低硒与心肌线粒体膜的功能与超微结构关系的研究

动物实验结果表明半合成低硒饲料不足以引起心肌线粒体超微结构与内膜氧化磷酸化功能的明显变化;喂以克山病病区粮能引起心肌线粒体超微结构与能量转换功能明显的异常,但与克山病患者心肌线粒体损伤的程度比较尚有一定距离,病区粮补 Se 能明显减轻线粒体一系列的异常,这说明了克山病的形成低 Se 只是一个重要条件,尚有其它综合因素的参与,同时也在细胞分子水平上进一步肯定了 Se 对克山病的预防作用。

生物膜结构研究的一些进展

膜蛋白三维结构的解析存在很多困难 .最近几年由于一些通道 (如K+ 通道 ,Cl-通道 ,水通道Aquaporin 1等 )和泵 (如Ca2 + 泵 )的结晶获得成功 ,这些膜蛋白具有原子分辨率三维结构的解析才得以完成 ,从而基本阐明一些极性分子和离子选择性通过生物膜的分子机理 .在膜脂结构方面 ,动物细胞质膜膜脂的分布是不均匀的 .近年来已多方面证明 ,质膜具有一些被命名为“脂筏 (lipidrafts)”和“质膜微囊 (Caveolae)”的微区 .它们富含鞘脂和胆固醇。简单介绍了这些脂质微区的大小、组分以及动态变化 .根据研究结果 ,这类脂质微区含有大量信号分子 ,很可能具有信号传递中心的作用 .此外 。

从第十二届国际生物物理大会看当前国际生物物理学研究的趋势

从第十二届国际生物物理大会看当前国际生物物理学研究的趋势杨福愉，陈润生，张志鸿，郭爱克，沈恂（中国科学院生物物理研究所）一会议概况第十二届国际生物物理大会于１９９６年８月１１－１６日在荷兰阿姆斯特丹ＲＡＩ会议中心举行，会议由国际纯粹与应用生物物理学会...

生物膜研究的一个难点与热点:内在膜蛋白三维结构的解析

１研究内在膜蛋白的三维结构的重要性象水溶性蛋白质一样，要深入了解膜蛋白的功能必须解析它们的三维结构。第一个水溶性蛋白质－肌红蛋白的三维结构的解析是由英国Ｋｅｎｄｒｅｗ于１９５７年用Ｘ－射线衍射法完成的，从而使他获得了诺贝尔奖。由于各种技术的日益发展与...

蛋白质跨膜运送研究的新进展

本文对(1)分泌蛋白质、线粒体蛋白质跨膜运送的新进展,(2)蛋白质跨膜运送过程中的解折叠、重折叠与分子伴侣以及(3)蛋白质跨膜运送的机理研究概况作了扼要的介绍。

展望21世纪的分子生物学

我们正处在知识爆炸的时代，有人估计，人类知识的积累大约５年左右就翻一番。生命科学当前更是日新月异、突飞猛进。２０世纪下半叶以来分子生物学的兴起、发展与其一系列惊人的成就，使生命科学的面貌一新，成为当代自然科学最引人注目的一颗明星。分子生物学的兴起是物...

蛋白质跨线粒体膜运送的研究进展

线粒体拥有约1000种蛋白质,其中98%以上系由细胞核编码,在细胞质核糖体上以前体形式合成,之后再运至线粒体,经跨膜运送并分选定位于各部分。现对定位于外膜、基质和内膜的蛋白质的运送途径的研究进展作一扼要介绍。脱血红素细胞色素c是细胞色素c的前体,它不含导肽,对其转运的研究概况也作了评述。

“匀浆互补法”测试杂种优势的研究(Ⅳ)——对水稻杂种优势的测试

前曾报道,应用“匀浆互补法”替代“线粒体互补法”可以作为测试谷子、玉米和棉花杂种优势的一个生化方法。本文报道应用“匀浆互补法”测试八个水稻组合的杂种优势也获得理想的结果,准确率达85％。

亲本黄化幼芽ATP含量与水稻杂种优势

本文对水稻亲本黄化幼苗 ATP 含量水平与杂种优势的相关性作了探索。从15个组合(其中4个为无优组合)测试的初步结果来看,它很可能成为测试水稻杂优的一个有效与快速的指标。

微量元素硒与人红细胞膜骨架

微量元素硒(Se)的重要性越来越引起人们的关注。我国分布很广的克山病、大骨节病几乎都发生在低硒地带。大规模群体实验表明,粮食或食盐中补充Na_2SeO_3可明显地降低这两种病的发病率流行病学研究表明,某些癌症发病率与地区含硒水平也有明显的负相关性。对克山病和大骨节病发病机制的研究表明,它们可能是属于“膜缺陷”疾病,很多报告都提示,硒缺乏可导致线粒体膜、红细胞膜的超微结构与功能的改变。

