人类甾类激素加工酶CYP7B1的纯化制备与互作网络

细胞色素P450单加氧酶CYP7B1是位于内质网上的跨膜蛋白,其重要功能是催化胆固醇骨架7位的羟化反应,产生多种重要甾类分子,包括7α羟基-脱氢表雄酮和7α羟基孕烯醇酮等. CYP7B1基因突变造成的功能异常可引起多种疾病,如遗传性痉挛性截瘫和先天性胆汁酸合成障碍等.为了解人类CYP7B1蛋白的结构与功能,我们对其进行了重组表达与纯化,发现其在去垢剂DDM、DM、NM、OM中均能稳定存在并结合有氧化还原辅因子铁卟啉.利用纯化CYP7B1进行的亲和介质拉取-质谱分析发现, CYP7B1可以与另一种还原酶CYPOR发生相互作用,随后的体外互作分析证实了这一发现.在此基础上,通过重组共表达体系和体外组装方式的筛选实现了CYP7B1-CYPOR蛋白质复合物的纯化制备.本研究成功地进行了跨膜单加氧酶CYP7B1的纯化,并且发现内质网可能存在一个涉及CYP7B1和其他氧化还原酶的催化复合物,还进一步实现了CYP7B1-CYPOR复合物的纯化制备.     

中国对虾精子发生过程内质网的变化

利用透射电镜观察了中国对虾精子发生过程及纳精囊中的精子内质网变化特征,精原细胞内质网囊泡较多,内质网较少,初级精母细胞内质网囊泡较多,在细胞核一侧有１－３个内质网囊泡团,粗面内质网折叠于细胞核的一侧,环状片层体２个,次级精母细胞内质网囊泡较少,早期的精细胞细胞核周期出现与核膜平行的环核内质网,中期的精细粗面内质网形成光滑内质网。后期精细胞光滑内质网折叠或盘曲,雄虾体内的精子主体部上方内质网发达。而雌性纳精囊中精子的内质网浓缩为团块状或颗粒状。     

抑制Cullin-RING E3泛素连接酶导致片状内质网扩张

内质网(endoplasmic reticulum, ER)是细胞中一个重要的细胞器,分为片状内质网(sheet ER),和管状内质网(tubular ER),但是片状内质网的形成机制目前仍不完善.MLN4924是一种小分子药物,能抑制cullin-RING E3泛素连接酶活性并导致癌细胞凋亡.本研究发现MLN4924能使细胞中片状内质网扩张,但是片状内质网标志蛋白Climp63和成管蛋白REEP5/DP1的表达量均没有发生变化.此外,MLN4924并不能诱导内质网应激反应.最后,通过F-box siRNA文库的筛选,发现FBXO3、FBXO8、FBXO18、FBXO36、FBXO38、FBXO39、FBXL4、FBXL5、FBXL8和FBXW1与片状内质网扩张相关.这能为今后解析片状内质网的形成机制提供新的 方向和思路.     

甜椒CaHSP22.5基因的克隆及序列分析

为深入研究小分子量热激蛋白对植物胁迫条件下的保护机理,利用RT-PCR结合RACE的方法,克隆甜椒内质网小分子量热激蛋白基因(CaHSP22.5)基因并进行序列分析和转基因烟草分析.获得了包括全长开放读码框(ORF)的CaHSP22.5基因的cDNA序列,与目前已克隆的ERsHSP类基因的同源性分析表明,甜椒CaHSP22.5基因编码的蛋白与马铃薯和番茄的ERsHSP类蛋白的同源性最高.通过叶盘法利用农杆菌介导转化烟草,成功获得了正反义转基因烟草,为进一步研究该基因的功能和作用机制奠定了基础.     

内质网应激源和雷帕霉素受体蛋白调控的自噬和凋亡

细胞自噬与凋亡是多细胞体生物维持自身稳态的重要生理反应机制。分别将自噬和凋亡诱导剂Beclin1和Caspases被引入到Kapuy等人建立的模型中,这个模型描述了内质网应激压力的条件,雷帕霉素受体蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)调控Beclin1控制的自噬与Caspases导向的凋亡。另外,探讨了内质网应激源和mTOR相关的参数对自噬和凋亡的调控。结果显示,虽然mTOR会抑制细胞自噬活性,但内质网应激压力仍然会引发这一过程。当自噬切换到凋亡时,内质网应激压力与mTOR的共同作用下会加速细胞的死亡。     

