已被成功用于脑功能研究,但是目前这些方法也存在着时间或空间分辨率不够的局限.比较而言,光学成像方法表现出其独特魅力.激光散斑衬比成像和内源信号光学成像由于能提供空间取样、时间分辨率及空间分辨率三者的最佳组合和不需加入外源性标记物等特点,与其他脑功能成像技术相比其优势可能更为突出.具有较高的时间和空间分辨率的这两种脑功能光学成像技术及其应用都取得了重大发展,成为研究脑皮层功能构筑和脑病理生理的有力工具.但是目前这两种成像方法也面临着一些挑战.
2008, 35(5):496-501.
摘要:促使体细胞核重编程的方法很多,除了传统的体细胞核移植方法外,科学家们努力寻求从法律、道德、伦理等方面更易被人们接受的新方法.近年来多能干细胞与体细胞融合、多能细胞的抽提物与体细胞共孵育以及将编码多潜能因子的基因导入体细胞中等方法都能使体细胞核发生重新编程,将已分化的体细胞转变为一种全能的胚胎状态.主要论述了生殖细胞及早期胚胎、体细胞核移植和其他形式的体细胞核重编程的表观遗传学的改变,对表观遗传学的深入研究将有助于我们进一步了解体细胞核重编程的机制,从而不断完善各种技术促进供体核的重新编程,使其更好地应用于基础研究和生产实践.
李兴安 , 张应玖 , 常 明 , 王丹萍 , 刘 韬 , 胡林森
2008, 35(5):502-511.
摘要:散发性帕金森病( sporadic Parkinson's disease,sPD)的主要病理特征之一是中脑黑质致密部(substantia nigra pars compacta,SNpc)残存多巴胺能神经元内核周路易(小)体(Lewy body,LB)形成.LB发生的具体原因和确切过程有待进一步阐释.来自遗传学、尸体解剖和实验科学的报道提示,蛋白酶体功能障碍及其所致的LB形成可能是按照聚集体形成途径 (process of aggresomes)进行的.在聚集体形成途径过程中,异常蛋白质聚集基本上经历了非纤维化分子聚集过程(molecular crowding)以及后续的纤维化聚集过程(fibrilation of aggregation).其间,蛋白酶体功能障碍 (dysfunction of proteasome)、内质网相关降解丧失(loss of endoplasmic reticulum associated degradation)、非纤维化聚集物 (nonfibrilar aggregates) 、聚集体 (aggresomes) 及至纤维化LB (fibrilar LB)等构成了sPD病变过程的主要事件.这提示在sPD病变过程中,蛋白酶体功能障碍及其所致的LB形成过程实质上是细胞信号的转导过程,其间涉及了众多的蛋白质分子.
2008, 35(5):512-520.
摘要:ING1(inhibitor of growth 1)是一个候选抑癌基因家族,p47ING1a、p33ING1b和p24ING1c是其三种剪接异构体.通过MTT法和流式细胞术研究ING1a、ING1b和ING1c对HeLa细胞增殖的影响,结果发现三者均可将HeLa细胞阻滞于G0/G1期并抑制细胞生长.采用PCR方法构建ING1a和ING1b的PHD结构域缺失体1a△C和1b△C,进而使ING1a,ING1b、ING1c、1a△C和1b△C在HeLa细胞中过表达.采用Western blot 检测上述HeLa细胞中p16INK4a、PTEN/p27Kip1和p53/p21Waf1的表达变化,结果发现ING1a、ING1b、ING1c和1a△C均可促进p16INK4a的表达,其中ING1c的促进作用最为显著,1b△C则略微抑制了p16INK4a的蛋白质表达.利用荧光素酶分析初步确定1a△C可增强p16INK4a启动子活性而促进p16INK4a的转录,1b△C则抑制了p16INK4a启动子活性.上述结果阐释了ING1家族各成员对HeLa细胞增殖的影响及其分子机制,从而确定了各异构体功能的异同及它们所调控的重要基因.首次发现除p53/p21Waf1通路外,ING1家族各异构体还可通过上调p16INK4a和PTEN 的表达而抑制肿瘤细胞生长,并且ING1a的PHD结构域删除体可以增强p16INK4a的转录,这为研究ING1家族抑制肿瘤细胞生长的分子机制提供了新的线索.
程爱兰 , 黄卫国 , 张鹏飞 , 李茂玉 , 彭 芳 , 李 峰 , 李 萃 , 易 红 , 李美香 , 陈主初 , 肖志强
2008, 35(5):521-530.
