生命科学研究
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生命科学研究
2016年 20卷 6期
刊出日期：2016-12-31
研究论文
研究进展与综述
研究论文
471
陈家瑞, 张守栋, 李 邦, 张同作, 苏建平
利用胎盘研究藏羚羊(Pantholops hodgsonii)初生性别比例
摘 要:为研究藏羚羊初生性别比例, 判断母羊怀孕期间有无偏性选择孕育过程, 根据藏羚羊繁殖特点, 在可可西里自然保护区卓乃湖藏羚羊产羔地收集到116份藏羚羊胎盘样品, 阿尔金山兔子湖产羔地收集到32份胎盘样品, 参照文献中对牛科动物进行性别鉴定的3对特异性引物, 利用分子生物学方法对样品性染色体类型进行鉴定, 从而得到藏羚羊新生羊羔的性别, 即藏羚羊初生性比。结果显示, 148份藏羚羊胎盘样品中共有雌性76头, 雄性72头, 初生性比为1︰1.06, 经χ2检验, 差异不显著(P=0.742), 说明藏羚羊初生性比未明显偏离理论值1︰1。以上研究表明, 雌性藏羚羊在怀孕期间无偏性选择作用或这种选择作用非常微弱, 不足以影响藏羚羊种群性别比例; 而且, 利用胎盘对藏羚羊进行初生性比研究是可行的, 其他有类似繁殖模式的野生动物也可用此方法研究其初生性比。
2016 Vol. 20 (6): 471-474 [
摘要
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475
马汝海, 钟连声, 王天骄, 潘忠诚, 赵雨杰, 王绍成, 何 群
转录因子HSF4的生物信息学分析
摘 要：热休克转录因子4 (heat shock transcription factor 4, HSF4)是热休克转录因子HSF家族成员，近年发现HSF4除发挥调控热休克蛋白(heat shock protein, HSP)表达的功能外，亦直接或间接调节许多非热休克基因的表达，参与细胞生长发育及多种生理病理过程。现对9个物种的HSF4蛋白序列进行了多序列对比、进化痕迹分析和蛋白质特定功能区域分析，发现两个保守区域：一个是75~119保守区域，其部分位于文献报道的HSF家族的DNA结合区域，该区域呈现锤子状颈环结构，中部富含亲水氨基酸，提示该颈环结构有嵌入DNA结构内部解开其双链结构起转录调控的作用；另一保守区域在176~230，呈现卷曲螺旋(coil)结构，可能跟HSF4与DNA识别、结合、固定功能相关。对HSF4的生物信息学分析可以为其功能研究奠定理论基础。
2016 Vol. 20 (6): 475-479 [
摘要
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480
张 东, 胡 鹏, 陈良标
斑马鱼ciarta基因启动子低温诱导核心区域的鉴定
摘 要：之前研究表明在低温胁迫下斑马鱼多个组织中, circadian associated repressor of transcription a (ciarta, 也称为c1orf51)基因被广泛诱导表达。为了鉴定ciarta启动子中受低温响应的最敏调控区域, 克隆5个不同长度的截短片段(-1 992~+100 bp, -1 354~+100 bp, -881~+100 bp, -634~+100 bp和-247~+100 bp), 插入到荧光素酶报告载体pGL4.10中，随后将载体转染到斑马鱼来源的ZF4细胞中, 研究这5个截短片段低温诱导基因表达的能力。结果表明, 低温条件下, 5个截短片段都能显著诱导下游基因的表达, 其中-881~+100 bp截短片段表现出最高的启动子活性(达5.61±0.53倍)。通过对启动子中转录因子结合位点的预测结果进行分析发现，与-634~+100 bp截短片段相比, -881~+100 bp截短片段含有一个已知的低温调控元件(BCL6的结合位点), 进一步证实BCL6的结合位点具有低温诱导基因表达的能力。实验鉴定出的ciarta启动子低温诱导核心区域可以作为一个工具来诱导基因在低温下的表达, 为相关研究提供帮助。
2016 Vol. 20 (6): 480-485 [
摘要
