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    青年论坛
  • 陈韬宇,雷颀,李婷婷
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1129-1137. https://doi.org/0.13865/j.cnki.cjbmb.2020.08.1132
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    编者按 液-液相分离是众多胞内无膜颗粒动态组装的主要驱动力。近年来随着相分离相关研究不断涌现,新的相分离蛋白层出不穷,涉及多种重要的胞内无膜颗粒及生物学过程。为此,我们邀请李婷婷副教授解读胞内无膜颗粒的形成机制与生物功能。李婷婷团队在过去数年中收集整合相分离蛋白信息,构建了包含体内外实验验证的液-液相分离蛋白数据库PhaSepDB,构建了相分离与无膜细胞器相关疾病数据库MloDisDB,并创建深度神经网络DeepPhase预测潜在的相分离蛋白。本文旨在通过系统阐述胞内无膜颗粒的性质与功能,呼吁研究人员利用数据资源推动胞内无膜颗粒的相关研究。
    摘要  为了保证细胞内各种生化反应和调控过程的有序进行,细胞内存在一系列隔室将不同的生物分子分隔开来。这其中除了有膜细胞器,还存在一类无膜细胞器或无膜颗粒,使得具有特定功能的蛋白质和核酸在不同无膜颗粒中聚集,保证相应生化过程在特定时空条件下高效进行。大量的研究证据表明,液-液相分离(liquid-liquid phase separation, LLPS)是介导胞内无膜颗粒凝聚形成的重要机制。本文首先围绕相分离介绍了胞内无膜颗粒的形成机制;进一步总结部分胞内无膜颗粒的功能,以及相分离在其行使生理功能时发挥的重要作用;最后总结相分离数据库及其所常采信的实验方法,期望通过对胞内无膜颗粒形成机制、生物功能及相分离数据资源的总结,为初入领域的科研工作者提供参考,并推进高通量方法在相关领域研究的应用与发展。
  • 综述
  • 李国祥,杜廷福,马开利
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1138-1144. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.07.1141
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    α-突触核蛋白(alpha-synuclein,α-Syn)是一种脑内含量丰富的可溶性蛋白质,既能参与正常突触功能的维持和囊泡运输,又与多种神经退行性疾病有关,然而其确切的功能目前仍未完全清楚。已有研究表明,在生理条件下,α-突触核蛋白主要定位在细胞质中,少部分能定位在细胞核中,具有多种生物学功能。在帕金森病(Parkinson’s disease, PD)、阿尔兹海默病(Alzheimer’s disease, AD)患者大脑及氧化应激的细胞中,均发现α-突触核蛋白趋向于向细胞核中聚集。α-突触核蛋白核易位受到多种因素的精密调控,除自身氨基酸序列外,还受到其129位丝氨酸磷酸化(S129)水平、点突变(A53T, A30P, G51D)、细胞内Ca2+水平的影响,以及核输入蛋α(importin-α)、三结构域蛋白28 (tripartite motifcontaining protein 28, TRIM28)等多种蛋白质的精密调控,其异常的核易位则与细胞毒性相关。核易位的α-突触核蛋白能和组蛋白去乙酰化酶及组蛋白甲基化酶相互作用,从而改变组蛋白乙酰化和甲基化水平,最终影响染色质的稳定性。此外,α-突触核蛋白能与DNA相互作用,从而改变DNA构象、参与DNA损伤修复及基因表达调控。本文综述了α-突触核蛋白的结构特征,生理及病理条件下的细胞核内定位现象,详细的核易位机制及其在胞核中的功能研究进展,将有助于了解α-突触核蛋白生理功能及其在疾病发生发展中的作用。

