分泌型天冬氨酸蛋白酶-2的研究进展

分泌型天冬氨酸蛋白酶(Sap)-2是真菌生存所需的毒力因子,可以诱导抗体产生,参与白色假丝酵母菌的多方面致病过程。本文就Sap-2的命名、结构、生物化学特性、表达、影响因子、致病机制和应用等研究进展作一综述。

老年人丙氨酸氨基转移酶和天冬氨酸氨基转移酶/丙氨酸氨基转移酶与2型糖尿病及代谢综合征的相关性研究

背景血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)是常见的肝酶指标,但目前对于肝酶指标和2型糖尿病(T2DM)及代谢综合征(MS)患病间的关系研究较少。目的探讨血清ALT、AST/ALT与T2DM、MS在社区体检老年人中的相关性。方法选取2018年在武汉市6个区共19家社区卫生服务中心进行免费体检的≥65岁30060例老年人为研究对象,收集受试者的人口学资料、生活方式、既往病史、体格检查、生化检测资料。根据ALT四分位数将受试者分为4组,即Q1组(ALT≤11 U/L,n=8116)、Q2组(11 U/L<ALT≤14 U/L,n=7008)、Q3组(14 U/L<ALT≤19 U/L,n=7438)、Q4组(ALT>19 U/L,n=7498);又根据AST/ALT四分位数将受试者分为4组,即q1组(AST/ALT≤1.06,n=7386)、q2组(1.06<AST/ALT≤1.31,n=7698)、q3组(1.31<AST/ALT≤1.62,n=7529)、q4组(AST/ALT>1.62,n=7447)。采用趋势χ^(2)检验比较T2DM、MS、腹型肥胖、高血糖、高血压、三酰甘油(TG)升高、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低患病率随ALT和AST/ALT变化的趋势;采用多因素Logistic回归探究不同ALT和AST/ALT水平与T2DM和MS的相关性。结果30060例受试者年龄65~99岁,平均年龄(71.7±5.6)岁,其中男13381例,女16679例;T2DM患病率为18.26%(5488/30060),MS患病率为29.73%(8938/30060)。T2DM受试者经常锻炼比例、BMI、腰围、收缩压、舒张压、ALT、TG、空腹血糖(FPG)高于非T2DM受试者,吸烟、饮酒比例、AST、AST/ALT、总胆固醇(TC)、HDL-C、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)低于非T2DM受试者(P<0.01)。MS受试者经常锻炼比例、BMI、腰围、收缩压、舒张压、ALT、TC、TG、FPG高于非MS受试者,男性、吸烟、饮酒比例、AST/ALT、HDL-C、LDL-C低于非MS受试者(P<0.01)。T2DM、MS、腹型肥胖、高血糖、高血压、高血糖、TG升高、HDL-C降低患病率随ALT水平升高而升高,随AST/ALT水平升高而降低(P<0.01)。多因素Logistic回归分析结果显示,与Q1组相比,Q2~Q4组患T2DM、MS的风险均增加(P<0.01);与q1组相比,q2~q4组患T2DM、MS的风险均降低(P<0.01)。结论血清ALT和AST/ALT水平与T2DM和MS均存在相关性,ALT的升高和AST/ALT的降低可能增加T2DM和MS患病风险。

弓形虫天冬氨酸蛋白酶2(TgASP2)的生物信息学分析及多克隆抗体的制备

为了预测分析弓形虫天冬氨酸蛋白酶2(TgASP2)的生物结构及功能,并制备多克隆抗体,试验首先采用生物信息学软件对TgASP2蛋白的理化性质、二级结构、三级结构、信号肽、跨膜结构域、磷酸化位点及B、T淋巴细胞抗原表位等进行分析,然后构建原核表达载体,采用Ni-NTA柱亲和层析法纯化重组蛋白,再免疫大鼠制备特异性多克隆抗体。结果表明:TgASP2蛋白的分子式为C_(2296)H_(3588)N_(626)O_(661)S_(24),等电点为7.22,为亲水性稳定蛋白;N端第1~19位氨基酸为信号肽序列,无跨膜结构域,共有37个磷酸化位点;具有14个B淋巴细胞线性表位、4个CTL细胞抗原表位及3个Th细胞抗原表位。试验成功构建出重组质粒pET-28a(+)-TgASP2,获得了可溶性重组蛋白rTgASP2;成功制备出多克隆抗体,且制备的多克隆抗体能特异性识别弓形虫内源性TgASP2蛋白,抗体效价高达1∶128000。说明TgASP2蛋白具有一定的免疫原性,能引发良好的免疫应答。

