龚朝建 , 黄宏斌 , 徐 柯 , 梁 芳 , 李小玲 , 熊 炜 , 曾朝阳 , 李桂源
2012, 39(12):1133-1144.
摘要:TP53基因(编码p53蛋白)作为一个重要的抑瘤基因,通过调控一系列信号转导通路广泛参与了多种恶性肿瘤的发生发展,一直是肿瘤分子生物学研究领域的热点.最近的研究发现,microRNAs(miRNAs)参与了TP53的信号通路,它们之间存在着复杂的调控网络.一方面,p53通过调控一些miRNAs的转录及转录后成熟,促进细胞周期阻滞、诱导细胞凋亡和衰老,抑制肿瘤发生.另一方面,许多miRNAs,如miR-25、miR-30d、miR-125b和miR-504等可直接调控p53的表达与活性,参与TP53信号通路的调节,还有一些miRNAs则通过调节p53上下游基因,发挥重要的生物学功能.其中,最具有代表性的是miR-34家族,它们受p53直接调控并参与TP53信号通路,通过靶向抑制多个TP53信号通路关键分子的表达,发挥抑瘤作用.此外,它们还可以通过抑制沉默信息调节子,增强p53的活性,反馈调节TP53信号通路.miRNAs与TP53之间调控网络的研究,是对TP53抑瘤机制的重要补充.
2012, 39(12):1145-1155.
摘要:研究已经证实血浆高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平与冠状动脉疾病(CAD)的发生呈负相关,因此,HDL-C水平的调控成为CAD治疗的研究热点.HDL水平高低与其自身的产生和代谢密切相关,而HDL的产生和代谢主要由相应的调控基因决定,有研究表明,血浆HDL-C水平具有显著的遗传基础,遗传率达到40%~60%,提示研究影响HDL-C水平的遗传性因素具有重要意义.候选基因、全基因组连锁以及近来的全基因组关联(GWA)研究已鉴定出影响血浆HDL-C水平的多种遗传变异,但这些遗传变异并不都与CAD相关,对于其功能性作用还未阐明.本文将分别对HDL的结构、产生和代谢,以及HDL-C水平相关的遗传性因素进行总结,并着重结合候选基因分析以及近来GWA研究的遗传学发现,阐述造成HDL-C水平变化的重要因子.提示运用综合性方法研究影响HDL-C水平的遗传性因素对于阐明HDL-C与CAD的关系,揭示CAD治疗新途径具有重要意义.
2012, 39(12):1156-1166.
摘要:随着新一代生物技术和生物信息学的发展,研究发现,在真核生物转录组中存在大量长非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA),而这些lncRNA可能在基因表达调控过程中起到关键性的功能作用.当前lncRNA研究主要采用高通量RNA-Seq测序技术,并通过生物信息学方法对测序数据进行处理和分析,以挖掘其中lncRNA的序列、结构、表达及功能等信息.本文将对基于RNA-Seq的lncRNA预测流程进行介绍,对其中涉及的生物信息学方法进行较为全面的综述,就相关问题和挑战展开讨论,并对研究进行展望.
2012, 39(12):1167-1173.
摘要:本文主要探讨了人类统计学习研究的起源和发展、影响统计学习的因素及统计学习的脑神经基础.人类统计学习的研究起源于20世纪90年代关于婴儿听觉语音流切分的实验,之后,大量研究又考察了对听觉非语言信息及视觉图形的统计学习.这些研究表明,统计学习是一种具有一般性的、涉及发现和提取规则的学习类型,但是不同范畴的统计学习又受到与特定范畴有关因素的制约.例如,语言统计学习受到语言因素的制约,而非语言统计学习与呈现刺激的特征以及呈现的通道有关.近些年,研究者开始采用事件相关电位 (event-related potentials,ERPs)技术考察统计学习的时间进程,以及采用功能核磁共振成像 (functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术考察统计学习的脑激活模式.ERPs研究较一致地发现400 ms左右产生的负波与统计信息的提取有关,而脑成像研究结果表明,与统计学习相关的脑区有大脑左侧颞上回(superior temporal gyrus)、右侧纹状体(right striatum)和右侧颞叶内侧记忆系统(right medial temporal memory system).
