• 2009年第36卷第1期文章目次
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    • >综述与专论
    • 斑马鱼行为学实验在神经科学中的应用

      2009, 36(1):5-12.

      摘要 (4800) HTML (46) PDF 0.00 Byte (12556) 评论 (0) 收藏

      摘要:斑马鱼作为新型模式动物的优势正在逐渐被人们所认识,其应用的领域也越来越宽广.斑马鱼在神经生物学中的应用,除了在发育方面比其他模式动物更具优势外,在行为学方面的应用也更加丰富.由于斑马鱼幼体在受精后前两天通体透明,眼睛大小占到大脑体积的二分之一以上,成鱼昼夜节律明显,对光反应强烈,因此斑马鱼在视觉领域应用的优势十分明显.斑马鱼的嗅觉、听觉器官都在体表可见,可以很容易地用行为学实验手段对嗅觉和听觉功能进行检测.斑马鱼习性好动,利用斑马鱼进行运动方面的行为学观察也非常便利.斑马鱼具有群聚习性,在社会生物学研究方面正得到越来越多的关注.斑马鱼行为学是一种比较简单而又有效地分析神经整合功能的方法,并形成了许多相关的实验模型.

    • 蛋白质相互作用网络进化分析研究进展

      2009, 36(1):13-24.

      摘要 (4147) HTML (14) PDF 0.00 Byte (9924) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,随着高通量实验技术的发展和广泛应用,越来越多可利用的蛋白质相互作用网络数据开始出现.这些数据为进化研究提供了新的视角.从蛋白质、蛋白质相互作用、模体、模块直到整个网络五个层次,综述了近年来蛋白质相互作用网络进化研究领域的主要进展,侧重于探讨蛋白质相互作用、模体、模块直到整个网络对蛋白质进化的约束作用,以及蛋白质相互作用网络不同于随机网络特性的起源和进化等问题.总结了前人工作给学术界的启示,探讨了该领域未来可能的发展方向.

    • MicroRNA与神经系统重大疾病

      2009, 36(1):25-32.

      摘要 (3815) HTML (19) PDF 0.00 Byte (10053) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前有研究证实microRNA参与了神经系统生长发育和生理功能的调控,它也与可塑性障碍性疾病、神经系统退行性疾病、神经系统肿瘤、脑血管疾病等重大疾病的发生发展相关.随着microRNA研究领域的发展,一些重大神经系统疾病的相关发病机制将有可能被阐释.

    • >研究报告
    • 岩藻糖链与肝癌细胞发生和转移的相关性研究

      2009, 36(1):33-41.

      摘要 (3995) HTML (1) PDF 0.00 Byte (4799) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究观察了大鼠诱发肝癌过程中,与UEA、LCA凝集素相结合的含岩藻糖糖蛋白尤其是80 ku蛋白的动态变化.在肝癌病人标本中,也观察到了高转移性肝癌细胞比低转移性肝癌细胞表达更多的UEA、LCA相结合的岩藻糖蛋白.岩藻糖寡糖可以构成一些非常重要的黏附分子的结构,如Lewis抗原.继而进一步观察了不同转移潜能的肝癌细胞中Lewis抗原的表达差异,发现高转移性肝癌细胞 (HMCC97H) 比低转移性肝癌细胞(HMCC97L)表达更高的Lewis x 和 b.在肝癌转移动物模型中,转移灶组织中的Lewis抗原合成关键酶α1,3/1,2以及 α1,6 岩藻糖转移酶活性远比对照组高.当肝癌细胞在维甲酸作用以后,细胞表面的Lewis x 或 b 的水平显著下降,α1,3/1,2岩藻糖转移酶活性也显著下降.同时我们观察到Lewis x可以存在于表皮细胞生长因子受体(EGFR)分子上,在维甲酸作用以后,EGFR上的Lewis x抗原和磷酸化水平都显著性下降.上述结果提示岩藻糖化的糖链如Lewis x在肝癌细胞的发生和转移过程中起重要的作用.

    • 截断型线粒体凋亡诱导因子相互作用蛋白质的筛选与鉴定

      2009, 36(1):42-48.

      摘要 (4151) HTML (2) PDF 0.00 Byte (4913) 评论 (0) 收藏

      摘要:线粒体凋亡诱导因子(AIF)是一类存在于线粒体内外膜之间保守的黄素蛋白,它从线粒体到细胞核的转位可诱导细胞凋亡.AIF诱导细胞凋亡的确切机制还不是很清楚.为了筛选可能与截断型AIF存在相互作用的蛋白质,探讨截断型AIF诱导细胞凋亡的机制,用逆转录PCR扩增剪切掉线粒体定位信号的人AIF基因片段并克隆入pcDNA3.1载体,导入肝癌HepG2细胞.成功检测到截断型在转录与翻译水平上的表达.提取转染截断型AIF基因的细胞的蛋白质,用免疫沉淀方法分离与截断型可能存在相互作用的蛋白质,用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱对分离得到的蛋白质进行鉴定,其中一蛋白质条带经鉴定为β-actin.再次用反向免疫共沉淀法与Western blot法对筛选出的可能相互作用蛋白质进行验证.结果表明,截断型AIF与β-actin之间可能存在相互作用.

