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DNA复制(DNA Replication)是指在细胞分裂间期,亲代DNA分子按照碱基互补配对原则合成两个相同的子代的过程。该过程是细胞生命活动的基础,能够确保在细胞分裂时将遗传信息准确传递给子细胞,对维持细胞遗传信息的稳定和众多生命活动过程起着至关重要的作用。对于具有较大基因组的真核生物,需要多个复制起始位点(Origin of DNA replication,ORI)同时进行复制,从而达到遗传信息高效传递的需求。因此,精密地协调基因组中众多复制起始位点的发生,是保证真核细胞遗传信息正确传递的关键。研究DNA复制起始机制的关键步骤是高精度、大规模地确定复制起始位点在基因组中的位置,然而当前复制起始位点识别模型在物种丰富度、特征有效性、与疾病关联分析方面均存在局限性,为此本文的研究重点是从多物种、多角度、多尺度来分析并识别复制起始位点。基于DNA序列、表观遗传标记、染色质三维结构、以及复制时序(Replication Timing)对复制起始进程的影响,本文将DNA复制与序列信息、表观遗传标记、三维染色质结构相关联,深入挖掘复制起始调控机制,构建真实反映复制发生规律的复制起始位点识别模型,并从时间维度探究DNA复制起始与疾病的关联关系,系统表征复制时序与癌症发生之间的关系。全文的具体研究内容Entinostat供应商如下:(1)针对复制起始位点识别模型的物种局限性,本文分析了不同真核物种复制起始位点的序列保守模式,并利用DNA序列信息构建了首个多物种真核基因组复制起始位点在线预测平台i ORI-Euk(http://lin-group.cn/server/i ORI-Euk/),解决了预测软件在实际使用层面可利用性不足的缺陷。i ORI-Euk模型按照以下步骤进行构建:首先,收集并构建真核复制起始位点基准数据集,利用k-mer组分和单核苷酸二进制编码提取序列信息;然后,利用特征组合策略结合F-score特征筛选方法获得最优特征子集;最后,采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)进行模型训练。5-折交叉检验结果显示i ORI-Euk的模型预测精度达到了80%～94%,证明了模型的鲁棒性,此外,方法间的比较分析表明,i ORI-Euk在预测精度值上比其它工具提高了4%～18%。基于模型的高预测性能,本文搭建了高效的复制起始位点在线预测平台i ORI-Euk,通过该平台,用户可轻松获取多种真核物种全基因组中潜在的复制起始位点的信息,以此满足用户对多物种的需求。(2)复制起始的触发受DNA序列信息调控外,还涉及复杂的表观调控机制,需要多种表观遗传标记协同发挥作用,仅从DNA序列层面可能不足以精确定位复制起始位点。因此,本文分析了表观遗传标记与人类基因组复制起始位点的关系,并探究了表观遗传信息识别复制起始位点的能力。研究结果表明,复制起始位点与活性表观遗传标记和染色质可及性高度耦合,表观遗传标记在复制起始区域与其侧翼区有显著富集差异,并且发现复制起始区域富含高GC含量的转录因子DNA模体(Motif),这些发现说明表观遗传信息具有预测复制起始位点的潜力。因此,本文利用表观遗传标记和转录因子的DNA模体序列刻画复制起始位点的表观遗传特征,并利用随机森林(Random Forest,RF)进行模型训练。结果显示,基于表观遗传标记和转录因子DNA模体序列特征的模型分别获得0.9033和0.9042的预测精度,证明了表观遗传标记在识别复制起始点中的有效性。(3)DNA复制起始位点的选择还与染色质三维构象相关,位于染色质结构域内部、聚集在一起的复制起始位点有更高的起始概率。