白色念珠菌分泌型天冬氨酸蛋白酶的纯化与性质

利用硫酸铵分级沉淀和DEAE-Sephacel离子交换层析从白色念珠菌WD27培养液中提纯得到一种蛋白酶,纯化倍数为25.4,收率为5.2％。其活性可被抑胃肽特异抑制,初步鉴定该酶为天冬氨酸蛋白酶。该酶在酸性范围内有水解蛋白活性,最适作用pH为4.0,最适温度为37℃。酶在pH5.0～6.0、45℃以下较稳定,该酶具有较广的底物作用范围,对牛血红蛋白最敏感。酶作用于牛血红蛋白的米氏常数Km为0.814mmol/L。

白色念珠菌分泌型天冬氨酸蛋白酶在口腔扁平苔藓患者唾液中的表达

研究白色念珠菌分泌型天冬氨酸蛋白酶(SAP)家族在扁平苔藓患者唾液中的表达,进而探讨白色念珠菌病与扁平苔藓的关系。选取白色念珠菌携带者、白色念珠菌病患者、携带白色念珠菌的扁平苔藓患者、伴有白色念珠菌病的扁平苔藓患者各20例,念珠菌培养阴性的扁平苔藓患者10例。从唾液标本中直接提取RNA,进行RT-PCR。白色念珠菌携带者唾液中有SAP2、SAP4-6、SAP7的不同表达,携带白色念珠菌的口腔扁平苔藓患者唾液中有SAP2、SAP4-6、SAP7、SAP8、SAP9的不同表达,所有携带者中均未表现SAP1、SAP3和SAP10的阳性扩增。白色念珠菌患病者及伴有白色念珠菌病的口腔扁平苔藓患者唾液中有SAP1-10的不同表达。念珠菌培养阴性的扁平苔藓患者均无SAP1-10的阳性扩增。SAP9与扁平苔藓密切相关。

白念珠菌分泌型天冬氨酸蛋白酶的研究进展

目前的间接研究,趋向于肯定分泌型天冬氨酸蛋白酶在白念珠菌病发病中的作用。本文综述了近几年中此酶在分子特征、基因及其表达、分泌机制和致病机理等方面的文献报道。

合并2型糖尿病对椎间盘退变患者血清半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9、B细胞淋巴瘤2表达水平的影响及其临床意义

目的探讨合并2型糖尿病对椎间盘退变患者血清半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9(Caspase-9)、B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)表达水平的影响及其临床意义。方法根据是否合并2型糖尿病将343例椎间盘退变患者分为2型糖尿病组216例,非2型糖尿病组127例。比较两组血清Caspase-9、Bcl-2及炎症因子表达水平,以及腰椎间盘退变程度,分析2型糖尿病合并椎间盘退变患者血清Caspase-9、Bcl-2水平与椎间盘退变程度Pfirrmann评分的相关性以及两组患者Caspase-9和Bcl-2水平的相关性。结果 2型糖尿病组患者血清Caspase-9、白细胞介素(IL)-6、IL-18、C反应蛋白水平均高于非2型糖尿病组,血清Bcl-2水平低于非2型糖尿病组;2型糖尿病组患者L_(1/2)、L_(2/3)、L_(3/4)、L_(4/5)、L_(5)/S_(1)节段椎间盘Pfirrmann评分均高于非2型糖尿病组。2型糖尿病合并椎间盘退变患者血清Caspase-9水平与L_(1/2)、L_(2/3)、L_(3/4)、L_(4/5)、L_(5)/S_(1)节段椎间盘Pfirrmann评分均呈正相关,血清Bcl-2水平与L_(1/2)、L_(2/3)、L_(3/4)、L_(4/5)、L_(5)/S_(1)节段椎间盘Pfirrmann评分均呈负相关;两组患者血清Caspase-9水平与Bcl-2水平均呈负相关(均P<0.05)。结论患有2型糖尿病的椎间盘退变患者血清Caspase-9水平升高、Bcl-2水平降低,二者与椎间盘退变程度有关,可能共同调节细胞凋亡,从而加重椎间盘退变的程度。

