全球基因编辑作物监管趋势研究

欧美国家作为作物基因编辑技术的发源地,逐步建立和完善了从基础研究到技术开发服务再到育种应用等完整的产业技术链布局,形成了配套的风险管理体系.全面总结了全球作物基因编辑监管的最新进展和趋势,提出中国完善基因编辑技术监管框架的对策建议,以期尽快缩小基因编辑技术进步与监管政策体系的差距.     

医学显微形态实验学课程设置的改革与意义

He Liping;Li Xiang;Sun Guoying;Li Hao;Yang Yuejun(Hunan Normal University School of Medicine,Changsha 410006,China)     

PSP下调miR-345-5p对雨蛙素诱导的AP腺泡细胞氧化应激和炎症因子表达

目的探讨黄精多糖（PSP）对雨蛙素诱导的急性胰腺炎（AP）腺泡细胞氧化应激和炎症因子表达的影响及分子机制。 方法取对数期大鼠胰腺腺泡细胞AR42J,采用100 nmol/L雨蛙素处理细胞6 h,建立AP腺泡细胞损伤模型,并采用不同浓度（1、2、4 mg/mL）PSP处理AP细胞（AP+PSP-L、AP+PSP-M、AP+PSP-H）。试剂盒检测细胞中丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）活性以及培养液中白细胞介素-6 （IL-6）、肿瘤坏死因子-α （TNF-α）和IL-1β水平,实时荧光定量PCR （RT-qPCR）检测miR-345-5p表达水平。将miR-345-5p抑制物转染AR42J细胞,检测下调miR-345-5p表达对AP细胞氧化应激和炎症因子表达的影响。将miR-345-5p模拟物转染AR42J细胞,检测上调miR-345-5p表达和PSP处理对AP细胞氧化应激和炎症因子表达的影响。两组比较采用t检验,多组间比较采用方差分析,进一步两两比较采用LSD-t检验。 结果与对照比较,AP细胞MDA含量、IL-6、TNF-α、IL-1β水平和miR-345-5p表达水平均升高,SOD和GPx活性降低（P < 0.05）。与AP细胞比较,不同浓度（1、2、4 mg/mL）PSP作用的AP细胞中MDA含量[（1.08± 0.07）比（0.88±0.06）,（0.73±0.06）,（0.60±0.05） nmol/mg]降低,SOD [（43.01±4.37）比（59.60±5.62）,（72.37±6.32）,（94.21±8.70） U/mg]和GPx活性[（29.03±2.51）比（44.11± 4.71）,（58.07±4.20）,（72.67± 6.56） U/mg]均升高,培养液中IL-6 [（310.72±22.27）比（257.01±20.85）,（192.28±17.70）,（146.93±11.90） pg/mL]、TNF-α [（223.82±21.87）比（175.57±15.85）,（137.00±11.31）,（89.26±7.05） pg/mL]、IL-1β表达水平[（41.66±3.85）比（33.82±3.20）,（26.15±2.56）,（20.14±1.71） pg/mL]和miR-345-5p表达水平（2.78±0.24比2.38±0.21,1.91±0.12,1.25±0.13）均降低,且呈浓度依赖性,差异有统计学意义（P均< 0.05）。下调miR-345-5p表达后,AP细胞中MDA含量[（1.13±0.08）比（0.72±0.06） nmol/mg]降低,SOD活性[（41.31±3.98）比（81.73±7.62） U/mg]和GPx [（28.82±2.97）比（61.41±5.81） U/mg]升高,培养液中IL-6 [（314.65±25.02）比159.76±11.93） pg/mL]、TNF-α [（235.18±23.13）比（100.41±8.09） pg/mL]和IL-1β水平[（48.67±4.50）比（27.73±2.54） pg/mL]降低（P均< 0.05）。上调miR-345-5p表达可逆转PSP对AP细胞的影响。其中MDA含量[（0.58±0.03）比（0.95±0.08） nmol/mg]升高、SOD活性[（96.52±9.54）比（54.24±4.15） U/mg]、GPx活性[（79.62±6.23）比（39.81±3.84） U/mg]降低、IL-6 [（145.38±12.49）比（275.38± 21.55） pg/mL]、TNF-α [（84.83±7.81）比（183.73±16.39） pg/mL]和IL-1β [（19.38±1.85）比（36.97±3.62） pg/mL]的表达水平升高（P均< 0.05）。 结论PSP以剂量依赖方式减轻雨蛙素诱导AP细胞炎症反应和氧化应激损伤,其机制与下调miR-345-5p表达有关。     

链霉菌聚酮类次生代谢产物及其生物合成基因簇

摘要：聚酮类抗生素在工业、农业和医药方面都具有重要的商业价值,至今通过美国FDA认证的聚酮类药物超过40个。随着分子生物学的发展,人们开展了抗生素合成基因簇的研究,并以此为基础发展了组合生物学,形成天然产物化学与分子生物学相结合的跨学科研究领域。本文以链霉菌为对象,对链霉菌产生的聚酮类抗生素的药物应用、聚酮合成酶（PKS）的研究及聚酮类药物的开发策略与前景作了相关介绍。     

