杨树GABA支路3个基因家族的鉴定和表达分析

【目的】 γ-氨基丁酸(GABA)与植物的生长发育有着密切的联系。结合前期对GABA抑制杨树不定根发育的研究,对GABA支路基因家族的特征和表达模式进行研究,为进一步解释其在不定根发育中的作用奠定基础。【方法】从银白杨(Populus alba)×P. glandulosa ‘84K’(‘84K’杨)基因组中鉴定出GABA支路的PopGAD、PopGABA-T和PopSSADH 3个基因家族成员,并利用生物信息学方法分析其特征,以及与其他物种相关基因家族的亲缘关系;利用qRT-PCR研究外源GABA及其降解抑制剂vigabatrin(VGB)对各基因表达的影响。【结果】①PopGAD、PopGABA-T和PopSSADH 3个基因家族成员数量依次为6、2和2个,启动子序列中主要包含与光、激素和环境等响应相关元件。②系统进化分析表明,PopGAD家族中PopGAD6与家族其他成员亲缘关系较远;PopGABA-T和PopSSADH家族中的两个基因成员亲缘关系较近。③基因表达分析表明,不定根生长过程中GABA支路基因总体上在根中表达量高于茎和叶。外源GABA或VGB处理对PopGAD和PopGABA-T两个基因家族成员在根、茎和叶中的表达量影响程度不同,但对 PopSSADH基因家族的表达则无明显影响。【结论】 GABA支路3个基因家族在‘84K’杨树响应光、激素和环境胁迫等方面具有重要作用。外源GABA和VGB处理对PopGAD和PopGABA-T家族成员的影响较大,并且均在根中表达量最高,表明这两个基因家族在不定根生长过程中发挥着重要调控功能。这为深入解析GABA在树木不定根发生中的作用机制奠定了基础。     

利用基因编辑技术提高番茄GABA含量的研究进展

γ-氨基丁酸(GABA)是一种天然非蛋白质氨基酸,广泛存在于动物、植物、微生物中,并作为信号分子参与体内多种代谢途径和过程.近年研究发现,γ-氨基丁酸能够有效降低高血压患者的血压,且可以通过长时间的饮食摄入起到预防高血压的作用.番茄(Solanum lycopersicum)作为全世界产量最多的蔬菜之一,在日常饮食中深...     

GABA在蝙蝠听觉信息处理过程中的调控作用

哺乳动物ＣＮＳ中一种重要的抑制性神经递质－ＧＡＢＡ，已被发现广泛分布于蝙蝠听觉有关的神经结构中；它对蝙蝠听觉信息处理有着多方面的调控作用，进一步阐明这些调控作用及其机制将有助于人们更全面、深入地了解哺乳动物乃至人类声信息加工处理过程。     

米曲霉产γ-氨基丁酸的研究

米曲霉作为一种安全有益的菌种提高制备γ-氨基丁酸(GABA)的安全性。本文对米曲霉在适宜的转速和接种量的条件下,从发酵液和酶反应液中分离GABA法进行研究,该工艺产率高、纯度好、周期短、能耗低、适合工业化生产。     

工程菌产酶制备GABA测定条件的优化

基于Berthelot显色反应,采用正交设计法优化了测定大肠杆菌工程菌谷氨酸脱羧酶转化L-谷氨酸生成γ-氨基丁酸含量的条件.实验确定的最佳测定条件为:2.0mL 0.2mol/L pH6.0的醋酸缓冲液(内含0.1mmol/L的PLP,0.2mol/L的L-谷氨酸,稀释70倍),再依次加0.2mmol/L的硼酸缓冲液(pH9.0)1.0mL,0.5mL 6.0%重蒸苯酚和5.0mL 10%次氯酸钠,沸水浴加热10min后,迅速冰浴20min,待溶液出现蓝绿色后,加入60%(v/v)乙醇溶液4.0mL在640nm测定吸光值,绘制出标准曲线来计算GABA的含量.结果表明,该方法简便实用,相对误差小,适合实验室样品的快速检测.     