  • 郭一帆, 陈佩杰, 肖卫华
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1145-1150. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.08.1196
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    线粒体在包括脂肪组织在内的新陈代谢器官中扮演重要角色。脂肪组织包括白色脂肪组织(white adipose tissue, WAT)和棕色脂肪组织(brown adipose tissue, BAT),这两种组织功能相反。白色脂肪组织储存多余的能量,棕色脂肪组织则通过线粒体进行非颤栗性产热来消耗能量。在受到寒冷时、β-肾上腺素能受体激动剂或运动刺激时,白色脂肪组织棕色化形成形态与功能类似棕色脂肪细胞的米色脂肪细胞。在脂肪细胞中,线粒体调节脂肪细胞分化、脂质稳态、支链氨基酸代谢、产热作用以及白色脂肪组织棕色化,因此高活性的线粒体对于脂肪细胞的功能至关重要。研究表明,脂肪组织线粒体功能障碍与肥胖和2型糖尿病等代谢性疾病高度相关。肥胖时线粒体功能紊乱,表现为线粒体生物合成和活性降低、活性氧产生过量以及自噬增加,从而对脂肪组织功能产生不利影响。因此,调节脂肪组织线粒体功能的干预措施将有助于治疗肥胖。研究发现,运动是预防和改善肥胖的重要方法,通过增加线粒体生物合成和活性,改善脂肪组织氧化应激并抑制自噬,从而促进机体代谢。本文深入探讨了脂肪组织线粒体的功能、线粒体紊乱的表现形式以及运动的调控效应,将加深对运动减肥的理解与认识,同时为肥胖症的治疗提供新的方向和思路。

  • 谢佛添, 王冬梅, 吕 翼
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1151-1158. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.08.1173
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    酒精性肝病(alcoholic liver disease,ALD)是由于长期大量饮酒引起的慢性肝损伤,其发病机制极其复杂。目前研究认为,乙醇代谢及其一些相关代谢物,例如乙醛和活性氧等的产生,是造成肝细胞毒性的重要原因。由这些物质所引起的细胞氧化应激、炎症反应、线粒体损伤和脂代谢紊乱等是引起肝损伤的重要因素。迄今为止,临床上对于ALD仍然缺乏特效的治疗药物。因此,进一步了解ALD的发生发展机制,针对相关分子开发有效的靶向药物是亟待解决的问题。自噬是真核生物进化保守的一种溶酶体降解过程,通过清除有害的细胞器和大分子物质促进细胞新陈代谢,并维持细胞内环境稳态。众多的研究揭示,乙醇可通过多种途径干扰自噬过程进而加剧酒精性肝损伤。而自噬在ALD的发生发展中发挥重要调控作用,包括清除肝细胞中多余的脂滴和损伤的线粒体以及积累的蛋白质聚合物等。故活化自噬可一定程度上减轻ALD。虽然目前已有较多关于自噬及其与ALD关系的研究,但仍有许多关键问题尚未解决。本文将综述有关自噬及其参与ALD调控的研究进展,同时还将比较与分析不同ALD造模方式对自噬影响及其可能的因素。最后初步探讨基于自噬调控的ALD防治策略,以期为该病治疗提供新思路。

  • 周小珏,赵小华, 张安仁
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1159-1164. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.06.1171
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    脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)是脊柱损伤最严重的并发症,致残率极高,不仅导致患者损伤节段以下肢体严重的功能障碍,同时也给整个社会造成巨大的经济负担。SCI后,中性粒细胞、巨噬细胞和T细胞等共同介导炎症反应,而核因子κB(NF-κB)通路是介导脊髓损伤后炎症反应的核心。NF-κB最早于1986年发现,其能与免疫球蛋白κ轻链基因增强子特异性结合。后续研究发现,其能与多种基因启动子部位的κB点发生特异性结合促进转录,是一类核因子DNA结合蛋白质的总称。NF-κB能够和许多基因启动子区域的固定核苷酸序列结合而启动基因转录。在机体的免疫应答、炎症反应及细胞的生长调控等方面发挥重要作用。大量研究证实,与SCI炎症密切相关的炎症细胞因子(IL-1、TNF-α、IL-6、IL-10等)、黏附分子(ICAM-1、VCAM-1、E选择素等)及趋化因子(CCL2、CCL3、CXCL8等)的基因启动部位均含有κB位点。SCI后,NF-κB信号通路被异常激活,大量炎症、趋化、黏附因子释放,加重SCI继发性炎症反应。因此,NF-κB在SCI病程中发挥的作用受到广泛重视。本文主要综述NF-кB的特性和其在脊髓损伤炎症中的研究进展和治疗前景,为后续SCI的炎症靶向治疗提供理论依据。

