粟酒裂殖酵母snR41 snoRNA的鉴定及其结构进化的意义

采用计算机分析和分子生物学实验的方法,在粟酒裂殖酵母Schizosaccharomyces pombe中发现和鉴定了一种新的反义snoRNA,命名为snR41,与酿酒酵母Sacharomyces cerevisiae snR41同源分子比较,粟酒裂殖酵母snR41只具有一个指导rRNA核糖甲基化的反义序列,这一发现进一步揭示了反义snoRNA同源分子在一级结构上的多样性,为研究反义SnoRNA结构及进化提供了新的线索。     

alg3、vps1301、rad51基因缺失对粟酒裂殖酵母接合生殖的影响

为探寻alg3、vps1301、rad51基因缺失对粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)生长及接合生殖的影响,在25 ℃条件下,培养野生型和3种基因缺失的粟酒裂殖酵母,统计并分析其生长情况;将野生型和3种基因缺失菌株分别各自交配产孢,分析对比野生型和基因缺失菌株的接合生殖情况. 结果显示,生长实验中,25 ℃条件下,12 h内,野生型菌株、alg3Δ菌株、vps1301Δ菌株和rad51Δ菌株的平均生长速度分别为0.042 5 、0.009 8 、0.019 3 、0.036 9 OD₅₉₅/h. 结果提示,粟酒裂殖酵母缺失alg3基因后,其生长速度受影响最大.在细胞接合生殖实验中,3种基因缺失菌株产孢数目都出现异常,其中alg3Δ菌株产孢数与野生型表现出显著差异.同时,alg3基因和vps1301基因缺失后孢子长度与野生型存在极显著差异.结果表明,alg3基因缺失对粟酒裂殖酵母的接合生殖影响最大.综上所述,缺失上述3种基因都对粟酒裂殖酵母的生长和接合生殖有不同程度的影响,其中alg3基因缺失对其影响最严重,其次是vps1301基因,rad51基因对其影响最小.     

同源重组法敲除酵母snoRNA基因的初步探讨

以3个粟酒裂殖酵母核仁小RNA为对象,通过同源重组法构建相应的基因缺失株,并对影响同源重组效率的因素进行分析.结果显示:载体骨架的切除可以显著提高同源重组效率;增加两侧同源片段的长度也能提高同源重组效率;另外,利用粟酒裂殖酵母野生型单倍体菌株进行snoRNA 基因敲除是可行的.     

粟酒裂殖酵母麦芽糖酶基因的克隆及在大肠杆菌内的表达

利用PCR的方法，以粟酒裂殖酵母菌的染色体DNA为模板，扩增得到粟酒裂殖酵母的结构基因，其开放阅读框1740 bp的序列，可以编码579氨基酸，分子量为67.7 kD.利用NCBI对它的蛋白序列进行比对，发现这个蛋白序列与Aspergillus oryza、Candida albicans、Hansenula polymorpha、Saccharomyces cerevisiae、Saccharomyces pastorianus的麦芽糖酶相比分别具有40.6%、41.6%、37.9%、34.7%、34.5%的相似性.而与粟酒裂殖酵母的α-葡萄糖苷酶具有99.8%的相似性，由此可以得出克隆得到的结构基因应该是粟酒裂殖酵母的麦芽糖酶结构基因.将克隆的粟酒裂殖酵母的麦芽糖酶基因克隆到pQE30表达载体中在大肠杆菌中进行诱导表达，然后测定其麦芽糖酶的活力，其酶的比活力是野生菌株的21倍，诱导条件下麦芽糖酶的比活力是非诱导条件下的10倍.     

粟酒裂殖酵母--一种良好的真核模式生物(Ⅰ)

粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)虽然与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)同属于子囊真菌,但许多研究表明两种酵母在系统分类、细胞周期、rRNA的生物合成和基因的组织、结构及基因的表达调控等方面并不相同,在某些方面粟酒裂殖酵母与高等动物却有一定的相似性,因此,粟酒裂殖酵母也是一种良好的研究真核生物的模式生物.     

