中国生物化学与分子生物学报

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张洁, 樊若溪, 李唯奇

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 101-109.

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磷脂酸（phosphatidic acid，PA）是植物中重要的脂质信号分子，被称为“脂质第二信使”，参与多种逆境胁迫相关的信号传导途径．植物体内的PA可通过直接的磷脂酶D途径和间接的磷脂酶C途径产生．当植物受到胁迫刺激后，细胞内的PA含量会在几分钟内升高，在胁迫消失后经磷酸化作用形成甘油二酯焦磷酸降解，恢复到正常水平．本文结合当前国内外的研究进展，就膜脂中PA的诱导和降解在植物逆境响应中的作用进行探讨与展望．

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氨酰-tRNA合成酶维持翻译忠实性的机制

谢兆辉

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 110-115.

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氨酰-tRNA合成酶在维持蛋白质合成忠实性方面具有重要的作用.其忠实性机制可以分为正确地选择底物、转位前编辑、顺式转位后编辑和反式转位后编辑4个水平．不同的氨酰-tRNA合成酶能够利用其中的一种或几种机制，将氨基酸和tRNA连接起来，形成正确的氨酰-tRNA．目前,氨酰-tRNA合成酶的研究超出蛋白质合成，已经延伸到了其它领域，如致病机制和药物开发等．本文就氨酰-tRNA合成酶维持翻译忠实性的机制做一概述，并对其应用前景进行了展望．

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粘液繁殖体种子的粘液质形成、分泌及释放相关基因

袁军文, 兰海燕

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 116-124.

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种皮粘液质是在种皮外层细胞的高尔基体内产生并分泌到胞腔内或细胞壁层的一种果胶类多糖物质. 当干燥种子遇水后，粘液质即刻被释放形成透明胶质并完全包被整个种子.粘液质对种子的扩散定居、种子萌发以及幼苗的存活和生长均具有重要作用.粘液质作为一种模型研究细胞壁的产生及其形成的分子机制已经成为植物种皮发育与环境变化相适应关系的研究热点.本文主要对以拟南芥为代表的粘液质细胞和调控粘液质形成及释放相关基因的研究进展进行了综述,并对今后的研究方向进行了展望,以期为促进具粘液繁殖体植物的理论与应用研究，以及西部荒漠区的植物物种多样性保护提供科学依据.

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Wnt基因和Wnt信号通路与乳腺癌

谢碧琛李国利

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 125-129.

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Wnt蛋白是一组调控胚胎形成期间细胞间信号传导的高度保守的分泌信号分子. 在过去的几年里，由Wnt蛋白触发的不同信号通路已经得到了详尽的研究.Wnt基因与Wnt信号通路组成分子的突变可引起发育缺陷，异常的Wnt信号传导可导致人类疾病包括肿瘤的发生.许多证据都表明,Wnt信号通路的失调与乳腺癌的发生发展密切相关.microRNAs (miRNAs)是调控基因表达的重要因子. 本文从Wnt信号通路的组成、Wnt信号通路的分子调控及其与乳腺癌发生/发展的关系作一综述.

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分泌型溶酶体研究进展

王俊伟, 周逸蒋, 竺可青

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 130-134.

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传统意义的溶酶体被认为是细胞内消化途径的终点站，是含有多种水解酶和脂肪酶的细胞器，可以消化蛋白以及膜结构等.某些特殊类型的细胞中存在分泌型溶酶体，它既有胞内消化的功能，又有调节分泌功能.在调节溶酶体胞吐的蛋白质中，Rab27a蛋白起到了核心作用.相关基因特别是控制胞吐的基因突变，可造成各种免疫缺陷综合症.星型胶质细胞溶酶体胞吐释放ATP，在神经元和胶质细胞之间传递信息.分泌型溶酶体还参与了肿瘤细胞浸润、转移的过程.

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蝶呤型钼辅因子生物合成、运输及组装——潜在的药物靶标

石廷玉, 王洪海, 谢建平

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 135-141.