为此,本文利用三维染色质构象数据,系统探究了三维染色质互作对人类基因组DNA复制起始的影响。具体研究策略如下:首先,单独使用三维染色质互作信息识别复制起始位点,研究结果表明染色质互作信息能够有效识别复制起始位点(AUC=0.8488)。为了获得更精确的预测模型,采用特征融合策略结合递归特征消除技术分别获得多模态特征集(染色质互作特征、表观遗传标记、DNA模体特征)和最优特征子集。结果显示多模态特征融合策略能够显著提升模型的预测性能(AUC=0.9627);此外,特征筛选方法有效地去除了大量的冗余特征,进一步提升了模型的鲁棒性(AUC=0.9638)。最终,本文研究证明了多模态表观遗传信息可以精确识别人类基因组复制起始位点,并解释了三维染色质结构对复制起始位点识别的重要性,提供了多模态特征识别真核复制起始位点的范例。本文开发的多模态特征识别真核基因组复制起始位点的研究框架可从GithubCompound 3使用方法(https://github.com/lin Ding-group/i ORI-Epi)免费获取。(4)本文前三个部分的研究突破了多物种、多模态特征的复制起始位点的研究局限,但缺乏从时间角度探索复制起始机制,以及缺乏与疾病的关联分析。已有研究表明复制起始时间的紊乱会严重影响DNA复制,导致遗传信息的错误传递,并证实复制时序与白血病以及早衰等疾病的不良预后有关,提供了一种全新的分子途径和生物标记,能够辅助疾病早期诊断及疗效精准预测。因此,本文分析了人类基因组复制起始的时间特性,发现了复制时序在同种细胞类型中的保守性以及在不同细胞类型中的特异性,暗示了复制时序在定义细胞身份中的潜力。此外,基于复制时序与染色质构象Hi-C图谱的高度关联特征,使用机器学习方法构建了染色质互作识别模型。该模型通过复制时序信息预测癌症关键染色质互作结构,能够高精度地区分癌症样本与正常样本。综上所述,本学位论文围绕真核生物基因组复制起始位点,系统分析了DNA复制与DNA序列、表观遗传标记及三维染色质结构间的调控关系。针对复制起始位点识别问题,探索了多种机器学习算法和特征编码策略的有效性,构建了真实反映复制发生规律的复制起始位点预测模型,并系统表征了复制时序in vivo pathology与癌症发生之间的关系。因此,本学位论文完整的实验体系将为生物信息学在复制调控机制领域的研究提供有价值的指导。

RNA编辑是指通过碱基的插入、缺失或替换,使得成熟RNA分子携带的遗传信息与原基因组的信息不同的一种生命活动,是一种转录后水平的RNA修饰。RNA编辑对生命体具有至关重要的作用。在common infections高等植物线粒体和叶绿体中,RNA编辑方式一般是由胞嘧啶(C)替换为尿嘧啶(U),修复基因组上发生的胸腺嘧啶(T)到胞嘧啶(C)突变的机制。目前已报导的影响线粒体和叶绿体中RNA编辑的蛋白包括PPR蛋白及其他非PPR蛋白等。其中MORF蛋白家族(Multiple organellar RDorsomorphin采购NA editing factor)是一类非PPR蛋白,该类蛋白通过同源或异源的互作方式参与了植物线粒体和叶绿体中几乎所有RNA编辑位点的编辑。植物缺失MORF蛋白会导致植物体内数百个RNA编辑位点编辑水平下调,RNA无法正确翻译蛋白或者正确剪切,进而导致植物体无法正常发育或者死亡。细胞器RNA编辑位点具有位点专一性和准确性,同时还具有物种特异性,因此亟待系统性开展水稻叶绿体RNA编辑调控因子的功能研究。水稻基因组中编码7个MORF蛋白,本研究构建了7种水稻MORF基因的CRISPR载体,以及MORF2-2和MORF3的RNAi载体,并利用农杆菌转化法进行了遗传转化,创制了水稻MORF蛋白家族基因的遗传突变体。