高等植物亚硫酸盐氧化酶研究进展

亚硫酸盐氧化酶(sulfite oxidase,SO)作为钼酶家族的第4个成员,参与生物体内硫代谢等重要的生理和生化过程。笔者对高等植物亚硫酸盐氧化酶的结构特征、生化特性及生物学功能等方面的最新研究进展作一综述,并展望了SO在提高植物抗环境污染(SO2、酸雨等)方面的应用潜力。

拟南芥亚硫酸盐氧化酶基因AtSO启动子的分离与功能分析(英文)

亚硫酸盐氧化酶(SO)作为目前发现的钼酶家族成员之一,在哺乳动物硫化物的脱毒、嘌呤代谢等过程中起着非常重要的作用。然而,很少有关于高等植物SO的表达和调控机制的研究报道。本研究中,我们用半定量RT-PCR和组织化学方法对拟南芥中SO基因AtSO的表达调控进行了初步研究。结果表明,AtSO在拟南芥的地上部分如茎、叶、花和未成熟荚果中有较高的表达水平,而在根部表达水平较低。在对分离的该基因上游1562-bp的启动子区域进行生物信息学分析时,鉴定出一些可能的调控元件如光调控元件(LRE)。转基因植株中AtSO启动子驱动下的GUS基因(uidA)表达结果表明:AtSO的表达主要在植物的地上组织,表达具有光依赖性,且表达水平受亚硫酸盐的诱导增高。这一结果对进一步研究SO在植物对光周期和亚硫酸盐胁迫应答反应中的作用提供线索。

龙眼亚硫酸盐氧化酶(DlSO)基因的克隆及表达分析

【目的】探讨龙眼果实亚硫酸盐氧化酶基因(DlSO)在硫残留生物降解中的作用。【方法】以龙眼总RNA为模板,采用RT-PCR结合RACE法获得龙眼亚硫酸盐氧化酶基因全长cDNA序列,命名为DlSO;运用荧光定量PCR对其表达量进行分析;使用ClontechIn-Fusion技术构建原核表达载体,使其在Rosetta(DE3)大肠杆菌中表达。【结果】DlSO序列全长1413bp,包含一个1182bp的开放阅读框,一个长37bp的5’非翻译区序列和194bp的3’非翻译区,预测编码393个氨基酸;同源性和系统进化分析结果均表明DlSO与毛果杨SO亲缘关系最近;荧光定量结果表明,在龙眼不同组织中,DlSO基因都有表达,其中在叶片中表达量最高,其次是花、幼果、根和果肉,在茎和果皮组织中DlSO基因的表达量最低;成功构建pET-32a-DlSO原核表达载体,经IPTG诱导后在Rosetta(DE3)大肠杆菌中成功表达。【结论】克隆了龙眼亚硫酸盐氧化酶基因(DlSO),并且成功构建了pET-32a-DlSO原核表达载体,经IPTG诱导在大肠杆菌中成功表达出融合蛋白,为下一步研究龙眼亚硫酸盐氧化酶的作用奠定了基础。

新生儿孤立性亚硫酸盐氧化酶缺乏症一例并文献复习

目的探讨新生儿孤立性亚硫酸盐氧化酶缺乏症(isolated sulfite oxidase deficiency,ISOD)的临床特征和实验室检查特点。方法对西安市儿童医院新生儿科收治的1例ISOD患儿的临床资料进行回顾性分析,并以"孤立性亚硫酸盐氧化酶缺乏症"、"婴儿,新生"、"isolated sulfite oxidase deficiency"、"SUOX gene"、"infant,newborn"等为检索词,分别对中国知网、万方数据库、国家科技图书文献中心、中国科技论文在线、PubMed、Web of Science、Embase数据库自建库至2021年1月收录的文献进行检索,总结新生儿ISOD的临床和实验室检查特点、治疗及预后。结果本例为足月男婴,表现为眼球运动障碍、顽固性抽搐,伴喂养困难、肌张力增高、发育落后和小头畸形,尿亚硫酸盐试纸试验阳性、尿酸正常,SUOX基因c.475G>T和c.1201A>G复合杂合变异,5月龄头颅MRI见多发软化灶及脑萎缩,8月龄死亡。文献检索共收集29篇32例ISOD患儿,28例(87.5%)于生后1周内发病,32例均有抽搐发作,可伴喂养困难、肌张力改变、发育落后、小头畸形及晶状体异位,实验室检查尿亚硫酸盐、S磺酰半胱氨酸升高,尿酸、黄嘌呤/次黄嘌呤正常,血同型半胱氨酸降低。头颅影像学特征为脑白质囊性变、脑萎缩。23例基因检测存在SUOX基因变异。治疗以对症支持为主,最终死亡15例,13例存活患儿均有药物难治性癫痫和发育落后,4例临床结局未知。结论新生儿ISOD特征表现为顽固性抽搐、喂养困难、发育落后、脑白质囊性变、脑萎缩,尿亚硫酸盐升高、血同型半胱氨酸降低、尿酸正常可作为诊断的重要线索,基因检测有助于早期诊断。

