细胞外钙调素的研究及其意义

细胞信号转导(signal transduction)目前已成为生物学中最热门的研究领域之一.按照Sutherland(1972)建立的模型,环境刺激及其诱导产生的激素等胞外信使(第一信使)作用于细胞膜,通过膜上受体、G蛋白、效应器等信号转换,产生胞内信使(第二信使),如环腺苷酸(cAMP)等,胞内信使再通过蛋白质可逆磷酸化过程传递信息,从而完成细胞生理反应及基因表达调控的全过程.目前基本上符合此模型的胞内信号系统除cAMP外,还有钙与钙调素系     

成骨细胞对周期性拉伸刺激的生理响应和胞内Ca2+浓度变化

骨组织的生长发育受到力学因素的调控. 对大鼠颅盖骨中分离出的成骨细胞施加周期性拉伸刺激, 结果表明500微应变的加载明显促进了细胞的增殖, 而1000和1500微应变的拉伸抑制了细胞的增殖. 各应变水平的拉伸增加了细胞与基底间的黏附力和细胞的铺展面积. 用荧光探针Fluo-3/AM测定拉伸对成骨细胞胞内Ca2+浓度的影响, 发现在500微应变下拉伸5 min后成骨细胞胞内Ca2+浓度比对照组有明显增加. 用三七总皂苷阻断胞内Ca2+通道后, 成骨细胞对应变的响应仍表现出胞内Ca2+浓度的升高; 但与未加三七总皂苷的加载组相比, 胞内Ca2+浓度响应应变后的升高由原来的92.9%的增加降低到28.6%的增加. 说明在成骨细胞响应周期性拉伸应变的过程中胞内Ca2+ 浓度的升高既有胞外钙内流的参与, 也有胞内钙库的释放作用, 其中胞外钙通过跨膜通道的内流起主要作用.     

钙调素在细胞外对花粉质膜异三聚体G蛋白的激活效应

钙调素（Calmodulin,CaM）传统上认为是一种胞内Ca~(2 )重要的多功能受体,是细胞内信号转导（Signal transduction）途径中的重要信号分子。近年来,人们发现它还存在于细胞外,并具有诸如促进细胞增殖、原生质体壁再生等生物学功能。在花粉实验体系中,我们证实,细胞外CaM对花粉萌发和花粉管伸长具有启动和促进作用,并初步提出G蛋白、钙信使系统以     

胞内抗体肿瘤基因治疗

自杂交瘤和单克隆抗体技术问世以来,人们一直尝试将该技术用于肿瘤治疗．抗体工程的进展使得人们能够对抗体分子进行改造,研制具有高亲和力和特异结合力的基因工程抗体．同时人们对细胞内蛋白传导信号也有了更深入了解,从而可将基因工程抗体导向不同的亚细胞区室．上述两项重要进展的结合,派生出了一项全新的可阻断细胞内重要靶蛋白的胞内抗体（ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ａｎｔｉｂｏｄｙ）技术．胞内抗体技术是指应用基因重组技术在非淋巴细胞内表达具有生物活性的抗体,并通过对抗体分子进行适当修饰,使之定向分布于细胞核、细胞…     

成骨细胞对周期性拉伸刺激的生理响应和胞内Ca2+浓度变化

骨组织的生长发育受到力学因素的调控. 对大鼠颅盖骨中分离出的成骨细胞施加周期性拉伸刺激, 结果表明500微应变的加载明显促进了细胞的增殖, 而1000和1500微应变的拉伸抑制了细胞的增殖. 各应变水平的拉伸增加了细胞与基底间的黏附力和细胞的铺展面积. 用荧光探针Fluo-3/AM测定拉伸对成骨细胞胞内Ca²⁺浓度的影响, 发现在500微应变下拉伸5 min后成骨细胞胞内Ca²⁺浓度比对照组有明显增加. 用三七总皂苷阻断胞内Ca²⁺通道后, 成骨细胞对应变的响应仍表现出胞内Ca²⁺浓度的升高; 但与未加三七总皂苷的加载组相比, 胞内Ca²⁺浓度响应应变后的升高由原来的92.9%的增加降低到28.6%的增加. 说明在成骨细胞响应周期性拉伸应变的过程中胞内Ca²⁺ 浓度的升高既有胞外钙内流的参与, 也有胞内钙库的释放作用, 其中胞外钙通过跨膜通道的内流起主要作用.     