摘要:为筛选鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)的分子标志物,采用激光捕获显微切割技术(laser capture microdissection,LCM)分别从NPC组织和正常鼻咽上皮组织(normal nasopharyngal epithelial tissue,NNET)中切割纯化NPC细胞和正常鼻咽上皮细胞(normal nasopharyngal epithelial cells,NNEC),应用二维凝胶电泳(two-dimensional electrophoresis,2-DE)分离LCM 纯化细胞的蛋白质,图像分析识别差异表达的蛋白质点,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和电喷雾电离串联质谱(ESI-Q-TOF-MS)鉴定差异蛋白质点,Western blot检测差异蛋白cytokeratin 8 (CK8)在LCM 纯化的NPC细胞和NNEC以及具有不同分化程度或转移潜能的4株NPC细胞中的表达,免疫组织化学检测CK8在63例NPC、28例NNET及20例颈淋巴结转移NPC组织中的表达水平.建立了LCM 纯化的NPC细胞和NNEC的2-DE图谱,质谱鉴定了29个差异蛋白质,其中15个蛋白质只在NPC表达或表达明显增高,14个蛋白质在NPC中表达下调或缺失;Western blot结果显示,CK8的表达水平在NPC中较NNET明显下调,并与NPC细胞株的分化程度和转移潜能有关;免疫组织化学结果显示,CK8在NPC组织中的表达较NNET明显下调,在颈淋巴结转移NPC中的表达较原发NPC明显上调.研究结果提示,CK8与NPC分化及淋巴结转移相关,有望成为预测NPC转移和区别NPC分化程度的分子标志物.
2008, 35(5):531-535.
摘要:蛋白质的亚细胞定位是进行蛋白质功能研究的重要信息.蛋白质合成后被转运到特定的细胞器中,只有转运到正确的部位才能参与细胞的各种生命活动,有效地发挥功能.尝试了将保守序列及蛋白质相互作用数据的编码信息结合传统的氨基酸组成编码,采用支持向量机进行蛋白质亚细胞定位预测,在真核生物中5轮交叉验证精度达到91.8 %,得到了显著的提高.
2008, 35(5):536-539.
摘要:分别采用肺炎球菌表面蛋白A(PspA)和PspA-荚膜多糖交联物免疫小鼠,研究PspA及其交联物的免疫特性.用酶联免疫吸附法(ELISA)检测抗原的免疫原性,用动物保护试验检验抗原对肺炎球菌6B,5,1,23F,19F型的交叉免疫效果.实验结果表明:肺炎球菌表面蛋白A及其多糖交联物表现出一定的交叉保护作用,具有较好的应用前景.
刘录山 , 程艳丽 , 谢 闵 , 杨 琼 , 潘利红 , 姜志胜 , 唐朝克 , 危当恒 , 唐志晗
2008, 35(5):540-547.
摘要:为研究低密度脂蛋白(LDL)、氧化修饰的低密度脂蛋白(oxLDL)对THP-1源性巨噬细胞中PCSK9、LDLR表达的影响及两者之间的关系.分别用0 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L的LDL和0 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、30 mg/L的 oxLDL处理THP-1巨噬细胞,油红O染色检测细胞荷脂情况,免疫荧光检测THP-1巨噬细胞上PCSK9蛋白表达及分布情况,RT-PCR、Western blot检测THP-1巨噬细胞上PCSK9、LDLR mRNA、蛋白质的表达.结果发现,不同浓度LDL处理THP-1巨噬细胞后,随着LDL浓度的增大,细胞内脂滴数目略有增多.免疫荧光染色发现,PCSK9在THP-1巨噬细胞上的表达随LDL浓度的增加而增多,胞浆内定位于某一特定细胞器中;RT-PCR、Western blot检测发现,LDL可以呈浓度依赖性下调THP-1巨噬细胞中LDLR的表达和上调PCSK9的表达.不同浓度oxLDL 处理THP-1巨噬细胞后,随oxLDL浓度的增大,脂滴颗粒明显增加;oxLDL处理对THP-1巨噬细胞上PCSK9、LDLR mRNA、蛋白质的表达影响均不明显.研究结果表明:THP-1巨噬细胞上,同时有PCSK9和LDLR的表达,且PCSK9定位于胞浆中某一特定细胞器;oxLDL对THP-1巨噬细胞LDLR 和PCSK9表达没有影响;LDL能够降低THP-1巨噬细胞表面LDLR的表达,同时上调PCSK9表达,初步说明在THP-1巨噬细胞中,两者有一定的相关性.