1例亚硫酸盐氧化酶缺乏症患儿的临床与SUOX基因变异分析

目的探讨亚硫酸盐氧化酶缺乏症(ISOD)患儿的临床表现、生化特征和基因型特点。方法收集先证者及父母的外周血样进行全基因检测,并用Sanger测序对先证者及父母的突变位点进行验证。结果先证者生后27天起病,以发作性抽搐、肌张力障碍及发育落后为主要临床表现,血同型半胱氨酸降低,尿S磺酸半胱氨酸升高,SUOX基因检出了致病的复合杂合突变,即NM_001032386.2:c.68C>G(p.Ser23Ter)和NM_001032386.2:c.650G>A(p.Arg217Gln),根据ACMG/AMP标准和指南被归类为致病性变异。给予限制含硫氨酸饮食,服用甜菜碱、维生素B1治疗,患儿未再出现惊厥发作,但肌张力仍高,精神运动发育无改善,随访至1岁,仍竖头不稳。结论本研究分析了亚硫酸盐氧化酶缺乏症患儿的临床表现、生化特征和基因型特点,扩展了SUOX基因突变谱。

亚硫酸盐氧化酶缺乏症患儿1例的临床特点及SUOX基因变异分析

目的探讨1例早发型亚硫酸盐氧化酶缺乏症(ISOD)患儿的临床表现及遗传学特征。方法分析于2020年5月10日收治于青岛大学附属威海医院的1例ISOD患儿为研究对象,分析其临床资料,对其进行家系全外显子组测序,用Sanger测序对候选变异进行验证。结果患儿为女性,出生后因"羊水Ⅱ度污染、呼吸费力11 min"转入重症监护室,表现为纳差伴频繁抽搐。基因检测提示患儿携带SUOX基因c.1200C>G和c.188G>A复合杂合变异,分别遗传自其母亲与父亲,其中c.1200C>G为已知致病变异,c.188G>A既往未见报道,根据美国医学遗传学与基因组学学会相关指南判断为意义未明变异。结论SUOX基因c.1200C>G和c.188G>A复合杂合变异可能是导致患儿发病的原因。c.188G>A的检出丰富了SUOX基因的变异谱,为患儿的临床诊断和遗传咨询提供了依据。

新生儿期起病的亚硫酸盐氧化酶缺乏症1例

本文报道1例新生儿期起病、经基因检测确诊的线粒体亚硫酸盐氧化酶缺乏症病例。患儿生后反复呕吐、呼吸困难进行性加重,伴有抽搐、肝损害等,基因检测为SUOX基因纯合变异。该病预后不良,治疗效果差,早期诊断依赖于基因检测及产前诊断。