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486
代斌玲, 王爱莲, 高承贤, 闵真真, 钱朝东, 田应蓉, 陈建真
结核分枝杆菌FtsZ的异源表达及酶学性质研究
摘 要：作为细菌分裂所必需的微管蛋白类似物，丝状温度敏感蛋白Z (filamentous temperature-sensitive protein Z, FtsZ)被认为是一个具有潜力的药物作用新靶点。为了构建高纯度的FtsZ重组蛋白分离纯化体系，探讨其酶学性质，该研究利用大肠杆菌BL21异源表达结核分枝杆菌FtsZ重组蛋白，通过Ni亲和层析柱和G-50层析柱纯化目的蛋白，采用孔雀石绿法和90°光散射法测定FtsZ重组蛋白的GTP酶活和蛋白聚集。研究结果表明：成功获得具有生物学活性的结核分枝杆菌FtsZ重组蛋白，其相对分子质量约为49 kD；该酶最适反应温度为37 ℃，最适pH为6.8，金属离子Mg2+和K+对FtsZ重组蛋白酶活具有促进作用，有机溶剂DMSO和Triton X-100的体积分数分别高于0.1%和0.005%时对酶活有显著抑制作用(P<0.05)。此外，FtsZ重组蛋白在加入底物GTP诱导后，快速聚集。本实验利用基因工程技术成功获得具有生物活性的FtsZ重组蛋白，并明确了该蛋白质的酶学性质，为其进一步的研究和应用奠定了基础。
2016 Vol. 20 (6): 486-491 [
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492
刘 媛, 王文博, 邹自英, 朱 冰, 胡宗海, 熊 杰
Overlap PCR法克隆人LRRFIP1基因及其在人肝细胞中诱导干扰素的作用研究
摘 要：富亮氨酸重复序列(Fli-1)相互作用蛋白-1 (leucine-rich repeat (in flightless I) interacting protein-1, LRRFIP1)可与人flightless I (FLI)蛋白的leucine-rich repeat (LRR)结构域结合, 具体作用并不明确, 可能参与肌动蛋白的组装。近年来研究发现LRRFIP1在小鼠成纤维细胞和巨噬细胞中能够促进Ⅰ型干扰素的表达, 同时LRRFIP1的过表达能够降低病毒感染水平, 提示LRRFIP1可能参与病毒感染诱导的先天免疫应答。肝脏作为人体重要的消化器官, 容易受到乙型肝炎病毒和丙型肝炎病毒等的感染, 现通过重叠延伸PCR (overlap PCR)方法, 从肝癌细胞株Huh7中成功克隆了人LRRFIP1基因, 并在肝细胞内成功过表达, 发现Huh7细胞内LRRFIP1的过表达可上调干扰素(interferon, IFN)-β的表达水平, 这为后续深入研究LRRFIP1基因的生理功能提供了一定的参考数据。
2016 Vol. 20 (6): 492-496 [
摘要
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497
刘怡君, 贾宇坤, 袁进强, 蒋桂瑾, 岳继萍, 李玉兰, 杨仙玉
中华大蟾蜍重组Gal-3C的原核表达、纯化及抗血清制备
摘 要：半乳糖凝集素-3 (galectin-3, Gal-3)与肿瘤的发生发展密切相关，已有文献表明其羧基端galectin-3C (Gal-3C)具有一定的肿瘤抑制作用。为了获得Gal-3C的抗血清，实验以已有的重组质粒pGM-Gal-3为模板，利用PCR方法扩增中华大蟾蜍Gal-3C基因片段，并将其插入到表达载体pET28b上，构建中华大蟾蜍Gal-3C的原核表达载体pET28b-Gal-3C；将构建好的重组质粒pET28b-Gal-3C转入感受态细胞E. coli BL21 (DE3)中，用IPTG诱导蛋白质表达，并通过SDS-PAGE和Western-blot检测目的蛋白Gal-3C的表达；以纯化的重组蛋白Gal-3C免疫小白鼠，制备鼠抗中华大蟾蜍Gal-3C的抗血清，用Western-blot检测抗血清的特异性及其效价。结果显示成功构建了中华大蟾蜍pET28b-Gal-3C重组质粒，并诱导得到了目的蛋白的表达，而且将表达产物免疫小鼠后获得了特异性良好的抗中华大蟾蜍Gal-3C的抗血清。以上结果为抗肿瘤药物的研究和发展奠定了基础。