2012, 39(12):1174-1177.
摘要:人们普遍认为,细胞中RNA的转录只能从NTP起始,但最近发现转录其实也可以从一种小RNA—nanoRNAs起始. 细胞中,NTP起始的转录与nanoRNAs起始的转录之间可能存在一个平衡,改变这个平衡会显著影响细胞整体的基因表达水平. nanoRNAs起始转录现象的发现,挑战了人们在分子生物学方面的一些传统认识,如对转录起始的方式、小RNA的作用机制及其RNA降解与RNA转录的偶联关系等,这也为进一步深化分子生物学的研究提供了新契机.
2012, 39(12):1178-1180.
摘要:转化医学是近年来国际医学领域出现的新概念,即以患者为中心,从临床工作中发现和提出问题,由基础人员进行深入的研究,然后再将基础科研成果快速应用到临床。转化医学概念一经提出,就引起基础医学、临床医学、预防医学和生物制药界以及其他领域的极大关注。本文就转化医学的概念、发展及中国在转化医学研究方面所取得的成果作一综述。
2012, 39(12):1181-1189.
摘要:2011年《中国科学·生命科学》回顾
2012, 39(12):1190-1196.
摘要:初级视皮层神经元对周期性运动光栅刺激具有周期性持续响应,而对没有周期性变化的静止恒定刺激的响应主要集中在刺激呈现的初期,为瞬时性响应.我们研究了在5~50 ms短时长静止刺激下神经元的响应性质,对响应时程的分析表明,猫初级视皮层神经元对瞬态刺激的响应曲线呈波峰形式.随着刺激的出现,在经过一段延迟后,响应幅度上升,出现一个或多个响应峰,随刺激的消失,响应幅度下降.神经元表现出随刺激时长的增长,响应峰主峰(第一个峰)的峰值时间和峰宽都有增加的趋势,但峰值时间在30~50 ms趋于饱和,除5 ms刺激时长诱发的峰高明显降低以外,其他刺激时长诱发的峰高较恒定.刺激消失变为灰屏时,神经元会产生撤反应峰(刺激后发放,offset responses),其强度由前面的刺激时长决定. 最小响应时长约为39 ms,主峰与撤峰的最小时间差为36 ms,二者十分相近,提示了视初级视皮层神经元的基本响应时间约为35~40 ms.这可能是“视觉暂留”现象在初级视皮层水平的生理基础.
2012, 39(12):1197-1206.
摘要:骨形态发生蛋白9(bone morphogenetic protein 9,BMP9)具有很强的诱导间充质干细胞定向成骨分化的能力.但对于其所涉及的相关分子机理了解并不深入.利用BMP9重组腺病毒感染间充质干细胞,Western blot检测ERK1/2激酶的磷酸化,ERK1/2的特异性抑制剂PD98059阻断ERK1/2活性,或以RNA干扰抑制ERK1/2表达,通过体外细胞实验和体内动物实验,初步分析和揭示ERK1/2对于BMP9诱导的间充质干细胞成骨分化的调控作用及其可能机制.结果发现:BMP9可以促进ERK1/2激酶的磷酸化,ERK1/2抑制剂PD98059可增强由BMP9诱导的碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)活性、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)表达和钙盐沉积,并促进由BMP9诱导的Runx2基因的表达和转录活性,以及Smad经典途径的活化;而RNA干扰导致ERK1/2基因沉默同样也可进一步促进BMP9诱导的ALP活性和钙盐沉积,并促进BMP9诱导的间充质干细胞在裸鼠皮下异位成骨.因此,BMP9可以促进ERK1/2蛋白激酶的活化,而阻断ERK1/2蛋白激酶可进一步增强BMP9诱导的成骨分化,ERK1/2极可能对于BMP9诱导的间充质干细胞成骨分化起着负向调控作用.
