英合成有助控制癌症扩散的分子

[新华社]英国研究人员最近合成一种可以干扰细胞之间通信的分子，有望用于控制癌细胞扩散和细菌感染。     

一氧化氮和过氧化氢在介导长春花细胞生物碱合成中的相互作用

来自于Bcl-2家族的Bax基因是最近发现的一种对植物细胞次生代谢具有复合调控作用的新型调控因子．为了研究Bax对植物次生代谢调控的分子机制,测定了小鼠Bax基因对长春花细胞中吲哚生物碱、一氧化氮（NO）及过氧化氢（H2O2）含量的影响．实验结果表明,小鼠Bax基因可以同时提高长春花细胞的吲哚生物碱、NO和H2O2的含量,说明Bax不仅可以诱发长春花生物碱合成,而且还可以激活细胞中的NO和H2O2信号转导事件．进一步实验结果表明,NO和H2O2的专一性抑制剂不仅可以分别抑制小鼠Bax诱发的NO进发和H2O2合成,而且还可以抑制小鼠Bax对长春花吲哚生物碱合成的促进作用,说明NO和H2O2是小鼠Bax诱发长春花细胞中吲哚生物碱合成所必需的信号分子．有趣的是,NO专一性抑制剂在抑制Bax诱发细胞中NO产生的同时还可以降低细胞中H2O2水平,提示N0对小鼠Bax诱发长春花细胞中H2O2合成可能具有一定的协同作用;与此类似,H2O2抑制剂CAT也可以同时抑制Bax对细胞中H2O2和NO信号分子的激活作用．外源NO处理可以提高细胞中H2O2的水平,而H2O2单独处理也可以提高细胞中的NO水平．上述实验结果表明,长春花细胞中H2O2和NO信号分子之间存在着特殊的互作现象．虽然H2O2单独处理不影响细胞中长春花碱合成,但是H2O2和NO混合处理却能够显著提高NO对长春花细胞中生物碱合成的促进作用,说明H2O2和NO对长春花碱的合成具有协同增效作用．质漠NAD（P）H氧化酶和一氧化氮合酶（NOS）抑制剂在抑制H2O2和NO信号相互作用的同时还可以抑制H2O2和NO对长春花碱合成的协同作用．实验结果表明NO和H2O2不仅参与小鼠Bax对长春花碱合成的促进作用,而且还可以通过信号分子间的互作协同介导小鼠Bax诱发长春花生物碱合成．     

过氧化氢信号途径参与哺乳动物Bax基因对长春花细胞中萜类吲哚碱生物合成的诱导作用

Bax是哺乳动物细胞凋亡基因Bcl-2家族中的一员．最近的研究结果表明小鼠Bax可以从转录水平上诱发植物细胞次生代谢产物合成积累,提示Bax及其植物体内的同源基因可能是次生代谢产物合成的一种新型调控因子．为了研究Bax诱发植物次生代谢产物合成的分子机理,文中测定了小鼠Bax对长春花细胞氧化进发（oxidativeburst）的影响,并考查了质膜NAD（P）H氧化酶抑制剂DPI和活性氧中间体淬灭剂对小鼠Bax诱发长春花碱及萜类吲哚生物碱合成的影响．实验结果表明,小鼠Bax可以诱发长春花细胞氧化进发．DPI在抑制Bax诱发长春花细胞氧化进发的同时,还可以阻断Bax对长春花碱及萜类吲哚生物碱合成的促进作用．实验结果说明小鼠Bax不仅可以激活长春花细胞中活性氧信号转导事件而且还依赖氧化进发作用诱导长春花细胞次生代谢产物合成．超氧化物歧化酶（SOD）可以淬灭长春花细胞产生的超氧阴离子（O2-）,但不影响小鼠Bax对长春花次生代谢产物合成的促进作用,说明由氧化进发产生的O2-可能不是介导小鼠Bax诱发长春花碱及萜类吲哚生物碱合成必需的信号分子．而过氧化氢酶（CAT）在淬灭细胞中过氧化氢（H2O2）的同时还可以阻断小鼠Bax对长春花碱及萜类吲哚生物碱合成的诱导作用,表明H2O2可能是介导小鼠Bax诱发长春花细胞次生代谢产物合成所必需的信号分子．小鼠Bax可以诱发长春花细胞中萜类吲哚碱生物合成途径关键酶基因Tdc和Str转录上调,CAT可以抑制Bax对Tdc和Str表达的诱导作用,进一步证实小鼠Bax依赖氧化进发所产生的H2O2激活长春花细胞中萜类吲哚碱生物合成途径并诱发长春花碱及萜类吲哚碱的合成积累．     