中药联合窄谱中波紫外线对寻常型银屑病表皮中B细胞淋巴瘤/白血病-2蛋白、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3及生存素的影响

目的探讨中药联合窄谱中波紫外线(NB-UVB)在调节寻常型银屑病皮损中角质形成细胞凋亡的可能作用。方法选择30例寻常型银屑病患者给予中药银屑病方联合NB-UVB治疗,疗程8周,取治疗前后标本,用免疫组化方法检测正常人(20名)及患者(30例)治疗前后皮损中B细胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)蛋白、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、生存素(survivin)的表达。结果寻常型银屑病患者皮损中Bcl-2(7.50±2.01)的表达明显低于正常组(12.65±2.83),Caspase-3(21.73±3.70)的表达明显高于正常组织(8.55±2.16),survivin(23.90±2.82)的表达明显高于正常组织(7.06±1.96,P<0.01);治疗后Bcl-2(13.63±2.14)表达上调,Caspase-3(11.70±2.44)、survivin(12.46±1.80)表达下调(P<0.01),三者均有向正常组织表达转化的趋势。银屑病面积和严重程度指数(PASI)评分由治疗前(14.24±3.42)下降至治疗后(3.52±1.07,P<0.01))。结论中药银屑病方联合NB-UVB可能通过调节Bcl-2、Caspase-3、survivin的表达而调节角质形成细胞的凋亡达到治疗目的。

银杏平颤方对帕金森病鼠黑质半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶和Bcl-2蛋白表达的影响

目的:观察银杏平颤全方及其拆方对帕金森病鼠黑质半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3,9及B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)蛋白在不同时期表达的影响。方法:实验于2002-09/2003-12在北京中医药大学解剖教研室神经解剖实验室进行。动物随机分成6组:正常组、模型组、全方组、解毒组、平肝组和化瘀组,除正常组6只外,其余每组又分造模后14,28d两个时间点,每个时间点6只。除正常组外,其余5组动物腹腔注射1-甲基-4苯基-1,2,3,6四氢吡啶犤30mg/(kg·d),连续5d犦建立帕金森病动物模型,从造模第1天开始每天分别灌胃中药0.5mL(全方含生药1.18g/L,拆方含生药0.6g/L),模型组灌胃生理盐水0.5mL。动物存活到相应时间点处死,采用免疫组化技术观察黑质半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3,9和Bcl-2的表达。结果:66只动物全部进入结果分析。①帕金森病模型组鼠中脑黑质半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶9,3的表达明显增加,14d较28d更强,而黑质内Bcl-2蛋白的表达下降,28d较14d更明显。②中药银杏平颤方及其拆方可不同程度地抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3,9的表达,提高Bcl-2的表达。通过全方和3组拆方比较发现化瘀中药的作用基本同全方组,两个时间是均有效。③解毒中药在14d作用比28d显著,平肝中药在28d的作用一般大于14d。

大鼠马钱子碱中毒心肌细胞B-淋巴细胞／白血病2基因和半胱氨酸天冬氨酸特异蛋白酶的表达

目的：研究马钱子碱中毒后不同时间段内心肌细胞B-淋巴细胞/白血病2基因（Bcl-2）和半胱氨酸天冬氨酸特异蛋白酶（Caspase-3）表达的病理变化.方法：用20只Wistar大鼠为正常对照组,40只Wistar大鼠复制马钱子碱中毒模型,用免疫组织化学技术检测中毒后大鼠心肌细胞Bcl-2与Caspase-3蛋白的表达,并用图像分析对检测结果进行分析.结果：大鼠在马钱子碱中毒低、中剂量后的1～7d不同时间段内,心肌细胞Bcl-2与Caspase-3蛋白表达均高于正常对照组,差异有统计学意义.结论：Bcl-2和Caspase-3参与了马钱子碱中毒的病理生理过程.