在此基础上重点开展了MORF2-2,MORF3和MORF8-1的功能研究,进而探究水稻MORF蛋白在细胞器RNA编辑及水稻发育过程中的作用机制。本次研究的主要结果如下:1.通过CRISPR/Cas9技术构建了3株morf1,6株morf2-1,5株morf2-2,4株morf3及3株morf8-1敲除纯合突变体,其中morf1、morf2-2及morf3在组织培养过程中分化率及转化率下降,且morf1、morf2-1、morf2-2及morf3敲除纯合突变体出现致死表型,说明MORF1、MORF2-1、MORF2-2及MORF3是植物分化和生长发育过程中重要的蛋白;2.通过RNAi技术构建了MORF2-2基因表达量下调的突变体RNAi-MORF2-2,突变体表现出种子粒长变长,粒宽变窄,且千粒重减少的表型。通过亚细胞定位实验证明MORF2-2蛋白定位于叶绿体,且突变体叶绿体RNA编辑效率检测发现其6个叶绿体RNA编辑位点出现下调;3.通过RNAi技术构建了MORF3基因表达量下调的突变体RNAi-MORF3,突变体表现出种子粒长变长,粒宽变窄,且千粒重减少的表型。通过亚细胞定位实验证明MORF3蛋白定位于线粒体。4.敲除MORF8-1导致突变体结实率及有效穗数显著降低,且morf8-1突变体种子表现出粒长变长而千粒Adavosertib溶解度重降低的表型。通过亚细胞定位实验发现MORF8-1蛋白定位于线粒体,且morf8-1中线粒体基因atp6的2个RNA编辑位点和ccm Fn的30个RNA编辑位点的编辑效率显著降低;5.酵母双杂交实验表明MORF2-1与CPPR47及CPPR53互作,MORF2-2与CPPR53互作,MORF8-1与CPPR47、CPPR53以及CPPR55互作;6.进一步利用CRISPR/Cas9技术获得PPR47、PPR55的纯合突变体。叶绿体编码基因的RNA编辑效率检测结果表明:敲除PPR47会导致ndh A-158编辑效率显著降低,此外敲除PPR47和PPR55会导致rps8-1编辑效率降低。综上,本研究系统开展了水稻MORF蛋白家族基因的功能研究,这些结果将为水稻细胞器RNA编辑的调控机制的解析奠定基础。

结构复杂的Pulmonary bioreaction天然产物是现代药物研发的重要源泉,在农业和医药应用中发挥着重要作用。对天然产物生物合成途径的解析,特别是对合成途径中关键酶的解析,不仅可以发现催化复杂反应的新型酶,作为合成生物学底盘元件应用于微生物细胞工厂,还可以用于构建仿生途径从而实现活性天然产物及其衍生物的异源高效合成。本论文针对课题组前期在植物内生真菌Cercospora sp.JNU001首次发现的复杂蒽醌类天然产物贝第高林(beticolin)的生物合成基因簇(BTG),对其生物合成过程中关键酶的催化机制进行研究,实现了贝第高林生物合成途径的解析,并对其中部分关键酶进行理性改造,实现了药物中间体手性醇的合成。具体研究结果如下:1.解析了贝第高林生物合成过程中蒽酚还原酶BTG9催化大黄素还原的机制首先,对贝第高林生物合成途径中的蒽酚还原酶BTG9的催化特性进行研究,表明BTG9可以在无氧条件下高效地将大黄素对苯二酚还原为(R)-3,8,9,10-tetrahydroxy-6-methyl-3,4-dihydroanthracene-1(2H)-one(2),产物ee值大于99%,K_m值和k_(cat)值分别为0.2 m M和102.51 min~(-1)。此外,BTG9对雌酮(3a)及其类似物也表现出一定的催化活性。随后,为了揭示其催化机理,解析了BTG9-NADP~+和BTG9-NADP~+-大黄素的复合物晶体结构,发现处于氨基酸序列中的209-216柔性loop区域在底物识别和结合中发挥重要作用,其中的氨基酸残基Tyr210通过与His162形成氢键相互作用从而识别、结合和稳定底物,确保底物能够以催化构象稳定结合在BTG9的结合口袋中而获得单一手性的产物。