目的 利用紫色色杆菌(Chromobacterium violaceum)的转氨酶(CV2025)基因序列构建重组质粒pET-28a-CV2025,并在大肠埃希菌(Escherichia coli,E.coli)中进行原核表达.方法 将CV2025基因序列与pET-28a(+)载体连接,构建重组质粒pET-28a-CV2025,转化E.coliTOP10中进行阳性克隆子筛选,经双酶切及测序验证后,转化E.coli BL21(DE3)和Rosetta,诱导表达目的蛋白;将重组菌28a-CV2025-BL21活化后接种2TY液体培养基,IPTG诱导表达制备粗酶液后,以异丙胺为氨基供体,1-(4-甲氧苯基)乙酮、邻氟苯乙酮、苯乙酮为氨基受体,采用薄层色谱法监测反应,初步检验转氨酶活性,高效液相色谱法进行进一步分析.结果 重组质粒pET-28a-CV2025经双酶切及测序鉴定证明构建正确;重组菌28a-CV2025-BL21、28a-CV2025-Rosetta的表达产物均可见相对分子质量约51 000的目的蛋白条带,且28a-CV2025-BL21表达的蛋白大部分以可溶性形式存在;酶液催化后,1-(4-甲氧苯基)乙酮与异丙胺发生转氨基化反应,生成对应的手性胺1-(4-甲氧苯基)乙胺,具有一定的催化活性.结论 在E.coli中成功表达了CV2025,初步检验上清中可溶性蛋白具有酶活性,为后期转氨酶的分离、纯化以及增强产物转化率奠定了基础.

黑水虻Hermetia illucens L.是世界范围内重要资源昆虫,过量锌离子(Zn2+)胁迫会对其幼虫的生长发育产生影响,而转录组分析有助于揭示Zn2+胁迫影响黑水虻幼虫发育的分子机制.本试验以不同浓度Zn2+(75、150、300、1 200 mg/kg)对黑水虻幼虫进行连续5代胁迫,利用Illumina HiSeq 4 000高通量测序平台对第5代6龄幼虫转录组进行测序及分析.结果显示,Zn2+胁迫影响了第5代黑水虻幼虫的基因表达水平,75、150、300和 1 200 mg/kg Zn2+处理幼虫中上调/下调的差异表达基因分别是1 293/1 839、1 277/2 306、1 080/1 966和1 444/2 170个;GO富集分析结果表明,差异表达基因在细胞过程中所占比例最大,细胞组分中主要是细胞和细胞成分,分子功能中主要为催化活性和细胞结合;KEGG富集差异分析显示,75 mg/kg Zn2+胁迫下差异表达基因主要富集在免疫相关反应、免疫相关信号传导途径及脂类物质代谢,300 mg/kg Zn2+处理组差异表达基因主要富集在氨基酸代谢和碳水化合物代谢;1 200 mg/kg Zn2+胁迫下氨基酸和脂类代谢、免疫相关反应和生长均受到严重影响,这些富集的与上述有关的差异基因大多表达下调.本研究表明,Zn2+胁迫影响了黑水虻幼虫基因表达,高浓度Zn2+胁迫基因表达影响尤为显著,主要表现在细胞过程、催化活性和结合的基因表达下调;高浓度Zn2+胁迫还导致了黑水虻幼虫免疫系统、环境相关信号传导途径和脂质代谢等的紊乱.

