• 2018年第34卷第11期文章目次
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    • >综述
    • 疱疹病毒的示踪技术:看到了什么?还能看到什么?

      2018, 34(11):1721-1733. DOI: 10.13345/j.cjb.180057

      摘要 (918) HTML (3966) PDF 2.73 M (1334) 评论 (0) 收藏

      摘要:病毒感染宿主细胞是一个非常复杂的过程,涉及病毒与多种宿主成分的相互作用。目前通过可视化病毒示踪技术可对病毒复制周期的各个过程进行实时、原位观察。疱疹病毒是一类有囊膜的DNA病毒,在自然界中广泛存在,对人类和动物健康构成严重威胁。文中综述了病毒示踪技术在疱疹病毒研究中的应用。这些研究为认识疱疹病毒的感染、复制机制以及病毒与宿主相互作用的过程开拓了新的视野。但该技术还不是十分完善,包括标记物最佳插入位点的选择、无法示踪病毒生命周期的全过程等。相信随着相关技术的发展与进步,会实现对疱疹病毒复制周期更加详细地追踪,从而更为详尽地揭示其复制机制。

    • 植物干细胞培养研究进展

      2018, 34(11):1734-1741. DOI: 10.13345/j.cjb.180047

      摘要 (1051) HTML (5505) PDF 336.54 K (2076) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物干细胞位于分生组织,是处于未分化状态的细胞,液泡化程度低,具有较高的线粒体活性,遗传稳定,具有很强的自我更新和再生能力。植物干细胞培养在下游制药和功能性食品以及化妆品行业具有广泛的应用潜质。文中综述了植物干细胞的基本培养技术、鉴别技术,为该领域的深入研究提供参考。

    • 核纤层蛋白B1的功能及其在神经系统疾病和肿瘤中的研究新进展

      2018, 34(11):1742-1749. DOI: 10.13345/j.cjb.180063

      摘要 (1537) HTML (7451) PDF 281.42 K (1615) 评论 (0) 收藏

      摘要:核纤层蛋白B1 (Lamin B1) 是核纤层蛋白家族重要成员之一,其主要功能在于维持细胞核骨架完整性,并通过影响染色体分布、基因表达及DNA损伤修复等参与细胞的增殖和衰老。其表达异常与多种疾病有关,如神经系统疾病 (神经管畸形,ADLD) 及肿瘤 (胰腺癌) 等,是潜在的药物靶点和肿瘤标志物。对LaminB1功能的深入研究,将有助于对相关神经系统疾病和肿瘤发生发展的分子机制的了解并为治疗靶点研究提供新方向。

    • >动物及兽医生物技术
    • 坝上长尾鸡pmel基因核心启动子的鉴定

      2018, 34(11):1750-1759. DOI: 10.13345/j.cjb.180050

      摘要 (773) HTML (1219) PDF 1.21 M (1182) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探明坝上长尾鸡的前黑素小体蛋白 (Pre-melanosomal protein,Pmel) 基因核心启动子区,首先构建了双荧光素酶表达载体,通过脂质体瞬时转染鸡胚成纤维细胞DF1,并利用双荧光素酶检测试剂盒进行启动活性检测。成功克隆了坝上长尾鸡pmel基因5¢侧翼区片段1 268 bp,预测启动子区 (?1 200—+68) 含有2个CpG岛和多种转录因子结合位点,构建了9个含有不同长度pmel基因启动子片段的表达载体及1个核心启动子区突变载体,说明鸡pmel基因启动子的核心区域为?840—+68 bp,其中?840—?590 bp和?525—?266 bp区域为正调控区,?590—?525 bp区域为负调控区,多态位点 (?456、?435、?410、?374和?341) 对pmel基因启动子活性有较大影响。

