科学家揭示自噬调控重要机制

正4月27日,清华大学生命学院俞立教授课题组在国际顶级学术期刊《科学》杂志上在线发表了名为《乙酰化在细胞自噬过程中的功能和分子机制的研究》     

细胞凋亡调控的分子机制（综述）

凋亡是细胞的主动死亡过程，在细胞的发育和疾病的发生中起重要的作用，涉及凋亡这一过程的因素众多，本文对近年来其中的一些基因如IEG，ICE，Fasl-Fas/APo-1（CD95），Ca2 ,ROS和NF－kB等对细胞凋亡的影响及其调控进行了综述。     

细胞周期调控的分子机制与关卡调控

通过对真核生物细胞增殖过程中细胞周期调控的分析, 归纳综合了以cyclin-CDK复合物为核心的细胞周期调控分子机制和以CKI、ATM、p53、Rb等为作用因子的关卡调控.此外, 外源性信号也对真核生物细胞周期起间接调控作用.     

调控机制依赖的能量消耗

基因表达是一个动态非平衡过程,必然要消耗能量.故从能量消耗的观点研究了转录水平上的一个代表性的基因表达模型,此模型不仅考虑了复杂的启动子结构(有2个调控位点),还考虑了相互作用转录因子的功能(区分为招募、稳定和混合3种机制).通过数学建模、理论分析和数值模拟,研究发现:招募机制最大化能量消耗(定义为熵的产生率),稳定机制最小化能量消耗,混合机制的作用介于2者之间.此外显示出:当启动子活性态的转录率变化时,启动子活性与能量消耗之间呈现出反比关系,即启动子活性越高(低),能量消耗越少(多); 而当非活性态的转录率(或泄露率)变化时,启动子活性与能量消耗之间呈现出正比关系,即启动子活性越高(低),能量消耗越多(少).这些结果表明基因表达过程中的能量消耗是调控机制依赖的.     

阿米巴穿孔素A的活性机制及其作为天然抗菌蛋白的潜在应用

当今,抗生素耐药性已成为全球面临的严峻挑战,导致传统抗生素的疗效受到限制。抗菌蛋白是一类多样的天然抗菌分子,广泛分布于动植物和微生物中,通过与细菌相互作用破坏其完整性,从而实现杀菌作用。与传统抗生素相比,抗菌蛋白还具有增强宿主免疫响应、降低细菌耐药风险等优势。阿米巴穿孔素A(Amoebapore A,APA)是一种由阿米巴原虫分泌的古老天然抗菌蛋白,通过增加细菌细胞膜的通透性和破坏细胞结构展现广谱杀菌活性。对APA的活性机制进行概述,旨在为开发以天然抗菌蛋白为基础的新型抗生素提供理论基础,以更好地解决抗生素耐药问题。     

科学研究首次揭示细菌抗生素耐药化学机制

早在数年前,遗传研究证实松鼠葡萄球菌进化生成了一种称为Cfr的新基因。Cfr基因编码蛋白在细菌形成抗生素耐药性中发挥了关键性的作用。随后,研究人员又在金黄色葡萄球菌中发现了相同的基因。金黄色葡萄球菌是寄居在人类鼻部和皮肤上的一种最常见的细菌类型,是目前多种抗生素耐药性感染的主要原因。由于Cfr基因通常定位于移动的DNA元件中,所以它能够轻易地从非人类病原体进入到其他种类感染人类的细菌中。     

靶向ERK2抑制剂的活性筛选与机理研究

细胞外信号调节激酶2(Extracellular Signal-Regulated Kinase 2,ERK2)是恶性肿瘤发生、发展过程中的关键激酶,目前还没有靶向ERK2的药物获批上市。本研究旨在获得结构新颖的靶向ERK2小分子抑制剂。通过质粒构建、蛋白表达与体外激酶活性测试,对本实验室构建的北部湾次级代谢产物及化学合成化合物库中的化合物开展生物活性筛选,利用分子对接阐明化合物与ERK2的结合模式及作用机理。试验最终筛选获得6-甲氧基红镰霉素B、异红镰霉素及嘧啶脲类等5个具有较高抑制活性的化合物(统一命名为化合物1-5),其半抑制浓度(IC₅₀)分别为(4.17±1.82)、(13.39±0.93)、(27.85±2.55)、(19.14±1.02)和(8.55±3.72) μmol/L。化合物1-5对ERK2具有抑制活性,它们与ERK2中的LYS-54、MET-108及GLN-105残基形成的氢键是影响两者结合稳定性的关键因素。     

《健康报》：抗结核药吡嗪酰胺作用机制搞清

本报讯（记者孙国根特约记者李妍斐）复旦大学感染病研究所所长、复旦大学附属华山医院感染科主任张颖教授率领的课题组,与美国约翰霍普金斯大学公共卫生学院研究人员多年合作,研究发现了抗结核一线药物吡嗪酰胺的全新作用靶点及其治病机制.     