[目的]解析意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica工蜂幼虫肠道发育过程中的长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)差异表达谱,并揭示差异表达 lncRNA(differentially expressed lncRNA,DElncRNA)在幼虫肠道发育中的调控作用.[方法]基于前期获得的意大利蜜蜂工蜂4,5和6日龄幼虫肠道转录组数据(分别为Am4,Am5和Am6),利用相关软件筛选Am4 vs Am5比较组和Am5 vs Am6比较组中的DElncRNA,分析DElncRNA和两个比较组中共同上调和下调lncRNA的顺式调控作用及竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)的调控作用.通过RT-qPCR验证转录组数据的可靠性.[结果]在Am4 vs Am5比较组中筛选出214条上调和251条下调lncRNA,在Am5 vs Am6比较组中筛选出141条上调和332条下调lncRNA;两个比较组共有的上调和下调lncRNA分别为7和16条.Am4 vs Am5比较组中的DElncRNA潜在调控250个邻近基因,涉及细胞进程等28个GO条目及Wnt信号通路等58条KEGG通路;Am5 vs Am6比较组中的DElncRNA潜在调控295个邻近基因,涉及细胞部分等35个GO条目及FoxO信号通路等73条KEGG通路;上述两个比较组中共有的7个上调lncRNA潜在调控10个邻近基因,涉及1个GO条目及代谢通路、谷胱甘肽代谢和核质转运等7条KEGG通路.共有的16个下调lncRNA潜在调控27个邻近基因,涉及8个GO条目及精氨酸生物合成、谷胱甘肽代谢和代谢通路等13条KEGG通路.此外,Am4 vs Am5比较组中的49条DElncRNA可靶向16个差异表达miRNA(differentially expressed miRNA,DEmiRNA)进而靶向 122 条差异表达 mRNA(differentially expressed mRNA,DEmRNA),可注释到代谢进程等24个GO条目和Wnt信号通路等21条KEGG通路.Am5 vs Am6比较组中的38条DElncRNA可靶向8条DEmiRNA进而靶向67条DEmRNA,可注释到催化活性等21个GO条目和FoxO信号通路等10条KEGG通路;上述两个比较组共有的1条下调lncRNA MSTRG.10589.2 可靶向 ame-miR-6052 和 miR-511-y,进而靶向 29 条 DEmRNA.RT-qPCR 结果显示随机选取的7条DElncRNA的相对表达量与测序数据一致,证实了所用转录组数据的可靠性.[结论]意大利蜜蜂工蜂幼虫肠道发育过程伴随着lncRNA的动态差异表达,DElncRNA可通过顺式作用和ceRNA网络潜在参与对幼虫肠道发育的调控,在幼虫肠道发育中潜在发挥重要的调控作用.

目的 合成一种拉帕替尼的衍生物,探讨其抗HER2阳性乳腺癌的作用和作用机制.方法 以阿司匹林为酰化试剂,应用Steglich酯化反应,经DCC-DMAP催化合成了乙酰化拉帕替尼(化合物Ⅰ).应用CCK8及平板克隆法考察化合物Ⅰ抗HER2阳性乳腺癌细胞增殖的能力,采用分子对接技术预测化合物Ⅰ的作用靶点,通过Western blot法揭示化合物Ⅰ对BT474细胞AMPK/mTOR通路蛋白的影响.结果 化合物Ⅰ的结构经1H NMR、13C NMR和MS确证.化合物 Ⅰ 对 BT474 细胞的IC50 分别为(112.05+3.21)nmol·L-1(24h)、(35.87±0.79)nmol·L-1(48 h)和(4.98±0.05)nmol·L-1(72 h);化合物 Ⅰ 可显著抑制 BT474 细胞的克隆形成;分子对接结果显示化合物Ⅰ与EGFR、HER2、AMPK、mTOR和AKT1均有较好的结合;Western blot结果显示化合物Ⅰ可显著上调p-AMPK、AMPK,且激动作用较拉帕替尼更强,化合物Ⅰ亦可显著下调EGFR、HER2、p-AKT1、AKT1、p-mTOR和mTOR.结论 化合物Ⅰ较拉帕替尼有更强的抗HER2阳性乳腺癌增殖活性,其主要通过激动AMPK,抑制AKT1和mTOR,调节AMPK/mTOR通路发挥作用.