罗文萍 , 谭冬梅 , 杨根岭 , 卢俊杰 , 赵 海 , 谭 毅
2012, 39(12):1207-1214.
摘要:为了观察γ-氨基丁酸B型受体R1亚基(GABAB1R,GB1) 在妊娠小鼠第1天至第8天(D1~D8)子宫中的表达规律,探讨γ-氨基丁酸(GABA)信号是否参与了胎盘早中期建立.应用半定量RT-PCR、免疫组织化学及Western blotting检测GB1在妊娠小鼠D1~D8子宫中的表达情况,原代分离D8.5的绒毛膜锥(EPCs)及蜕膜细胞,检测GABA及GABA B型受体激动剂baclofen、拮抗剂2-hydroxysaclofen对EPCs黏附及外延生长以及对蜕膜细胞侵袭能力的影响.D8时体内注射0.05 g/kg、0.5 g/kg及5 g/kg的GABA,于D14收集胎盘,制作石蜡切片.结果显示,GB1 mRNA及蛋白动态表达于D1~D8子宫.100 μmol/L GABA及5 μmol/L Baclofen促进EPCs的外延生长,抑制蜕膜细胞的侵袭,同时,20 μmol/L 2-hydroxysaclofen 成功逆转GABA对EPCs及蜕膜细胞的侵袭调节作用.5 g/kg的GABA可导致D14小鼠胎盘的迷路层滋养层细胞增多,母鼠血窦及胎鼠血管减少或发育不良,海绵滋养层的细胞滋养层细胞变小,糖原细胞减少或消失.结果提示,在小鼠早中期胎盘建立过程中,GABA信号促进滋养层侵袭至母体蜕膜组织,而抑制蜕膜细胞积极主动的侵袭行为,并可损害胎盘的结构.
2012, 39(12):1215-1219.
摘要:幽门螺旋杆菌中的肿瘤坏死因子α诱导蛋白(Tipα)被鉴定为幽门螺旋杆菌致病感染中的新型致癌因子.Tipα通过NF-κB的激活诱导肿瘤坏死因子α (TNF-α)的大量表达,从而促使宿主的炎症反应以及肿瘤发生、发展的进程.Tipα的同源二聚体为其发挥生物学功能的活性形式,此二聚体以两个单体间N端半胱氨酸形成的二硫键(Cys25-Cys25与Cys27-Cys27)共价连接.Tipα (25-192)的基因克隆至载体pET22b中,并且在大肠杆菌菌株BL21 (DE3)中以可溶形式高水平表达.重组蛋白经过Ni2+金属亲和层析、阳离子交换层析和凝胶阻滞层析进行分离纯化.Tipα蛋白样品分别通过悬滴和microbatch的方法进行结晶搜索和优化.母体和硒代晶体分别衍射到2.2?和2.6?,均属于C2空间群,并且具有相似的晶胞参数.母体晶体的晶胞参数为a=127.01?,b=47.57?,c=96.5?,α=γ=90°,β=127.5°.
2012, 39(12):1220-1225.
摘要:培养细胞实验表明,亮氨酸拉链通过改善内含肽(intein)的蛋白质剪接效率,提高双载体转B区缺失型凝血因子Ⅷ(BDD- FⅧ)基因细胞剪接FⅧ蛋白的分泌量和活性.本文从C57BL/6小鼠门静脉注射含亮氨酸拉链和Ssp DnaB内含肽融合的BDD-FⅧ的重链和轻链基因双表达载体,48 h后,检测到血浆的重链分泌量和FⅧ活性分别为(298±67) μg/L和(1.15±0.29) U/mL,明显高于不含亮氨酸拉链的双载体转BDD-FⅧ基因对照小鼠((179±59) μg/L和(0.58±0.19) U/mL).结果表明,亮氨酸拉链通过改善蛋白质反式剪接,提高基于蛋白质剪接的双载体转BDD-FⅧ基因小鼠血浆的凝血活性,为进一步双腺相关病毒(AAV)载体转BDD-FⅧ基因的甲型血友病基因治疗研究提供了依据.
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