豚鼠胰腺内钙调素的免疫组织化学定位研究

钙离子是重要的细胞内调节因子.它的作用几乎涉及到所有的细胞生理过程,如物质代谢、激素分泌、神经递质的合成与释放、肌肉收缩以及细胞的分裂增殖等.钙调素(calmodulin,CaM)是一种广泛分布于真核细胞中的小分子蛋白,它作为细胞内主要的钙受体,传递钙离子浓度变化的信息,影响许多关键酶的活性和生理过程的速率.有研究表明,CaM 在神经组织、睾丸和各种内分泌组织中含量丰富.我们曾用免疫组织化学法观察到 CaM 广泛分布于豚鼠胃和小肠粘膜的内分泌细胞中.已发现 CaM 与胰岛β细胞的功能有密切关系.然而     

钙离子和钙调蛋白对甲状旁腺素激活大鼠肾皮质腺苷酸环化酶的调节作用

甲状旁腺素(Parathyroid Hormone,PTH)是体内重要的调钙激素,肾脏又是PTH调节细胞外液Ca~(2 )平衡的主要靶器官。PTH在肾脏调钙的作用机制已有许多报告,其中不少研究证实PTH在肾脏的受点结合与激活肾皮质细胞膜上腺苷酸环化酶     

锗-132的稀土配合物对5''-腺嘌呤及5’-脱氧腺嘌呤核苷酸的水解断裂作用

核酸是重要的生命物质,对核酸序列的选择性切割是当前基因工程的关键问题.在生理条件及非酶存在下,核酸非常稳定(磷酸二酯键在pH 7,25℃时的半衰期为2亿年,因此,近年来研究的人工酶是通过氧化脱氧核糖来切断DNA的,而有关选择性水解断裂核酸的报道则很少,主要困难是缺乏高效的“分子剪刀”,有关稀土对核酸断裂的研究报道尚不多见.作者曾报道了除Ce(Ⅳ)外,其他稀土对5’-腺嘌呤核苷酸(5’-AMP)及5’-鸟嘌呤核苷酸(5’-GMP)均无明显水解作用,并且过去报道的体系为碱性介质,此时稀土以氢氧化物沉淀形式存在为非均相体系,其应用局限性非常大,因此,寻求可溶性的稀土水解核酸体系就显得非常重要.本文用核磁共振(NMR)和化学法研究了Yb-Ge-132和Pr-Ge-132配合物对5’-AMP及5’-dAMP的断裂作用,指出Yb-Ge-132和Pr-Ge-132使5’-AMP水解为腺苷(A)及无机磷,使5’-dAMP水解为脱氧腺苷(dA)及无机磷,其断裂机制为水解断裂,这对于研究稀土与核酸的作用,寻找新的核酸均相水解体系都具有非常重要的意义.     

冰片助剂新手性源的合成及其立体专一性反应

近年来,5-羟基-2(5H)-呋喃酮作为某些具有生理活性天然产物的重要结构组分以及作为合成子用于天然产物的合成,引起了人们广泛的重视.我们曾报道了手性5-烷氧基-2(5H)-呋喃酮的有关研究工作,其中包括5-(艹孟)氧基-2(5H)-呋喃酮的合成及其不对称1,3-偶极环加     

延脑内注射6-羟基多巴胺对大白鼠电针镇痛效应的影响

已有资料表明,切割脊髓背外侧索(Dorsolateral funiculi,DLF)靠近背角的部分,可以取消针刺及吗啡类药物的镇痛作用。生理、形态、组化和生化的工作均表明:由低位脑干投射至脊髓的(特别是通过DLF的)5-羟色胺(5-Hr)能下行通路在下行抑制过程中起着重要作用。近来,下行的去甲肾上腺素(NA)能纤维在吗啡镇痛中所起的作用亦开始为学者所重视。作者曾切割DLF,观察到切口上端5-HT及NA均有堆积,说明DLF中包含着两种单胺能下行纤维;同时还观察到在延脑尾部存在浓密的下行单胺能纤维。本工作     

表生和内生钙华的气候环境指代意义研究进展

钙华分为表生和内生两大类:表生钙华主要起因于水中土壤成因CO2的脱气作用,而内生钙华起因于水中热成因CO2的脱气作用.作为两大类钙华的表生和内生钙华因CO2来源和分压不同,它们的形成机理及其指代的气候环境意义也可能完全不同.本文综述了表生和内生钙华的形成机理及对气候环境指代意义的研究现状和存在的问题,进而提出钙华沉积速率和碳氧稳定同位素组成等气候环境代用指标的水动力控制、表面控制和CO2慢速转换控制的深入揭示,并对这些指标变化与气候(温度、降水)、人类活动(如土地利用)和地震的关系进行定性或定量重建是未来研究的重点.这些突破将为利用钙华记录高分辨率辨析我国季风气候对全球变化的响应规律和可能的机制提供新的科学支撑.     