分泌型天冬氨酸蛋白酶基因表达差异及其影响因素

分泌型天冬氨酸蛋白酶(SAP)是白色假丝酵母菌最重要的毒力因子之一,由sap基因家族编码。在体外培养和体内外白色假丝酵母菌感染过程中,sap基因家族各成员间存在着表达和调控上的差异。本文就白色假丝酵母菌sap基因家族分子及其结构特点、sap基因表达差异及其影响因素作一综述。

Bcl-2、半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶在SD大鼠脑梗死急性期的动态表达研究

目的探讨SD大鼠大脑中动脉闭塞模型急性期半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶(Caspase-3)和抗凋亡蛋白Bcl-2(B cell lymphoma/leukemia 2)不同时相的动态表达。方法健康雄性SD大鼠36只,采用完全随机设计方法分为空白对照组(n=4)、假手术组(n=16)和手术组(n=16)并予以处理。用ELISA法测定各组大鼠不同时点Bcl-2和Caspase-3的OD值,绘制标准曲线并计算对应的浓度。结果①Bcl-2的表达:手术组术后6 h显著升高,12 h点达高峰,3 d时下降接近空白对照组水平。手术组与假手术组在6、12、24 h时间点比较差异有统计学意义(P<0.05);手术组与空白对照组在2、3、6、12、24 h及3、7 d时间点比较差异有统计学意义(P<0.05);手术组内6、12、24 h与其他时间点比较差异有统计学意义(P<0.05)。②Caspase-3的表达:手术组Caspase-3在术后0.5 h即开始表达,并逐渐升高,24 h达到高峰,以后逐渐下降,在3、7d仍高于假手术组和空白对照组(P<0.05)。手术组内6 h、12 h、24 h、3 d表达水平与其他各时间点比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论 Bcl-2和Caspase-3在脑梗死急性期均显著升高,参与神经元缺血缺氧的病理过程,在神经细胞早期的凋亡和存活中有着重要作用。二者的表达水平有正相关性(ρ=0.744592,P<0.05)。

白假丝酵母菌天冬氨酸蛋白酶Sap2多克隆抗体的制备、纯化及鉴定

目的制备白假丝酵母菌天冬氨酸蛋白酶Sap2多克隆抗体,并对其进行鉴定。方法提取白假丝酵母菌基因组DNA为模板,经聚合酶链反应(PCR)获取SAP2目的基因;双酶切SAP2基因与原核表达载体pMAL-c2x(+),构建pMAL-c2x/SAP2重组质粒;在大肠埃希菌BL21(DE3)感受态细胞中经IPTG诱导表达出可溶性的融合蛋白;用可溶性Sap2免疫小鼠制备抗血清,间接酶联免疫吸附试验(ELISA)检测抗血清效价,亲和层析法纯化抗血清后,利用Western免疫印迹(Western Blot)检测抗体特异性。结果该研究成功制备了抗Sap2多克隆抗体,抗体效价>1∶51 200;Western Blot检测结果表明,该抗体可特异性识别Sap2蛋白。结论纯化后的Sap2作为抗原免疫小鼠,有较好的抗原性和免疫原性,可成功制备多克隆抗体,并具有高特异性,为快速检测侵袭性白假丝酵母菌感染奠定了基础。

白念珠菌天冬氨酸蛋白酶基因SAP2在大肠杆菌中的表达及产物纯化

目的构建SAP 2重组原核表达载体并表达、纯化出可溶性的蛋白,为抗体制备及Sap2抗原检测奠定基础。方法提取白念珠菌基因组DNA为模板,经PCR方法获取SAP 2目的基因。双酶切SAP 2基因与原核表达载体pMAL-c2x(+),连接酶切产物,转化大肠杆菌TOP10感受态细菌,筛选菌落和测序鉴定。将pMAL-c2x/SAP2重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,经异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达出可溶性的融合蛋白,经直链淀粉树脂亲和层析、蛋白酶Factor Xa切割标签获得纯化的Sap2蛋白。结果经PCR扩增获得正确的SAP 2序列并定向插入原核表达载体pMAL-c2x(+)中。重组原核表达载体pMAL-c2x/SAP2经IPTG诱导14 h后表达出可溶性的融合蛋白,并经纯化、切除标签后得到目的蛋白。结论成功构建了白念珠菌天冬氨酸蛋白酶原核表达质粒pMAL-c2x/SAP2,该质粒在BL21(DE3)中可获得高效融合表达,通过亲和层析纯化及标签切割得到了氨基酸序列同天然蛋白一致的目的蛋白。