    • 多肽∶N-乙酰氨基半乳糖转移酶2在SGC7901细胞中同时定位于高尔基体顺面囊和反面囊

      2009, 36(1):49-57.

      摘要 (4365) HTML (0) PDF 0.00 Byte (4929) 评论 (0) 收藏

      摘要:多肽∶N-乙酰氨基半乳糖转移酶(ppGalNAcT)在高尔基体中催化粘蛋白型O-糖基化的第一步.首先进行了人ppGalNAcT2多克隆抗体的制备和鉴定,进一步通过对分离的亚细胞结构进行蛋白质印迹分析,免疫细胞化学后共聚焦显微镜观察此抗体和两个高尔基体标记GS28(顺面高尔基体的分子标志)和TGN38(反面高尔基体的分子标志)来研究ppGalNAcT2在SGC7901细胞株中的亚细胞定位.结果表明:约有60%的ppGalNAcT2信号和GS28共定位,大约36%的ppGalNAcT2信号和TGN38共定位.约有34%的TGN38和ppGalNAcT2信号重叠,而约38%的反面高尔基体标志和ppGalNAcT2重叠.结论是:在SGC7901中,ppGalNAcT2同时定位于高尔基体顺面囊和反面囊中,实验证实了在高尔基体中进行粘蛋白型O-糖基化的起始反应.

    • N糖基取代的沙利度胺新衍生物对人鼻咽癌细胞耐药逆转作用研究

      2009, 36(1):58-64.

      摘要 (3488) HTML (1) PDF 0.00 Byte (4431) 评论 (0) 收藏

      摘要:肿瘤细胞对化疗药物产生耐药性是化疗失败的主要原因,发展新型的耐药逆转剂是克服肿瘤细胞耐药的重要策略之一.首先采用浓度梯度递增法诱导建立对紫杉醇(Taxol,TAX)耐药的人鼻咽癌(KB)细胞耐药株(KB/TAX),再通过细胞毒性检测、流式细胞仪分析、Western blotting和RT-PCR等方法鉴定耐药细胞株的特征,研究沙利度胺新衍生物邻苯二甲酰亚氨基葡萄糖苷(STA-35)对该耐药细胞株的耐药逆转作用与可能的分子机制.实验结果表明,KB/TAX细胞对多种化疗药物产生抗性,对TAX的耐药指数达73.1.与亲本细胞相比,耐药细胞内P-糖蛋白(P-glucoprotein,P-gp)的功能与表达均增强、多药耐药基因mdr1表达量增加.N糖基取代的沙利度胺新衍生物STA-35可显著抑制KB/TAX细胞及其亲本KB生长,与TAX联合应用时可降低KB/TAX细胞对TAX的耐药指数.此外,STA-35(5~20 μmol/L)可浓度依赖地提高KB/TAX细胞中罗丹明123的蓄积量、抑制P-gp的表达,但对mdr1基因表达无明显作用.研究表明,N糖基取代的沙利度胺新衍生物STA-35能够逆转KB/TAX细胞对TAX的耐药性,可能的分子机制与其抑制P-gp功能和蛋白质表达相关.

    • 一株鹅源H5N2亚型高致病性禽流感病毒的分离鉴定及生物学特性分析

      2009, 36(1):65-71.

      摘要 (4130) HTML (75) PDF 0.00 Byte (5574) 评论 (0) 收藏

      摘要:分离到一株鹅源 H5N2亚型高致病性禽流感病毒,SPF鸡静脉接种致病指数为2.99,但鸭子对该病毒不敏感.病毒感染小鼠后不致病,但能够在肺内有效复制,表明其具有感染哺乳动物的潜在风险.血凝素(hemagglutinin, HA)蛋白裂解位点上插入有多个连续的碱性氨基酸(-RRRKKR-),从分子上证实这是一株高致病性禽流感病毒.核酸序列比较分析表明,分离的流感病毒HA基因与A/chicken/Hubei/489/2004 (H5N1)同源率达到99.4%,神经氨酸酶(neuraminidase, NA)基因与A/chicken/Jilin/53/01(H9N2)同源率达到99.8%;氨基酸水平上,HA与2004年分离到的A/chicken/Hubei/489/2004(H5N1)、A/swan/Guangxi/307/2004(H5N1)、A/wildduck/Guangdong/314/ 2004(H5N1)和A/chicken/Henan/210/2004(H5N1)同源率均为99.3%,NA 与A/chicken/Jilin/53/01(H9N2)同源率为99.6%.进化树分析结果表明,该流感病毒分离株可能是由H5N1和H9N2两个亚型病毒重排而来.