目的:探讨人牙周膜干细胞（human periodontal ligament stem cell，HPDLSC）经低剂量脂多糖作用后，对巨噬细胞促炎因子表达的影响及其机制。方法:培养原代HPDLSC，并以磷酸盐缓冲液（phosphate buffer saline，PBS）、100 μg/L或10 mg/L 脂多糖处理48 h，收集各自条件培养基（conditioned medium，CM），分别与人单核白血病细胞（human monocyte leukemic cell，THP-1）源性巨噬细胞共培养48 h，对应实验分组为PBS处理的HPDLSC条件培养基（PBS-treated HPDLSC-derived CM，CM-C）组、低剂量脂多糖处理的HPDLSC条件培养基（low dose lipopolysaccharide-treated HPDLSC-derived CM，CM-L）组和高剂量脂多糖处理的HPDLSC条件培养基（high dose lipopolysaccharide-treated HPDLSC-derived CM，CM-H）组。实时荧光定量PCR检测各组巨噬细胞促炎因子相关基因白介素（interleukin，IL）-6、IL-8、IL-12、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）mRNA表达；CM-C、CM-L组核因子E2相关因子2 ［nuclear factor （erythroid-derived 2）-like 2，NRF2］及其下游抗氧化基因谷氨酸半胱氨酸连接酶催化亚基（glutamate-cysteine ligase catalytic subunit，GCLC）、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（磷酸）：醌氧化还原酶1［NAD（P）H quinone dehydrogenase 1，NQO1］及血红素加氧酶1（heme oxygenase 1，HO-1）mRNA的表达。同时以蛋白质免疫印迹法检测CM-C和CM-L组巨噬细胞胞质与胞核NRF2蛋白、GCLC及HO-1蛋白表达；2′，7′-二氯荧光素探针检测CM-C和CM-L组巨噬细胞内活性氧水平，以平均荧光强度（mean fluorescent intensity，MFI）表征结果。结果:CM-H组巨噬细胞内促炎因子IL-6、IL-8、IL-12及TNF-α mRNA表达（2.332±0.594、3.601±0.639、2.120±0.677、2.468±0.236）均较CM-C组（1.000±0.321、1.000±0.151、1.000±0.059、1.000±0.095）显著上调（ P<0.05）；而CM-L组巨噬细胞内IL-6、IL-12及TNF-α mRNA表达（0.056±0.002、0.215±0.024、0.567±0.071）均较CM-C组（1.000±0.209、1.000±0.220、1.000±0.220）显著下调（ P<0.05）。在mRNA水平，NRF2表达在CM-L组（1.864±0.198）较CM-C组（1.000±0.094）显著上调（ P<0.05）；在蛋白水平，CM-L组巨噬细胞胞质及胞核NRF2表达（1.175±0.104、1.308±0.082）均较CM-C组（1.000±0.025、1.000±0.049）显著升高（ P<0.05）。CM-L组巨噬细胞NRF2下游抗氧化基因GCLC、NQO1 mRNA表达（1.786±0.278、1.444±0.078）均较CM-C组（1.000±0.139、1.000±0.226）显著上调（ P<0.05），且CM-L组GCLC、HO-1蛋白水平（1.159±0.036、1.412±0.075）均显著高于CM-C组（1.000±0.050、1.000±0.013）（ P<0.05）。同时CM-L组巨噬细胞活性氧水平（MFI：123 419±1 302）较CM-C组（MFI：139 193±1 241）显著降低（ P<0.05）。 结论:低剂量脂多糖可以诱导HPDLSC激活巨噬细胞NRF2信号通路调控氧化应激反应，下调巨噬细胞促炎因子表达。