  • 董 莹,臧 奕
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1165-1173. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.06.1121
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    单磷酸腺苷激活的蛋白质激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)作为真核细胞内重要的能量感受器,是一种进化上高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白质激酶,能够维持和调控细胞能量动态平衡,在糖脂代谢调控的生理状态以及癌症和糖尿病等病理状态中均发挥着不可或缺的作用。随着对AMPK调控网络研究的进一步深入,发现在不同肿瘤细胞及特定发展阶段中,AMPK可能通过不同的信号通路发挥其促进和抑制肿瘤发生发展的双重功能。深入理解AMPK复杂的调控网络与癌细胞不同代谢需求之间相互作用的方式具有重要指导意义。AMPK激活剂二甲双胍(metformin)作为经典的抗糖尿病药物如今备受肿瘤界关注,但其是否依赖于AMPK发挥作用仍存在很多争议,其能否用于临床肿瘤治疗还有待进一步研究讨论。本文通过对AMPK的功能结构及其与肿瘤生长(能量代谢、自噬、死亡方式)、肿瘤转移、血管生成之间的关系进行系统阐述,并着重讨论AMPK激活剂二甲双胍与肿瘤的相关研究,旨在为靶向AMPK抑制肿瘤发生发展提供理论基础。

  • 聂 源,朱 萱
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1174-1179. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.08.1160
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    NLRP3炎症小体(NOD-like receptor protein 3 inflammasome, NLRP3 inflammasome)由胞浆内模式识别受体(pattern recognition receptors, PRRs)、细胞凋亡相关的斑点样蛋白(apoptosisassociated speck-like protein containing a caspase-recruitment domain, ASC) 和胱天蛋白酶 (caspase)组成。NLRP3炎症小体是经典的细胞内固有免疫的感受器,能够被机体内外危险信号激活,进而诱导下游白介素(interleukin, IL)-1β、IL-18等促炎症因子释放,对维持宿主防御功能以及调控肠道微生态至关重要。肠道微生态是由数量巨大且结构复杂的肠道菌群及其代谢物组成,参与机体多种重要生命活动,导致相关疾病发生发展。肠道菌群及其代谢物,包括胆汁酸、脂肪酸、脂质和糖酵解产物,可调控NLRP3炎症小体激活。NLRP3炎症小体及其整合的信号通路与肠道微生态密切相关,然而对于NLRP3炎症小体在调控肠道微生态、肠道炎症却有截然不同结论。有关NLRP3炎症小体与肠道微生态相互作用研究较多,靶向NLRP3炎症小体调控肠道微生态也日益成为肠道微生态失衡疾病的治疗新方向。因此,本文重点就NLRP3炎症小体结构与激活、NLPR3炎症小体与肠道菌群代谢和NLRP3炎症小体与肠道微生态调控进行综述,以期为基于NLRP3 炎症小体与肠道微生态相互作用的靶向治疗提供思路与参考。

  • 研究论文
  • 郭 鸽,胡笑梅,解英朋,谈 娟,乔文涛
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1180-1187. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.09.1262
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    Schlafen(SLFN)家族多个成员具有抗病毒活性,但Schlafen家族成员12(Schlafen12,SLFN12)的相关功能尚未见报道。本研究从B细胞cDNA文库中克隆获得SLFN12全长cDNA,亚克隆构建一系列真核表达质粒,分析SLFN12对原型泡沫病毒(prototype foamy virus,PFV)复制的作用。将SLFN12全长质粒与PFV的感染性克隆(pcPFV)共转染HEK293T细胞。结果显示,当两者的转染质量比为1∶3时,SLFN12过表达使以游离病毒颗粒(cell-free)或细胞共培养(cell-to-cell)方式感染的PFV滴度分别降低了95.21%(P < 0.001)以及97.91%(P< 0.01),同时病毒蛋白质的表达量也减少,说明SLFN12能够抑制PFV的复制。共转染pcPFV与SLFN12的AAA结构域截短质粒进行同样的实验,PFV滴度分别对应下降了61.88%(P < 0.05)以及72.28%(P < 0.01),表明AAA结构域参与了SLFN12抑制PFV复制的功能。随后,利用报告质粒系统探究SLFN12对PFV启动子转录活性的影响,观察到SLFN12不影响病毒内部启动子(internal promoter,IP)(P > 0.05)及长末端重复序列(long terminal repeat,LTR)(P > 0.05)的基础转录活性,但抑制泡沫病毒反式激活因子(transactivator of spumaviruses,Tas)的表达。当SLFN12和Tas表达质粒的转染质量比为1∶1时,Tas对IP以及LTR的转录激活作用相较对照组,分别减弱了66.27%(P < 0.01)以及73.91%(P < 0.01)。同时,免疫共沉淀实验观察到,Tas蛋白与SLFN12蛋白之间存在相互作用,表明SLFN12通过与PFV Tas相互作用削弱其表达,从而干扰Tas对IP和LTR的反式激活来抑制PFV复制。本研究发现,SLFN12具有抗病毒活性,拓宽了对SLFN家族抗病毒活性的认识,对于研究泡沫病毒潜伏感染的机制也具有参考价值。