    • >工业生物技术
    • 基于时间序列转录组筛选谷氨酸棒杆菌内源高效组成型启动子

      2018, 34(11):1760-1771. DOI: 10.13345/j.cjb.180041

      摘要 (1252) HTML (2942) PDF 821.67 K (1725) 评论 (0) 收藏

      摘要:启动子是重要的转录调控元件,广泛用于工业菌株的代谢工程改造。谷氨酸棒杆菌Corynebacterium glutamicum 是重要的氨基酸生产菌株,但已报道的组成型强启动子较少。对谷氨酸高产菌Corynebacterium glutamicum SL4发酵过程的10个时间点样品进行转录组测序,筛选在发酵过程中稳定转录并且转录水平最高的10个基因;分别克隆其启动子序列至红色荧光蛋白 (RFP) 报告系统,通过荧光强度表征启动子在SL4菌株中的强度,再在野生型C. glutamicum ATCC 13869和ATCC 13032中验证部分启动子的通用性;并采用LacZ蛋白进一步评价强启动子的表达效果。结果显示,成功筛选到3个可以通用的组成型启动子PcysK、PgapA和PfumC。其中PcysK的表达强度最高,与诱导型强启动子Ptac对比,在SL4和13869菌株中均达到其2倍 (RFP) 和4倍 (LacZ) 以上;在ATCC 13032菌株中,PcysK的表达强度为Ptac的0.3?0.4倍。PcysK首次被报道为强启动子,可用于谷氨酸棒杆菌强化合成途径的代谢工程改造。

    • 构建葡萄糖二酸指示系统筛选肌醇加氧酶突变株

      2018, 34(11):1772-1783. DOI: 10.13345/j.cjb.180056

      摘要 (819) HTML (1408) PDF 766.95 K (1001) 评论 (0) 收藏

      摘要:葡萄糖二酸是一种高附加值天然有机酸,已经广泛应用于疾病防治、生产聚合物材料等领域。在葡萄糖二酸的合成途径中,肌醇加氧酶MIOX所催化的肌醇转换为葡萄糖醛酸的过程是整个途径的限速步骤。通过应用将葡萄糖二酸浓度与绿色荧光蛋白荧光强度相结合的筛选系统,从突变体文库中筛选出3株有潜力的肌醇加氧酶突变体(K59V/R60A、R171S 和D276A),使MIOX活性得到提高。重组菌株Escherichia coli BL21(DE3)/MU-R171S的葡萄糖二酸产量相比于未突变菌株提高了36.5%。

    • 肝素硫酸转移酶优化表达及其在动物源肝素硫酸化中的应用

      2018, 34(11):1784-1793. DOI: 10.13345/j.cjb.180277

      摘要 (922) HTML (896) PDF 1.44 M (1277) 评论 (0) 收藏

      摘要:肝素是一种重要的凝血药物,目前主要依赖于动物小肠粘膜的提取。动物源肝素含有的抗凝血活性五糖单位GlcNS6S-GlcA-GlcNS6S3S-Ido2S-GlcNS6S少,抗凝血活性低下。文中提出并验证了一种基于酶法催化动物源肝素,提高其硫酸化程度和抗凝血活性的方法。通过比较3种硫酸转移酶肝素-2-硫酸转移酶 (Heparan sulfate-2-O-sulfotransferase,HS2ST)、肝素-6-硫酸转移酶 (Heparan sulfate-6-O- sulfotransferase,HS6ST)、肝素-3-硫酸转移酶 (Heparan sulfate-3-O-sulfotransferase,HS3ST) 在重组大肠杆菌及重组毕赤酵母中表达,确定了毕赤酵母作为3种硫酸转移酶的表达宿主;进一步通过N端融合麦芽糖融合蛋白MBP和硫氧还蛋白TrxA,HS2ST和HS6ST的酶表达水平分别提高至 (839±14) U/L和 (792±23) U/L。通过3种硫酸转移酶HS2ST、HS6ST和HS3ST共同催化动物源肝素,其抗凝血活性由 (76±2) IU/mg提高至 (189±17) IU/mg。

    • >环境生物技术
    • 复合菌系降解纤维素过程中微生物群落结构的变化

      2018, 34(11):1794-1808. DOI: 10.13345/j.cjb.180061

      摘要 (1482) HTML (1637) PDF 1.23 M (1328) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确高效纤维素降解复合菌系降解过程中微生物群落结构的变化规律及关键的降解功能菌,利用该复合菌系对滤纸和稻秆进行生物处理,通过底物降解、微生物生长量、发酵液pH的变化情况,选择不同降解时期复合菌系提取的总DNA进行细菌16S rRNA基因扩增子高通量测序。通过分解特性试验确定在接种后培养第12、72、168 h分别作为降解初期、高峰期、末期。该复合菌系分别主要由1个门、2个纲、2个目、7个科、11个属组成。随着降解的进行,短芽胞杆菌属Brevibacillus、喜热菌属Caloramator的相对丰度逐渐降低;梭菌属Clostridium、芽胞杆菌属Bacillus、地芽胞杆菌属Geobacillus、柯恩氏菌属Cohnella的相对丰度逐渐升高;解脲芽胞杆菌属Ureibacillus、泰氏菌属Tissierella、刺尾鱼菌属Epulopiscium在降解高峰期时相对丰度最高;各时期类芽胞杆菌属Paenibacillus、瘤胃球菌属Ruminococcus的相对丰度无明显变化。上述11个主要菌属均属于厚壁菌门,具有嗜热、耐热、适应广泛pH、降解纤维素或半纤维素的特性。好氧型细菌是降解初期的主要优势功能菌,到中后期厌氧型细菌逐渐增多,并逐步取代好氧型细菌成为降解纤维素的主要细菌。