目的:探讨胰岛淀粉样多肽（IAPP）对阿尔茨海默病（AD）小鼠脑组织中长链非编码RNA（LncRNA）和信使RNA（mRNA）表达谱的影响。方法:选取7月龄雄性APP/PS1转基因AD模型小鼠10只，体质量20～30 g。将AD模型小鼠按数字表法随机分为IAPP干预组和对照组，每组5只。IAPP干预组小鼠腹腔内注射0.5 μmol/L的IAPP（200 μg/kg），每日1次。对照组小鼠腹腔注射相同剂量的磷酸盐缓冲液。两组小鼠干预时间均为10周。干预完成后，颈椎脱位处死小鼠，开颅剥离完整脑组织提取总RNA。应用基因芯片技术获得2组小鼠脑组织LncRNA和mRNA表达谱，筛选出差异表达的LncRNA和mRNA。在差异表达的LncRNA和mRNA中随机选取6个LncRNA，采用实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）验证基因芯片结果的可靠性。将筛选出的差异表达的mRNA与基因本体论（GO）数据库的各条目比对，从分子功能、生物过程和细胞成分3个领域行GO富集分析；使用京都基因和基因组百科全书（KEGG）数据库行信号通路富集分析。结果:实验过程中小鼠死亡4只，每组2只。IAPP干预组与对照组比较，显著差异表达的LncRNA共有902个，其中显著上调238个、显著下调664个；显著差异表达的mRNA共555个，其中显著上调236个、显著下调319个。qRT-PCR检测验证LncRNA的表达情况，与对照组比较，IAPP干预组AD小鼠脑组织中AK034056、Spock3表达上调，Map3k8、rgs20、Rint、Ppp2r1b表达下调，差异均有统计学意义（ P值均<0.05）。qRT-PCR检测结果与芯片结果相符。GO富集分析：555个差异表达的mRNA，富集得到2 224个GO条目，其中显著上调的差异表达mRNA具有蛋白质结合、细胞周期等分子功能，与催化复合物、蛋白质复合物等细胞组分相关，参与了细胞代谢、高分子代谢等生物过程；显著下调的差异表达mRNA具有G蛋白偶联受体活性、跨膜信号受体活性等相关分子功能，与细胞黏附复合物、整合素复合物等细胞组分相关，参与G蛋白偶联受体信号通路、生物过程的调节等生物学过程。KEGG通路富集分析：555个差异表达的mRNA，富集得到62个通路，其中显著上调的差异表达mRNA富集评分较高的通路为神经退行性变的途径、阿尔茨海默病通路、氧化磷酸化通路、GABA能突触通路等，显著下调的差异表达mRNA富集评分较高的通路为钙信号通路、趋化因子信号通路、磷酸肌醇代谢通路、神经活性配体-受体相互作用通路、白细胞介素-17信号通路等。 结论:IAPP干预使AD小鼠脑组织 LncRNA、mRNA表达谱发生显著变化。差异表达的mRNA分别参与多种不同的生物学过程，差异表达的LncRNA可能通过调控相关mRNA的表达，发挥其生物学功能。

目的:探讨消旋山莨菪碱（654-2）对X射线诱导小鼠肺上皮细胞损伤的保护作用及潜在机制。方法:利用小鼠肺泡上皮细胞MLE-12单次大剂量X线照射建立体外放射性肺损伤（RILI）模型，细胞分组为：对照组（未照射）、照射组（16 Gy照射）、处理1组（16 Gy照射+2 μmol/L 654-2）、处理2组（16 Gy照射+10μmol/L 654-2）、抑制剂组（16 Gy照射+10 μmol/L 654-2+2 μmol/L ML385）。照射后不同时间点收集细胞进行相关检测。细胞衰老相关β-半乳糖苷酶（SA-β-Gal）染色检测细胞衰老；细胞集落形成能力检测观察细胞处理后的恢复能力；蛋白质印迹法检测p21、p16、磷酸化组蛋白H2AX（γH2AX）、核因子E2相关因子2（Nrf2）、Nrf2 Ser40位点磷酸化（p-Nrf2）、p62、血红素氧合酶1（HO-1）、NAD（P）H醌脱氢酶1（NQO1）等蛋白表达；流式细胞术检测细胞凋亡及细胞内总活性氧（ROS）产生；按照相关试剂盒检测谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）；实时反转录PCR检测检测谷氨酸半胱氨酸连接酶催化亚基（GCLC）、谷氨酸半胱氨酸连接酶修饰亚基（GCLM）等mRNA表达情况。计量资料以 xˉ±s表示，两组间比较采用独立样本 t检验，多组间比较采用单因素方差分析。 结果:与照射组相比，处理1、2组细胞SA-β-Gal染色阳性细胞比例减少，细胞衰老减轻（ P均<0.001）。与照射组相比，处理2组的γH2AX蛋白表达减少（ P=0.037），细胞凋亡减少（ P=0.026），细胞增殖能力增强（ P=0.004），GSH（ P=0.002）、SOD（ P<0.001）活力提高，且ROS减少（ P=0.001）。随着654-2的作用时间延长，MLE-12细胞的总蛋白中Nrf2、p-Nrf2的表达增强，同时Nrf2下游抗氧化蛋白NQO1及HO-1的表达增强，GCLC及GCLM mRNA表达增强。当加入Nrf2小分子抑制剂ML385后，抑制剂组的SA-β-Gal染色阳性细胞数（ P=0.145）、ROS（ P=0.317）与照射组的差异无统计学意义。 结论:654-2可以激活Nrf2通路，增强细胞抗氧化能力，抑制细胞衰老，从而发挥对RILI的保护作用。