微管和微丝骨架综合调控动物细胞胞质分裂过程

应用解聚微管和微丝骨架的药物处理细胞, 结合实时显微观察和缩时图像摄制技术, 研究了微管骨架和微丝骨架在胞质分裂中的作用. 结果显示, 在后期发生之前解聚微管骨架, 将严重影响分裂沟的定位和胞质分裂的起始, 而在胞质分裂起始之后再解聚微管骨架, 胞质分裂可以进行, 但子细胞明显脆弱. 而在分裂中期前解聚微丝骨架, 细胞可以进入分裂期并进行染色体分离, 但胞质分裂不能进行, 结果形成双核细胞. 在分裂后期解聚微丝骨架, 分裂沟不能起始和内缩, 已经内缩的分裂沟将发生回 缩, 胞质分裂完全受到抑制, 结果也导致形成双核细胞. 在分裂中期后同时解聚微管和微丝骨架, 也只形成双核细胞, 且两核紧贴. 这些结果提示, 微管骨架在分裂沟的定位和起始过程中起重要作用, 微丝骨架在分裂沟起始和内缩过程中将起重要作用, 而只有在二者的协调作用下, 胞质分裂才能正常完成.     

黑洞——开启“多信使”天文学的新时代

黑洞是宇宙中最为神秘的天体,很长时间内它只存在于理论假设当中。随着现代天文学的发展,如今已经获得了很多关于黑洞存在的相关证据。特别是随着引力波和中微子探测技术的发展,我们不仅可以通过电磁辐射,而且可以通过其他"信使"来了解黑洞,从而真正开启多信使天文学的新时代。     

胞内、胞外钙对花生四烯酸刺激的人嗜中性白细胞呼吸爆发的调控

呼吸爆发是人嗜中性白细胞行使杀菌功能的重要生理反应。用化学发光方法测量外源花生四烯酸刺激的嗜中性白细胞在体外的呼吸爆发,用荧光探针标记法测量嗜中性白细胞内的自由钙离子浓度,发现用细胞内质网膜上Ｃａ＾２＋－ＡＴＰ酶的抑制剂ｔｈａｐｓｉｇａｒｇｉｎ升高细胞内自由钙离子浓度后,花生四烯酸的嗜中性白细胞的呼吸爆发增强,而用ＥＧＴＡ或ＢＡＰＴＡ螯合胞外或胞内钙离子则会抑制花生四烯酸刺激的呼吸爆发。这些实验结     

CD2胞内区结合蛋白的分子克隆与鉴定

为了探讨 ＣＤ２分子的信号传递功能，以编码ＣＤ２胞内区（Ｔｈｒ２１１－Ｇ１ｎ３３６）肽段的ｃＤＮＡ为“钓饵”，采用酵母双杂交系统从激活的人Ｔ淋巴细胞ｃＤＮＡ文库中筛选与之相互作用蛋白的ｃＤＮＡ序列．并采用免疫共沉淀法鉴定该蛋白在体内与ＣＤ２胞内区结合的特异性．克隆并鉴定了一个与ＣＤ２胞内区特异性结合的胞内蛋白分子，与ｖ－ｆｏｓ转化效应蛋白（Ｆｔｅ－１）同源 Ｆｔｅ－１参与细胞转化、生长、蛋白合成及向线粒体转运蛋白质．蛋白数据库检索表明，Ｆｔｅ－１具有蛋白激酶ＰＫＣ的结合与作用位点，提示Ｆｔｅ－１参与ＣＤ２分子介导的信号传递     