LY354740对青春期小鼠 慢性氯胺酮暴露后焦虑样行为与海马区GABA及GAD67的影响

目的:探讨II组代谢型谷氨酸受体激动剂LY354740对小鼠慢性氯胺酮暴露后焦虑样行为及海马区GABA及GAD67的影响.方法:SPF级健康雌性C57BL/6小鼠45只随机分成3组(n=15):对照组(C组),氯胺酮组(K组),LY354740组(L组).K组和L组腹腔注射质量分数为30 mg/kg的氯胺酮,间隔30 min注射1次,3次/d,连续14 d;L组在注射氯胺酮前30 min注射质量分数为10 mg/kg的LY354740;C组注射等量生理盐水.给药结束后行高架十字迷宫实验测定小鼠运动功能和情绪状态;免疫组化实验、Western Blot实验检测小鼠海马GAD67表达;酶联免疫吸附实验检测小鼠海马GABA浓度.结果:(1)酶联免疫吸附实验结果显示,与C组比较,K组小鼠海马GABA浓度降低(P0.05);L组小鼠海马GABA浓度较K组升高(P0.05).(2)高架十字迷宫结果显示,与C组比较,K组小鼠进入各臂端活动总频次减少、开放臂停留时间比降低(P0.05);与K组比较,L组小鼠活动总频次增加、开放臂停留时间比升高(P0.05).(3)免疫组化结果显示,与C组比较,K组小鼠海马CA3、DG区GAD67阳性染色平均光密度降低(P0.05),CA1区平均光密度无明显统计学差异;L组小鼠海马CA3、DG区GAD67阳性染色平均光密度较K组升高(P0.05).(4)Western Blot结果显示,与C组比较,K组小鼠海马GAD67表达降低(P0.05);L组小鼠海马GAD67表达较K组增多(P0.05).结论:II组代谢型谷氨酸受体激动剂LY354740改善小鼠慢性氯胺酮暴露后的焦虑样行为,可能与其增加海马GAD67表达、提高GABA浓度有关.     

云南稻核心种质回交后代糙米GABA含量分析

 为研究云南稻核心种质回交后代糙米GABA含量,实验分别以143份云南籼稻核心种质与滇屯502,241份云南粳稻核心种质与合系35配制的杂种F₆,BC₂F₄,BC₃F₃,BC₄F₂为材料,采用比色法对其糙米GABA含量进行测定分析.结果表明,粳稻回交后代GABA含量高于籼稻回交后代;有色米高于无色米;不同回交世代GABA含量差异较大,籼稻的规律是(mg/(100g)),BC₂F₄(9.50)>BC₃F₃(7.73)>轮回亲本(3.72)>BC₄F₂(3.3);粳稻的规律是,轮回亲本(12.28)>BC₂F₄(8.77)>BC₃F₃(6.11)>BC₄F₂(5.37).可见,在水稻GABA高含量育种方面,对早世代材料选择更易获得高GABA材料.     

GABA能回路在听皮层神经元频率调谐中的作用

为了解神经抑制在听中枢神经元频率调谐过程中的作用,本研究采用多管玻璃微电极胞外记录单单位反应的方法观察了去r-氨基丁酸能抑制后大棕蝠(Eptesicusfuscus)听皮层神经元频率调谐特性的变化,结果显示:(1)97.9%的神经元频率调谐曲线扩宽,Qn值下降(p<0.0001);(2)绝大部分神经元的最小阈值下降(p<0.0001);(3)兴奋性调谐曲线面积增加(p<0.0001).该结果提供了GABA能回路参与蝙蝠听皮层神经元频率调谐的直接证据.     

GABA引起正常和病理性疼痛大鼠DRG神经元去极化反应的比较

为探究GABA在痛觉信息传递中的作用,观察分析了γ-氨基丁酸(GABA)在神经病理性疼痛中的作用。制备神经病理性疼痛大鼠模型,取其L4-L5背根神经节(dorsal root ganglion,DRG),运用细胞内微电极记录技术观察在灌流GABA及其受体阻断剂的情况下,引起DRG神经元膜电位的变化。结果表明,病理性疼痛模型组大鼠的DRG神经元对不同浓度GABA引起的去极化反应均明显小于正常对照组大鼠(P0.05),这说明神经病理性疼痛可通过减弱GABA介导的突触前抑制易化痛觉信息的传递。     

γ-氨基丁酸纯化的研究

γ-氨基丁酸(GABA)广泛分布于从哺乳动物到单细胞有机生物体,可以由谷氨酸脱羧酶转化L-谷氨酸或谷氨酸盐而成。γ-氨基丁酸分离、提取及与酶反应偶联体系建立进行研究,分离、提取方法能够提取高纯度产品。     

家蝇GABA受体抑制剂的药效团模型构建

选取具有较高体外抑制活性且结构差异较大的四类GABA受体抑制剂作为化合物集,利用Catalyst软件,经分子结构搭建、构象分析、药效团识别,构建出了家蝇GABA受体抑制剂的药效团模型.经分析、筛选得到含有一个芳环中心、一个脂肪性疏水中心和两个氢键受体的具有较好预测能力(RMS=0.766449,Correl=0.905422,Weight=1.87642,Config=13.7434)的药效团模型.该模型的构建对揭示配体与GABA受体作用的药效模式及设计新型GABA受体抑制剂具有重要指导意义.     