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钼辅因子作为氧化还原反应中的重要分子，参与硫、氮、碳的氧化还原代谢.钼辅因子主要分为两类：以铁硫簇为基础的铁钼辅因子和以亚钼蝶呤为基础的钼辅因子. 钼-二-亚钼蝶呤-鸟苷二核苷钼辅因子（Mo-bis-MGD）是蝶呤型钼辅因子的重要成员之一，是硝酸盐还原酶的重要辅因子. 膜结合硝酸盐还原酶介导的硝酸盐还原为细菌提供了氮源和能源，与分枝杆菌的持留性感染相关. 此外，膜结合硝酸盐还原酶能显著增加卡介苗在免疫缺陷鼠中的毒性.人与细菌中蝶呤型钼辅因子生物合成、运输和组装的差异提示, Mo-bis-MGD型钼辅因子的生物合成途径很可能作为新型药物靶标，有益于抗病原菌，尤其有利于抗多重耐药结核分枝杆菌新药的开发研究.

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MEK1-ERKs级联激活方式是调控单纯疱疹病毒Ⅱ型复制的重要机制

易婷, 张浩, 彭宜红, 朱萌, 何晓燕, 黄孝天

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 142-147.

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本研究通过阐明MEK1和MEK2亚型在单纯疱疹病毒Ⅱ型(herpes simplex virus type 2,HSV2)复制中介导的Raf/MEK/ERK(简称ERK)通路活化中的作用，以期进一步阐明该通路调控病毒复制的机制.研究中应用了MEK抑制剂U0126、针对MEK1和MEK2的特异性小干扰RNA（small interfering RNA,siRNA），以及用死、活病毒攻击易感细胞，分别检测细胞ERK通路的激活和病毒复制的水平.结果表明，HSV2活病毒感染能引起ERK通路双相激活，U0126则能有效地抑制该通路的活化以及病毒复制；而死病毒只能引起ERK通路早期时相激活；单独敲降(knockdown)MEK1可抑制死、活病毒引发的ERK通路早期时相激活及活病毒引发的晚期时相激活，而敲降MEK2未见对病毒引起的该通路双相激活产生显著影响.提示 HSV2复制引起ERK通路双相激活是基于MEK1-ERKs方式调控的，这种信号蛋白激活传递模式在HSV2整个复制周期中具有重要的正调控作用.该结果进一步证明了本室的前期报道：MEK1和MEK2亚型在病毒复制时发挥的作用不同.这对揭示MEK激酶功能的复杂性和ERK通路调控HSV2复制的机制，具有重要的意义.

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壳贻贝Mytilus coruscus足丝盘及足丝的多巴分析

李楠楠, 石戈, 杨宵旭, 王智平, 廖智

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 148-153.

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多巴（3, 4-l-dihydroxyphenylalanine，DOPA)是贻贝足丝粘附蛋白中的一种特殊的氨基酸，由酪氨酸经羟化后生成，与贻贝足丝粘附蛋白的强粘附性能具有直接联系.目前,已鉴定的多种贻贝足丝蛋白序列中均发现有不同含量的DOPA存在.蛋白中DOPA的定量检测对于了解DOPA在蛋白粘附中的作用以及粘附蛋白的粘附机理具有重要意义.为了解厚壳贻贝足丝盘和足丝纤维中DOPA的含量以及DOPA与厚壳贻贝足丝蛋白的粘附性能之间的关系，利用氮蓝四唑（nitroblue tetrazolium，NBT）对DOPA的特异染色原理，结合蛋白质电泳、组织化学染色以及玻璃包被实验，分析和比较了厚壳贻贝足丝不同部位的DOPA含量、蛋白组成特点以及粘附能力.NBT可以在不水解蛋白质的情况下进行DOPA的定量分析,且与DOPA的氧化状态无关.研究结果表明，厚壳贻贝足丝盘中蛋白的DOPA含量明显高于足丝，两者DOPA含量相差2.33倍；蛋白质电泳结果表明，厚壳贻贝足丝盘和足丝纤维的蛋白质组成差异较大，足丝盘中的蛋白质分子量范围明显低于足丝纤维；玻璃包被实验结合POQuest软件半定量分析表明，厚壳贻贝足丝盘蛋白的粘附能力明显高于足丝纤维，且蛋白在玻璃表面的吸附能力与DOPA含量具有相关性.通过以上研究，建立了一种蛋白中DOPA的定量分析方法并初步了解了厚壳贻贝足丝盘和足丝纤维的蛋白组成、DOPA含量以及粘附性能之间的关系，为深入了解贻贝足丝的粘附性能、粘附机制以及开发新型生物粘合剂奠定了基础.