  • 刘佳佳, 陈冬梅, 蒙 洁, 王一清,陈 彻,王 晶
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1188-1198. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.08.1260
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    药物耐药导致胃癌(gastric cancer, GC)细胞对化疗的敏感性降低,而热疗(hyperthermia, HT)可以增加化疗的敏感性并引起细胞内基因发生特异性表达。然而,热疗增强细胞SGC-7901/DDP对顺铂(cisplatin,diaminedichloroplatinum, DDP)敏感性的分子机制研究尚缺乏报道。在本研究中,利用MTT实验和流式细胞术分析了对照组、DDP组、HT组和DDP联合HT组细胞SGC-7901/DDP的增殖与凋亡情况。采用高通量微阵列分析和实时定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)分析热疗增敏的分子机制。结果显示,与DDP组相比,HT组与DDP联合HT组的细胞增殖被显著抑制(P<0.001),而与DDP联合HT组细胞相比,HT组细胞增殖受抑制更为显著(P<0.05);与DDP组相比,HT组、DDP联合HT组细胞发生早期凋亡的比例显著增加(P<0.001),且DDP联合HT组明显高于HT组(P<0.05),表明HT增强了顺铂对细胞SGC-7901/DDP的敏感性。相比对照组,在DDP联合HT干预后,LINC00161和TCONS_00018082上调(P<0.01),LINC00473和TCONS_00015171下调(P<0.01);另外,DDP联合HT组比对照组中的差异表达mRNA显著富集在凋亡信号通路、TGF-β信号通路和Notch信号通路(P<0.05)。本研究提示,热疗可能通过调控上述lncRNA和相关通路增强细胞SGC-7901/DDP对顺铂的敏感性。

  • 单美玲,陈 渝,周 杨,刘 霜,顾博雅, 李 丽, 石丽君
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1199-1209. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.07.1181
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    腺苷酸激活蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)被称为细胞能量代谢调节器,其α亚基主要起催化作用,同时也是大鼠血管壁细胞的主要激酶形式。除能量代谢外,AMPKα还可参与调控高血压的发生和发展,但其具体的作用机制尚不完全清楚。本研究拟以自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rat,SHR)肠系膜动脉为研究对象,探究AMPKα对肠系膜动脉舒张功能的影响,并阐述其作用机制。选取12周龄雄性正常血压大鼠(Wistar-Kyoto,WKY)和SHR,将其随机分为安静对照组(WKY-SED,SHRSED)和有氧运动组(WKY-EX,SHR-EX)。有氧运动组进行为期12周的中等强度跑台运动。测定各组大鼠实验前后体重、血压,随后通过微血管张力技术、膜片钳技术、Western 印迹分别测定AMPKα对血管张力的影响,AMPKα与L型电压依赖性钙离子通道(voltage-dependent L-type Ca2+ channel,CaL)的关系,以及p-AMPKα和AMPKα的表达水平。结果显示,有氧运动后,高血压大鼠体重、血压均显著降低(P<0.05);微血管张力技术测定结果表明,AMPKα特异性激动剂PT1可诱使各组血管舒张。其中,SHRSED组舒张程度显著高于WKY-SED(P<0.05)。与SHR-SED组相比,SHR-EX组血管舒张程度显著降低(P<0.05),与WKY-SED组相比,WKY-EX组舒张程度显著增加(P<0.05)。进一步对AMPKα的作用机制进行探究发现:PT1可抑制CaL通道电流,其中,SHR-SED组CaL通道电流降低幅度显著高于WKY-SED组(P<0.05),12周有氧运动后,SHR-EX组电流幅值降低幅度显著减小(P<0.05),WKY-SED组与WKYEX间无显著性差异(P>0.05);Western 印迹结果显示,SHR-SED组pAMPKα表达显著减少(P<0.05)。12周干预后,WKY-EX、SHR-EX组pAMPKα表达均显著增加(P<0.05),但各组间AMPKα表达无显著差异(P>005)。其总的结果表明,有氧运动通过激活AMPKα抑制高血压肠系膜动脉平滑肌细胞CaL通道功能,从而改善高血压阻力动脉的舒张功能,降低血压。