2016 Vol. 20 (6): 497-501 [
摘要
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502
王少杰, 王春喜, 韩 伟
乳腺癌靶标蛋白KDM5B的表达及纯化
摘 要：组蛋白修饰是表观遗传重要的调控机制之一，在基因表达调控、异染色质形成等生命过程中起着重要作用。组蛋白去甲基化酶lysine demethylation 5B (KDM5B)是参与组蛋白修饰的一种重要蛋白质，Jumonji C (JmjC)是其催化结构域，且与乳腺癌密切相关。现以kdm5b基因为模板，通过PCR分别扩增Jumonji N (JmjN)、JmjC结构域片段，用5× GS linker连接，插入到原核表达载体pGEX-6p-1，转化至Rosetta (DE3)感受态细胞并表达，重组蛋白经亲和柱GSTrap、分子筛superdex G75和阴离子交换柱Resource Q纯化后，再进行圆二色谱和体外酶活实验。SDS-PAGE、圆二色谱和MALDI-TOF质谱分析结果表明，成功获得纯度较高的重组蛋白，且具有去甲基化的活性。以上结果为进一步基于JmjC结构域进行小分子抑制剂筛选奠定了基础。
2016 Vol. 20 (6): 502-509 [
摘要
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510
熊 伟, 杨勇琴, 余 敏, 孙美涛, 左绍远, 张海洋
人MTERF4基因启动子的生物信息学研究
摘 要：人线粒体转录终止因子4 (mitochondrial transcription termination factor 4, MTERF4)基因属于线粒体转录终止因子基因超家族，其编码的蛋白质是调控线粒体核糖体生物合成和线粒体蛋白质翻译的重要因子。目前，MTERF4基因自身的表达调控机制仍不清楚。为了探讨人MTERF4基因启动子区的序列特征和基因转录调控机制，采用进化足迹法，利用生物信息学在线软件对人MTERF4基因上游5'端的启动子分布、转录因子及其结合位点、CpG岛进行分析。结果表明，人MTERF4基因上游5'端3 000 bp的核苷酸序列至少存在3个启动子，其中1 799~2 368 bp之间可能包含核心启动子。启动子区序列中存在1个长为558 bp 的CpG岛。人和小鼠MTERF4同源基因的启动子区有1个保守区域，存在18个共有的转录因子结合位点。通过生物信息学软件分析人MTERF4基因启动子，提高了针对该基因启动子的研究效率，为后续实验深入研究启动子的功能奠定了重要的理论基础。
2016 Vol. 20 (6): 510-515 [
摘要
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516
邱义兰, 陈冰心, 廖丽娟, 刘胜姿, 刘如石
兔眼蓝莓离体叶片再生组织细胞学观察
摘 要：离体叶片再生是兔眼蓝莓离体快繁和遗传转化的重要途径。为了探明兔眼蓝莓离体叶片再生途径，以兔眼蓝莓杰兔品种的试管苗叶片为外植体，对离体叶片再生途径进行细胞学观察。结果表明，离体叶片不定芽在30 d内基本完成其发生、发育和形成的全过程。离体叶片以直接再生途径发生不定芽，且属于多起源，其分生组织起源于离体叶片切口附近与维管束相邻的上表皮细胞、维管组织薄壁细胞及周围薄壁细胞，通过细胞分裂和分化形成分生细胞团，直接形成芽，再发育成苗。此外，兔眼蓝莓离体叶片不定芽的形成具有特定的时空特性，多个不定芽先后在离体叶片上形成单芽或丛生芽。
2016 Vol. 20 (6): 516-520 [
摘要
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521
赵永攀, 李 晋, 邓春玉, 邝素娟, 严华成, 石 磊, 李 健, 赵树进
CYP4A抑制剂HET0016对小鼠离体主动脉血管张力的影响
