天蓝色链霉菌M145中otrA基因的表达对菌株形态分化、放线紫红素合成及氨基糖苷类抗生素抗性的影响（英文）

目的:将来源于龟裂链霉菌(Streptomyces rimosus)M527的otr A基因在天蓝色链霉菌M145中异源表达,通过考察宿主菌对土霉素以及氨基糖苷类抗生素的抗性、放线紫红素的合成、菌株形态等方面的变化鉴定otr A基因的功能。创新点:S.rimosus中的otrA基因与转录延伸因子EF-G具有很高的同源性,被认为是土霉素的抗性基因之一,但其具体的生物学功能目前尚未有研究报道。本文首次实现otrA基因在天蓝色链霉菌M145中的异源表达,不仅提高了宿主对土霉素以及氨基糖苷类抗生素的抗性,还促进了菌株产孢和放线紫红素的合成,从而初步证实了OTRA生物学功能。方法:克隆来源于S.rimosus M527的otrA基因,将其置于链霉菌整合型载体pIB139强启动子PermE*的下游,构建重组质粒pIB139-otrA;通过接合转移将其转入天蓝色链霉菌M145获得重组菌M145-OA,实现otrA基因在天蓝色链霉菌M145中的异源表达;通过扫描电镜观察菌株的形态变化;通过含有不同浓度的不同抗生素的抗性平板筛选测试菌株的抗性水平变化;通过5-L发酵罐发酵实验考察次级代谢产物放线紫红素的合成能力变化;通过荧光定量PCR考察放线紫红素合成途径中的调控基因actII-orf4的转录水平变化。结论:来源于S.rimosus M527的otrA基因在天蓝色链霉菌M145中实现异源表达。一方面对宿主天蓝色链霉菌形态分化、放线紫红素产量的影响表明otrA可能作为一种类似延伸因子的发挥重要作用;另一方面宿主对土霉素及氨基糖苷类抗生素抗性的提高可能归因于OTRA对核糖体的保护作用。     

恰塔努加链霉菌L10中rpoB基因突变激活蒽塔恰霉素生物合成基因簇的研究（英文）

目的:运用核糖体技术激活恰塔努加链霉菌Streptomyces chattanoogensisL10中的隐性基因簇,进一步研究突变菌株的次级代谢产物并初步探索其对应的生物合成基因簇激活机制。创新点:首次分离得到了蒽塔恰霉素,并初步探索了RpoB突变株中蒽塔恰霉素生物合成基因簇的激活机制。方法:采用核糖体工程技术,对S.chattanoogensisL10的RpsL和RpoB的高度保守区域定点突变,使用高效液相色谱法(HPLC)检测突变株的代谢产物。运用一维和二维核磁共振(1DNMR、2D NMR)解析L10/RpoB (H437Y)的次级代谢产物蒽塔恰霉素的化学结构,通过铁离子还原法(FRAP)和ABTS自由基清除等实验研究其抗氧化活性。采用实时荧光定量聚合酶链式反应(q RT-PCR)和凝胶电泳迁移率分析(EMSA)探索蒽塔恰霉素生物合成基因簇的激活机制。结论:L10/RpoB (H437Y)中蒽塔恰霉素的生物合成基因簇被激活。q RT-PCR和EMSA结果表明:RNA聚合酶β亚基结构改变,可能影响全局性调控基因的转录水平,并激活蒽塔恰霉素生物合成基因簇。     

植物生物转化技术在生物药物中的应用

利用生物转化技术得到高等植物细胞中的次级代谢产物含量很低或很难通过化学合成得到的产物,利用植物细胞和酶系统进行的生物转化具有部位以及立体特异性,其反应类型包括氧化反应,还原反应,羟化反应,甲基化反应,异构反应,糖基化反应以及酯化反应等.利用基因操作技术用生物转化来克隆和表达目标酶的外源基因,从而促进其产物合成.并对其发展前景进行了评述性展望.     

应用植物源农药防治森林病虫害

应用植物源农药是指利用对昆虫有毒的植物或含有效杀虫治病成分而制成的农药.植物体内的基本有机物是糖类、脂肪、核酸和蛋白质;此外,还有许多其他有机物,它们是由糖类等有机物代谢衍生出来的物质,因此称为次级产物.有些次级产物有防御天敌的作用,亦往往是重要的药物或工业原料.植物的次级产物可分为三类:萜类、酚类和.含氮次级化合物.在植物生理上萜类种类,有单萜、倍半萜、双贴、三萜、四萜和多贴之分在植物细胞中,低分子量的萜是挥发油,分子量增高就成为树脂等等.许多单贴及其衍生物对昆虫有毒.     

添加不同类型脂肪酸对罗非鱼肝脏原代细胞内脂类代谢相关基因表达的影响

初步探索了罗非鱼肝脏原代细胞分离、纯化的方法,并在此基础上研究培养基中外源添加不同饱和度的脂肪酸(16:0,18:1 n-9,18:2n-6,20:4 n-6,20:5 n-3和22:6 n-3)对其与脂类代谢相关基因(LPL、MDH和PPARα)mRNA表达的影响.结果表明:60 g,2 min,1次和30 g,2 min,2次的离心条件获得较高细胞产量及纯度;随脂肪酸不饱和程度的增加LPL和PPARαmRNA表达均呈现明显的上升趋势,而MDH则波动性较大.     