  • 许 静, 杨茹霞, 薄 涛, 王 伟
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1210-1219. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.09.1358
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    DNA错配修复(DNA mismatch repair,MMR)蛋白Mlh1和其它因子形成多种不同的复合物,在DNA复制后的MMR途径和减数分裂DNA重组中发挥重要作用。然而对Mlh1的功能并不完全清楚,进一步分析Mlh1在不同进化地位生物中的功能具有重要意义。嗜热四膜虫(Tetrahymena thermophila)含有不同的错配修复复合物,基因表达谱分析发现,MutL复合物中的TMLH1(TTHERM_00127000)在营养生长期和饥饿期低水平表达,在有性生殖减数分裂期表达水平显著上调。免疫荧光定位显示营养生长期,Tmlh1定位于生殖系小核和转录活跃的大核;有性生殖期,定位于功能性小核和亲本大核,但在凋亡的大核和小核中消失。在减数分裂和有丝分裂时期,Tmlh1和α-微管蛋白(α-tubulin)存在共定位;而有性生殖后期,Tmlh1与异染色质蛋白Pdd1共定位于DNA删除的异染色结构域。TMLH1敲除细胞增殖速率降低,DNA损伤修复抑制,导致有性生殖细胞配对率降低和微核形成。1 mmol/L甲基甲磺酸甲酯(methy methanesulfonate, MMS)处理下,ΔTMLH1细胞传代时间增加了4.53% ± 0.35%,而野生型细胞传代时间增加了0.60%± 0.14%。TMLH1敲除突变细胞株小核上呈现强烈的γ-H2A.X的荧光信号。免疫共沉淀和蛋白质谱分析发现,Tmlh1同微管蛋白、错配修复因子MutS、同源重组修复关键因子Rad51,非同源末端修复因子Ku80因子等存在相互作用。这些结果表明,嗜热四膜虫错配修复蛋白Tmlh1通过多种途径参与DNA修复和基因组重排,从而维持四膜虫生长发育和有性生殖过程中细胞核的稳定性。

  • 冯一诚,胡凯惠, 李心羽,王馨颖, 丁彦蕊
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1220-1227. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.09.1297
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    木聚糖酶在食品、饲料、造纸和纺织等行业有重要的应用,研究木聚糖酶的耐热性有助于挖掘其潜在的应用领域并提高经济价值。本文通过采用Louvain算法,对来自变铅青链霉菌的常温木聚糖酶(xyna_strli)和嗜热子囊菌的耐热木聚糖酶(xyna_theau)的动态残基相互作用网络进行社团检测,并分析社团演化与木聚糖酶耐热性的关系。结果表明:常温木聚糖酶的末端存在稳定相互作用;以GLU37和LEU5为中心的残基结构稳固了酶的结构。耐热木聚糖酶中,α8′、α8″上的相互作用提升了酶的热稳定性。通过分析稳定社团发现,稳定社团包含酶的末端通过稳定相互作用提高耐热性。相较于常温木聚糖酶,耐热木聚糖酶的稳定社团维持了更多短螺旋和柔性区域的稳定,其在活性位点GLU237附近的残基减少了活性位点与底物接触,提升了稳定性。