糖尿病大鼠血蛋白激酶C和骨骼肌Bax/B细胞淋巴瘤-2、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3变化及其意义

目的:探讨糖尿病大鼠血蛋白激酶C(PKC)和骨骼肌Bax/Bcl-2、Caspase3变化及意义。方法:建立糖尿病大鼠模型,16只SD大鼠随机分成正常对照组和糖尿病组,采用ELISA法测定血PKC值,取后肢腓肠肌HE染色后行组织学观察,并用免疫组化方法测定Bax、Bcl2和Caspase3值。结果:糖尿病组大鼠骨骼肌普遍萎缩,肌纤维萎缩变细,纤维变性、水肿,部分区域坏死,纤维断裂,肌丝走行紊乱,核固缩,横纹模糊消失,间质脂肪组织略增生。糖尿病组和正常对照组大鼠的血PKC值分别为110.60±5.94ng·mL-1和74.72±7.19ng·mL-1,骨骼肌Bax值分别为26311±3698.30μm2和16764±6116.10μm2,Bcl2值分别为18573±8529.90μm2和35533±485.52μm2,Caspase3值为32419±3201.50μm2和12123±1919.60μm2。糖尿病大鼠血中PKC值较正常对照组显著升高,糖尿病组肌肉中Caspase3及Bax值显著升高,而Bcl2值明显下降,Bax/Bcl2值升高,两组间比较均有显著差异。结论:氧化应激中的PKC途径及细胞凋亡通路共同参与了糖尿病骨骼肌病变的发生,可能是糖尿病骨骼肌病变的重要发病机制之一。

不同雌激素受体、人表皮生长因子受体-2表达的乳腺癌组织中半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3情况

目的:探讨不同雌激素受体(ER)、人表皮生长因子受体-2(CerbB-2)表达的乳腺癌组织中半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)的情况及意义。方法:应用免疫组化SP法检测132例乳腺癌中ER、CerbB-2、Caspase-3的表达情况。结果 :132例乳腺癌组织中,ER阳性74例,其中Caspase-3阳性表达51例,表达率为68.9%;ER阴性58例,其中Caspase-3阳性表达28例,表达率为48.3%,Caspase-3在ER阳性乳腺癌组织中的表达显著高于ER阴性组(P<0.05)。132例乳腺癌组织中,CerbB-2阳性48例,其中Caspase-3阳性表达21例,表达率为43.8%;CerbB-2阴性84例,其中Caspase-3阳性表达58例,表达率为69%,Caspase-3在CerbB-2阳性乳腺癌组织中的表达显著低于CerbB-2阴性组(P<0.05)。结论:不同ER、CerbB-2表达的乳腺癌组织中Caspase-3均有统计学差异,Caspase-3介导的细胞调亡可能参与了乳腺癌发生发展。

白假丝酵母菌天冬氨酸蛋白酶真核表达质粒pcDNA3.1/SAP2的构建

目的构建白假丝酵母菌天冬氨酸蛋白酶真核表达质粒pcDNA3.1/SAP2,为以其作为基因疫苗进行免疫动物实验奠定物质基础。方法从白假丝酵母菌中提取基因组DNA,以其为模板采用聚合酶链反应(PCR)法获取SAP2基因,将真核表达质粒pcDNA3.1(+)myc-HisC和SAP2基因行EcoRⅠ和XhoⅠ双酶切,琼脂糖凝胶纯化,连接酶切产物,转化TOP10感受态细菌,筛选菌落和测序鉴定。结果经PCR扩增获得的目的基因分子量与预计相同,并定向插入真核表达载体pcDNA3.1(+)myc-HisC,电泳获得预期的SAP2条带,测序证实为正确的SAP2序列。结论利用真核表达质粒pcDNA3.1(+)myc-HisC可以方便而高效地构建pcDNA3.1/SAP2重组质粒,该质粒能直接激活抗原提呈细胞,可以使重组质粒具有较强的免疫原性和免疫反应性。