龟裂链霉菌M527接合转移体系的建立和优化以及启动子的活性分析（英文）

目的:建立并优化适用于龟裂链霉菌(Streptomyces rimosus)M527的属间接合转移体系,并在此基础上分析四个启动子的表达活性。创新点:有效的遗传转化系统和合适的启动子是链霉菌基因表达和基因工程的必要前提。由于链霉菌的遗传背景复杂,接合转移实验参数对菌种具有高度特异性。因此,本研究建立并优化了一套适用于S. rimosus M527的属间接合转移体系,并在此基础上分析比较了四个启动子的表达活性。这将为进一步遗传修饰S. rimosus M527奠定基础。方法:以S. rimosus M527为研究对象,通过对接合转移体系中的一些重要的实验参数(如接合转移培养基、供受体比例、热激温度和混合培养时长等)进行了优化。在此基础上,构建以gus A为报告基因的质粒,通过直观显色反应以及GUS酶活的定量检测,分析比较了四个启动子的表达活性。结论:建立了一种有效的适用于S. rimosus M527接合转移体系,优化后的接合效率最高达3.05×10-5。分析测试的四个启动子中,合成启动子SPL-21表现出最高表达活性,比常用强组成型启动子perm E*活性高出2.2倍,合成启动子SPL-57与perm E*的活性无显著差异,内源启动子potr B的活性比permE*降低了50%。     

Kir6.2构成的ATP敏感性钾通道在苯环己哌啶诱导的精神分裂症阴性症状中的作用

目的:ATP敏感性钾(K-ATP)通道对多巴胺和谷氨酸能传导具有重要的调节作用,而多巴胺和谷氨酸能传导之间相互作用是精神分裂症病理机制的重要神经化学基础.因此,我们应用Kir6.2(主要表达在神经元的K-ATP亚基)敲除小鼠,通过苯环己哌啶诱导强迫游泳不动时间的延长,模拟精神分裂症的阴性症状,从而研究K-ATP通道在其中的作用.方法:连续注射14d苯环己哌啶(10 mg·kg-1,i.p.)后,通过观察强迫游泳实验中小鼠不动时间的长短,评价Kir6.2敲除对精神分裂症阴性症状中抑郁样表现的影响;应用高效液相色谱联合电化学检测法观察纹状体多巴胺及其代谢产物、多巴胺更新率的改变;应用溴脱氧尿嘧啶核苷插入法观察海马齿状回颗粒下区神经干细胞增殖的改变;应用Western blot技术观察磷酸化Akt水平的变化.结果:Kir6.2敲除取消了苯环己哌啶引起的强迫游泳不动时间的延长.不仅如此,Kir6.2敲除还抑制了苯环己哌啶诱导的纹状体多巴胺更新率的增加、海马齿状回颗粒下区神经干细胞增殖的减弱,以及磷酸化Akt水平升高.结论:Kir6.2组成的K-ATP通道参与了苯环己哌啶诱导的精神分裂症阴性症状,阻断K-ATP通道有望成为治疗精神分裂症的新策略.     

高温胁迫诱导薄荷差异表达基因的分析

目的:分析薄荷幼苗高温胁迫下的差异基因表达情况,从中挖掘薄荷幼苗的耐热功能基因,为薄荷幼苗的抗逆机制提供生物信息学依据。方法:以水培薄荷为研究对象,分别进行高温胁迫0 h(对照,CK)、3 h (40℃,HT-3 h)和6 h(40℃,HT-6 h)的3种处理,然后进行转录组测序,对比分析筛选出高温胁迫应答的基因,并对部分基因利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行验证。结果:HT-3 h vs CK和HT-6 h vs CK的共同差异表达基因(Differential expressed genes, DEGs)有1 042个,其中上调基因590个,下调基因452个。对共有DEGs进行GO功能富集分析,以对p值矫正后的FDR≤0.05为阈值,得出55条GO terms功能组为显著富集,主要体现在生物过程(Biological Process, BP)方面,包括活性氧反应、对刺激的反应、热反应等;KEGG功能富集分析得出,共有611个DEGs映射到171条通路当中,主要涉及代谢途径、内质网中的蛋白质加工、核糖体、次级代谢产物的生物合成等方面。进一步挖掘响应HT-3 h和HT-6 h...     

p16和Rb基因甲基化与胃癌关系研究进展

胃癌是我国最常见的恶性肿瘤之一 ,每年死于胃癌者 2 5 .1 6/ 1 0万 ,居恶性肿瘤首位 ,严重危害人类的健康。胃癌发生与DNA合成及核酸代谢旺盛密切相关 ,其发生机制复杂 ,它是病毒、化学致癌物质等多病因共同作用 ,经启动、促进、演进等多阶段发病过程 ,推测有多种基因发生改变 ,其中包括癌基因的激活及抗癌基因的失活等 ,共同引起细胞生长失控。引起基因表达异常的机制有两种[1 ] :一为基因机制 ,即DNA结构改变学说 ,认为癌变是由于致癌物质使DNA结构发生改变 ,包括基因缺失、突变等引起基因转录或结构异常的基因产物。二为表基因机制 …