2.基于BTG9的蛋白结构进行理性改造,实现了光学纯2,2-二取代-3-羟基环酮和β-卤代醇的合成为了进一步挖掘BTG9的催化能力,以实现复杂药物中间体光学纯2,2-二取代-3-羟基环酮和β-卤代醇的合成,首先以2-methyl-2-(4-methylbenzyl)cyclopentane-1,3-dione(5a)为模式底物,开展基于BTG9蛋白结构的理性改造。实验表明通过突变Tyr210和His162而破坏潜在的氢键作用的三种突变体(BTG9-H162F、BTG9-Y210A和BTG9-Y210F),都能够催化底物5a合成光学纯的2,2-二取代-3-羟基环酮产物。相较于野生型,三种突变体均对底物5a的催化活性明显提升,其中最优突变体BTG9-H162F的催化效率是野生型的45倍。随后,对突变体BTG9-H162F的应用潜力进行进一步拓展,发现突变体BTG9-H162F不仅有MCC950价格效地将多种2,2-二取代-1,3-环二酮还原为光学纯2,2-二取代-3-羟基环酮(dr>99/1,ee>99%),而且也能将α-卤代苯乙酮转化为光学纯的β-卤代醇(ee>99%)。为了解释突变体BTG9-H162F催化2,2-二取代-1,3-环二酮和α-卤代苯乙酮获得相应光学纯产物的机理,分别解析了突变体BTG9-H162F-NADP~+-5a和BTG9-H162F-NADP~+-2-bromo-1-(4-bromo-2-hydroxyphenyl)ethan-1-one(6e)的复合物晶体结构,阐明了各自的立体选择性机制,这些研究结果为其它蒽酚还原酶催化机理研究和分子改造提供了基础。3.发现了一种新型非血红素铁依赖型金属酶BTG13,并解析其催化贝第高林生物合成过程中蒽醌环裂解的机制为了解析贝第高林生物合成过程中大黄酚蒽醌环裂解机制,通过生物信息学分析和体外实验,确认了来源于Cercospora sp.JNU001的BTG13是一种Questin氧化酶,参与催化大黄酚蒽醌环的裂解。为了揭示BTG13催化大黄酚蒽醌环断裂的机理,利用单波长反常散射法解析并获得了BTG13的晶体结构。通过电子密度图分析,发现BTG13的活性中心由His55、His158、His296、His374、潜在修饰的Lys377和水分子配位一个金属离子构成。为了确定金属离子种类,首先利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对纯化的BTG13进行分析,发现Fe~(2+)的比重最大,初步确定配位的金属离子为Fe~(2+);随后利用螯合剂EDTA对纯化的BTG13进行处理,通过不同金属离子的回补,结合生化实验,确定配位的金属离子为Fe~(2+)。随后,通过电子云密度图的构象分析和体外生化验证,确认活性中心的Lys377通过羧化反应形成羧化赖氨酸(Kcx377)参与配位。以上结果阐明了BTG13是一种尚未报道的新型非血红素铁依赖型金属酶。随后,通过晶体结构分析和突变验证,发现Thr299和His58会与Kcx377形成氢键作用,对BTG13的催化活性起到调节作用。最后,为了研究BTG13的底物识别机制,利用分子对接获得了BTG13与底物结合的模型,并通过突变体活性验证发现Arg48、His53、Phe292以及His181在BTG13的底物识别和结合中起关键获悉更多作用,其中His53与底物反应位点的距离最近,可作为质子受体直接参与催化反应,并基于上述结果提出了BTG13催化蒽醌环裂解的酶促反应机制。