怀山药种质资源的包埋玻璃化超低温保存与植株再生

通过对怀山药(Dioscorea opposita)种质资源的包埋玻璃化超低温保存与植株再生进行研究,结果表明:将低温下锻炼7天的怀山药试管苗带芽茎段放入预培养基中,低温下培养3天,然后在室温下用3%的海藻酸钠和0.5mol·L-1CaCl2包埋,包埋珠用MS+0.2mol·L-1蔗糖+2mol·L-1甘油+50g·L-1二甲基亚砜在0°C下装载60分钟,用30%甘油+15%乙二醇+10%二甲基亚砜+15%聚乙二醇+0.4mol·L-1蔗糖在0°C下脱水60分钟,迅速投入液氮,24小时后立即用40°C水浴快速化冻,再用MS+0.5mol·L-1蔗糖溶液洗涤2次,转入再生培养基中培养,可获得再生植株。再生植株成活率因基因型而异,铁棍山药、太谷山药、怀庆1号山药和B号山药的成活率分别为64.29%、49.21%、13.11%和39.81%。     

产L—肉碱的菌种筛选及发酵条件优化

将D,L-肉碱(carnitine,β-羟基-γ-三甲胺丁酸)用浓硫酸脱水获得反-巴豆甜菜碱(trans-crotonobetaine),从本室保藏的菌株中筛选出1株能将反-巴豆甜菜碱非对称合成L-肉碱的菌株E.coliK74.利用它的休止细胞立体选择性地水合反-巴豆甜菜碱产生L-肉碱,起催化作用的酶是L-肉碱脱水酶,是一种可诱导的胞内酶,当培养基中加入反-巴豆甜菜碱并在部分厌氧条件下可诱导产生.如培养基中含有葡萄糖、硝酸盐或氧时,酶的合成受到抑制,在磷酸缓冲液中,E.coliK74休止细胞的最适反应条件是pH为7.8,温度为37～42℃.     

植物Msr(methionine sulfoxide reductase)基因家族的研究进展CSCD

全球性气候变化使植物遭受多样的极端环境胁迫更加频繁,在这种条件下植物体积累超量的活性氧(ROS)会氧化损伤细胞内多糖、DNA、脂类和蛋白质等大分子。为了维持体内的氧化还原平衡和防止环境胁迫的破坏,植物体内进化出清除超量活性氧的系统,这其中就包括Msr(methionine sulfoxide reductase)家族酶系统。蛋白质中的蛋氨酸(Met)极易被活性氧氧化为甲硫氨酸亚砜(Met SO),从而导致相应蛋白质构型和活性的改变,幸运的是这种改变可以被Msr家族逆转。根据作用底物的不同,植物体内Msr家族可以分为A和B两个亚家族。本综述首先分析了Msr的发现历史、蛋白质特性和催化机制,其次综述了植物中Msr基因家族的组成,再次对Msr基因家族的生理功能的研究进展进行总结,最后对下一步研究做一简要展望。     

低氧环境对三阴性乳腺癌细胞糖代谢途径的重编程

代谢改变是癌细胞的特征之一。研究表明,低氧会使癌细胞的糖代谢发生改变,但是更详细的分子机制仍有待进一步研究。本研究利用转录物组测序技术(RNA-sequencing,RNA-seq)和生物信息学分析发现,低氧导致BT549细胞中334个基因和MDA-MB-231细胞中215个基因在转录水平的表达改变。这些表达变化的基因多与糖代谢相关。进一步分析RNA-seq数据并应用Western 印迹、酶活性检测和代谢产物定量测定的结果显示,低氧通过升高BT549细胞中葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)和MDA-MB-231细胞中GLUT1和GLUT3的表达以增加葡萄糖的摄入;低氧使催化糖的无氧氧化途径几乎全部反应的酶都至少有一种同工酶或酶蛋白亚基,以及调节酶6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶3(PFKFB3)和4(PFKFB4)同工酶的表达增加来促进了糖的无氧氧化;低氧还通过增加调节丙酮酸脱氢酶激酶1(PDK1)和3(PDK3)同工酶基因的表达,以及降低关键酶异柠檬酸脱氢酶3(IDH3)同工酶、琥珀酸脱氢酶B亚基和D亚基的表达来减少糖的有氧氧化途径进行;低氧可能还增加磷酸戊糖途径的关键酶葡糖-6-磷酸脱氢酶、糖原合成途径的关键酶糖原合酶GYS1同工酶的表达以促进这2条途径的进行,而对糖异生和糖原分解代谢途径酶基因的表达影响较小。生物信息学分析乳腺癌组织样本在线数据库中糖代谢途径酶基因在转录水平表达结果与细胞研究结果基本一致。总之,该文系统分析了低氧对糖代谢6条代谢途径中全部酶以及2种重要调节酶的影响,可见低氧会通过改变这些酶的同工酶或亚基的基因表达使糖代谢途径进行重编程,这对进一步认识低氧环境下癌细胞糖代谢的分子机制具有一定的意义。