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普那霉素生物合成相关基因spr1功能分析

尹华立, 金志华, 金庆超

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 154-160.

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以与普那霉素生物合成密切相关的新基因Afsk-like为探针，从始旋链霉菌F618基因组文库中筛选得到含有约8 kb的DNA片段．经测序分析表明,其上含有1个具有1 146个核苷酸的完整可阅读框，该基因被命名为Spr1（HQ450023），推测其编码1个含381个氨基酸的蛋白质产物．经Blastp程序进行分析得知,该基因编码产物与谷氨酰胺合成酶有一定的同源性．经基因中断实验研究表明，该基因可能与普那霉素生物合成正相关．

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C端截短突变体mCCL21-a(1-57)可拮抗CCL21介导的ERK磷酸化及细胞迁移

张淑, 张革, 王红胜, 张帆, 谭毅, 马伟峰, 杜军

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 161-167.

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趋化因子CCL21（CC-chemokine ligand 21, CCL21）与其受体CCR7（CC-chemokine receptor 7, CCR7）的结合可以促进肿瘤的侵袭和转移.本研究旨在构建人趋化因子CCL21的截短突变体，竞争性抑制CCL21与CCR7的结合，从而抑制肿瘤的转移.本研究构建了CCL21的10个截短突变体，通过Transewell细胞迁移实验，筛选出具有良好趋化抑制活性的C端截短体mCCL21-a(1-57).Western印迹和体外细胞迁移实验表明，经原核表达的mCCL21-a(1-57)多肽能够阻断CCL21介导的细胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulated kinase, ERK）的磷酸化，抑制CCL21对人结肠癌细胞SW480的趋化作用.本研究成功制备了趋化因子CCL21的拮抗性多肽mCCL21-a(1-57)，并初步鉴定其体外生物活性，为下一步体内功能研究奠定了良好基础.

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表没食子儿茶素-3-没食子酸酯抑制TNF-a和IL-1β在小鼠皮肤烫伤修复期间的表达

张江江, 贾永芳, 李嘉雯, 张亚捷, 王坤英, 李卫国*

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 168-173.

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肿瘤坏死因子-a(tumor necrosis factor-a,TNF-a)和白细胞介素-1β(interleukin, IL-1β)在创伤修复中起着至关重要的作用.本研究利用小鼠皮肤深II度烫伤模型，采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)和酶联免疫吸附试验(ELISA)检测烫伤部位组织Tnf-a mRNA和Il-1β mRNA的表达水平以及TNF-a和IL-1β的含量，以探讨表没食子儿茶素-3-没食子酸酯(EGCG)对小鼠皮肤烫伤修复期间TNF-a和IL-1β表达的影响.结果显示，用0.2 mg/g EGCG膏剂涂敷烫伤皮肤，处理12 h可致组织Tnf-a mRNA表达水平和TNF-a含量下降，处理24 h可致组织Il-1β mRNA表达水平和IL-1β含量下降.上述结果提示0.2 mg/g EGCG处理能抑制烫伤组织TNF-a和IL-1β的表达，减弱创伤组织的炎症反应，有助于创伤组织的修复.

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淫羊藿苷可缓解肾阳虚小鼠睾酮及性腺雄激素受体基因的表达下调

包宇, 杨建雄, 孙润广

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 174-179.