  • 张丽萍, 周丹丹, 郑荃, 白俊, 胡雅琼, 尹崇高, 李洪利
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1228-1234. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.09.1188
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    肺腺癌是目前肺癌最常见的组织学亚型,约占肺肿瘤的一半。MicroRNAs(miRNAs)是非常短(20~24个核苷酸)的非编码RNA,miRNA的异常表达与多种人类肿瘤的进展和转移有关。本研究通过GEO数据集GSE19945查询获得肺癌中降低最显著的miRNA即miR-338-3p,并通过KaplanMeier Plotter(Kmplot)网站查得低表达水平的miR-338与肺腺癌病人的不良预后有关。利用qRT-PCR检测发现,miR-338-3p在肺腺癌细胞中表达降低(P<0.05)。利用GV369miR-338过表达慢病毒上调A549细胞中的miR-338,利用qRT-PCR检测过表达效率。Transwell细胞侵袭实验发现,miR-338的上调可抑制肺腺癌细胞的侵袭能力(P=0.0007)。基因预测网站分析获得miR-338-3p的靶基因-B3GNT3β1,3-N-acetylglucosaminyltransferase-3),生物信息学数据库分析发现,B3GNT3在肺腺癌组织中升高。双荧光素酶分析验证miR-338和B3GNT3可靶向结合(P<0.05)。Western印迹结果证明,过表达miR-338后B3GNT3蛋白的表达下降,且差距具有统计学意义(P<0.05)。Transwell实验证明,miR-338-3p可通过靶向调控B3GNT3抑制肺腺癌细胞的侵袭和转移(P<0.05)。综上,miR-338-3p在肺腺癌组织和细胞中表达降低,且miR-338-3p可靶向调控B3GNT3抑制肺腺癌的侵袭和转移。

  • 陈 芳, 冯明月, 王 健
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1235-1244. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.09.1246
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    丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)体内水溶性酚酸类物质具有显著的药理活性并已成为目前研究热点。植物体内microRNAs(miRNAs)作为一类非编码小分子RNA,广泛参与生长、发育、信号转导及环境胁迫的调控, 但miRNAs参与植物体内次生代谢调控研究的报道较少。本研究前期通过Small RNA高通量测序获得的1条丹参miR858(命名为Sm-miR858)序列为基础, 通过over-lapping PCR技术构建了人工Sm-miR858前体(aSm-miR858)植物过表达载体(35S:aSm-miR858),并对丹参进行转化, 以分析丹参体内Sm-miR858过表达后对酚酸类活性成分合成的影响, 进而探索Sm-miR858在丹参体内的生物学功能。 实时定量PCR和RNA 印迹结果显示, 在各阳性转基因株系中,Sm-miR858均呈现不同程度过表达。 同时,Sm-miR858的潜在靶标基因SmPAP1表达水平呈现相应不同程度的显著下调, 且转化株系中酚酸类活性成分含量均低于同期的野生型丹参。进一步检测上述各丹参植株中酚酸类活性成分代谢途径相关酶基因表达水平。结果显示,酚酸类次生代谢途径中关键酶基因表达水平均呈现不同程度的显著下调。结果说明,丹参中可能存在SmmiR858通过负调控SmPAP1的表达, 来控制酚酸代谢途径关键酶基因的表达, 进而影响酚酸类物质合成的调控模式,其具体精密调控机制正在进一步研究中。