粉防己碱——红细胞膜依赖钙调蛋白Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase的一种新的天然抑制剂

红细胞膜Ca~(2 )-Mg~(2 )-ATPase具有Ca~(2 )跨膜主动运转的功能,以维持胞内低Ca~(2 )浓度。目前已知该酶受钙调蛋白(CaM)的调节。CaM是广泛分布的一种钙结合蛋白,是非肌细胞主要的Ca~(2 )受体,它在调节各种依赖Ca~(2 )的细胞功能和酶体系中起重要作用。 CaM活化的环核苷酸磷酸二脂酶、红细胞膜Ca~(2 )-Mg~(2 )-ATPase活性可被多种CaM拮     

RNA m5C修饰调控病毒复制的研究进展

5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine, m⁵C)作为一类重要的转录后修饰形式,在真核生物信使RNA(messenger RNA,mRNA)、转运RNA(transfer RNA, tRNA)和核糖体RNA(ribosomal RNA, rRNA)上普遍存在,并且参与调控RNA出核、翻译和稳定性维持等代谢加工过程.该修饰是动态可逆的,由甲基转移酶(methyltransferases)催化生成,并由去甲基化酶(demethylases)移除,通过招募特定的识别蛋白(reader proteins, readers)参与调控胚胎发育、肿瘤发展和干细胞分化等生理及病理过程.近期研究表明,除真核生物RNA外,病毒RNA上同样富含m⁵C修饰,并且在转录、剪切和翻译等复制阶段扮演重要角色.此外,病毒感染可诱发宿主RNA的m⁵C修饰改变,从而影响宿主对病毒感染的应答反应.随着RNA m⁵C修饰测序技术的快速发展,病毒m⁵C修饰的相关报道大量涌现,然而m⁵C修...     

胰岛素促进模拟缺血/再灌注心肌细胞收缩功能恢复: Akt的关键作用

采用单心肌细胞动缘探测技术观察了胰岛素对成年大鼠模拟缺血/再灌注(I/R)心肌细胞收缩/舒张功能及钙瞬变的影响, 并探讨了上述作用与心肌蛋白激酶 B(Akt)的关系. 发现胰岛素(0.01 ~ 10.00 IU/L)浓度依赖性地使再灌注后心肌细胞肌小节收缩幅度、收缩/舒张速度以及钙瞬变增大; 此时心肌磷酸化Akt增加242%(与对照组相比P < 0.01), 该作用可被3-磷脂酰肌醇激酶(PI3-kinase)特异性阻断剂LY 294002阻断, Akt磷酸化仅增加43%(与胰岛素组比P< 0.05), 而且胰岛素上述正性变力作用亦同时被明显抑制. 结果表明, 胰岛素可增强I/R心室肌细胞收缩及钙瞬变, 促进再灌注后心肌细胞收缩/舒张功能的恢复, 该作用依赖PI3-kinase-Akt的激活.     

细胞内钙与疾病

现已认识,钙的生物学作用是多能的。许多生理过程都与钙离子浓度有关。特别是神经元内的不少关键性过程如神经递质的释放、膜对特种离子的通透性的调节、膜的稳定性、轴浆流以及许多酶的控制等都是经由细胞内或膜内外钙离子分布的改变来调控的。同时细胞内钙离子的改变在细胞损伤中可能起重要作用。《细胞内钙与疾病》详细论述了各种病理情况下细胞内钙离子的改变及其可能的作用机制,有一定的理论价值和现实意义。     

败血症休克大鼠心功能及心肌肌浆网钙转运的变化

败血症休克多伴有不同程度的心功能障碍,严重影响休克的转归和预后,其发生机理至今尚未阐明.有研究表明,休克时心功能障碍与心肌细胞钙稳态失衡有关.心肌肌浆网(Sarcoplasmic reticulum,SR)是调节胞浆游离钙浓度的重要细胞器,它通过快速摄取和释放Ca~(2+)对心肌舒缩活动产生重要影响.本工作选用大鼠腹膜炎败血症休克模型,应用蔗糖密度梯度离心法制备大鼠心肌SR膜,观察休克不同阶段心功能以及SR钙摄取和钙释放功能的变化,探讨心肌SR钙转运功能变化在心功能障碍中的发病学意义.     