癌症的克星分子疫苗

分子疫苗是用特定的蛋白碎片启动免疫系统,这意味着可以制成用于非病毒疾病的疫苗,而常规疫苗对此是无能为力的。分子疫苗比较容易生产,因为科学家可以利用合成化学来制造蛋白碎片,这是一种比去活病毒更简单的方法。 这种新型疫苗意图加强人体两种主要寻找并消灭病毒的抗病方法之一。若一个细胞已受到病毒感染或已经癌变,当来自     

一氧化氮：植物细胞次生代谢信号转导网络可能的关键节点

细胞内部的信号转导系统是介导真菌诱导子等外界因子诱发植物次生代谢产物合成的桥梁和纽带.一氧化氮是近年来发现的一种新型植物信号分子.近年来的研究表明,一氧化氮(NO)、水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、活性氧(ROS)等植物体内的主要信号分子(途径)不仅参与植物细胞次生代谢的信号调控,而且不同信号途径之间可以通过共催化、互抑制、共协调等作用相互交叉形成复杂的信号调控网络.文中简要介绍了国内外有关研究进展,重点结合本实验室的研究结果提出了以NO为关键节点的植物细胞次生代谢产物合成信号调控网络模型,提示了NO在植物细胞次生代谢信号调控网络中的潜在分子开关作用.     

免疫核糖核酸作用机制的研究──IRNA对淋巴细胞蛋白质合成的影响

用同位素示踪法研究了ＩＲＮＡ对正常小鼠脾细胞蛋白质合成的影响和ＩＲＮＡ作为抗体合成的直接模板的可能性。结果表明，ＩＲＮＡ能促进正常小鼠淋巴细胞合成抗体，但不能促进淋巴细胞合成ＩＲＮＡ供体型的抗体，说明ＩＲＮＡ不能作为抗体合成的直接模板。实验还表明，ＩＲＮＡ能促进淋巴细胞合成一种分子量为９４０００的蛋白质分子。对该分子的作用和ＩＲＮＡ的作用机制进行了讨论。     

人类细胞也能直接复制RNA首获证实

<正>研究人员近日利用一种量化单分子测序技术,探测到人类细胞中一类新型小分子RNA(核糖核酸),在基因转录方面代表着一个全新的种类,并证实了长久以来的一种假设,哺乳动物细胞能通过直接复制RNA分子来合成RNA。这一研究由美国匹兹堡大学医学院、瑞士日内瓦大学医学院和两家生物科技公司共同进行。这是首次证明人类细胞能像复制DNA一样复制RNA。匹兹堡大学医学院计算与系统生物学教授、     

酰芳基硅烷衍生物类光亲和探针的合成

合成了新颖的多功能试剂4-(叔丁基二甲基硅烷酮)苯甲酸.利用其可偶合多种生物分子中的—NH和—OH基团,设计一种作为光亲和探针的生物分子功能化的通用方法,并讨论了鉴定镰刀型细胞贫血症受体靶点的潜在应用.     