继承和发扬贝老师的精神遗产

敬爱的贝时璋老师安详、平静地离开了我们，虽然他已是107岁高龄，但巨星殒落仍然给我们带来了巨大的震撼与悲痛。当前的任务是急需将贝老师留下的闪闪发光的精神遗产认真整理并加以继承、发扬，这不仅将对生物物理研究所今后的持续、健康发展产生重要影响，对我国教育、科技体制改革与培养大师级的科技人材也可能会有积极的作用。这也是我们对贝老师最好的缅怀。下面就个人体会提出几点，供大家参考和讨论：

生物膜研究在生物物理研究所的兴起与发展

生物膜研究是现代生物学研究的前沿方向之一,本文对文革结束以后生物膜研究在中国科学院生物物理研究所(下称生物物理所)的兴起与发展进行了系统回顾.文革结束后,中国科学院领导了解到国外生物膜研究迅速发展的情况,迅即派遣以生物物理所杨福愉为组长,包括生物化学研究所、动物研究所、植物研究所、上海实验生物研究所等六人的代表团前往联邦德国进行考察.考察结束后院领导根据多学科交叉对生物膜研究的重要作用,组织了生物物理所、植物所、中国医学科学院、北京医科大学等单位联合申报国家自然科学基金委员会重大项目"膜脂-膜蛋白的相互作用及其在医学和农业上的应用",并获得立项.与此同时,院领导建议由中国生物物理学会、中国生化学会和中国细胞生物学会共同组织生物膜学术讨论会.首次会议于1979年3月在北京友谊宾馆举行,以后每3年召开1次,从未中断,有力地促进了生物膜研究的交流与发展.2003年举行的第200届香山会议专门组织讨论21世纪生物膜研究在中国的布局,进一步推动了生物膜研究的发展.本文还重点阐述了中国科学院生物物理研究所在生物膜研究方面所取得的代表性成果:a.金属离子通过膜脂-膜蛋白相互作用调控生物膜能量转换、物质运输及信号转导的分子机制;b.提出"克山病是一种心肌线粒体病"的重要观点;c.发现溶酶体内含有为量甚微、一般认为是消化酶的胰凝乳蛋白酶,并阐明了它通过溶酶体膜外泄后参与细胞凋亡的作用机制;d.确定了通过调控线粒体动态变化而干预肿瘤细胞迁移侵袭的新靶标.最后,特别值得一提的是,2004年,常文瑞与植物研究所匡廷云等在《自然》(Nature)发表了《菠菜中主要捕光色素复合体2.72魡分辨率的晶体结构分析》的研究论文,2005年饶子和与徐建兴等在《细胞》(Cell)发表了《猪心线粒体呼吸链复合体Ⅱ的晶体结构》的研究论文,充分标志着我国生物膜研究已在国际上占据一席之地.2004年,徐涛研究员因其在囊泡转运方面的丰厚学术积淀,作为首席科学家组织一批生物膜专家承担了国内首个生物膜973项目,这标志着国内生物膜研究开始进入一个新的发展时期.

生物膜研究是一个有很大潜力的领域

生物膜研究是当前分子生物学、细胞生物学的重大课题之一。近年来这一领域一直非常活跃,表现在最近几届的国际生物化学大会和国际生物物理大会上有关膜的内容都占很大的比重,膜的国际专题讨论会也十分频繁,有关膜的书籍与专业期刊更是日新月异。

一种测定水稻抗冷性的方法

培育抗冷的农作物无论对我国北方还是南方的稳产,增产,显然都是很重要的。因此,一种测试种籽抗冷性的灵敏、快速方法如能获得成功无疑将有力促进育种工作的进行。迄今为止。

一个值得模拟的奇妙分子——ATP合酶

生命活动需要能量，其中大部分是由能源分子腺三磷(ATP)提供的。那么腺三磷又来自何处呢？在新陈代谢过程中食物被分解、氧化所释放的能量就用来合成ATP。催化这一过程的关键酶就是ATP合酶，它的分布很广泛，从细菌、真菌．植物、昆虫、动物到人都能找到它的存在。起初，科学家用电子显微镜在细胞中的线粒体内观察到ATP合酶。

硒在血影收缩蛋白(Spectrin)聚合态间相互转化中的作用

我们实验室曾报道大骨节病患儿红细胞血影收缩蛋白(Spectrin)与膜结合的程度降低,Spectrin容易从膜上解离下来,二聚体(SPD)/四聚体(SPT)比例增大.体外实验表明,微量的Na_2SeO_3能明显减少老化红细胞Spectrin从膜上脱落,并能促进Spectrin与去除Spectrin的红细胞内翻外囊泡(Inside-outvesicles)重组.实验结果表明,Na_2SeO_3减少Spectrin从膜上解离下来是通过与它的巯基相作用,使其构象发生改变从而产生稳定膜骨架的效果. 在人红细胞膜上,Spectrin主要以四聚体(SPT)的形式存在,如果它的二聚体(SPD)本身有缺陷不能形成SPT,则会影响膜骨架的稳定程度而使红细胞膜产生病变.硒对稳定人红细胞膜骨架的作用是否与其维持Spectrin的寡聚体(SPO)、SPT的状态有关?本文对此做了研究,尤其对硒在SPTSPD相互转变过程中的作用做了探讨.