粟酒裂殖酵母--一种良好的真核模式生物(Ⅱ)

粟酒裂殖酵母（Schizosaccharomyces pombe)虽然与酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae)同属子囊真菌，但许多研究表明两种酵母在系统分类，细胞周期，rRNA的生物合成和基因的组织、结构及基因的表达调控等方面并不相同，在某些方面粟酒裂殖酵母与高等动物却有一定的相似性，因此，粟酒裂殖酵母也是一种良好的研究真核生物的模式生物。     

Ca~(2 )对酿酒酵母与粟酒裂殖酵母细胞增殖的影响

SD培养基中外加不同浓度的Ca2 可促进酿酒酵母与粟酒裂殖酵母细胞的增殖 ,但在促进增殖方式上存在明显差异 .随SD培养基中外Ca2 浓度增加 ,酿酒酵母到达稳定期的细胞终浓度也越高 ;而粟酒裂殖酵母生长到达稳定期细胞终浓度随Ca2 浓度增加而增加的效应不明显 .同时SD培养基中外加Ca2 对酿酒酵母的促进作用主要是通过加快生长对数期细胞分裂速度 ;对粟酒裂殖酵母主要是靠缩短生长延滞期来促进增殖 .     

辅酶Q_(10)生产菌株粟酒裂殖酵母原生质体制备和再生研究

研究对辅酶Q10生产菌株粟酒裂殖酵母原生质体制备和再生条件进行了优化,确定了原生质体制备及再生的最佳条件为:茵龄20 h,蜗牛酶浓度2 g/L,酶溶液pH值6.5,酶解温度25℃,酶解时间2 h.通过对粟酒裂殖酵母原生质体制备及再生条件的研究,建立了制备粟酒裂殖酵母原生质体的方法,以期进一步通过原生质体诱变获得辅酶Q10高产菌株.     

两个新的粟酒裂殖酵母box H/ACA snoRNA的鉴定、功能分析及进化意义

通过构建粟酒裂殖酵母核小分子RNA的cDNA文库,发现并鉴定了两个新的非编码RNA,分别命名为Sp15-70和Sp18-61.生物信息学分析揭示这两个RNA均具有典型的box H/ACA snoRNA二级结构特征和与rRNA互补的配对区,推测Sp15-70具有指导25S rRNA中U2401和U2298假尿嘧啶修饰的功能;Sp18-61具有指导18S rRNA中U208和25S rRNA中U2341假尿嘧啶修饰的功能.采用CMC-引物延伸法证实:在粟酒裂殖酵母rRNA中,这4个预测位点确实为假尿嘧啶修饰核苷酸.Sp15-70和Sp18-61均由单拷贝基因编码,分别位于粟酒裂殖酵母染色体工和Ⅲ上蛋白质基因的间隔区,在其5'端上游均发现了典型的TATA box元件,表明它们都是独立转录的基因.比较分析这两个snoRNA在不同生物中的功能性同源分子,发现snoRNA基因在进化的过程中发生了广泛的分子重组和转位.     

粟酒裂殖酵母Atp10在线粒体中的功能研究

线粒体是真核细胞中的动力工厂,细胞生命活动所需能量大多来自于线粒体氧化磷酸化.粟酒裂殖酵母是真核生物研究的模式生物.本研究借助基因敲除方法获得atp10基因缺失菌株Δatp10,在以甘油和半乳糖为唯一碳源的非发酵型培养基中,Δatp10的生长出现缺陷.利用生物信息学分析,Atp10在N端含有32个氨基酸残基组成的线粒体定位序列,GFP绿色荧光观察Atp10蛋白定位在线粒体中;Western blotting检测显示,Atp10缺失导致线粒体相关蛋白的表达几乎丧失,影响线粒体呼吸链复合体的组装.综上所述,Atp10是一个与线粒体功能密切相关的蛋白,是线粒体呼吸链正常发挥功能所必须的蛋白.     