磷是植物生长所必需的大量营养元素之一,而土壤中的磷常被金属阳离子固定,导致可供植物直接吸收利用的磷含量较少。油菜是世界第二大油料作物,对缺磷很敏感。油菜在应对低磷胁迫时,会改变根构型,抑制主根伸长,促进侧根与根毛的生长。前人研究表明,油菜产量与主根长度存在显著正相关性。因此,研究油菜响应低磷胁迫时的根系发育机制,培育磷高效油菜品种是解决因缺磷而导致油菜减产的重要途径之一。本研究以404份甘蓝型油菜自然群体为材料,考察了无磷纸培养低磷处理这些油菜品种苗期主根长,并开展了主根长的全基因组关联分析。鉴定了油菜主根长显著关联的SNP及候选基因果糖-1,6-二磷酸酶BnaA05g10520D(BnaA05.FBP),初步解析了BnaA05.FBP响应低磷胁迫的分子机制。主要结果如下:1.甘蓝型油菜低磷处理主根长的全基因组关联分析课题组前期考察了404份甘蓝型油菜自然群体无磷纸培养低磷处理主根长,利用该群体全基因组重测序开发的SNP标记,开展了低磷油菜主根长的全基因组关联分析,共检测到78个与主根长显著关联的SNP位点。两个A05染色体上的SNP位点(chr A05＿＿6491839、chr A05＿＿6499761)与课题组前期鉴定到的主根长QTL位点(q PRL＿LP＿A5)共定位。对该区间内的候选基因在“鄂油长荚”低磷和正常磷处理的根和地上部转录组测序数据中的基因表达量进行分析,筛选出候选基因BnaA05.FBP。该基因受缺磷显著诱导上调表达,地上部与根中的相对表达量差异倍数分别为90.81与20.68。低磷处理,磷高效与低效品种的产量与地上部BnaA05.FBP的相对表达量存在显著正相关性。2.BnaA05.FBP响应低磷胁迫的功能研究利用甘蓝型油菜BnaA05.FBP的基因组序列,鉴定到BnaFBP的5个油菜同源基因与1个拟南芥同源基因,分别命名为BnaA05.FBP、BnaA08.FBP、BnaC04.FBP、BnaC08.FBP、BnaCnn.FBP和At FBP。其中,BnaA05.FBP与BnaA08.FBP相似性最高,同一性与相似性分别为91.41%与95.78%。BnaA05.FBP定位于细胞质中。构建并鉴定了拟南芥atfbp突变体、35S::BnaA05.FBP/atfbp遗传互补材料与超表达BnaA05.FBP株系OX5#与OX6#,试验结果表明,BnaA05.FBP可以恢复atfbp突变体主根变短,地上部生长受抑制的表型。缺磷条件下超表达BnaA05.FBP促进了主根的伸长与侧根的生长,OX5#与OX6#株系地上部hepatic steatosis与根的生物量显著提高。BnaA05.FBP还能通过上调花青素合成基因的表达从而提高叶片中花青素的含量,显NSC125066小鼠著促进可溶性糖、蔗糖与淀粉的合成。OX5#与OX6#株系中缺磷响应基因的相对表达量显著高于野生型,植株对无机磷的吸收与磷由根向地上部的转运显著增加。本研究鉴定了低磷胁selleck合成迫油菜主根长显著关联SNP及关键候选基因BnaA05.FBP,研究发现BnaA05.FBP主要通过提高蔗糖含量,强化缺磷时拟南芥中蔗糖作为系统信号的作用,促进植物根系生长及无机磷的吸收与分配。

稻瘟病是由稻瘟菌(Maganaporthe oryzae)侵染水稻引biotin protein ligase起的毁灭性病害。当前,杀菌剂的抗性问题和生态安全问题严重阻碍了稻瘟病的有效防控。基于全新靶标筛选和发现具有新颖作用机制的杀菌剂候选物可有力解决上述问题。海藻糖-6-磷酸合成酶不仅是稻瘟菌体内海藻糖生物合成的关键酶,还是调控稻瘟菌侵染的重要功能蛋白,加之该酶不存在于脊椎动物体内。因此,稻瘟菌海藻糖-6-磷酸合成酶(Mo’TPS1)可作为开发新型杀菌剂的潜在靶标。为更加精准和直接地筛选抑制剂,本研究首先建立了一种使用离子对色谱的方法用于本研究测定MoTPS1的活性。