CD2胞内区结合蛋白的分子克隆与鉴定

为了探讨ＣＤ２分子的信号传递功能,以编码ＣＤ２胞内区（Ｔｈ４２１１－Ｇｌｎ３３６）肽段的ｃＤＮＡ为“钓饵”,采用酵母双杂交系统从激活的人Ｔ淋巴细胞ｃＤＮＡ文库中筛选与之相互作用蛋白ｃＤＮＡ序列,并采用免疫共沉淀法鉴定该蛋白在体内ＣＤ２胞内区结合的特异性,克隆并鉴定了一个与ＣＤ２胞内区特异性结合的胸内蛋白分子与ｖ－ｆｏｓ转化效应蛋白（Ｆｔｅ－ｌ）同源,Ｆｔｅ－１参与细胞转化、生长、蛋白合成及向线粒体     

模拟微重力对鸡胚软骨细胞碱性磷酸酶及胞内游离钙浓度的影响

以连续改变重力方向的方法获得模拟微重力条件,以鸡胚负重骨软骨细胞为实验材料,研究了培养软骨细胞碱性磷酸酶活性及胞内游离钙浓度的变化,结果表明,在模拟微重力条件下,碱性磷酸酶活性比对照组明显降低,模拟微重力降低软骨细胞的钙化能力。胞内游离钙浓度的降低说明胞内游离钙可能作为第二信使,参与调节软骨钙化。     

由离体培养获胞质型水稻雄性不育系的可恢复变异

ＩＲ６６７０７Ａ及ＩＲ６９７００Ａ分别具有Ｏｒｙｚａ ｐｅｒｅｎｎｉｓ及Ｏ．ｇｌｕｍａｅｐａｌｕｔａ的细胞质，它们的不育性可被保持而不能被恢复，属于胞质型的水稻雄性不育系。     

IL-2内化信号只存在于其受体γ亚基的胞内域

白细胞介素-2 (IL-2 )是一个重要的免疫细胞因子 .它与受体相互作用后激活细胞内一系列信号分子,并诱导c-myc ,c-fos ,c-jun及bcl-2等原癌基因的表达 ,从而使细胞增殖和分化 .在这个过程中往往伴随着IL-2内化现象的产生 .受体介导的IL-2内化一方面大大减少了定位在细胞膜上的IL-2受体的数目 ,另一方面则使胞外的IL-2进入细胞并发生降解 ,从而对IL-2的生物活性进行下调控制 .为了确定IL-2受体中专门负责内化的亚基 ,我们构建了一系列由IL-2受体不同亚基的胞内域与胞外域组成的嵌合受体 ,电转染入L929细胞建立稳定株并进行IL-2内化检测 .实验结果表明IL-2Rα,β亚基的胞内域都不能单独介导其内化 ,IL-2内化的信号只存在于其受体γ亚基的胞内域中 .另外 ,IL-2受体与IL-2的亲和力的大小亦会影响IL-2内化程度 .     

胞内区功能缺失的EGFR基因对胚胎生殖细胞系EG4分化的影响

EG4细胞是由10．5d胎龄的129/svJ小鼠原始生殖细胞经体外培养得到的多干细胞系,EG4细胞的发育多能性使其可作为研究细胞分化的体外模型,通过基因转染的方法获得能表达胞内缺失的外源EGFR^d基因的EG4细胞,定名为EG4－EGFR^d,分析其生长分化特性,发现：（1）EG4－EGFR^d细胞可在未分化状态下维持长时间的增殖;（2）经维生素A酸（RA）诱导后,作为对照组的大部分EG4细胞和转染空白质粒的细胞分化为脂肪细胞,而EG4－EGFR^d细胞的分化趋势不明显,表明EGFR在脂肪细胞的发育分化中具有一定的调节作用;（3）EG4细胞接种小鼠皮下,长出的肿块切片分析显示,突变型肿块组织含有大量的未分化细胞和结缔组织,发化细胞以骨骼肌为主,对照组主要含软骨细胞、角质和上皮细胞以及神经管等分化组织,结果表明,EG4细胞的EGFR信号传导系统受抑制后,阻碍了依赖EGFR的细胞分化。     