摘 要: 为研究CYP4A抑制剂HET0016对小鼠离体主动脉血管张力的影响, 对雄性C57BL/6J小鼠进行脱臼处死后, 取主动脉并剪成3~4 mm长的血管环, 固定于微血管测定仪的浴槽内, 分别用高钾溶液(KCl 60 mmol/L)和去氧肾上腺素(Phe 1 μmol/L)进行血管功能性检测, 发现二者均能让离体主动脉环产生持续性收缩; 然后采用累积给药法观察1 μmol/L Phe处理组、60 mmol/L高钾处理组、eNOS抑制剂L-NAME (100 μmol/L)和L-钙通道阻滞剂nifedipine (1 μmol/L)单独或共同孵育后Phe (1 μmol/L)预收缩处理组中不同浓度HET0016对小鼠离体主动脉环张力的影响, 并探讨其可能的作用机制。结果发现, 高浓度的HET0016可以舒张高钾和Phe预收缩的内皮完整的主动脉环; 对于L-NAME单独孵育后Phe预收缩的内皮完整的主动脉环, 只有高浓度的HET0016有显著舒张作用; 而对于nifedipine 单独孵育以及L-NAME和nifedipine共同孵育后Phe预收缩的主 动脉环, HET0016的舒张作用呈明显的浓度依赖性。这些结果显示, HET0016这种舒张作用是多通道的, 呈部分的内皮依赖性, 但也不是主要通过L-电压门控钙通道产生, 只有在高浓度的情况下才开始影响L-电压门控钙通道。
2016 Vol. 20 (6): 521-524 [
摘要
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525
龚玉辉, 张梦瑶, 朱 艳, 杨筱慧, 徐 湘
莽山部分蜘蛛Wolbachia的感染及其wsp基因的序列分析
摘 要：沃尔巴克氏体(Wolbachia)是一类广泛存在于节肢动物和线虫体内的胞内共生菌, 能调控宿主的生殖方式。现用PCR方法检测了莽山自然保护区跳蛛科(Salticidae)、漏斗蛛科(Agelenidae)和狼蛛科(Lycosidae)部分蜘蛛种类的Wolbachia感染状况。结果证实跳蛛科蓝翠蛛(Siler cupreus)、狼蛛科小雾豹蛛(Pardosa mionebulosa)和漏斗蛛科指形龙角蛛(Draconarius digitusiformis)受Wolbachia感染, 其感染率分别为3.7%、8.6%和40.0%。同时, 基于Wolbachia 的wsp基因序列构建系统发育树, 结果表明: D. digitusiformis感染的Wolbachia属于A群, P. mionebulosa感染的Wolbachia属于B群, S. cupreus感染的Wolbachia属于G群; 而且同一科的蜘蛛感染的Wolbachia亲缘关系较远, 而不同科蜘蛛感染的Wolbachia系统发育关系较近, 这可能与Wolbachia的水平传播有关。
2016 Vol. 20 (6): 525-529 [
摘要
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530
朱锡勇, 曾 杨, 朱道弘
不同季节型丝带凤蝶成虫翅的定量比较研究
摘 要：丝带凤蝶(Sericinus montelus Gray)是一种具有较高观赏价值的昆虫，存在季节多型现象。为明确其季节多型的科学划分依据，利用自动计算机辅助设计软件对丝带凤蝶长沙种群野外成虫的翅面积、尾突长度及面积、翅红斑面积进行测量，分析各世代成虫上述特征的差异性。结果显示，春型成虫的翅面积、尾突长度和相对面积均显著低于夏型成虫，而其前翅红斑相对面积显著大于夏型成虫。另外，春型雄成虫的后翅反面总红斑及臀角区红斑的相对面积显著高于夏型雄成虫，但是雌成虫并无显著性差异。以上结果表明丝带凤蝶的季节多型现象存在性间差异；前、后翅面积，后翅尾突长度及相对面积，前翅红斑相对面积是区分丝带凤蝶不同季节型的主要指标；而后翅反面红斑相对面积及臀角区红斑相对面积则是区分雄成虫季节多型的重要指标。
2016 Vol. 20 (6): 530-534 [
摘要
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研究进展与综述
535
胡建燃, 李 平
NMD机制及其对人类遗传病的治疗意义