超滤技术在GABA发酵液分离纯化过程中的应用

γ-氨基丁酸(GABA)是一种具有生理活性的氨基酸，用生物发酵方法合成的GABA需要进一步的分离和纯化．针对发酵液成分的复杂性，采用高速离心进行初步的分离，然后运用超滤和稀释过滤相结合的方法，在去除大分子的同时，尽量提高GABA的回收率．用分子切割量为50000D的PES膜组件进行试验，研究了各操作参数的影响，得到优化参数：温度低于40℃，压差0．2MPa，循环流速0．5m／s，pH=5,因超滤后GABA的回收率较低，故采用稀释过滤，以提高回收率．在两次间歇式稀释过滤后，GABA的回收率由原来的50％，提高到将近95%，达到较好的分离效果．超滤后的滤液可再作进一步的纯化处理。     

雌激素对戊四唑致痫大鼠海马内GABA和P38的影响

目的：分析月经性癫痫中,雌激素对大鼠海马内γ-氨基丁酸(γ-amiobutyric acid,GABA)和P38的影响,探讨雌激素促癫痫发作的作用机理。方法：利用去卵巢(ovaiectomized,OVX)SD大鼠,用雌激素替代疗法及戊四唑(petylenetetrazole,PTZ)致病,诱发大鼠癫痫发作,并采用免疫组织化学技术,对大鼠背侧海马不同脑区GABA和P38的免疫反应产物进行观察。结果：(1)GABA免疫组化检测结果显示,实验对照组(OVX NS PTZ)与空白对照组(OVX NS NS)相比及实验给药组(OVX E2 PTZ)与实验对照组相比,背侧海马门区内GABA免疫反应阳性神经元数目均显性减少。(2)P38免疫反应产物的观察：其免疫反应产物呈特征性点状或颗粒状。在CA1区始层和辐射层、CA3区透明层,空白对照组与实验对照组相比免疫反应强度无明显变化,实验给药组比实验对照组免疫反应增强。在齿状回分子层,3组的免疫反应强度无明显变化。结论：雌激素使海马门区GABA含量减少,从而降低了GABA对癫痫发作的抑制作用,增强了癫痫发作的敏感性。雌激素可使背侧海马CA1区始层和辐射层、CA3区透明层P38的表达增加(即使该区的突触密度增加),从而增加了海马内兴奋性递质的释放,使海马内的兴奋性增强。     

生物转化法重组谷氨酸脱羧酶合成γ-氨基丁酸

成功构建了一个高效表达大肠杆菌谷氨酸脱羧酶GAD来源的重组质粒pET28a-gadA,并转化E.coli BL21(DE3),工程菌株经0.4mmol/L IPTG或1g/L的乳糖, 37℃诱导表达8h,粗酶液的酶活达到12U/mL,大约是出发菌株E.coli K-12的60倍.工程菌1.15U粗酶液以31g/L L-谷氨酸钠为底物, 37℃、pH 4.0条件下反应4h,γ-氨基丁酸的生成量达到19.57g/L, L-谷氨酸钠的转化率为93%,从而为γ-氨基丁酸的生产提供了很好的前景.     

