鱼类细胞自噬研究进展

自噬是广泛存在于真核生物中的生命现象,对于细胞的生长、分化、发育和维持细胞内环境稳态等方面具有重要意义。尽管对于作为低等脊椎动物的鱼类细胞自噬研究起步较晚,但近几年围绕其自噬的诱导、自噬相关基因表达及调控、鱼类病原诱导的自噬,特别是以斑马鱼为试验模型开展的自噬与发育调控关系等研究都取得了一些进展,就此进行综述。

红米稻过氧化物还原酶OsPrx3增强秀丽隐杆线虫抗氧化功能

目的:红米稻中OsPrx3基因预编码一个过氧化物还原酶,探究该基因原核细胞表达产物能否增强动物抗氧化的功能。方法:分子克隆OsPrx3基因,采用大肠杆菌表达目的蛋白,对摄入目的蛋白的模式动物-秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans),鉴别运动能力、体长、抗氧化应激能力、体内活性氧与脂肪含量以及与氧化相关的基因表达水平等。结果:借助大肠杆菌细胞成功表达红米稻过氧化物还原酶基因OsPrx3,分离目的蛋白,体外实验显示该蛋白具有较高酶活性,5 min内1μg/mL OsPrx3对H_(2)O_(2)相对清除率可达40%以上;与对照相比,摄入目的蛋白的秀丽隐杆线虫,运动能力和体长虽无明显变化,但抵抗外部氧化应激的能力却在氧化处理的15 min内明显增强,而且体内活性氧、细胞脂肪含量显著降低;另外,部分调节氧化的关键基因表达明显上调。结论:基因工程策略成功表达红米稻过氧化物还原酶OsPrx3基因,其产物OsPrx3体外具有较高抗氧化活性,秀丽隐杆线虫摄入该蛋白能显著增强抗氧化能力。

自噬标志分子MAP1LC3的重组载体构建及表达分析

目的:为深入研究细胞自噬的发生过程及机制,克隆人微管相关蛋白1轻链3-β(microtubule associated protein 1 lightchain 3,MAP1LC3,简称LC3)基因,并构建原核和真核重组质粒用于后续的研究。方法:首先RT-PCR方法从人食管癌9706细胞基因组中克隆LC3基因,并分别连接到pET-32a载体和pEGFP-N3载体上,形成重组质粒。前者用IPTG(终浓度1mmol/L)诱导表达,后者进行细胞转染实验。结果:IPTG诱导原核重组质粒在E.coli内实现表达,pEGFP-N3-LC3转染到A549人肺癌细胞36h和鲤鱼上皮瘤细胞系(Epithelioma papulosum cyprinid,EPC)后,均检测到明显的绿色荧光信号,且在细胞质和胞核内均有分布。结论:成功构建了人源LC3重组表达载体,为研究高等和低等脊椎动物细胞自噬机制及机理过程提供了很好的研究工具。