    • 大鼠胚胎神经干细胞单克隆化及单层化培养和鉴定

      2009, 36(1):72-76.

      摘要 (3760) HTML (11) PDF 0.00 Byte (6833) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用原代培养SD胎鼠神经干细胞,在形成神经球之后,传代至0.1%明胶包被的培养皿,显微镜下挑取一个神经球贴壁后的细胞团,吹打后贴壁培养.同样方法挑细胞团并传代培养5~6次,得到纯化的由一个神经干细胞扩增的克隆,对得到的神经干细胞进行鉴定以及分化能力的评估,证明得到的细胞就是神经干细胞.结果表明,成功分离了SD胎鼠的神经干细胞,进行单克隆化单层培养,神经干细胞和分化后的细胞标志基因都可以检测到.上述工作为疾病模型大鼠治疗及相关基础研究提供细胞来源及形态标准.

    • 水稻磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶在蛋白质水平上的组织和诱导表达特征

      2009, 36(1):77-82.

      摘要 (3874) HTML (0) PDF 0.00 Byte (4802) 评论 (0) 收藏

      摘要:蛋白质是生命活动的主要承担分子,了解蛋白质在有机体中的时空分布对于正确解析蛋白质的功能十分重要.磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶 (PHGPx) 是目前发现的唯一能够直接还原膜上脂类过氧化物的抗氧化酶,在保护生物膜免受过氧化损伤方面有着重要作用.采用Western blot技术,分析了水稻PHGPx (OsPHGPx) 在水稻不同组织以及多种胁迫条件下的蛋白质表达特征.结果表明,OsPHGPx在成熟水稻植株内主要分布于叶组织中,以旗叶中含量最高,而在水稻幼苗中则在茎及叶组织中均检测到较强的杂交信号.OsPHGPx在幼苗中的表达受到H2O2和NaCl的强烈诱导,但植物激素对其表达的影响较弱.H2O2和NaCl的诱导效果呈现出时间及剂量的相关性,当用0.5 mmol/L H2O2处理12 h或用500 mmol/L NaCl处理24 h,此时OsPHGPx表达量达到最大值.对H2O2清除剂二甲基硫脲处理的水稻幼苗,外源H2O2的再处理并不能诱导OsPHGPx的表达,而NaCl的诱导效果并不受影响,说明H2O2可能并不介导NaCl诱导OsPHGPx的表达.这些结果为进一步研究OsPHGPx在水稻中生物学功能奠定了基础.

    • 佛波酯诱导大鼠滑膜细胞骨架改变的研究

      2009, 36(1):83-87.

      摘要 (4961) HTML (67) PDF 0.00 Byte (5313) 评论 (0) 收藏

      摘要:以体外培养的大鼠关节炎模型的滑膜细胞为研究对象,用蛋白激酶C(PKC)激活剂佛波酯(phorbol 12-myristate 13-acetate, PMA)刺激细胞模拟炎症过程,应用原子力显微成像技术研究了大鼠滑膜细胞在PKC活化后细胞骨架变化情况.结果表明,利用原子力显微镜成像可以较好地表征PMA刺激引起滑膜细胞骨架的收缩隆起及细胞表面质地的变化,并揭示了PKC活化可能是引起滑膜细胞骨架改变的重要原因.这些结果为加深了解类风湿关节炎的发生机制提供了实验基础.

    • 小鼠FAAP蛋白对细胞黏附的影响

      2009, 36(1):88-94.

      摘要 (3921) HTML (121) PDF 0.00 Byte (4391) 评论 (0) 收藏

      摘要:黏着斑相关蛋白(focal adhesion associated protein,FAAP)由小鼠D10Wsu52e基因编码,在进化上十分保守,但该蛋白质的生物学功能并不清楚.为此,首先通过细胞组分分离的方法研究了FAAP蛋白分布的细胞组分,结果表明FAAP主要存在于细胞质和细胞膜中.细胞蛋白表达量分析表明,细胞中FAAP与黏连蛋白受体(LR)表达量呈现正相关性.同时,细胞黏附实验表明,FAAP与LR对细胞黏附影响类似,也能够抑制细胞的黏附.这些实验结果为深入研究FAAP蛋白功能提供了依据.

    • 小鼠胚胎干细胞分化为肝细胞的基因芯片分析

      2009, 36(1):95-102.