尼氟灭酸对CCI模型鼠DRG神经元GABA介导膜电流的影响

为观察尼氟灭酸(NFA)对坐骨神经慢性压迫损伤(CCI)所导致的神经病理性痛大鼠的背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)神经元上GABAA受体激活电流的影响,探讨尼氟灭酸在神经病理性疼痛时在脊髓水平的作用及可能机制。采用如下方法:(1)制作CCI模型。(2)运用热板实验检测CCI组、假手术组术侧下肢热缩足反射潜伏期的变化。(3)运用全细胞膜片钳技术记录CCI模型组术侧、假手术组术侧、正常组DRG神经元上GABAA受体激活电流的幅度。(4)记录尼氟灭酸对正常组和CCI组术侧DRG神经元上GABAA受体激活电流的调节作用。结果显示,(1)CCI组术侧下肢热缩足反射潜伏期明显缩短。(2)GABA(1~1000μmol/L)可以使DRG神经元产生浓度依赖的内向电流(P0.05,n=10)。(3)CCI组1~100μmol/L GABA激活电流幅值显著小于假手术组和正常对照组(P0.01,n=6)。假手术组和正常对照组GABA电流差异无统计学意义。(4)NFA(1~100μmol/L)对正常组、CCI组的DRG神经元上GABA激活的电流均有抑制作用,该抑制作用具有浓度依赖性,且正常组的抑制作用更明显(P0.01,n=5)。由此可知,NFA对CCI模型大鼠DRG神经元GABA激活电流的抑制作用相比较正常组有所减弱,这可能是由于CCI模型的DRG神经元上钙激活氯通道的数量增加。     

安神脐贴对实验性失眠模型大鼠自主活动及血清GABA、NE含量的影响

目的 探讨安神脐贴对实验性失眠模型大鼠自主活动及血清γ-氨基丁酸(GABA)、去甲肾上腺素(NE)含量的影响,以揭示其促眠作用机制。方法 采用腹腔注射对氯苯丙氨酸(PCPA)复制大鼠失眠模型,40只大鼠随机分为空白对照组、模型对照组、安神脐贴(2.70 g/kg体质量)组和地西泮(0.90×10-3g/kg)组。观察大鼠一般状况和自主活动情况,并采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测大鼠血清GABA、NE含量。结果 与模型对照组比较,安神脐贴组和地西泮组大鼠体质量明显增大(P<0.05),自主活动中移动距离和速度显著降低(P<0.05或P<0.01),在中央区出现频率和在中央区停留时间也有所下降。经安神脐贴和地西泮治疗后,大鼠血清中GABA含量显著升高(P<0.01),NE含量显著下降(P<0.01)。结论 安神脐贴能改善失眠大鼠一般状况,减少自主活动,其促眠作用机制可能与增加GABA分泌,减少NE释放有关。     

米胚芽中γ-氨基丁酸含量的测定综述

综述了米胚芽中的γ-氨基丁酸含量的四种测定方法，引用文献18篇     

γ-氨基丁酸的生理功能概述

本文对动物体内γ-氨基丁酸的受体、代谢途径与生理功能进行了概述,介绍了国内外的研究进展,展望了γ-氨基丁酸的应用前景.     

产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选

从多种酸菜水中分离筛选出乳酸菌,利用乳酸菌将谷氨酸转化为GABA的脱羧作用,通过混合酸碱指示剂颜色变化,直观判断谷氨酸脱羧酶（GAD）活性,进而筛选出产GABA乳酸菌菌株BL2,并对其进行初步鉴定;同时,采用纸层析法进行定性分析,确定菌株BL2可将谷氨酸钠转化生成GABA.     

可乐定对DRG神经元膜GABA激活电流的抑制作用

在新鲜分离大鼠DRG细胞上应用全细胞膜片钳记录证明:(1)绝大多数DRG细胞对GABA(10~(-5)～10~(-3)mol/L)敏感(72/75),产生有明显去敏感的、浓度依赖性的内向流;(2)大多数受检细胞对可乐定(10~(-8)～10~(-4)mol/L)无反应(60/72),仅少数细胞引起很小的内向流(12/72);(3)预加可定30～120sec后,GABA-激活电流受到明显抑制(51/72),此作用可被育亨宾(10~(-4)～10~(-5)mol/L)所阻断。如可乐定浓度为10~(-5)mol/L时,抑制为44.35％;(4)预加10~(-5)mol/L的可乐定使GABA激活电流的量效曲线明显右移,而Kd值相近,最大浓度时的GABA激活电流抑制30.5％;(5)预加β-受体激动剂异丙肾上腺素(10~(-4)～10~(-5)mol/L)对GABA激活电流无影响(n=9);(6)胞内预加H-7(10~(-4)mol/L),20个细胞中除1例以外,可乐定的抑制作用均明显地被阻断。本文结果提示:可乐定对GABA激活电流的抑制可能是由于α_2-受体激活后。通过胞内转导,而引起GABAa受体蛋白磷酸化的结果。