摘 要：无义介导的mRNA降解机制(nonsense-mediated mRNA decay，NMD)是真核细胞内重要的RNA质量监控机制，能够识别并降解含有提前终止子(premature termination codon，PTC)的mRNA，避免细胞内积累有害的截短蛋白质产物。同时，NMD机制还调控着大量不含PTC的mRNA稳定性，影响其蛋白质产物的含量。现综述了NMD机制的底物、调控因子及其对人类遗传病治疗意义的最新研究进展。
2016 Vol. 20 (6): 535-541 [
摘要
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542
刘向东, 李 戡, 张建新, 赵俊星
胶原研究进展
摘 要：胶原是哺乳动物体内含量最多的蛋白质，占体内总蛋白质含量的25%~35%。作为动物体内重要的结构蛋白，胶原不仅是细胞外基质的主要构成成分，还在细胞增殖和分化、组织发育方面发挥了重要作用。胶原纤维分布广泛，主要分布于动物的骨骼、皮肤、角膜、肌腱、软骨、韧带、内脏等组织和器官中。骨骼肌胶原纤维的含量约占总重的1%~2%。骨骼肌胶原含量及交联方式是肉产品嫩度的重要决定因素。通过对胶原结构、功能、合成调控及测定方法进行综述，旨在为提高肉类产品品质提供参考。
2016 Vol. 20 (6): 542-547 [
摘要
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548
郝杏飞, 曾海涛
SNARE蛋白及其相关蛋白在精子顶体反应中的作用
摘 要：精子顶体反应是指精子顶体外膜与精子质膜发生细胞内多点融合的反应, 其过程属于特殊的胞吐过程。精子顶体反应是一个复杂严谨的生理过程, 不仅需要诱导剂的诱导, 还需要多种相关膜融合蛋白的参与。SNARE蛋白及其相关蛋白能够调控哺乳动物细胞内的融合, 尤其在精子顶体反应过程中发挥着重要作用。其中SNARE蛋白是核心成分, 与其相关蛋白相互作用, 共同参与精子顶体反应过程。现主要对SNAREs、Rab、Munc-18、complexin、synaptotagmin和α-SNAP等蛋白质在精子顶体反应中的作用进行概述。
2016 Vol. 20 (6): 548-554 [
摘要
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555
冯盼盼, 陈 鹏, 洪文杰, 赵小英, 刘选明
拟南芥MYB转录因子家族研究进展
摘 要：在长期的进化过程中, 植物形成了复杂的基因调控网络, 调节其生长发育及生理代谢, 以适应外界环境的变化, 其中一种重要的方式是通过转录因子在转录水平上调控目的基因的表达。MYB转录因子作为拟南芥中最大的转录因子家族之一, 广泛参与调节拟南芥的不同生理活动。现对拟南芥MYB转录因子的分类和生物学功能进行综述, 其中重点阐述了其在细胞周期控制、次生代谢及不同逆境胁迫中的作用。
2016 Vol. 20 (6): 555-560 [
摘要
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561
井敏敏, 刘旭功, 范 欣, 陶 瑞, 井申荣, 孙 鹥
细胞融合引发的衰老及其分子机制研究
摘 要：细胞融合引发的衰老普遍存在于发育正常的胚胎中，通常由特定的内源性逆转录病毒介导产生，其在生理和病理等方面起关键作用，例如：胚胎发育、免疫应答、肿瘤抑制及组织修复等。细胞融合引发的衰老异常不仅可导致胚胎疾病，还可引发正常组织癌变。目前，细胞融合引发衰老的潜在分子机制仍不清楚。现主要就国内外对于融合引发衰老的引发因素、表型特征、功能特征、相关分子机制及其潜在的应用价值等的研究进行综述。
2016 Vol. 20 (6): 561-564 [
摘要
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381
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)
生命科学研究
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