2008, 35(5):548-554.
摘要:蛋白质折叠类型识别是蛋白质结构研究的重要内容.以SCOP中的Globin-like折叠为研究对象,选择其中序列同一性小于25%的17个代表性蛋白质为训练集,采用机器和人工结合的办法进行结构比对,产生序列排比,经过训练得到了适合Globin-like折叠的概形隐马尔科夫模型(profile HMM)用于该折叠类型的识别.以Astral1.65中的68 057个结构域样本进行检验,识别敏感度为99.64%,特异性100%.在折叠类型水平上,与Pfam和SUPERFAMILY单纯使用序列比对构建的HMM相比,所用模型由多于100个归为一个,仍然保持了很高的识别效果.结果表明:对序列相似度很低但具有相同折叠类型的蛋白质,可以通过引入结构比对的方法建立统一的HMM模型,实现高准确率的折叠类型识别.
代智 , 樊 嘉 , 周俭 , 柏斗胜 , 邱双健 , 康晓楠 , 崔杰峰 , 郭 坤 , 李 岩 , 刘银坤
2008, 35(5):555-562.
摘要:糖蛋白质组学方法鉴定人健康肝组织核心岩藻糖基化蛋白质,将有助于发现肝癌、慢性肝病相关异常核心岩藻糖基化蛋白质.应用凝集素亲和层析技术、双向电泳(2-DE)联合基质辅助激光解吸飞行时间串联质谱(MALDI-TOF-MS/MS)分析,建立人健康肝组织核心岩藻糖基化蛋白表达谱,图谱均点数为(130±3)个,挖取90个蛋白质点进行质谱鉴定,数据库搜索及去冗余后,共鉴定53种蛋白质,主要分布于pI 5~9, 分子质量为10~100 ku区域处.Gene Ontology分类发现它们参与体内代谢等过程,应用NetNGlyc对它们进行糖基化位点预测,并通过蛋白质免疫沉淀联合凝集素亲和印迹对其中的结合珠蛋白前体,α烯醇化酶的核心岩藻糖基化进行了再验证.以上结果提示,凝集素层析、2-DE联合MALDI-TOF-MS/MS分析是一种鉴定某种特定类型糖蛋白的高通量检测方法,所建立的表达谱可用于发现疾病发生、发展中相关的异常核心岩藻糖基化蛋白质.
代建国 , 谢海伟 , 金 刚 , 张 燕 , 朱俊晨 , 郭 勇
2008, 35(5):563-569.
摘要:采用体外抑菌法测定鲎素的抑菌动力学特点,钼酸铵比色法和紫外吸收法分别检测细菌与鲎素共同孵育前后无机磷和大分子泄漏情况,扫描电镜和透射电镜观察细菌与鲎素共同孵育前后细菌形态和结构的变化,紫外吸收法和凝胶电泳法分别观察鲎素对细菌基因组DNA和质粒DNA结构的影响,质粒转化实验检测鲎素对质粒DNA复制和转录功能的影响.结果表明,鲎素对革兰氏阳性菌和阴性菌具有不同的抑菌动力学特点,经鲎素处理的细菌,胞内无机磷和大分子泄漏显著,细胞壁膜和菌体遭到不同程度的破坏,鲎素可与细菌基因组DNA和质粒DNA结合,高浓度鲎素有可能使DNA发生断裂,进而使质粒DNA复制和转录功能受到抑制.上述结果提示,鲎素的抗菌靶点至少包括细胞壁膜和菌体DNA.
王晓艳 , 沈守荣 , 刘芬 , 彭娅 , 李桂源 , 范松青
2008, 35(5):570-576.