IL-2内化信号只存在于其受体γ亚基的胞内域

白细胞介素 2 (IL 2 )是一个重要的免疫细胞因子 .它与受体相互作用后激活细胞内一系列信号分子 ,并诱导c myc ,c fos ,c jun及bcl 2等原癌基因的表达 ,从而使细胞增殖和分化 .在这个过程中往往伴随着IL 2内化现象的产生 .受体介导的IL 2内化一方面大大减少了定位在细胞膜上的IL 2受体的数目 ,另一方面则使胞外的IL 2进入细胞并发生降解 ,从而对IL 2的生物活性进行下调控制 .为了确定IL 2受体中专门负责内化的亚基 ,我们构建了一系列由IL 2受体不同亚基的胞内域与胞外域组成的嵌合受体 ,电转染入L92 9细胞建立稳定株并进行IL 2内化检测 .实验结果表明IL 2Rα,β亚基的胞内域都不能单独介导其内化 ,IL 2内化的信号只存在于其受体γ亚基的胞内域中 .另外 ,IL 2受体与IL 2的亲和力的大小亦会影响IL 2内化程度 .     

中性粒细胞胞外诱捕网与自身免疫病

中性粒细胞胞外诱捕网(neutrophil extracellular traps, NETs)是激活的中性粒细胞，将去浓缩的核染色质和相关蛋白等释放至胞外而形成的网络结构。NETs可防止感染。然而，近年来发现NETs存在于多种疾病的病理环境中，并与疾病的发生和发展密切相关。文章就NETs在银屑病、系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus, SLE)、类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)、抗中性粒细胞胞浆抗体(anti-neutrophil cytoplasmic antibodies, ANCA)相关血管炎(ANCA-associated vasculitis, AAV)、1型糖尿病(type 1 diabetes, T1D)等自身免疫病病理中的作用及机制的研究进展做简要综述。     

钙调素拮抗剂及钙离子螯合剂对叶绿体CF_1-ATP酶的影响

作为胞内信使的钙离子,在与Calmodulin(钙调素,简称CaM)结合后将其活化,从而调节着生物细胞内多种酶的活性和生理过程。在植物方面,已证实Ca~(2+)·CaM系统至少调节着NAD激酶、Ca~(2+)·Mg~(2+)-ATP酶和NAD奎宁氧化还原酶,以及可能参与光合作用、细胞运动、植物激素反应等生理过程的调节。植物上已初步证实与Ca~(2+)·CaM调节有关的ATP     

可加元胞自动器的几个严格结果

探索系统的复杂性及其起源是非线性科学研究的一个前沿研究领域。元胞自动器是复杂性探索中的一个重要工具,并在复杂系统演化的模拟中取得丰硕的成果。本文中我们研究可加元胞自动器。     

活细胞内胞质微粒拟布朗运动的研究

胞质微粒(cytoplasmic granules)的无规则运动,是活细胞内部一种普遍存在的现象,早年Kamiya报道过细胞内微粒的杂乱运动,把它称为颤动(agitation)。Rebhum报道过细胞内微粒无规则运动,Ross等观察未分化的变形虫细胞内部微粒运动,Bartmik等观察植物假根细胞内部小泡运动,刘国琴等观察萌发花粉细胞内微粒运动。但这方面工作多为定性的描述,缺乏定量的测量和计算。我们在烟草愈伤组织细胞内胞质流动的研究中观察到胞质微粒无规则运动。本文报道实验观察现象,对这种运动进行定量测量,并讨论它的性质。     

类DnaJ蛋白基因sll1384参与集胞藻PCC 6803的趋光反应

在集胞藻PCC 6803中, 基因sll1384编码的蛋白在N端含有一个DnaJ结构域, C端含有一个TPR结构域. sll1384突变株对不同温度的适应能力同野生型没有区别, 但其趋光运动能力几乎丧失. 将野生型sll1384基因导入突变株后, 可恢复其向光运动. 电子显微镜观察发现, 突变株细胞表面的纤毛与野生型没有明显区别. 突变株的转化效率也与野生型相同, 推测Sll1384通过与其他蛋白相互作用调节集胞藻的趋光反应. 这是在蓝藻中发现的第一个影响趋光反应的类DnaJ蛋白基因.