    • >农业生物技术
    • 家蚕氨肽酶和类钙粘蛋白与苏云金芽孢杆菌Cry1Ac毒素相互作用

      2018, 34(11):1809-1822. DOI: 10.13345/j.cjb.180059

      摘要 (1079) HTML (603) PDF 1.68 M (1123) 评论 (0) 收藏

      摘要:苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis生产的晶体毒素被广泛用作农林害虫的杀虫剂。鳞翅目昆虫受体蛋白是阐明其与晶体毒素相互作用的重要模式。文中纯化了苏云金芽孢杆菌的晶体毒素蛋白,质谱鉴定为Cry1Ac毒素,然后重组表达家蚕氨肽酶N (BmAPN6) 和类钙粘蛋白 (CaLP) 结合结构域。利用免疫共沉淀、Far-Western印迹和酶联免疫吸附试验,证明Cry1Ac毒素蛋白和BmAPN6之间的相互作用。在Sf9细胞中,对Cry1Ac毒素的细胞毒活性分析,表明BmAPN6参与Cry1Ac毒素诱导的细胞形态异常和裂解死亡。文中也利用相同的方法,对钙粘蛋白的3个结合位点CR7、CR11和CR12进行相互作用分析,结果表明3个重复结构域是CaLP的Cry1Ac结合位点。上述结果表明,BmAPN6和CaLP可作为Cry1Ac毒素致病的功能性受体,为进一步揭示晶体毒素的致病机制和基因编辑增强家蚕抗病性提供了研究靶标。

    • 普通小麦–大赖草易位系T6DL·7LrS的分子细胞遗传学鉴定

      2018, 34(11):1823-1830. DOI: 10.13345/j.cjb.180066

      摘要 (875) HTML (1374) PDF 1.24 M (1042) 评论 (0) 收藏

      摘要:大赖草高抗小麦赤霉病, 将大赖草抗性基因导入普通小麦, 对创新小麦赤霉病抗性种质有重要意义。为了获得普通小麦-大赖草抗赤霉病易位系,采用12 00 R 60Co-γ射线处理小麦-大赖草二体附加系 DA7Lr花粉, 授予已去雄的普通小麦中国春,对其后代 (M1) 种子根尖细胞有丝分裂中期染色体进行GISH分析,获得了1株具有1条普通小麦-大赖草易位染色体的植株,让其自交,对自交后代中具有2条易位染色体植株的花粉母细胞减数分裂中期I进行观察,发现2条易位染色体形成了稳定的棒状二价体,表明该植株为纯合体。利用顺序GISH-双色FISH分析,结合小麦D组专化探针Oligo-pAs1-2和B组专化探针Oligo-pSc119.2-2,进一步鉴定出该普通小麦-大赖草易位系为T6DL·7LrS,该易位系的育成也为小麦赤霉病遗传改良提供了新种质。

    • 蒺藜苜蓿离体再生过程中MtSERK1的组蛋白修饰状态分析

      2018, 34(11):1831-1839. DOI: 10.13345/j.cjb.180255

      摘要 (849) HTML (906) PDF 1.41 M (1109) 评论 (0) 收藏

      摘要:表观遗传修饰尤其是组蛋白修饰在维持植物基因组稳定、调控基因表达、促进离体再生等方面发挥了重要作用。MtSERK1基因是蒺藜苜蓿离体再生过程中胚性愈伤组织建立的重要标记基因。为了解该过程中组蛋白修饰与MtSERK1表达的动态调控关系,通过实时定量PCR方法分析了MtSERK1的表达变化并利用染色质免疫沉淀 (ChIP) 技术分析了其启动子区和不同基因结构区H3K9me2、H3K4me3和H3K9ac修饰状态。发现 MtSERK1在蒺藜苜蓿离体再生过程中的表达激活与其5′末端和3′末端区的组蛋白H3K4me3和H3K9ac修饰的动态变化相关。该研究将为深入了解MtSERK1参与蒺藜苜蓿离体再生的表达调控机制及其高效遗传转化体系的建立提供重要的理论指导。