三唑磷蓄积对日本蟳4种组织超微结构的影响

首先根据急性毒性试验确定了三唑磷对日本蟳的安全浓度为0．27mg／L，然后采用透射电镜技术研究了该浓度下三唑磷蓄积对日本蟳4种组织细胞(肌肉、鳃、肝胰脏和心脏)超微结构的影响。结果表明：三唑磷对肌肉损伤的主要靶部位是线粒体和肌原纤维，表现为线粒体内嵴肿胀、空泡化，线粒体溶解，肌原纤维断裂，明暗带不清楚；鳃细胞的损害表现为鳃丝水肿，细胞器溶解，角质层变薄，线粒体、内质网的肿胀、解体，细胞核不规则，核膜肿胀突起；肝胰脏细胞的主要损害特征为肝管微绒毛减少、线粒体水肿解体、内质网扩张、脂肪滴增加；心脏细胞的毒理变化为线粒体内嵴肿胀、瓦解，肌原纤维不规则．细胞核膜肿胀、突起，内质网溶解。鳃和肝胰脏中的变化要比肌肉和心脏明显。     

中国对虾球形病毒的初步研究

用电子显微镜对中国对虾进行病毒的检测，发现一种新的球形病毒，这种病毒直径约80－100nm，具有包涵体，形态上有两种电子密度，球形病毒数量较多，分布在细胞质中，细胞核中没有发现，主要侵染对虾的肠、鳃、肌肉、肝胰腺等组织；宿主细胞的病理变化表现为内质网水种，线粒体内嵴肿胀及局部溶解，酶原颗粒和粘蛋白原变性等；球形病毒与杆状病毒混合感染是对虾爆发流行病的主要病因。     

内质网靶向生物活性小分子探针研究进展

内质网是真核细胞中重要的细胞器，参与多种生理过程．各种外界诱因会引发内质网应激，使细胞产生各种生物活性分子，从而导致细胞生理活性变化，引起癌症等多种疾病．生物活性物种，如活性氧、活性氮、活性硫等，具有较高的氧化还原活性和生物活性，在众多生理病理过程中起着关键作用．荧光探针技术是检测这些生物活性物种的一种较理想的手段，具有光学性质优异、定位效果突出、可以进行多功能实时原位监测等特点．因而，借助荧光成像技术监测活性物种在内质网中的变化过程，对攻克某些代谢疾病和癌症具有极大的推动作用．本文综述了近几年来可以靶向于内质网、特异性检测活性物种的荧光探针，在对其结构进行介绍的基础上，展示了其功能性和生物应用前景，并进一步阐述了定位和检测机制，最后对该类探针的未来发展进行了展望．      

内质网应激通过不依赖脂质从头合成的通路诱导非酒精性脂肪肝病

内质网应激对代谢状态失衡具有重要影响。近年来研究人员发现内质网应激可以诱导小鼠非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的发生发展。但是内质网应激引发肝脏脂肪堆积的机制尚不完全清楚。二脂酰甘油酰基转移酶(DGAT1)是催化甘油三酯合成的关键酶之一，对肝脏脂质合成具有重要意义。在此前的研究中，尚未有人报道过DGAT1在内质网应激诱导NAFLD中的作用。在本研究中，我们通过给小鼠腹腔注射衣霉素，成功诱导了小鼠肝脏内质网应激，发现衣霉素处理的小鼠肝脏有更高的甘油三脂含量并出现较为明显的脂滴堆积。然而，转录水平的检测结果显示该应激并没有上调脂质从头合成关键基因在肝脏中的表达，反而是下调了这些基因的表达。进一步分析发现内质网应激导致小鼠肝脏游离脂肪酸含量显著升高，同时引起肝脏DGAT1表达上调，但并不影响DGAT2的表达。综上，我们的结果表明衣霉素诱导的内质网应激并非通过引发肝脏脂质的从头合成导致肝脏脂肪堆积，而是通过上调肝脏脂肪酸含量以及提高DGAT1的表达，从而促进甘油三酯的合成，导致肝脏脂滴堆积。     

内质网应激在趋化素诱导成骨细胞代谢过程中的作用机制

观察趋化素诱导成骨细胞代谢过程中的影响,探讨内质网应激反应在此过程中的机制。将成骨细胞随机分组,给予不同浓度的趋化素(Chemerin)进行诱导,观察成骨细胞活力变化;ELISA法测定细胞趋化蛋白1(MCP-1)、E选择素(E-selection)变化;Western blot法检测成骨细胞黏附分子1(ICAM-1)、需肌醇跨膜激酶/核酸内切酶1(inositol-requiring transmembrane kinase/endonuclease 1,IRE1)、葡萄糖调节蛋白78(Glucose-regulated protein 78,GRP78)的表达情况。通过研究发现Chemerin对成骨细胞活力未见明显影响;与正常对照组相比,Chemerin呈浓度依赖性上调MCP-1、E-selection、ICAM-1等炎症因子的表达(P0.05),上调内质网应激反应相关指标IRE1、GRP78的表达(P0.05);其中,1×10-5mol/L组Chemerin作用最为显著。研究结果表明趋化素可诱导成骨细胞的凋亡过程,在成骨细胞的代谢中发挥重要作用,此过程可能和内质网应激反应相关。