白念珠菌分泌的天冬氨酸蛋白酶6诱导人单核细胞凋亡

目的检测白念珠菌分泌的天冬氨酸蛋白酶6(Sap6)对人类单核细胞系(THP-1细胞)增殖的影响,明确Sap6蛋白是否具有诱导单核细胞凋亡的活性。方法用XTT比色法检测25、50μg/ml Sap6对THP-1细胞增殖率的影响;在流式细胞仪下用Annexin V-FITC/PI细胞凋亡试剂盒检测25、50μg/ml Sap6诱导THP-1细胞凋亡情况;用Con A-FITC/DAPI双染法在荧光显微镜下观察Sap6作用于THP-1细胞的位置。结果与25μg/ml比较,50μg/ml Sap6蛋白显著抑制人THP-1细胞增殖率(P=0.0001),并提高THP-1细胞早期凋亡率(P=0.0001);Sap6蛋白进入THP-1细胞内,结合于细胞核。结论白念珠菌分泌的Sap6在体外能够进入人单核细胞内,诱导凋亡,从而抑制细胞增殖率。

针药联合对阿尔兹海默病模型大鼠小脑皮质谷氨酸受体2及Caspase-3表达的影响

目的观察针药联合对阿尔兹海默病(AD)模型大鼠小脑皮质谷氨酸受体(GluR2)及天冬氨酸蛋白水解酶(Caspase-3)表达的影响,探讨小脑在AD发病机制中的作用。方法30只雄性SD大鼠随机分为5组:对照组(C组)、模型组(M组)、电针组(EA组)、天麻素组(Gas组)、针药联合组(EA+Gas组),每组6只。C组不作任何处理;M组大鼠给予双侧海马内微量注射5μL的Aβ1-42进行造模;EA组予以频率2 Hz、强度1mA的电针刺激,选取穴位“大椎”“百会”“足三里”,每日30 min,连续4周。Gas组予以腹腔注射Gas注射液(10 mg/kg),每天1次,连续4周;EA+Gas组同时予以电针和Gas治疗,连续4周。Morris水迷宫检测大鼠学习记忆行为能力,Nissl染色和免疫组化方法观察各组大鼠小脑皮质细胞形态和数量,Western Blot法检测各组GluR2和Caspase-3蛋白的表达。结果M组小脑皮质中浦肯野层细胞数量减少(P<0.05),GluR2表达降低(P<0.05),Caspase-3表达增高(P<0.05);各治疗组较M组的细胞形态趋于正常,GluR2的表达增加(P<0.05),Caspase-3的表达降低(P<0.05),其中以EA+Gas组改变最为明显。结论电针、天麻素及针药联合均可通过调节GluR2和Caspase-3的表达水平进而改善AD模型大鼠学习记忆能力,其中针药联合效果最佳。

小麦生理型雄性不育系中天冬氨酸蛋白酶与绒毡层代谢的相关性分析

为探讨化学杂交剂SQ-1诱导的小麦生理型雄性不育系花药绒毡层细胞凋亡过程与花粉粒败育的关系,以小麦生理型雄性不育系及其可育系花药为试验材料,结合前期绒毡层细胞凋亡研究的结果,采用透射电镜超微观察花药绒毡层细胞结构,定量检测与凋亡相关的天冬氨酸蛋白酶相关基因(APs1、APs2、APs3)的表达量,同时利用含明胶的十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对天冬氨酸蛋白酶活性进行验证。结果表明,在小麦花药发育单核期,生理型雄性不育系花药绒毡层细胞较可育系绒毡层细胞提前降解;在四分体至三核时期,3个天冬氨酸蛋白酶基因在不育和可育系中均表现为先升高后降低的趋势,且单核期表达量最高;天冬氨酸蛋白酶相关基因(APs1、APs2、APs3)在花药发育单核时期以及四分体时期,不育系较可育系均明显上升;天冬氨酸蛋白酶活性研究表明,在花药发育各时期该酶活性在不育系与可育系中均表现出明显差异,且在不育及可育系花药中天冬氨酸蛋白酶活性都呈先升高后降低的趋势,在二核期活性达到最高。表明在SQ-1诱导的生理型不育系中,天冬氨酸蛋白酶的变化与绒毡层细胞凋亡、结构变化及雄性不育花粉粒败育密切相关。本研究初步揭示了生理型小麦败育的机理,为进一步深入研究小麦雄性不育机理,培育能广泛应用于生产实践的优良不育系提供了一定的理论依据。