稀土离子和钙调蛋白重组的紫外差光谱及电泳研究

对稀土的生物学效应研究表明,稀土元素能促进农作物的生长,增加产量;稀土在一定的浓度下对动物组织具有一定的毒性.目前对稀土在生物体中的作用机理还不很清楚,许多学者认为,稀土离子(Ln~(3+)在生物体内与拮抗Ca~(2+)有关.钙调蛋白(CaM)是一种动植物中普遍存在的非常重要的钙离子受体,它能调节多种酶的活性(如,环核苷酸磷酸二酯酶(PDE)、Ca~(2+)-Mg~(2+)-ATPase、等).这预示着 Ln~(3+)与CaM之间存在着一定的关系.CaM不含色氨酸,它有5条精细的特征峰结构(253,259,265,269,277nm).紫外光谱滴定实验表明,猪脑CaM的两个Tyr残基位于不同的环境:Tyr-99位于分子表面,Tyr-138埋藏于分子内部.Yazawa等发现Ca~(2+)由于影响了CaM中Tyr-138的环境而诱导了286nm负的差谱.本文利用了紫外差光谱法(测定蛋白质在两种环境下的吸收度差)来研究Ln~(3+)对CaM的构象影响.此外,还采用PAGE活性电泳以及SDS-PAGE方法来研究Ln~(3+)和CaM的重组.结果表明.Ln~(3+)与CaM的结合所引起的构象变化与Ca~(2+)的相类似.Ln~(3+)结合CaM后导致CaM的C末端的两个Tyr残基(Try-99,Tyr-138)环境变得更加亲水,明显显示出286nm和279nm负的差谱.由其离子滴定引起这2个差谱的变化大小推测Ln~(3+)能与脱钙CaM(Apo-CaM)的钙结合位点结合.其第1个Ln~(     

鸟苷酸交换因子Vav1通过结合钙调素蛋白对T淋巴细胞钙信号进行调节

T淋巴细胞钙信号的活化能够调节核转录因子NFAT(nuclear factor of activated T cells)的活性,并控制IL-2等重要蛋白因子的表达,对T淋巴细胞的发育和功能具有重要意义.Vav1是一类在造血细胞中表达的鸟苷酸交换因子,能够控制细胞骨架重排以及T细胞的活化.研究表明,Vav1能够对T细胞受体(T cell receptor,TCR)介导的细胞钙信号传导进行调节.在Vav1缺失的细胞中,钙离子信号传导存在重大缺陷,其机制可能涉及Vav1对磷脂酶PLCγ-1(phospholipase C-γ1)活性的控制.     

脑干下部单胺类神经元对交感和迷走神经传出活动的影响

最近的神经解剖学的研究证明,脑干下部的单胺类神经元,特别是去甲肾上腺素(NA)能神经元和5-羟色胺(5-HT)能神经元,发出大量下行性纤维支配脊髓的交感节前神经元和延脑的副交感中枢。单胺类神经元对自主性神经中枢的相对特异性支配提示他们可能具有重要的生理作用。本研究试图分析脑干下部NA能和5-HT能神经元对脊髓交感节前神经元和迷走神经元传出活动的影响。     

两位诺贝尔奖金获得者的争论

莫诺挑起的争论莫诺(J.L.Monod)在世时是名闻遐(辶弥)的微生物生化遗传学家,因为与雅可布(F.Jacob)共同提出了举世瞩目的说明细菌基因调控机制的操纵子学说,荣获1965年的诺贝尔生理学—医学奖金。十分可贵的是,他并没有因此而在科学上止步不前,不久后又与雅可布一起提出了细菌的复制子模型。到七十年代初期,在萨瑟兰(E.W.Sutherland)于高等动物和人体发现“第二信使”环腺苷酸(cAMP)的重要生理作用的基础上,探索了cAMP对细菌的作用及其作用机制,解释了微生物中久已熟知的“葡萄糖效应”的本质,在操纵子模型中又加上了一个启动基     

