赭曲霉G蛋白偶联受体的鉴定及生物信息学分析

【目的】预测并分析赭曲霉(Aspergillus ochraceus)中存在的G蛋白偶联受体(G-protein- coupled receptors,GPCRs)的结构特征和理化性质,探究赭曲霉GPCR超家族蛋白的结构及所接收配体的聚类情况以及与其他同源蛋白的进化关系,为深入开展赭曲霉中GPCRs的定位、功能研究提供理论基础,也有望从G蛋白信号途径角度抑制赭曲霉毒素的产生,进一步控制粮食的真菌毒素污染。【方法】基于已经报道的曲霉属典型GPCRs序列,在赭曲霉全基因组中进行BLASTp比对以获取候选GPCRs蛋白。通过SMART及多种软件进行保守结构域,特别是跨膜结构的分析,进一步分析候选序列的理化性质、信号肽、二级结构及亚细胞定位等特征。最后,利用MEGA构建赭曲霉中GPCRs与同源蛋白的系统发育树进行遗传关系的比较。【结果】明确赭曲霉存在 15个具有典型7次跨膜结构的GPCRs蛋白,不存在信号肽及转运肽,均含有较高比例的α螺旋结构,15个蛋白质中有7个定位在细胞膜。赭曲霉中的GPCRs与黄曲霉等曲霉属中相应的同源序列具有较近的亲缘关系。【结论】本研究首次对赭曲霉的GPCR超蛋白家族进行了预测,分析其结构及理化性质,探讨了其与同源蛋白的聚类情况,为深入开展赭曲霉GPCRs的功能研究提供理论基础。     

近红外荧光电泳迁移率变动分析的实验方法

目的:分析最新近红外荧光标记(NIRF)电泳迁移率变动分析(EMSA)技术的优缺点,在此基础上对NIRF-EMSA技术进行实验方法的改进。方法:设计了3种NIRF-EMSA实验方法,即扫胶法、染胶法和扫膜法,通过实验比较了3种方法的实验程序复杂性、优缺点及检测成本,并将3种方法与化学发光EMSA进行了比较。结果:采用3种方法都可以取得良好的EMSA检测效果,但比较而言,间接扫膜法不仅效果良好,而且实验成本最低。结论:间接扫膜法是值得推广应用的最经济便捷的基于Odyssey红外荧光成像系统的近红外荧光EMSA实验方法。     

群体遗传学教学与研究辅助软件的设计与应用

为群体遗传学教学与研究的需要, 采用Visual Basic6.0开发设计了群体遗传学教学与研究辅助软件。软件设计综合考虑了影响群体结构各方面因素, 通过各种条件参数的设置、理论推算、计算机模拟和显示状态的选择, 以图、表的方式精确、形象直观地输出群体基因频率和基因型频率在世代间的变化、分布规律和统计特征。该软件无论从功能上, 还是从操作、界面上都是目前较为完善的教学与研究辅助软件。     

赭曲霉毒素A的产生、毒性机制与生物合成研究进展

赭曲霉毒素A(ochratoxin A, OTA)是曲霉属和青霉属等真菌的次生代谢物,广泛污染谷物、葡萄、坚果等农产品和饲料,造成严重的经济损失。此外,OTA的肝肾毒性和三致作用(致畸、致癌、致突变)已经得到越来越多的数据支撑,证实其对人类健康存在巨大威胁。OTA及其衍生物的理化性质已经有较为全面的研究,但是其合成过程及调控机理尚不明确。本文整理了赭曲霉毒素A的理化性质及产毒菌株,总结了OTA污染及致病情况的最新研究进展和各国的限量标准,最后分析了OTA的合成机制,讨论了未来OTA理论及应用层面的研究方向,为赭曲霉毒素A的风险评估提供数据支持,同时为OTA生物合成和调控机制提供理论参考。     

水稻苗期抗寒性的杂种优势分析

通过观察12个水稻杂交组合(包括父母本)的苗期叶片的相对电导率和植株的成苗率,来探讨水稻苗期抗寒性的杂种优势.分析表明:在经过4℃、2 d的冷处理后,12个杂交组合的相对电导率的超亲优势值都为负数,中亲优势值在-37.27%～+21.02%之间,成苗率在-30.80%～+7.20%之间,杂种优势表现为中亲优势.     

水稻叶绿体转化载体pBS的构建及融合基因功能的初步鉴定

利用PCR方法分别从载体pchN-CAT-Bar和Psk51中分离得到编码膦丝菌素乙酰转移酶基因bar和绿色荧光蛋白基因sgfp,并在bar基因前段连接T7 leader sequence/5′-UTR和T7 10 N-terminus的8个氨基酸序列.运用融合PCR技术,得到bar和sgfp的融合基因片段BS.以水稻叶绿体基因组中的trnI和trnA为同源重组片段,来自烟草叶绿体16S rRNA的Prrn为启动子,psbA基因的TpsbA为终止子,融合片段作为双效筛选标记,构建水稻叶绿体转化载体pBS.大肠杆菌原核表达检测到明显荧光,基因枪轰击TP309愈伤,筛选抗性愈伤.     