Identification and functional analysis of a novel box C／D snoRNA from Schizosaccharomyces pombe

By constructing and screening the Schizosaccharomyces pombe nuclear cDNA library, a novel small nucleolar RNAs (snoRNA) was identified. The novel snoRNA displays structural features typical of C/D box snoRNA family and possesses a 10-nt-long rRNA antisense element which is predicted to guide the 2‘-O-methylation of the fission yeast 25S rRNA at G940. As expected, the rRNA ribose-methyla- tion site predicted by the novel snoRNA was precisely mapped by a deoxynucleoside triphosphate concentration-dependent primer extension assay. The comparison of functional element of guide snoRNAs among eukaryotes reveals that the novel snoRNA is a partial counterpart of the budding yeast snR60 and was termed snR60-11, snR60-Ⅱ gene nested in the intron of a non-coding RNA gene with an unknown function, which is the first example of a yeast snoRNA encoded in an intron of a non-coding RNA gene. Furthermore, a number of yeast snR60 homologues were also identified from other fungi and fly. Our results reveal that snR60 exhibits diverse genomic organization in eukaryotes, implying the high mobility of snR60 gene in the course of evolution.     

醇酒酵母反义snoRNA一级结构的分析

对酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae基因组中发现和鉴定的41个反义snoRNA进行一级结构的分析表明：酿酒酵母snoRNA基因富含AT：41个反义snoRNA全都有boxC'和boxD'结构元素；根据反义snoRNA保守结构元素及反义序列的数目和位置的特点，将反义snoRNA分为5种结构类型，认为snoRNA具有两个主要的功能区；在snR57、snR59、snR71和snR75不具有指导甲基化反义序列的功能区中，发现有一段长10－12个核苷酸的序列与rRNA互补，为进一步研究反义snoRNA的结构与功能提供了重要线索。     

酵母降胆固醇药物筛选模型的建立与应用

根据酵母和人类在固醇代谢机制方面的高度保守性,通过构建不同的麦角固醇合成相关基凼缺失菌株建立了一种新的基于酵母菌的降胆固醇药物筛选模型,并以作用机理明确的药物洛伐他汀和吉非罗其作为对照标准,探索了本模型对降胆固醇药物的筛选条件．进而利用本模型对临床报道有降胆固醇作用的传统中药：丹参、山楂以及成分明确、疗效显著的复方亚油酸胶囊和月见草油胶丸进行了筛选试验．结果验证了利用本模型筛选药物的可行性,并初步分析了上述药物可能的作用机理．     

酵母snoRNA基因簇启动子的比较分析

报道对酿酒酵母ｓｎｏＲＮＡ基因簇启动子序列的研究结果．通过计算机分析,发现酿酒酵母中Ｚ２Ｚ８和ＳｎＲ１９０Ｕ１４ｓｎｏＲＮＡ基因簇有相似的启动子结构．这两个ｓｎｏＲＮＡ基因簇都是由一个上游的启动子负责整个基因簇的转录,产生多个顺反子ｓｎｏＲＮＡ的前体,然后再加工成熟为各个独立的ｓｎｏＲＮＡ．在启动子保守序列ＴＡＴＡｂｏｘ的上游还发现２个ＲＡＰ１序列,表明ｓｎｏＲＮＡ基因簇的表达可以通过ＲＡＰ１元素与核糖体蛋白基因的表达协同调控．这是在ｓｎｏＲＮＡ基因的启动子中首次发现ＲＡＰ１调控元素．对ｓｎｏＲＮＡ基因簇的进化特点也进行了讨论．     

The immunoglobulin superfamily protein Izumo is required for sperm to fuse with eggs