    • >医学与免疫生物技术
    • 高脂饮食对小鼠胃蛋白质组表达水平的影响

      2018, 34(11):1840-1849. DOI: 10.13345/j.cjb.180085

      摘要 (851) HTML (1633) PDF 2.03 M (1084) 评论 (0) 收藏

      摘要:以高脂饮食小鼠为模型,多角度分析高脂饮食对小鼠胃蛋白组表达的影响。实验小鼠 (C57BL/6)随机分配两组,实验组食用高脂饲料,对照组食用正常饲料,喂养110 d后,把胃组织分为前胃、胃体和胃窦3个区分别进行蛋白质谱鉴定,随后比较两组实验的蛋白表达谱,分别筛选两组之间的差异蛋白以及胃分区的差异蛋白 (差异倍数≥2),并对其进行GO富集及蛋白相互作用网络分析。对照组和实验组共鉴定到9 307种蛋白,筛选特异性肽段≥1且重复实验中至少鉴定到2次的蛋白,最后剩余4 066种蛋白,其中对照组3 654种,实验组3 832种。进一步从生物功能角度整体分析了胃组织的蛋白表达谱,结果发现实验组小鼠胃组织中高表达蛋白主要参与蛋白稳定和运输等生物学过程。而在对胃分区差异蛋白的功能分析表明,前胃主要参与角质化和肌动蛋白组装相关生物学过程,且受饮食影响程度较小;胃体和胃窦主要执行消化功能,高脂饮食后对胃的基本消化功能并无显著影响,但与对照组相比,参与蛋白转运和脂肪代谢相关生物学过程的蛋白显著高表达。

    • >组织工程与细胞培养
    • 微米阵列结构聚合物薄膜的制备及其对细胞三维培养的影响

      2018, 34(11):1850-1859. DOI: 10.13345/j.cjb.180144

      摘要 (931) HTML (900) PDF 5.74 M (1340) 评论 (0) 收藏

      摘要:二维 (Two-dimensional,2D) 细胞实验模型是目前研究人类疾病的细胞过程和药物筛选的主流方法。然而,生物细胞的生长受到众多因素的影响,传统的2D细胞培养在精确再现三维组织内细胞的功能方面存在一些障碍。与2D细胞培养相比,三维 (Three-dimensional,3D) 细胞培养体系注重细胞间的接触及细胞-基质间的接触,更接近于生物体的生长环境,更适合于药物筛选、细胞培植等研究。文中通过纳米压印技术制备了不同结构微米阵列聚合物薄膜,并将其应用于293T细胞的培养,通过调节薄膜表面结构、表面接触角成功实现了对生物细胞生长形貌的调控。利用扫描电镜等方法,对比了聚合物薄膜不同微结构、不同表面润湿性对细胞生长形貌的影响,重点关注细胞团的形态变化。结果表明,细胞在亲水性10 μm柱形阵列薄膜上呈现三维生长状态,这种薄膜可能更适用于制备生物细胞3D培养基;疏水性3 μm柱形阵列薄膜适用于体积小、表皮硬的组织细胞的3D培养,对于体积较大的细胞效果差。另外,对于疏水性较强的薄膜,细胞倾向于球状生长,而亲水性较强的薄膜则易贴壁生长。研究结果为微结构薄膜在生物细胞3D培养方面的应用作了初步探索。

    • >生物技术与方法
    • 小蛋白质富集法鉴定酿酒酵母“漏检蛋白”

      2018, 34(11):1860-1869. DOI: 10.13345/j.cjb.180046

      摘要 (977) HTML (1300) PDF 651.24 K (1007) 评论 (0) 收藏

      摘要:小蛋白质 (Small proteins,SPs) 是由小开放阅读框 (Short open reading frames,sORFs) 编码长度小于100个氨基酸的多肽。研究发现小蛋白质参与了基因表达调控、细胞信号转导和代谢等重要生物学过程。然而,生命体中大多数的已注释小蛋白质尚缺少蛋白水平存在的实验证据,被称为漏检蛋白 (Missing proteins,MPs)。小蛋白质的高效鉴定是其功能研究的前提,也有助于挖掘“漏检蛋白”。文中采用小蛋白质富集策略鉴定到72个酵母小蛋白质,验证9个“漏检蛋白”,发现低分子量、高疏水性、膜结合、弱密码子使用偏性及不稳定性是蛋白漏检的主要原因,对进一步的技术优化具有指导意义。

    • >其他
    • 34(11) 封面

      2018, 34(11).

      摘要 (632) HTML (0) PDF 632.48 K (737) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 34(11) 目录

      2018, 34(11).

      摘要 (578) HTML (0) PDF 1.35 M (765) 评论 (0) 收藏

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