Y1 转座酶关联转座子(Y1ATs)的活性催化位点为一个酪氨酸,能够切割和连接单链DNA,在原核生物分布广泛.为探究Y1 转座酶关联转座子在大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)与沙门氏菌(Salmonella enterica,S.ente)基因组中系统进化特性,通过Hmmsearch程序对Y1 转座酶关联转座子进行了挖掘分析.结果表明,Y1 转座酶关联转座子广泛分布于96.84%大肠杆菌基因组和 80.4%沙门氏菌基因组.根据序列比对和蛋白结构域预测将Y1 转座酶关联转座子分为10 类,均隶属于IS200/IS605 超家族,其中 11 645 个属于IS200 家族,4 811 个属于IS605 家族.IS200 家族广泛分布于S.ente基因组中(72.24%),而IS605 家族广泛分布于E.coli基因组中(89.38%).IS200 拷贝数以及完整拷贝数显著高于IS605.IS200 家族仅含有一个Y1转座酶编码区,而IS605 家族含两个开放阅读框,分别编码Y1 转座酶和TnpB蛋白.IS200 家族的Y1 氨基酸序列高度保守(95.3%),而IS605 家族的Y1 和TnpB具有较高遗传多样性,为研究转座子在原核生物的遗传进化模式提供重要参考.IS200家族具有高度保守的Y1 转座酶,且完整拷贝数比例较高,提示该类转座子可能具有转座活性,对其活性的挖掘有利于研制转座子介导的新型高效基因编辑工具.

目的:探讨1个Hunter综合征家系的临床表型和遗传学特征，并为其构建永生化类淋巴母细胞系。方法:选取2022年7月就诊于西安市儿童医院的1例Hunter综合征患儿及其家系成员(2代共6人)作为研究对象。回顾性分析患儿的临床资料，对其进行家系全外显子组测序，对候选变异进行Sanger测序家系验证，并进行生物信息软件分析。通过EB病毒转染构建患儿及其父母的外周血B淋巴细胞永生化细胞系并进行酶活性分析。结果:患儿为5岁7月龄男性，表现为手足关节不能伸直、四肢关节大，3月龄出现疝气、舟状头、桶状胸等。患儿的舅舅表现为四肢关节不能伸直、听力差、失明、右侧腹股沟斜疝等。基因检测显示患儿及其舅舅均携带 IDS基因(NM_000202.8)c.823G>A(p.D275N)变异。生物信息学分析表明，D275是一个具有高度保守性的位点，D275N变异可能会影响蛋白质空间构象的稳定性，从而降低酶的催化活性。患儿及其父母的永生化类淋巴母细胞系在构建过程中细胞体积增大、呈不规则形状，周围存在毛刺状结构和聚团生长。患儿永生化类淋巴母细胞的IDS酶活值低于检测限。根据美国医学遗传学和基因组学学会(ACMG)相关指南， IDS: c．823G>A(p.D275N)被评级为可能致病变异(PS3＋PM2_Supporting＋PM5＋PP1＋PP3)。 结论:IDS：c.823G>A考虑为该Hunter综合征患儿手足关节不能伸直、四肢关节大的遗传学病因。永生化细胞系的构建为进一步研究上述变异对IDS功能的影响提供了细胞模型。

线粒体细胞色素C氧化酶(mitochondrial cytochrome coxidase，mt-COX，E .C .1.9.3.1)是线粒体呼吸链的复合物Ⅳ(complex IV)，是呼吸链末端的限速酶，参与能量供应、细胞凋亡、新陈代谢、活性氧产生等重要的生理过程。由于哺乳动物中95%的氧是通过mt-COX催化处理后被利用的，mt-COX在能量产生与调节中起着重要作用，成为研究热点。研究表明，细胞色素C氧化酶异常涉及多种疾病，尤其mt-COXI是其核心基团，深入研究具有重要意义。文章就线粒体细胞色素C氧化酶I的研究进展及其与相关疾病的关系进行综述。