O-GlcNAc修饰调控软骨及成骨分化的研究进展

O-GlcNAc糖基化属于蛋白质的翻译后修饰,参与了基因转录、信号转导、细胞分化等重要的细胞生命活动。软骨细胞与成骨细胞是骨骼系统中两种重要的细胞,它们的分化对骨的形成有重要意义。近年来研究表明O-GlcNAc糖基化通过调节多个信号通路中关键分子的活性影响软骨及成骨细胞的分化。为了更好的阐明O-GlcNAc糖基化调控软骨及成骨分化的分子机制,以期为骨关节炎、骨质疏松治疗提供新的干预靶点,我们对O-GlcNAc糖基化调控软骨及成骨分化的研究现状做如下综述。     

蓝舌病毒HbC3株诱导人肝癌细胞Hep-3B的凋亡

采用MTT法检测BTV-HbC3对Hep-3B细胞的增殖抑制作用,流式细胞术检测BTV-HbC3诱导Hep-3B细胞的凋亡情况,透射电镜观察感染BTV-HbC3的Hep-3B细胞超微结构变化.结果表明BTV-HbC3对Hep-3B细胞具有抑制效应,并呈浓度和时间依赖性;BTV-HbC3作用下Hep-3B细胞呈现凋亡特征;BTV-HbC3能有效感染人肝癌细胞株Hep-3B,并在其中有限地复制,同时抑制该细胞增殖,诱导其进入凋亡.本研究证实了蓝舌病毒HbC3株对人肝癌细胞Hep-3B的杀伤及其诱导凋亡作用,结合本室已反复证实该病毒不感染人源正常细胞的事实,提示了该病毒具有抗人肝癌之潜能.     

siRNA干扰TCAB1对人主动脉平滑肌增殖的影响及机制

目的:探究TCAB1沉默对人主动脉平滑肌细胞(HASMC)增殖的影响及可能机制。方法:采用RNAi技术设计并合成靶向沉默TCAB1基因表达的三对特异性si RNA序列(si TCAB1-331、si TCAB1-619、si TCAB-749)和一对阴性对照序列(NC),使用lipo2000将si TCAB1、NC转染HASMC,分为3个组:干扰组(si TCAB1)、空白对照组(BC)、阴性对照组(NC),转染24小时倒置荧光显微镜观察细胞转染情况;通过RT-qPCR和Western blot从3个干扰靶点中筛选效果最好的干扰靶点。进一步转染si TCAB1-749后,MTS检测HASMC 24、48、72 h的增殖能力,48小时用RT-qPCR和Western blot检测CyclinD1表达量变化,流式细胞术检测HASMC的细胞周期变化。结果:RT-qPCR和WB结果显示si TCAB1-749为最好的干扰靶点;转染24、48、72 h后,si TCAB1-749组增殖水平明显低于NC组、BC组(P0.05)。流式结果显示:si TCAB1-749组处于G1期细胞比率有所增加,处于S期细胞比率减少(P0.05),且si TCAB1-749组细胞周期蛋白cyclinD1表达也下降(P0.05)。结论:沉默TCAB1能抑制HASMC的增殖,其机制可能与阻碍细胞周期蛋白cyclinD1有关。     

氧脂素对赭曲霉在大豆培养基质中合成赭曲霉毒素A的影响

【背景】赭曲霉毒素A (ochratoxin A,OTA)是曲霉属和青霉属等真菌的次级代谢产物,严重威胁农产品及食品安全,氧脂素羟基十八碳二烯酸(hydroxyoctadecaenoic acids,HODEs)被认为可能是曲霉属的群体感应信号分子,调节曲霉的生长发育和次级代谢物生成。【目的】主要研究HODEs对赭曲霉(Aspergillusochraceus)菌株AS3.4412产生OTA的影响,检测孢子密度、培养基类别以及内、外源HODEs作用下OTA产量的不同变化。【方法】分别在PDB、黄豆和黑豆培养基中进行赭曲霉的培养,采用高效液相色谱-荧光检测法测定OTA含量,采用高效液相色谱-质谱法测定氧脂素含量,根据变化规律寻找赭曲霉群体密度、氧脂素、OTA三者间的关系。【结果】低密度赭曲霉培养物(103 spores/mL)中9(S)-HODE/13(S)-HODE及OTA产量高于高密度赭曲霉(106 spores/mL);外源添加9(S)-HODE能促进OTA合成,13(S)-HODE可以抑制OTA合成;赭曲霉侵染抗氧化能力更高的黑豆产生更多的OTA。【结论】OTA的合成受到赭曲霉群体密度和氧脂素的影响,推测9(S)-HODE和13(S)-HODE是赭曲霉群体感应信号分子,并且二者在调节OTA合成中具有相反的作用。