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本文主要研究肾阳虚(kidney yang deficiency)小鼠血清睾酮及性腺雄激素受体基因的表达，旨在揭示淫羊藿苷(icariin)对肾阳虚症状的影响．雄性小鼠随机分为6组，除正常组注射生理盐水外，其余组注射氢化可的松15 d；再分别给大、中、小剂量组淫羊藿苷，阳性组甲基睾酮，正常组和模型对照组蒸馏水，灌胃15 d．放射免疫法测血清中睾酮含量； RT-PCR和免疫组织化学方法检测雄激素受体基因在性腺组织中mRNA和蛋白质的表达情况．对照组小鼠平均体重最轻，与正常组比较差异显著(P＜0.05)．对照组小鼠血清睾酮的含量显著低于正常组(P＜0.05)；大、中剂量给药组，阳性组睾酮与正常组相比差异不显著(P＞0.05)；性腺组织中，对照组雄激素受体和mRNA比正常组表达量低，差异显著(P＜0.05)；中、小剂量给药组，阳性组雄激素受体和mRNA与正常组相比差异不显著(P＞0.05). 结果表明，肾阳虚小鼠血清睾酮含量，性腺雄激素受体mRNA和蛋白质的表达与正常组相比均有所下降，淫羊藿苷能够抑制其下降，缓解肾阳虚症状．

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n5-氟尿嘧啶敏感与非敏感的人胃癌BGC-823细胞基因表达谱差异分析

齐力, 孟兴凯, 乔建良, 梁越, 周士新

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 180-189.

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利用化疗药物5-氟尿嘧啶(5-Fu)对胃癌细胞株进行筛选和诱导，建立具有耐药性的胃癌细胞株.与亲代细胞株对比生长特性及基因表达谱，初步探讨胃癌细胞的耐药机制.采用四唑盐比色法（MTT）测定5-Fu 对胃癌细胞株BGC-823的半数抑制浓度（IC50）；根据IC50设计5-Fu剂量，用大剂量的5-Fu逐渐递增间歇给药的方法，反复筛选，获得5株胃癌耐药细胞株.比较耐药细胞株和亲本细胞株的形态和生长特性,继而再用人类肿瘤基因芯片（human cancer arrays）比较测试亲本与耐药细胞株的基因表达谱差异；对其中189个上调基因和133个下调基因采用Gene Ontology中的BP（Biological Process）分析这些基因相关的功能，并用MAS2.0分析这些基因可能涉及的信号通路．结果提示,胃癌细胞株耐药（5-Fu）相关基因可能与转录因子信号转导、TNF受体介导的细胞凋亡和抗凋亡、细胞周期调节、细胞粘附及MAP激酶类的功能相关．对细胞周期、信号转导相关的6个基因采用定量PCR验证，结果与基因表达芯片结果一致．上述结果有利于进一步发现胃癌细胞的耐药基因和相关信号通路，探索抗胃癌治疗的耐药机制．

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敲减人HPIP基因表达抑制细胞生长增殖

徐小洁, 王凌雪, 范忠义, 丁丽华, 张浩, 杨智洪, 李杰之, 叶棋浓*

中国生物化学与分子生物学报. 2011, 27(2): 190-196.

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为了探讨人造血相关的PBX相互作用蛋白质基因（HPIP）在肿瘤发生发展中的生物学作用，构建了HPIP小干扰RNA(siRNA)的真核表达载体，验证其敲减效果并观察其对细胞生长增殖的影响.根据人HPIP的cDNA序列，设计了含有小发卡结构的寡核苷酸序列，将其克隆到siRNA表达载体上；将重组质粒转染人胚肾293T细胞，通过实时定量RT-PCR及Western 印迹分析检测HPIP基因的表达水平；结晶紫实验及流式细胞技术检测敲减HPIP基因表达对细胞生长和增殖的影响，软琼脂实验检测对肿瘤细胞非锚定依赖性生长的影响.结果显示，构建的siRNA能够有效抑制HPIP基因的表达；结晶紫实验与细胞周期分析实验显示，siRNA介导的HPIP表达沉默导致细胞生长增殖的显著抑制，软琼脂实验结果表明，稳定转染HPIP siRNA能够抑制肿瘤细胞的锚定非依赖性生长.上述结果初步表明，HPIP siRNA能明显抑制肿瘤细胞的生长与增殖，可能是一个潜在的肿瘤治疗新靶点.

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