在仿刺参体腔液中发现新的调理素样分子

通过研究发现,仿刺参体腔液中存在一种新的调理素样分子。通过SDS-PAGE,凝胶过滤层析,质谱分析等方法进行蛋白质的纯化和分析,采用荧光显微镜观察吞噬细胞对酵母细胞的吞噬作用,发现一种分子量约为18 kDa的分子可以结合到酵母细胞表面,并可以增强吞噬细胞的吞噬作用。推测这种分子是无脊椎动物调理素样分子中的新成员。同时也发现,虽然调理素样分子能够增强吞噬细胞的吞噬作用,但是,它不是单独起作用的,仍然必须依赖体腔液中其他未知成分,而对未知成分的鉴定需要进一步研究。     

一种吲哚二甲川菁染料的合成、光谱性质及其应用

目的合成一种含吲哚环的二甲川菁染料,研究光谱性质、与生物分子的相互作用及其作为荧光探针在活细胞成像中的应用。方法采用UV-vis,1H NMR,IR,HR-MS分析确证产物的结构;采用吸收光谱和荧光光谱法研究二甲川菁染料在不同溶剂中的光谱性质,以及该染料在生理条件下与鲑鱼精DNA(DNA)、牛血清白蛋白(BSA)、溶菌酶、淀粉酶、糜蛋白酶和牛血红蛋白的相互作用;采用荧光倒置显微镜观察染料对K562白血病细胞的活细胞染色。结果该染料最大吸收波长(λmax)随着溶剂介电常数的增加出现蓝移。染料与DNA相互作用较强,且荧光强度随着DNA浓度的增加而增强,而其他5种生物大分子对染料的荧光强度影响不大。该染料可以穿透活细胞膜,对细胞核染色,可以清晰地看出核仁的荧光较亮,2 h后观察细胞仍有荧光。结论合成了一种光谱性质优良的二甲川菁染料,该染料对核酸(DNA/RNA)有较强的亲和性,属于活细胞通透性染料,是一种潜在的活细胞成像荧光探针。     

应用~3H和~(32)P双标记法对植物细胞DNA合成率的初步研究

用放射性标记化合物掺入细胞大分子内以研究生物分子合成率,己有许多资料.鉴于细胞生物学中核酸的合成代谢有重要地位,我们采用双标记法,即~3H 标记的胸腺嘧啶核苷和~(32)P 标记的磷酸两种放射性化合物,同时掺入于细胞的DNA 组份,借以观察细胞DNA 分子的生物合成率.     

热休克蛋白70的生物学功能研究进展

热休克蛋白是熟休克反应中转录合成的一组特殊糖蛋白.其中HSP70是最保守和最重要的一种蛋白质,HSP70具有多种生物学功能,包括分子伴侣功能,参与肿瘤免疫,抗细胞凋亡功能,提高细胞的应激耐受性,促进细胞增殖等等.本文着重对HSP70生物学功能研究的进展作一综述.     

人工合成叶绿体

正叶绿体是光合作用的核心。生物学家通过合成技术制造出一种能在细胞外运行的人工叶绿体,同样能吸收阳光并把二氧化碳转化成富能有机物。光合作用分为两个步骤:先由叶绿素分子吸收阳光并把多余的能量传递给其他分子用于生成高能化合物ATP和辅酶NADPH;然后,两者会在各种酶的帮助下,将空气中的二氧化碳转化成葡萄糖和其他富含能量的有机分子。那么,有没有办法能提高光合作用的效率呢?2016年,合成生物学     

内标化SERS探针检测磷脂双层膜中药物释放研究初探

本研究设计合成了一种核-壳结构内标化表面增强拉曼散射(SERS)探针,并用于磷脂双层膜中药物释放研究.该SERS探针中,拉曼报告分子包裹在金纳米球和金纳米壳层中间,金纳米壳层将报告分子与外部环境隔开,确保了信号稳定性.同时,金纳米壳外层裸露,可以用于待测分子的SERS传感.进一步在内标化SERS探针表面包裹以磷脂双分子层,以二乙基硫醛三碳菁化碘(DTTC)作为模型药物,构建探针标记脂质体纳米结构,并进行细胞标记.通过检测探针内标和DTTC拉曼信号的比率变化,可以反映细胞内纳米药物的释放行为.所建立的比率方法有效消除了拉曼测试仪器本身误差的影响,为药物的体内检测提供了一种新的检测方法.     