随MK-4827研究购买后,本研究以MoTPS1为靶标,通过虚拟筛选、表面等离子共振(SPR)技术和新建立的酶活测试方法,发现了一个含异丙醇胺片段的化合物VS-10,该化合物不仅对MoTPS1的亲和力高于底物尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)的亲和力(VS-10和UDPG的K_D值分别为0.026mmol/L和0.326 mmol/L),还对MoTPS1具有一定抑制活性(IC_(50)值为0.245 mmol/L),表明VS-10可作为先导化合物值得深入研究。因此,对VS-10的结构进行初步优化,设计并合成38个含有异丙醇胺片段的类似物。通过酶活实验和叶片接种实验,发现上述类似物中化合物IA-07不仅对MoTPS1表现出最佳的抑制活性,而且可在10 mg/L浓度下显著抑制稻瘟菌的致病力。进一步通过分子对接、分子动力学模拟和MM-GBSA揭示了异丙醇胺桥链部分是化合物VS-10和IA-07结构中最重要的药效片段,该部分与MoTPS1中UDPG结合腔附近的Glu396残基形成的氢键和离子键等极性相互作用对二者结合自由能的贡献最大。本研究还通过多种表型实验初步表明化合物IA-07具有不同于三环唑等其他商品化杀菌剂的新颖作用机制,即化合物IA-07可通Captisol采购过使部分分生孢子直接死亡、降低产孢量和附着胞内的膨压以阻碍稻瘟菌侵染寄主。这一研究将为基于MoTPS1筛选、设计和发现用于防治稻瘟菌的具有新颖作用机制的杀菌剂候选物奠定基础。

随着社会经济的不断发展,现代人应对学习、工作和生活等方面的压力逐步增加,罹患心理疾病的患者人数逐年攀升。但人们对于抑郁症的研究还存在很大不足,在抑郁症的诊断方面,目前最常用的方法是根据患者填写的汉密尔顿、PHQ—9等抑郁症自测量表进行抑郁等级的判断,这种方法的主观性很高,患者的自身情况和医生的经验水平都可能成为诊断不准确的原因。并且随着智能产品的普及和发展,越来越多的智能手表、手环等都配备了压力监测的功能,其利用的就是心率变异性数据进行压力监测,一定程度上可以对抑郁症进行预警,但智能手环和手表采用的是光电倍频仪技术进行心率变异性的监测,GW-572016监测准确度较低。其次,随着后疫情时代的到来,居家进行抑郁症的监测预警成为新趋势,但是当前患者对抑郁症相关知识以及诊断流程认识不足,缺少专门针对抑郁症人群的产品,用户体验较差。因此本文采用心率带进行心率变异性数据采集,进而对抑郁症进行监测预警,因为心率带采用的是心电图法进行的心电信号的采集,采集的数据更为精准。同时本文构建了径向基函数(RBF)神经网络抑郁症预警模型,通过大量实验数据对比,选取了时域特征值中的相邻RR间期差值的均方(The Square Root of the MeaLab Automationn Spuared Differences of Successive NN Intervals,RMSSD)、RR间期标准差(Standard Deviation of Normal to Normal Intervals,SDNN)等心率变异性特征向量作为抑郁症监测和预警的依据,经过实验验证了系统对抑郁预警的有效性。其次,为了给抑郁症患者提供更为方便快捷的诊疗服务体验,运用价值共创理论对抑郁症诊疗服务的用户体验进行优化,横向从价值共创的流程出发,建立抑郁症患者居家监测预警和康复阶段的全流程模型,纵向从用户体验的五要素出发,对抑郁症相关产品和抑郁症人群的需求进行调研分析,对不同年龄段的抑郁症患者的行为习惯、生活方式、兴趣爱好进行总结,分析其自身主观与外界客观的需求,以此指导最终的设计实践。本文在现有的理论研究与技术成果的基础上,应用用户体验和价值共创理念构建一个抑郁症监测和治疗的服务平台,为患者、家属、医疗机构建VE-822化学结构立联系,搭建起患者与家属、患者与医生、患者与患者之间沟通的桥梁,本文希望以此交互设计研究为其他类似的医疗服务类问题的解决提供一定的指导和借鉴。