亚硫酸盐氧化酶缺乏症患儿1例的临床特点及基因变异分析

目的对1例亚硫酸盐氧化酶缺乏症(ISOD)患儿的临床特征及基因变异进行分析,明确其可能的致病原因。方法选取在2019年3月就诊于河南省儿童医院的1例患儿作为研究对象。采用目标区域捕获对患儿及父母进行全外显子组测序,按照美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)的基因变异解读标准和指南对基因变异进行致病性评估。结果基因检测结果显示患儿SUOX基因存在c.1200C>G(p.Tyr400^(*))和c.14061421delCCTGGCAGGTGGCTAA(p.Thr469Serfs^(*)20)复合杂合变异,患儿母亲携带c.1200C>G(p.Tyr400^(*))杂合变异,父亲携带c.14061421delCCTGGCAGGTGGCTAA(p.Thr469Serfs^(*)20)杂合变异。其中c.1200C>G为已报道过的致病性变异,而c.14061421del CCTGGCAGGTGGCTAA未见报道,根据ACMG变异解读标准和指南,该变异判定为致病性变异(PVS1+PM2Supporting+PM3)。结论SUOX基因c.1200C>G和c.14061421delCCTGGCAGGTGGCTAA变异可能为该例ISOD患儿的致病原因,本研究扩展了SUOX基因变异谱,为患儿的临床诊断及该家系的遗传咨询提供了依据。

光核桃AmSO基因初克隆及生物信息学分析

为了初步探索光核桃(Amygdalus mira)亚硫酸盐氧化酶(Sulfite oxidase,SO)的蛋白结构与功能,以1 a生光核桃叶片cDNA为模板,采用分子克隆技术获得光核桃AmSO基因全长为1182 bp的开放阅读框(ORF),共编码393个氨基酸,相对分子质量是43.45 ku。生物信息学分析结果显示,AmSO蛋白是一种能在细胞核内发挥生物学作用的稳定碱性亲水蛋白,二级结构由无规则卷曲、α-螺旋和延伸链构成。蛋白结构域的预测及氨基酸序列同源性比对发现,编码氨基酸序列的N端具有氧化钼结构域,常存在于氧化还原酶中,可以与钼辅因子结合;在C端具有钼钴(Mo-co)二聚体结构域,该结构域参与二聚体的结合,并且能够参与硫、氮和碳循环中的氧化还原反应,二者在进化过程中高度保守。系统进化树分析表明AmSO与碧桃PpSO亲缘性最近,进化相对保守。对光核桃AmSO蛋白进行生物信息学预测,有助于进一步系统研究光核桃AmSO基因在生物学上的功能,为进一步了解其对非生物胁迫的响应机制奠定基础。

现代分析技术在食品添加剂检测中的应用

近年来,随着人们对生活高质量的不断追求,有关食品安全这个问题,日益引起越来越多人的关注和重视,特别是新闻媒体时不时就披露出诸如月饼、面包等主食多含致病添加剂等消息,更是把人们的眼光一起聚焦到有关食品添加剂安全性这个问题上。当前对食品添加剂进行检测,多采用现代分析技术,如色谱分析法等。

代谢病

0101256 腺苷脱氨基酶缺损的基因治疗临床研究[日]/崎山幸雄//Biotherapy.-1999,13(5).-415 冀医情0101257 单有亚硫酸盐氧化酶缺乏:一个家庭两个病例的复习/Edwards M

晚发型硫半胱氨酸尿症1例并文献复习

对2021年7月浙江大学医学院附属儿童医院神经内科收治的1例晚发型硫半胱氨酸尿症(ISOD)患儿的临床资料进行回顾性分析,并对既往已报道的15例晚发型ISOD病例进行复习。患儿,女,1岁起病,因"运动倒退伴精神差5 d"就诊,表现为锥体外系症状、运动发育倒退和癫痫发作;尿液亚硫酸盐增高;头颅磁共振成像(MRI)提示双侧苍白球和黑质病变;基因测序提示亚硫酸盐氧化酶(SUOX)基因c.650(exon5)G>A(p.Arg217Gln)纯合错义突变。16例晚发型ISOD中,发病和确诊的中位年龄分别为10.5个月和34.0个月。主要临床表现为肌张力降低(13例),癫痫发作(10例),运动失调(9例)及晶状体异位(6例)。常见头颅MRI特征依次为苍白球改变(11例)、大脑脚黑质病变(5例)及脑萎缩(4例)。14例晚发型ISOD尿亚硫酸盐试验呈阳性。9例存在SUOX基因错义突变。提示头颅MRI累及双侧苍白球、尿液中亚硫酸盐排出增加及SUOX基因错义突变是晚发型ISOD重要诊断线索。