细胞内铜/锌超氧化物歧化酶在人胸主动脉夹层的表达研究

目的:探讨细胞内铜/锌超氧化物岐化酶(copper zinc superoxide dismutase,Cu/Zn-SOD,SOD-1)在人胸主动脉夹层(humanthoracic aortic dissection,hTAD)中的表达情况及其在hTAD中的可能作用。方法:蛋白质印迹法(Western blot,WB)检测SOD-1在TAD和正常人胸主动脉(NA)中膜组织中的表达情况,免疫组织化学染色(immunohistochemistry,IHC)验证SOD-1在动脉壁中的表达和定位。结果:蛋白质印迹和免疫组化染色均显示SOD-1在TAD组表达量较NA组减低(P<0.05);免疫组化染色进一步显示,SOD-1主要位于主动脉壁中膜平滑肌细胞的胞质内,其在夹层主动脉壁中膜撕开处表达缺失。结论:SOD-1在TAD中表达量减少,可能由于参与氧化应激引起的脂质过氧化和炎症反应,以及细胞外基质(extracellular matrix,ECM)的降解等机制所致。     

大豆初生根凯氏带对铜离子的通透性

采用在根内生成有色铜沉淀的方法研究大豆(Glycine max)初生根凯氏带对铜离子的通透性。用真空泵抽取浓度为200 μmol·L^–1 的CuSO₄溶液进入根中, 然后在重力作用下从根基部灌注400 μmol·L^–1的K₄[Fe(CN)₆]溶液, 两种物质在根内相遇即可产生棕色的Cu₂[Fe(CN)₆]沉淀, 根据沉淀的位置来确定铜离子所经过的途径。结果表明: Cu²⁺可以穿过内皮层凯氏带, 在木质部导管壁以及凯氏带至木质部之间的细胞壁处产生棕色沉淀, 侧根发生的部位也产生了大量的沉淀; 当抽取K₄[Fe(CN)₆]溶液后再灌注CuSO₄溶液, 发现Cu²⁺仍然可以穿过凯氏带, 并在凯氏带外侧以及外皮层细胞的细胞壁处产生棕色沉淀。研究结果证明凯氏带并不是一个可以完全阻止离子进出的完美屏障。     

不同小麦品种植株地上部Cu的积累和分配规律研究

以'长5864'、'济麦20'和'中普绿麦1号'3个小麦品种为材料,研究了常规大田种植条件下植株地上部Cu的积累分配规律.结果表明:(1)随生育期推进,小麦叶片和叶鞘Cu含量在前期呈波动变化,于起身期(或拔节期)出现峰值之后逐渐降低,其茎秆、穗部和籽粒中Cu含量则持续下降.(2)小麦植株地上部Cu的积累量在三叶期-返青期增长缓慢,返青期-抽穗期急剧增长,抽穗期-灌浆末期缓慢增加,并以拔节期-抽穗期为Cu积累高峰期;叶片、叶鞘、茎秆及穗轴+颖壳中Cu的积累量在抽穗期(或灌浆初期)达到峰值,籽粒Cu积累量则持续增加.(3)灌浆末期,植株地上部各器官Cu含量以叶片最高,穗轴+颖壳最低;Cu积累量以籽粒最高,穗轴+颖壳最低;籽粒中Cu的分配比例为51.20%,其主要来自营养器官的转移,并以茎秆Cu对籽粒的贡献率最高.(4)小麦植株地上部Cu的含量和积累量存在品种间差异,其中'中普绿麦1号'植株Cu含量较高,而'长5864'植株Cu积累量较高.     

集胞藻PCC6803铜离子诱导表达平台的构建

在集胞藻PCC6803中,基因敲除是研究基因功能的最直接有效的方法,但是对于某些生存必需的基因则无法通过这种方法获得突变株。为研究集胞藻PCC6803中此类基因的功能,在其基因组中构建了一个petE基因启动子（PpetE）控制的铜离子诱导表达的平台。将集胞藻PpetE装配在lacZ报告基因的上游,通过同源双交换整合到这种蓝藻的基因组中。通过调节培养基中铜离子的浓度发现,lacZ的表达能够人为控制。特别是当铜离子浓度在6－400nmoL／L范围时,LacZ活力随铜离子浓度增加呈S型增长关系。利用这个铜离子诱导表达平台,可以控制某些必需基因的表达：提供铜离子维持细胞生存;而撤去铜离子时则关闭基因的表达,可以观察其对生命活动的影响。     

长江上游四种特有鱼类肌肉营养组成与评价

圆口铜鱼(Coreius guichenoti)、长薄鳅(Leptobotia elonga-ta)、长鳍吻(Rhinogobio ventralis)、圆筒吻(Rhinogobiocylindricus)主要分布于长江上游的干支流水系,是长江上游的特有种类,具有较高的经济价值[1]。近年来,由于水域污染、过度捕捞以及生境破碎化等因素,其资源量和渔获量不断下降,渔获规格越来越小,甚至物种生存亦受到威胁,但其市场需求却在不断增加,因此,许多学者在4种鱼类资源保护、人工繁殖和生物学等方面进行了大量的研究[2]。但是,迄今为止有关其鱼体的营养成分尚无系统的研究报道。本文对上述四种鱼类肌肉的基本营养成分…     