为了探究热休克因子结合蛋白1(heat shock factor binding protein 1,HSPB1)基因对脂多糖(LPS)诱导的鸡巨噬细胞(HD11细胞)炎症反应的调控机制，试验以不同浓度的LPS刺激HD11细胞不同时间，构建HD11细胞炎症模型，利用HSPB1基因过表达质粒pcDNA3.1-HSPB1瞬时转染HD11细胞后再用最佳浓度的LPS进行刺激，并以仅转染pcDNA3.1和pcDNA3.1-HSPB1的HD11细胞为对照，采用实时荧光定量PCR方法检测转染HSPB1基因过表达质粒pcDNA3.1-HSPB1后对白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)和α干扰素(IFN-α)基因表达的影响。结果表明：在LPS浓度为1μg/mL、刺激时间为9 h时炎症因子IL-1β基因相对表达量极显著升高(P<0.01),成功构建出HD11细胞炎症模型；与转染pcDNA3.1质粒相比，转染HSPB1基因过表达质粒pcDNA3.1-HSPB1后能极显著下调IL-6、IL-1β和IFN-α基因的相对表达量(P<0.01);受LPS刺激且仅转染pcDNA3.1质粒后，能极显著上调IL-6、IL-1β和IFN-α基因的相对表达量(P<0.01),诱发细胞的炎症反应；而与受LPS刺激且仅转染pcDNA3.1质粒相比，转染HSPB1基因过表达质粒pcDNA3.1-HSPB1的HD11细胞受LPS刺激后能极显著下调IL-6、ILAZD6738 NMR-1β和IFN-α基因的相对表达量(P<0.01),降低LPS刺Anti-human T lymphocyte immunoglobulin激的炎症反应。说明HSPB1基因具有抗炎作用，与LPS联用有颉颃作用，能抑制由LPS刺激的Dinaciclib供应商HD11细胞炎性因子的表达水平，从而缓解细胞炎症反应。

为探讨鸡源cathelicidin-2(CATH-2)抑制金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S.aureus)诱导IL-1β成熟与分泌的机制，采用S.aureus体外感染野生型(WT)小鼠腹腔巨噬细胞的模型，CATH-2预处理巨噬细胞2 h后感染S.aureus,通过ELISA、Real-time PCR和Western blot研究CATH-2对S.aureus诱导IL-1β分泌的影响。ELISA结果显示，CATH-2显著降低了S.aureus诱导的IL-1β、IL-6、IL-1α和IL-12表达水平(P<0.05)。RT-PCR结果显示，CATH-2显著降低了巨噬细胞中S.aureus诱导的IL-1β mRNA表达水平(P<0.05);Western blot结果显示，CATH-2显著降低了巨噬细胞中S.aureus诱导的pro-IL-1Tamoxifenβ、IL-1β和pro-caspase-1表达水平(P<0.05)。进一步的研究结果显示，CATH-2显著降低了巨噬细胞中S.aureus诱导的NF-κVascular graft infectionB(p65)和MAPK(JNK1/2)的总蛋白和磷酸化蛋白的表达(P<0.05)。这些结果表明CATH-2通过抑制NF-κB和MAPK信号通路活性抑Ceralasertib说明书制炎症小体激活，进而抑制IL-1β分泌。