  • 曹丽华,胡迪,贾婷,夏成才,德伟,万琪,史兆春
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1245-1255. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.08.1180
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    研究脑胶质瘤LINC01116高表达的临床价值及其促进瘤细胞的恶性增殖。通过GEO及TCGA数据库分析筛选出差异基因,利用TCGA临床数据分析LINC01116表达水平与脑胶质瘤病人预后的关系。qRT-PCR检测LINC01116在脑胶质瘤和非瘤脑组织中的表达,分析与临床病理资料的相关性。qRT-PCR检测LINC01116 在U251、 Ln229、U87和SVG细胞系中的表达;构建LINC01116干扰序列和真核pcDNA3.1(-)为载体的过表达质粒。在 U251细胞系中,下(和上)调、 Ln229和U87细胞系中下调LINC01116表达,进行CCK8、克隆形成、EDU实验检测其对瘤细胞增殖能力的影响。通过给免疫缺陷裸鼠皮下注射U87细胞,观察下调LINC01116表达水平后对体内胶质瘤生长的影响。GEO及TCGA数据分析示:LINC01116在脑胶质瘤中显著高表达(P<0.01)。生存分析提示,LINC01116表达越高越不利于病人的生存;qRT-PCR 结果提示,LINC01116在脑胶质瘤中的表达显著高于非瘤脑组织,结果具有统计学意义(P<0.01);脑胶质瘤临床病理级别越高,组织类型恶性度较高,LINC01116表达越高,结果具有统计学意义(P<0.01)。细胞水平qRT-PCR 结果显示:LINC01116 在U251、Ln229、U87细胞系中表达显著高于SVG细胞系,结果具有统计学意义(P<0.01);干扰U251、 Ln229和U87细胞中LINC01116 的表达后,进行CCK8、克隆形成、EDU实验显示:敲低LINC01116的表达抑制胶质瘤细胞的增殖能力,结果具有统计学意义(P<0.05);裸鼠成瘤结果显示:敲低LINC01116表达,裸鼠皮下瘤体生长减缓,重量及体积均较对照组下降,结果具有统计学意义(P<0.01);qRT-PCR检测瘤体LINC01116的表达显示:敲低组LINC01116表达明显下降,与对照组相比有统计学意义(P<0.01)。U251系细胞中过表达LINC01116 后进行CCK8、克隆形成、EDU实验显示:LINC01116过表达促进胶质瘤细胞的增殖,结果具有统计学意义(P<0.05)。综上所述,LINC01116在脑胶质瘤中高表达,其临床病理级别与LINC01116表达量正相关;细胞水平及裸鼠成瘤提示,LINC01116促进脑胶质瘤细胞的恶性增殖,促进瘤细胞的发生发展。LINC01116可能为未来临床治疗脑胶质瘤的病理诊断和分子药物治疗提高新的候选位点。

  • 张媛,李欣,张洁,周成杰,梁成光,赵跃芳
    中国生物化学与分子生物学报. 2020, 36(10): 1256-1264. https://doi.org/10.13865/j.cnki.cjbmb.2020.09.1177
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    Ran结合蛋白1(RanBP1)的时空分布和表达量对有丝分裂纺锤体的正确组装至关重要,然而RanBP1在小鼠卵母细胞成熟过程中的作用尚不清楚。本研究通过免疫荧光技术系统地分析了RanBP1在小鼠卵母细胞以及早期胚胎中的定位,并利用显微注射技术在生发泡(GV)期卵母细胞中分别注入靶向Ranbp1的Morpholino和编码Ranbp1的mRNA实现对RanBP1表达量的下调和上调,研究RanBP1对卵母细胞成熟的影响。试验结果显示在卵母细胞以及早期胚胎中RanBP1主要弥散分布在整个细胞质中,细胞核中很少。当有纺锤体形成时,RanBP1在纺锤体区域有明显的浓集。RanBP1表达量异常的卵母细胞生发泡破裂(GVBD)率降低(P<0.01),第一极体排出率降低(P<0.05)。尽管仍有高于70 %的卵母细胞能够完成GVBD并成功排出第一极体,但是成熟到减数分裂Ⅱ(MⅡ)期的卵母细胞中纺锤体形态以及染色体排布异常率高于64 %。纺锤体微丝减少且形态异常没有明确的规律,染色体的排布杂乱无章且出现滞后、凝集等现象,表明RanBP1表达量的异常抑制卵母细胞的成熟。该研究证实RanBP1精确的表达在小鼠卵母细胞成熟纺锤体形成以及染色体正确分裂中发挥着重要作用,为探究配子发生过程中染色体分离缺陷和克隆胚胎发育效率低的原因以及提高体细胞核移植克隆效率提供了新的依据。