革兰氏阴性菌脂多糖及其部分结构对肿瘤坏死因子的表达调控

革兰氏阴性菌脂多糖(内毒素)及其产物在介导机体的病理生理变化和免疫反应中起着重要的作用。现已表明,由脂多糖诱导产生的肿瘤坏死因子(TNF)是一种重要的炎症介质。本文采用TNF特异的生物活性检测法、     

基质金属蛋白酶(MMPs)在人滋养层细胞侵入中的作用

基质金属蛋白酶(MMPs)及其天然组织型抑制分子TIMPs是调节许多生理和病理过程中细胞外基质(ECM)有序降解和重塑的重要分子. 胎盘形成(placentation)是妊娠期间的一个重要事件, MMPs/TIMPs系统在调节胎盘中绒毛外细胞滋养层细胞(EVTs)的节制性侵入中发挥重要作用. 本文综述了近些年MMPs/TIMPs家族成员在胎盘中的表达情况及多种因素(物理性因素、激素、细胞因子和生长因子等)通过影响MMPs/TIMPs系统的平衡对滋养层细胞侵入程度的调节. 最后, 对MMPs/TIMPs系统在治疗某些妊娠性疾病如先兆子痫、胎儿宫内生长抑制和绒毛腺癌等的应用前景进行了展望.     

钙调素在文昌鱼神经系统中的分布

钙调素(calmodulin,简称CaM)是一种进化上十分保守的小分子酸性钙结合蛋白,广泛分布于各类真核细胞中,参与细胞内多种酶和生理过程的调节。近来采用免疫组织化学技术和放射免疫分析技术等研究证明。哺乳动物神经系统含有丰富的CaM及CaM结合蛋白。CaM对神经功能的调节作用日益受到人们的重视。文昌鱼在进化地位上具有重要意     

土壤碳酸钙/有效磷化学计量特征对油蒿群落植物密度的影响

干旱和半干旱区土壤碳酸钙会降低土壤磷的有效性, 进而影响植物生长, 土壤碳酸钙/有效磷(钙磷比)化学计量特征会不会影响植物密度, 这有待于研究证实. 本研究对干旱和半干旱区4 个油蒿(Artemisia ordosica)群落做了调查, 进行了正交盆栽实验, 探讨了土壤钙磷比与植物密度之间的关系. 结果表明, 土壤钙磷比化学计量特征对油蒿生长的影响不低于土壤碳酸钙和有效磷, 土壤钙磷比对油蒿密度的影响与气候带及土壤钙磷比增加的类型和量级有关. 当土壤钙磷比量级相同且小于2.5 时, 随土壤钙磷比的增加, 半干旱区油蒿密度逐渐增大, 而干旱区油蒿密度则逐渐减少. 在半干旱区, 当土壤钙磷比量级不变、土壤碳酸钙增幅大于有效磷增幅时, 随土壤钙磷比的增加, 油蒿密度也逐渐增大, 土壤钙磷比与油蒿密度间关系不发生变化.在干旱区, 当土壤钙磷比量级增大、土壤碳酸钙显著增加而有效磷显著减少时, 随土壤钙磷比的增加, 油蒿密度逐渐增大, 土壤钙磷比与油蒿密度间关系发生改变. 因此, 干旱、半干旱区土壤钙磷比化学计量特征不同的变化类型和变化量级是影响油蒿密度的一个重要因素.     

竹红菌乙素对肌质网Ca~(2+)-ATP酶蛋白色氨酸荧光猝灭研究

肌质网Ca~(2+)-ATP酶是一种重要的膜蛋白酶,它在肌细胞的收缩舒张功能中起重要作用,因而其动力学行为被广泛地研究,但是有关结构与功能之间关系的直接实验数据仍然不足.为了从分子水平上阐明Ca~(2+)-ATP酶催化原理,1993年Ferrira用荧光猝灭方法首先观察了肌质网Ca~(2+)-ATP酶在加入Ca~(2+)前后分子构象的变化.由于作者使用的猝灭剂是分子氧,除了在测定工作中使用不方便之外,灵敏度也不够高.为此本文用竹红菌乙素作为肌质网Ca~(2+)-ATP酶荧光猝灭剂,分别测定了该酶在有钙或无钙的条件下荧光猝灭的情况,结果证明竹红菌乙素可以在稳态和瞬态的条件下观察到体系中有钙或无钙时的荧光猝灭常数变化的情况(即不同的K_q值);进而说明了竹红菌乙素作为肌质网蛋白荧光猝灭剂可以得到比氧更多的信息和许多其他优点.