细胞内的“骨架”

如果说生命是一种非常神奇的现象,那么,细胞便是成就生命的载体,那么又是什么成就了细胞呢? 细胞本身就是一个复杂的社会,功能不同的众多分子承担着数不胜数的生命活动,即使一个最简单的细胞也比迄今功能最强大的计算机精巧得多.有些细胞里发展出了膜性结构,把进行相关生命活动的分子集中在一个膜泡里,这就形成了细胞器.细胞器是细胞质中具有一定结构和功能的微结构,组成了细胞的基本结构,使细胞能正常地工作、运转,主要有细胞核(负责遗传信息的储存和表达)、内质网(负责蛋白质和脂质的合成)、高尔基体(负责蛋白质的修饰和糖类的合成)和溶酶体(负责无用分子的消化)等等.细胞核是最大的细胞器,科学家根据细胞内是否发展出细胞核,将细胞分为原核细胞和真核细胞.真核细胞内有细胞核,原核细胞则没有.     

铜绿微囊藻气囊蛋白GvpW的异源表达纯化与晶体生长研究

铜绿微囊藻(Microcystisaeruginosa PCC 7806)是我国淡水湖泊生态系统季节性蓝藻水华爆发的最优势藻种,其爆发的机制之一在于气囊,它是一种充满气体的蛋白质性质的亚细胞器结构,可为藻细胞提供浮力,调节藻细胞在水体中的位置以利于生长和后续的生境殖民化。铜绿微囊藻的气囊合成涉及14个气囊蛋白,但大部分气囊蛋白在气囊合成过程中的具体分子功能尚不清楚。对其中一个气囊蛋白GvpW进行了分子克隆,利用原核表达系统在体外进行了异源表达,结合镍柱亲和层析和凝胶过滤层析纯化出了高纯度的GvpW,运用动态光散射和化学交联证实在体外纯化后的GvpW是呈单体状态,同时通过晶体初筛和优化获得了生长较好的蛋白质晶体。这为后续解析GvpW的三维结构及在分子水平直观探讨其在气囊合成中的生理功能奠定了基础。     

厦门大学最新研究可能为癌症治疗提供新思路

近日,厦门大学生命科学学院院长林圣彩教授课题组的一项研究表明,存在于细胞内的一种名为Axin的蛋白分子可以通过控制一种名为p531的抑癌基因的活性来决定细胞“命运”。这就意味着,含有过度受损基因组的细胞可以通过二者特定的相互作用促使其“死亡”,从而避免个体发生癌变。这一研究成果刊登在8月23日出版的《自然－细胞生物学》上。     

Al~(3+)掺杂的溶胶凝胶分子印迹膜修饰电极测定赭曲霉毒素

赭曲霉毒素(OTA)具有细胞毒性,免疫抑制作用和抑制DNA和RNA合成,因此建立一种快速灵敏的方法检测OTA成为热门的研究方向.本文以掺杂Al3+离子作为改性剂制备的分子印迹聚合物修饰的电化学传感器.Al3+与模板分子产生强的配位作用,这种配位作用有效的提高了掺杂分子印迹聚合物的印迹效率.1     

分子印迹技术研究的新进展

分子印迹技术是制备对特定分子具有特异性识别能力的高分子聚合物的一种技术,本文就近些年来分子印迹技术在合成单体、合成方法以及应用领域等方面取得的新进展进行了综述.     

浅谈有机合成路线设计

随着有机合成化学的迅速发展,新的反应、新的试剂不断涌现。选择有机合成路线成为我们研究的重要课题。 有机合成设计的任务就是找出合成目标分子的各种可能的途径,再根据原料情况,产率高低,合成步骤多少等因素,确定切实可行的一种或几种合成方法。 进行合成路线设计时,要同时考虑建立分子骨架,引入官能团和立体化学的要求。一、分子骨架的建立