Representing the 60 trillion cells that build a human body, a sperm and an egg meet, recognize each other, and fuse to form a new generation of life. The factors involved in this important membrane fusion event, fertilization, have been sought for a long time. Recently, CD9 on the egg membrane was found to be essential for fusion, but sperm-related fusion factors remain unknown. Here, by using a fusion-inhibiting monoclonal antibody and gene cloning, we identify a mouse sperm fusion-related antigen and show that the antigen is a novel immunoglobulin superfamily protein. We have termed the gene Izumo and produced a gene-disrupted mouse line. Izumo-/- mice were healthy but males were sterile. They produced normal-looking sperm that bound to and penetrated the zona pellucida but were incapable of fusing with eggs. Human sperm also contain Izumo and addition of the antibody against human Izumo left the sperm unable to fuse with zona-free hamster eggs.     

柳珊瑚Anthogorgia caerulea相关可培养细菌抗污活性筛选

用4种不同培养基分离纯化柳珊瑚Anthogorgia caerulea中的相关可培养细菌。对获得的90株细菌，先用4株海洋污损指示菌进行活性初筛，获得11株具有抑制海洋污损指示菌生长的细菌后，再用2种抗海洋污损生物幼虫进行活性复筛，复筛得到5株对海洋污损生物幼虫附着有抑制活性的细菌。这5株细菌经16SrRNA基因序列分析，确定其系统发育地位为芽胞杆菌属（Bacillussp．）。     

Pseudomonas brassicacearum的数量分布差异及生物防治小麦全蚀病和油菜根腐病

通过3种PCR技术测定基因特征和测定3种生化特征,对来自南澳洲两块对比小麦田土壤中的Pseudomonas brassicacearum种群的菌株进行了分析研究.结果显示,两种不同土壤和两种不同根部区域(根表和根际),该种群具有高度多样性,其基因型和基因组也具有显著差异(P<0.05).所分离到的菌株中,四分之三具有独特的基因组,90%以上的基因组是其原种群所独具有的.所有菌株的基因组的平均同源性比较低(22%),聚类分析不能证明来自不同小麦田和不同根部区域的菌株具有亲缘性.聚类分析显示,种群内的基因流动是受到限制的,菌株基因组的差异是由于基因的随机漂流引起的,由根表得到的基因型是与所采集的对比土壤相关联的.有三分之一的菌株检测到了2,4-二乙酰基均苯三酚(PhlD)生物合成基因,这些菌株形成了一相关联的组群(同源性为60%).4株产生PhlD的菌株(两种野生型,表型不同)对小麦全蚀病和腐霉引起的油菜根腐病具有显著的防治效果,展现出了对这类病原菌引起的根部病害的防治潜能.     

弧菌外膜蛋白OmpK免疫交叉反应性的分析

本研究旨在研究弧菌外膜蛋白(outer membrane protein,OMP)OmpK免疫交叉反应的特征,探讨OmpK免疫交叉反应性的分子机制.利用克隆得到5株弧菌的ompK基因,通过比对10种(22株)弧菌的OmpK基因序列发现,ompK基因在弧菌中高度保守,其核苷酸序列的相似性达77%⁹3%.对副溶血弧菌(V.parahaemolyticus)VPL4-90的ompK基因进行原核表达,利用纯化的OmpK重组蛋白,制备了兔抗OmpK血清.通过western blot分析发现,OmpK抗血清能够与16种不同的弧菌发生交叉识别反应,其中V.proteolyticus、V.furnissii、V.damsela和V.metschnikovii这4种弧菌OmpK的免疫交叉反应为首次报道,并且证实弧菌OmpK的免疫交叉反应具有种属特异性.通过抗原表位预测和比对发现,弧菌的OmpK具有8个保守的抗原表位,包括7个T细胞表位以及1个T细胞和B细胞的共同表位.流式细胞术分析显示,OmpK抗体能够识别这些相同或相似的抗原表位,提示这些抗原表位可能位于细菌表面.结果表明,这些保守的且位于细胞表面的OmpK抗原表位可能是弧菌OmpK具有免疫交叉反应性的分子基础.