摘要:候选抑瘤基因NGX6具有抑制结肠癌增殖和转移的作用,研究表明其为表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)的负性调控因子,并可下调JNK通路中重要分子MADD(MAP-kinase activating death domain)的表达,其抑瘤机制是否与抑制EGFR介导的JNK信号通路的活性有关? 在已建立的转染NGX6的细胞模型基础上,借助蛋白质印迹(Western blot)和免疫组化方法在细胞和组织水平检测NGX6转染前后EGFR/ K-ras/JNK/c-Jun/cyclin D1信号通路中重要蛋白质的表达.结果表明,NGX6转染后结肠癌细胞HT-29在裸鼠体内成瘤明显受抑,差异有统计学意义.Western blot结果显示,在结肠癌细胞中NGX6可明显下调EGFR、 K-ras、p-JNK、c-Jun和cyclin D1的表达;进一步采用Western blot和免疫组化法验证NGX6在体内对上述关键分子表达的影响,发现NGX6可抑制裸鼠移植瘤组织中EGFR、K-ras、p-JNK、c-Jun和cyclin D1的表达,与体外结果一致.上述研究表明,NGX6在结肠癌中主要通过抑制EGFR介导的JNK通路的活性而发挥其抑瘤作用,该研究为深入探讨NGX6的机制提供了重要的实验依据.
王莉莉 , 何跃东 , 黄 宁 , 李 明 , 熊文碧 , 冯 云 , 吴 琦 , 王伯瑶 , 潘小玲
2008, 35(5):577-583.
摘要:为探讨人子宫颈黏液的抗菌机制,采用酸性尿素聚丙烯酰胺凝胶电泳和反相高压液相色谱技术,从人子宫颈黏液酸溶性提取物鉴定出对大肠杆菌氨苄青霉素耐药株ML-35p有较强的抗菌活性的多肽HCP-21和HCP-26.蛋白质N端氨基酸序列测定和精确质谱分子质量测定证明,HCP-21为HMGN2,HCP-26为SLPI片段.提取原代培养宫颈上皮细胞的总RNA,采用RT-PCR技术扩增出一条与HMGN2 cDNA大小相同(270 bp)目的基因片段,表明在生理状况下,宫颈上皮细胞即可表达其mRNA.制备HMGN2多克隆抗体,对生理状态下宫颈组织切片和宫颈黏液涂片进行HMGN2分子免疫组化分析表明, 该分子主要分布于子宫颈黏膜层,并存在于子宫颈黏液.HMGN2分子在宫颈黏膜上皮组织和黏液中固有表达,可能在子宫颈天然免疫防御中起重要作用.
2008, 35(5):584-590.
摘要:使用阳离子胶体金标记中国仓鼠卵巢细胞(CHO-K1)的阴离子位点,并采用双光子荧光显微成像和荧光寿命成像技术记录活细胞的阴离子场分布.阳离子胶体金是纳米量级金微粒与多聚L-赖氨酸的结合物,金纳米微粒在超短激光脉冲的照射下可以产生高度局域化的光热效应.当飞秒激光脉冲聚焦在细胞膜上标记的金纳米微粒时会产生这种纳米尺度的微光热效应,并在不影响细胞活性的前提下暂时提高细胞膜的通透性.基于这种效应,使用聚焦的飞秒激光脉冲三维扫描照射CHO-K1细胞,将分子质量为10 ku的荧光探针大分子异硫氰酸荧光素葡聚糖( fluorescein isothiocyanate-dextran,FITC-D)递送到CHO-K1细胞的内部,并用双光子荧光图像记录其递送的过程.使用流式细胞仪分析不同实验条件下FITC-D的转导率和细胞死亡率的关系.
2008, 35(5):591-597.
摘要:分离提取高质量的RNA是基因表达、调控与基因工程等研究的基础,而RNase、多糖及多酚类物质严重干扰RNA的分离提取过程.现利用硅藻土对RNase的吸附性,结合PVP、高盐及乙二醇丁醚沉淀等处理,建立了一种广泛适用的RNA提取方法.在富含多糖的玉米胚乳,富含RNase的动物肝脏,多酚多油脂的银杏、麻疯树以及木霉、酵母等10多种RNA提取困难的动、植物与微生物材料中都提取出完整性好,得率高的RNA.RT-PCR实验表明,提取的RNA能够用于后续的分子生物学研究.硅藻土-苯酚法提取RNA的得率是异硫氰酸胍法的3倍多.此外, 将分离提取的总RNA经过LiCl与PEG8000加NaCl沉淀步骤有效地去除了大片段RNA,以水稻Osa-mir-156的成熟序列设计特异引物做茎环 RT-PCR,结果证明,富集得到的小RNA可以用于miRNA克隆等后续实验.
2008, 35(5):598-601.
摘要:糖芯片是一种分析糖-蛋白质相互作用最直接有效的方法.对目前糖芯片的各种制备方法进行了综述,并分析了影响糖芯片质量的一些关键因素及其对底片材料和固定方法的整体要求,进而对该领域发展方向和广阔的应用前景进行了展望.
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