绿僵菌Metarhizium robertsii作为昆虫病原真菌研究的模式真菌,深入研究后发现了真菌侵染昆虫的过程:分生孢子附着到体表形成附着胞,进而破坏角质层成功穿透体壁进入昆虫血腔,为逃避昆虫天然免疫,真菌改变细胞壁结构以及分泌效应蛋白和次级代谢产物来对抗昆虫免疫寻找更多,并以酵母样出芽方式大量繁殖占领血腔并杀死昆虫。绿僵菌在效应蛋白方面的研究较为空白,因此我们以果蝇Drosophila melanogaster抗真菌Toll通路中关键蛋白Sp?tzle为靶标,对绿僵菌进行酵母文库筛库,发现其中两个潜在效应蛋白分子MRO-1和MRO-6,能够与Sp?tzle互作。我们首先构建了效应子敲除突变体菌株,对其进行生物测定,发现突变体菌株RSL3体外毒力显著下降,并对其表达模式进行分析,发现在侵染阶段附着胞和虫菌体阶段都有一定表达。我们验证了两个效应子的信号肽Emerging marine biotoxins,均具有分泌性,暗示参与抵抗昆虫免疫。接下来通过酵母双杂验证了效应子与果蝇Sp?tzle家族其他蛋白的互作,并与家蚕Bombyx mori,埃及伊蚊Aedes aegypti,斑翅果蝇Drosophila suzukii的Sp?tzle蛋白也有互作,表明Sp?tzle进化的保守性。通过体外pull down实验进一步验证了效应子与果蝇Sp?tzle蛋白的互作。我们构建了MRO-1和MRO-6转基因果蝇,用以探究体内效应子在果蝇先天免疫中的作用。通过以上工作,我们希望能够找到昆虫病原真菌与果蝇互作的新型分子—效应蛋白,并解析其致病机理,为虫生真菌的研究更进一步,为提高真菌杀虫剂的应用效率提供更好的理论基础和技术支撑,进一步为绿色农业提供理论和实践基础。

目的 探讨隔药饼灸对环磷酰胺诱导免疫抑制兔共刺激分子细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(CTLA-4)、4-1BB、CD28的p38 MAPK抑制剂影响。方法 选择大耳白兔32只，随机分为空白组、模型组、艾条灸组和隔药饼灸组，protamine nanomedicine每组8只。模型组、艾条灸组和隔药饼灸组予环磷酰胺诱导免疫抑制模型。模型制备成功次日，艾条灸组和隔药饼灸组分别予艾条灸和隔药饼灸，隔日1次，共10次。空白组和模型组不予艾灸。艾条灸组和隔药饼灸组末次干预次日，空白组和模型组同时间，采集腹腔静脉血，离心留取血清，采用ELISA法检测血清CTLA-4、4-1BB、CD28；腹腔静脉取血后，摘取脾脏和肝脏，免疫组化法检测脾脏和肝脏组织CTLA-4、4-1BB蛋白表达。结果 模型组血清CTLA-4、CD28水平均高于空白组，血清4-1BB水平低于空白组（P均<0.05）；与模型组比较，艾条灸组和隔药饼灸组血清CTLA-4、CD28水平均降低，血清4-1BB水平均升高（P均<0.05）；与艾条灸组比较，隔药饼灸组血清CTLA-4、CD28水平均降低，血清4-1BB水平升高（P均<0.05）。模型组脾脏和肝脏组织CTLA-4阳性表达均高于空白组，4-1BB阳性表达均低于空白组（P均<0.05）。与模型组比较，艾条灸组脾脏和肝脏组织CTLA-4阳性表达均降低（P均<0.05），肝脏组织4-1BB阳性表达升高（P<0.05），而脾脏组织4-1BB阳性表达升高不明显（P>0.05）；隔药饼灸组脾脏和肝脏组织CTLA-4阳性表达均降低（P均<0.05）,4-1BB阳性表达均升购买KPT-330高（P均<0.05）。艾条灸组与隔药饼灸组脾脏和肝脏组织CTLA-4、4-1BB阳性表达比较差异均无统计学意义（P均>0.05）。结论 隔药饼灸能够通过调节共刺激分子CTLA-4、4-1BB、CD28而改善环磷酰胺诱导免疫抑制兔的免疫功能，其效果优于艾条灸。