      摘要 (4424) HTML (37) PDF 0.00 Byte (6158) 评论 (0) 收藏

      摘要:弄清胚胎肝脏发育的分化调节机制,对指导干细胞在肝再生中的应用以及研究肝分化相关疾病分子机制具有重要意义.胚胎干细胞的全能性使得体外建立肝向分化模型成为可能,采用单层贴壁培养方式,分阶段加入成纤维细胞生长因子(FGF)、肝细胞生长因子(HGF)、制瘤素(OSM)等因子,诱导小鼠胚胎干细胞D3(mESC-D3)的肝向分化.分化细胞在光镜和电镜下呈现肝样细胞形态,RT-PCR、细胞免疫荧光检测以及PAS染色分析表明,这些细胞具有肝细胞特征性的基因表达和生化功能.采用干细胞分化相关基因芯片比较早期肝定向分化前后的基因表达差异,结果显示,48个差异表达基因中(大于2倍),20个上调、28个下调.进一步的生物信息学分析发现,它们集中体现在细胞外基质、细胞连接、FGF、BMP分子及Notch、Wnt信号通路上,提示这些改变可能与胚胎早期的肝向分化密切相关.

    • 非基因型雌激素膜性受体GPR30在生后雌性大鼠海马内的发育学表达与亚细胞水平定位研究

      2009, 36(1):103-107.

      摘要 (4205) HTML (45) PDF 0.00 Byte (4917) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究非基因型雌激素膜性受体GPR30对海马的结构和功能的调节作用,应用硫酸镍铵增强显色的免疫组化技术以及酶标免疫电镜技术,观察了生后雌性大鼠海马内GPR30表达的变化及其免疫阳性产物在神经元亚细胞水平的定位情况.结果显示,GPR30免疫阳性产物主要位于海马CA区的锥体层神经元与齿状回颗粒层的神经元内,其表达水平随发育呈增加趋势.P0时在雌性大鼠海马未发现明显GPR30免疫阳性反应,P7后免疫阳性物质开始在CA2出现,P14时见于 CA1、CA2和齿状回,P30和P60主要见于CA1、CA2、CA3和齿状回.在光镜下,GPR30免疫阳性产物位于细胞核外的胞浆中,细胞核未见免疫阳性反应.在透射电镜下可见其位于神经元的胞浆内,可能主要是粗面内质网,也可见于线粒体和细胞膜.以上结果证实,GPR30是一种位于细胞核外的、非基因型作用的雌激素受体,可能参与了雌激素对海马锥体神经元突触可塑性和学习记忆等功能的调节,还可能参与了对齿状回成年神经干细胞某些活动的调节.

    • JSRV衣壳蛋白单克隆抗体的制备及免疫学鉴定

      2009, 36(1):108-114.

      摘要 (3571) HTML (10) PDF 0.00 Byte (3671) 评论 (0) 收藏

      摘要:经纯化的JSRV-CA融合蛋白乳化后免疫Balb/c小鼠,四免后,取其脾细胞与SP2/0骨髓瘤细胞经杂交瘤技术进行融合.最终获得了三株稳定分泌单克隆抗体的细胞系.同时,分段克隆绵羊肺腺瘤病毒ca基因并构建原核表达质粒,在E. coli BL21中诱导表达.以获得的三株抗JSRV-CA蛋白的单克隆细胞分泌的McAb为一抗,应用Western blot对分段表达的CA蛋白进行肽探针扫描,初步鉴定了三株单抗识别的线性表位,并应用非竞争性ELISA法测定了三株单抗的功能性亲和常数.为建立特异性的病原诊断方法、分析CA蛋白的功能及疫苗设计奠定了基础.

    • >技术与方法
    • 基于局部茎搜索的RNA二级结构预测算法

      2009, 36(1):115-121.

      摘要 (4246) HTML (2) PDF 0.00 Byte (5892) 评论 (0) 收藏

      摘要:RNA的二级结构预测是生物信息学中一个已经有30多年历史的经典问题,基于最小自由能模型(MFE)的优化算法是使用最为广泛的方法.但RNA结构中假结的存在使MFE问题理论上成为一个NP-hard问题,即使采用动态规划等优化算法也会面临时间复杂度高的困难,同时研究还发现,由于受RNA折叠动力学机制以及环境因素的影响,真实的RNA二级结构往往并不处于自由能最小状态.根据RNA折叠的特点,提出了一种启发式搜索算法来预测带假结的RNA二级结构.该算法以RNA的茎为基本单元,采用启发式搜索策略在茎的组合空间中搜索自由能最小并且出现频率最高的RNA二级结构,该算法不仅能显著降低搜索RNA二级结构的时间复杂度,还有助于弥补单纯依赖能量预测RNA二级结构的不足.在多种类型的RNA标准数据集上进行了检验,结果表明,该算法在预测的精度上优于目前国际上几个著名的RNA二级结构预测算法并且具有较高的运行效率.

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