重组人Neuritin蛋白生物学活性的定量分析方法

目的 建立一种快速高效地定量评价重组人Neuritin(rhNeuritin)蛋白生物学活性的新方法。方法 首先建立小鼠海马神经元细胞(HT22细胞)维持培养条件。在此条件下,明确rhNeuritin蛋白作用于HT22细胞的最佳检测时间。根据11组不同浓度梯度的rhNeuritin蛋白对HT22细胞存活的影响,建立标准品rhNeuritin蛋白与HT22细胞存活的量效关系曲线;并确定rhNeuritin蛋白的检测范围。在rhNeuritin蛋白的检测限内,根据标准品rhNeuritin蛋白与HT22细胞存活之间的量效关系的拟合曲线,制订标准品蛋白的活性单位,建立了针对rhNeuritin蛋白生物学活性的评价体系。利用两批测试品rhNeuritin蛋白,对该方法的重复性和准确性进行了验证。结果 HT22细胞的维持培养液的浓度为0.4%FBS,rhNeuritin蛋白作用于HT22细胞的最佳检测时间为72 h, rhNeuritin蛋白浓度在62.5～1 000 ng·mL^-1的检测限内,HT22细胞的存活与rhNeuritin蛋白的浓度呈正相关。在rhNeuriti...     

表观遗传调控滇重楼内生真菌活性物质的合成

提出化学表观筛选——分子遗传平台策略,利用表观遗传理论调控滇重楼内生真菌抗菌活性物质的合成。化学表观遗传筛选是对真菌进行高通量化学表观抑制剂的筛选,旨在经济快捷地获得抗菌活性物质合成受到表观调控的菌株;建立分子遗传平台是根据同源基因克隆真菌的相关表观遗传酶类基因,靶向改变表观遗传酶类的表达,旨在获得遗传稳定性高的改良菌株。     

鹿角盘蛋白的分离纯化与活性研究

通过超微粉碎技术使坚硬的鹿角盘粉碎,再运用生物化学技术,经过浸提、盐析、透析、分子筛层析等生物技术,分离纯化出一种鹿角盘蛋白APPB,然后通过动物实验考察其活性作用.经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,检测其分子质量在20.1～31.0 KD之间,通过动物活性实验证明,分离得到的鹿角盘蛋白有一定的抗炎镇痛作用.     

研究查明植物耐高温逆向调控机制

植物在高温胁迫下会产生应激防御反应,启动体内大量热激转录因子（HSF）和热激蛋白（HSP）基因的转录,从而维护细胞和叶绿体的稳定性,但对于启动这些热激响应基因表达的信号来源并不清楚。最近,中科院上海生命科学研究院植物生理生态所的科研人员开展了植物高温胁迫响应蛋白的鉴定工作。     

吴茱萸碱调控微管蛋白聚集阻滞HepG -2细胞周期

研究吴茱萸碱对人肝癌细胞HepG-2的细胞周期阻滞作用及其机制.MTT法检测吴茱萸碱(Evodiamine)对人肝癌HepG-2细胞的细胞毒作用;流式细胞仪分析吴茱萸碱对HepG-2细胞周期的影响;免疫荧光染色法,经激光共聚焦显微镜( CLSM)观察检测吴茱萸碱对HepG-2细胞内微管蛋白α-tubulin聚合形态的影...     

hnRNPK基因在猪成肌细胞增殖分化过程中的表达及分子调控机制研究

<正>我校生命科学学院徐永杰博士主持获批国家自然科学基金项目:hnRNPK基因在猪成肌细胞增殖分化过程中的表达及分子调控机制研究,项目批号:U1204326.异质性胞核核糖核蛋白K(heterogeneous nuclear ribonucleoprotein K,hnRNPK)是从梅山猪骨骼肌不同发育时期的蛋白质组动态表达中筛选出的一个差异表达蛋白质,是hnRNPKs家族中的成员之一.作为机体内一个重要的多功能蛋白,它与神经系统和卵巢的发育、多种器官发生以及某些肿瘤的发生发展密切相关,在骨骼肌的分化发育中可能起着非常重要的作用.该项目从猪hnRNPK基因的表达着手,围绕该基因在成     

绵羊角蛋白关联蛋白KAP6-1基因5′端调控区的分子克隆及测序结果比较

根据绵羊毛囊角蛋白关联蛋白(KAP 6-1)基因已知DNA序列设计合成了两个特异性引物,以绵羊基因组DNA为模板,PCR扩增出1 042 bp的特异性片段,连接到pM D 19T载体中获得该片段克隆.经过快速提质粒法筛选、限制性内切酶分析表明该克隆包含所需的目的片段.DNA测序结果也证明该克隆片段与原基因5′端调控区序列相比具有很高的一致性.研究结果为今后制备转基因克隆动物,在毛囊细胞中特异性表达绒毛生长调控基因奠定了基础.     