生物耐铜的分子机理及铜污染环境的生物联合修复

铜是动植物和人类必需的微量元素,缺乏或过多都将产生不良影响。随着社会经济的发展,人类活动对环境的干扰日益加剧,工业和农业生产活动常可导致土壤铜污染,铜已成为土壤重金属污染的主要元素之一。总结了铜在植物体内的自发内稳态调节机制,在细菌和真菌体内的吸收、分布、解毒和调节因子,同时以蚯蚓为例简要阐述了土壤动物对铜的解毒机理;从分子生物学角度对重金属铜在生物体内的代谢机理及生物对环境中过量铜的联合修复研究进展进行了综述,以期为铜污染环境的植物、微生物和动物联合修复的分子机理研究提供借鉴。     

铜离子胁迫对两种地衣细胞结构的影响

采用光学显微镜徒手切片技术和透射电子显微镜超薄切片制备技术,以两种叶状地衣即中国树花(Ramalina sinensis)和地卷(Peltigera rufescens)为实验材料,研究了不同浓度CuSO4(0、1、2、3、4mmol/L)处理24h后地衣体细胞的存活率以及Cu2+胁迫对细胞超微结构的影响。结果显示:(1)光学显微镜下可初步确定,Cu2+浓度越大中国树花共生藻细胞存活率越小,而同样处理条件下地卷共生藻细胞的存活率则基本保持不变。(2)低浓度Cu2+(1mmol/L)对中国树花细胞结构基本无影响,细胞壁、细胞膜及细胞内的线粒体、叶绿体完整;随着Cu2+浓度增加,当处理Cu2+浓度为2mmol/L时,细胞壁无损,但细胞膜开始破坏形成小空泡,线粒体嵴变凌乱,叶绿体也出现皱缩,类囊体膨胀,基粒排列紊乱;当Cu2+处理浓度大于2mmol/L时,共生藻的细胞膜和细胞器出现不同程度的损伤;当Cu2+浓度为3mmol/L时,细胞壁变薄,细胞膜形成的空泡变大,细胞内部结构变松散,蛋白核消失,叶绿体与细胞质混在一起,基粒片层扭曲,分布混乱,线粒体变形;当Cu2+浓度达4mmol/L时,细胞结构完全受到破坏。(3)不同浓度Cu2+处理对地卷共生藻细胞结构无明显的影响,在所有处理条件下地卷共生藻细胞壁、细胞膜都完整,且大多数共生藻细胞处于分裂状态。研究认为,中国树花对Cu2+胁迫较敏感,Cu2+耐受在1~2mmol/L之间,Cu2+浓度与中国树花细胞结构的损伤程度存在着明显的剂量效应关系,Cu2+浓度越高,其属于共球藻的真核共生藻细胞受损程度越大;地卷对Cu2+胁迫具有一定的耐性,Cu2+胁迫下地卷属于蓝藻的原核共生藻细胞仍能繁殖分裂产生子代细胞。     

多功能蛋白质COMMD1

COMMD蛋白家族是近年来新发现的一组新颖的因子,它们结构独特,在生物进化过程中高度保守且有着某些共同的功能性质.它们广泛存在于多细胞生物中,最典型的特征是它们的羧基端存在一个高度保守而独特的结构-COMMD结构域,为蛋白质间的相互作用提供了关键界面.目前研究已证实,COMMD蛋白家族有10个成员,即COMMD1~10.COMMD1是COMMD蛋白家族中最先被证实且研究最为深入的蛋白质,在不同物种中广泛表达,且在人类的不同组织表达存在差异.COMMD1是1个多效性因子,参与许多生理活动,包括对铜代谢、转录因子NF-κB及低氧诱导因子1（HIF-1）的调节等.COMMD1参与铜的内稳态调节,是转录调节因子NF-κB及HIF-1的抑制物,通过对它们的抑制而介导多种基因的表达.本文就COMMD1的结构、表达、调节及生物效应等做一综述.     

异双核配合物[(PhPPy_2)_2PdCuCl_2]ClO_4(PhPPy_2为二(2-吡啶基)苯基膦)的合成与晶体结构

反式单核钯(Ⅱ)配合物[-Pd(PhPPy2)2Cl2](1)与ECu(CH3CN)4]ClO4反应得到异双核配合物[(PhPPy2)2PdCuCl2]ClO4·2CH3CN(2),其中金属离子由两个PhPPy2配体以一种新的模式所桥联。配合物2属于P21/c空间群,晶胞参数a、b、c分别为1.294 7(1)nm,0.914 2(1) nm和3.345 4(2)nm,β为99.698(1)°。2中的Pd(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)离子分别为扭曲的四面体和平面正方构型。室温下,该配合物的溶液发光。     

铜胁迫对玉米幼苗生长、叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性的影响

本文研究了铜(Cu)胁迫下玉米(Zea mays)幼苗生长、叶绿素含量、叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性的变化。研究结果表明, 5~20 μmol.L-1 Cu处理10天明显抑制玉米幼苗根系生长, 并减少玉米幼苗的干物重, 以及增加玉米幼苗地上部和根系含Cu量; 玉米幼苗吸收的Cu大部分积累在根系, 在地上部分布较少。Cu处理还降低玉米叶片的叶绿素含量和Fv/Fm、ETR、qP和qy值。在10天的Cu处理期间, 根系中SOD、POD、CAT和GR活性呈现先上升后下降的趋势。而叶片中的SOD、POD、CAT和GR活性在处理前期不受Cu胁迫的显著影响, 处理后期则因Cu胁迫而增强。实验表明抗氧化酶在抵御过量Cu引起的氧化胁迫中发挥了一定的作用。