蛋白激酶C活性下降对Ha-ras基因表达及其调控序列结合蛋白的影响

愈益增多的研究表明,蛋白激酶C(PKC)在细胞增殖和转化调控中占有重要位置,一些癌基因产物影响细胞增殖和转化与肌醇脂代谢信号通路,特别是与PKC活性密切有关;ras癌基因就是其中之一。在ras抗性细胞株内只有当PKC活性超过某一阈值时,ras基因产物才能表现出其转化细胞的能力,并且这种转化能力需要PKC的激活;Hsiao等发现稳定表达PKC的细胞系更易被活化的Ha-ras基因转化。上述实验表明PKC和ras癌基因在转化细胞的过程中表现出最佳的协同效应。但ras基因和PKC之间精确的作用机制至     

绵羊角蛋白关联蛋白KAP6-1基因5'端调控区的分子克隆及测序结果比较

根据绵羊毛囊角蛋白关联蛋白（KAP6-1）基因已知DNA序列设计合成了两个特异性引物,以绵羊基因组DNA为模板,PCR扩增出1042bp的特异性片段,连接到pMD19T载体中获得该片段克隆．经过快速提质粒法筛选、限制性内切酶分析表明该克隆包含所需的目的片段．DNA测序结果也证明该克隆片段与原基因5＇端调控区序列相比具有很高的一致性．研究结果为今后制备转基因克隆动物,在毛囊细胞中特异性表达绒毛生长调控基因奠定了基础．     

急进高原对大鼠药物代谢酶CYP2D6活性和蛋白表达的影响

目的探讨急进高原对大鼠药物代谢酶CYP2D6活性和蛋白表达的影响.方法将低海拔(平原)、中度海拔和高海拔急性缺氧组大鼠分别灌胃给予探针药物右美沙芬(DM),采用RP-HPLC法测定给药后8h尿液中右美沙芬和代谢产物去甲右美沙芬(DX)的浓度,以DX与DM的浓度比值评价CYP2D6的活性.采用ELISA法测定CYP2D6的蛋白水平.结果低海拔、中度海拔急性缺氧和高海拔急性缺氧大鼠CYP2D6的活性值分别为1.09±0.67、0.97±0.49和0.92±0.31,蛋白含量分别为3.72±1.18ng/g,3.48±0.86ng/g和3.74±0.99ng/g.相关数据与低海拔比较,中、高海拔急性缺氧大鼠的CYP2D6活性和蛋白表达均无显著性变化.结论研究结果提示急进高原对CYP2D6的活性无影响.     

耐辐射奇球菌全局调控蛋白IrrE作为抗逆元件的机制及应用

细胞对不良环境的耐受性属于复杂表型,往往由多个基因控制,且有着严格的调控机制,难以通过操作单个基因来提升耐受性。利用全局转录调控因子来提升细胞对不良环境耐受性成为一种重要的策略。耐辐射奇球菌(Deinococcus radiodurans)的全局转录调控蛋白IrrE(或PprI),其分子大小为3.5×10⁴,对重组修复系统具有去阻遏和激活作用,与细胞的耐辐射性能直接相关。此后,在多项研究中发现,IrrE可以作为极端应激反应的全局调控因子,提高了外源宿主的应激能力。irrE在大肠杆菌、酿酒酵母、运动单胞菌等菌株中的异源表达可以导致宿主的转录组发生显著变化,激发宿主菌对抗抑制物、高渗透压、高温、溶剂等不良环境胁迫。IrrE及其突变体作为抗逆元件,已经在燃料乙醇、有机酸、生物聚合物、微生物燃料电池以及生物修复等领域进行了应用研究,取得了较好的效果。     

植物胁迫“印记”形成的分子机制及脱落酸和水杨酸的调控作用

“植物胁迫‘印记’形成的分子机制及脱落酸和水杨酸的调控作用”是沈阳师范大学化学与生命科学学院李雪梅教授主持的国家自然科学基金面上项目（批准号：30870205）,资助经费33万元,起止时间为2009年1月至2011年12月。