D^2型细胞质雄性不育小麦绒毡层细胞程序化死亡与活性氧代谢

【目的】D2型细胞质是细胞质雄性不育小麦(cytoplasmic male sterility,CMS)的重要胞质来源,深入研究其败育机理对小麦杂种优势利用具有重要价值。【方法】以3种同核异质D2型细胞质雄性不育小麦Va87B1-706A、C687B1-706A、Ju87B1-706A及其相应保持系706B为试材,通过体式显微镜和DAPI染色分别在四分体时期、单核早期、单核晚期、二核期和三核期观察小麦花药的外形和小孢子发育的形态;利用扫描电镜和KI-I2染色分析三核期花药外皮层、内皮层、乌氏体和花粉粒的表型及败育特点;采用石蜡切片和DNA ladder的技术观察不同发育时期D2型不育系和保持系小麦花药绒毡层细胞形态变化特征以及绒毡层细胞程序化死亡(programmed cell death,PCD)的过程;测定花药发育过程中活性氧(reactive oxygen species,ROS)的含量,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(hydrogen peroxidase,CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)的活性以及非酶物质还原型抗坏血酸(ascorbic acid,AsA)和谷胱甘肽(glutathione,GSH)的含量变化;同时利用RT-PCR技术对部分抗氧化酶相关基因的表达模式进行分析。【结果】与保持系706B比较,3种D2型细胞质雄性不育小麦在三核期均表现出外皮层表皮褶皱、乌氏体排列稀疏散乱以及小孢子皱缩、表皮粗糙和萌发孔闭合的不育特征,败育类型为典败和染败;自单核晚期开始3种不育小麦的小孢子发生紊乱;石蜡切片观察绒毡层细胞的变化,发现不育系均比保持系延迟一个时期在二核期发生解体,并于三核期完全降解;进一步检测细胞凋亡DNA小片段发现3种不育系花药绒毡层的DNA损伤均起始于单核晚期,绒毡层PCD比保持系延迟一个时期启动,并且优先细胞学表型检测到凋亡;生理指标测定和定量分析的结果说明绒毡层细胞的延迟凋亡和小孢子的结构异常与不育系花药内活性氧的过度积累、抗氧化酶活性的异常变化、非酶促抗氧化物质的严重下调以及部分抗氧化酶相关基因在两系花药中表达水平的严重差异密切相关。【结论】D2型细胞质雄性不育小麦败育的关键时期是单核晚期,绒毡层PCD的延迟启动诱导了活性氧的过量积累,进一步破坏了抗氧化防御系统的平衡,进而造成绒毡层细胞形态异常,最终导致D2型细胞质雄性不育小麦的败育。

花药绒毡层细胞程序性死亡研究进展

绒毡层作为花药壁最内层的特殊体细胞,与小孢子母细胞以及花药发育后期的小孢子直接相互作用,在花粉发育过程中起着至关重要的作用。花药绒毡层发育到一定阶段,绒毡层细胞需要经过一个细胞程序性死亡的降解过程为小孢子的发育提供营养和物质保证,而且绒毡层细胞降解的提前或者延迟都将导致雄性不育。近年来人们利用分子生物学手段已相继克隆到了一些与绒毡层细胞程序性死亡相关的基因,使人们对绒毡层的降解机制有了更深入的认识,本文旨在综述花药绒毡层细胞程序性死亡特征及其调控机制研究的最新进展。

大白菜核不育花药绒毡层的异常细胞程序性死亡(PCD)导致小孢子败育研究

【目的】观察大白菜花药发育中绒毡层与小孢子的细胞形态,为研究大白菜核不育花药败育机理提供依据。【方法】以大白菜核不育近等基因系10L03为试材,采用石蜡切片法和TUNEL法对可育和不育花药的细胞结构进行观察。【结果】大白菜核不育花药败育起始于减数分裂期绒毡层结构异常,小孢子在四分体时期开始败育;不育发生后,伴随着绒毡层细胞异常膨大,严重空泡化,提前降解,小孢子变形干瘪而死亡;不育与绒毡层提前发生细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)有关,绒毡层PCD过程失控,导致绒毡层爆发性提前降解,影响绒毡层对小孢子进一步发育的营养供应。【结论】不育四分体不能及时释放单核小孢子而影响小孢子的进一步发育,是导致小孢子败育的直接原因。

鸡血藤抗肿瘤有效部位诱导A549肺癌细胞非凋亡性程序化死亡的研究

目的：探讨鸡血藤抗肿瘤有效部位（SSCE）对人非小细胞肺癌A549细胞的杀伤特点和作用机制。方法：采用四氮唑溴盐（MTr）法、绘制生长曲线观察药物对A549细胞增殖的影响。采用流式细胞术分析药物对肿瘤细胞周期的影响。通过HE染色和激光共聚焦扫描荧光显微镜技术、Annexin V-PI双标法，Caspase-3活性检测以及DNA琼脂糖凝胶电泳，观察药物对细胞凋亡的诱导作用。结果：SSCE对A549细胞有明显杀伤作用，24h药效最强，IC50为25．54mg·L^-1。细胞周期分析显示，药物作用12h，S期细胞增多，G0-G1和G2-M期细胞减少，细胞周期变化在24h后明显减弱，48h恢复正常。形态学观察可见，药物作用短时间内（8～12h），细胞核发生皱缩扭曲，胞浆内出现较多空泡及颗粒状物，胞膜完整；随后细胞核固缩。细胞膜磷脂酰丝氨酸（PS）外翻在用药后12h最显著，具有时间-剂量依赖关系。Caspase-3活性无明显升高，且与剂量成反比。DNA琼脂糖凝胶电泳未见片断化梯形条带。结论：SSCE对A549细胞具有直接杀伤作用，药效迅速，细胞周期受到干扰（Sdelay），主要表现为非凋亡性程序化细胞死亡。

TMV侵染番茄引起的细胞结构变化及细胞程序化死亡

为研究植物系统反应过程中出现的细胞程序化死亡 (PCD)现象 ,用烟草花叶病毒 (TMV)接种番茄叶片 ,光镜和电镜观察到茎尖顶端细胞出现PCD特征 :线粒体嵴数目减少直至双层膜破毁、前质体基粒扭曲变形、细胞核畸形、核染色质浓缩并边缘化、细胞质和液泡中出现大量环状片层及酚类物质、多泡体出现、细胞壁膨胀扭曲、叶肉细胞的叶绿体基粒和基质片层结构破坏。试验表明 :TMV侵染番茄引起的系统反应过程中有PCD发生 ;

乙烯利诱导玉米根皮层通气组织的形成与程序化细胞死亡的关系

乙烯利可诱导玉米根皮层细胞发生死亡解体而形成通气组织.随着乙烯利浓度的升高,根皮层细胞的死亡数目升高.利用TUNEL(末端标记法)实验显示:根皮层细胞核DNA发生了断裂现象,出现了暴露的3′OH末端.这为乙烯利诱导的通气组织形成中有程序化细胞死亡(PCO)的发生首次提供了直接证据;同时在外源乙烯利处理的玉米根部发现SOD和CAT活性显著下降,继而造成活性氧的积累,由于活性氧是诱导PCD的重要原因,因此,外源乙烯利诱发的PCD的发生极有可能是通过活性氧介导的.

甲型H1N1型流感患者外周血程序化细胞死亡分子5表达水平及其与疾病严重程度的相关性

目的甲型H1N1型流感具有传染性强、病毒易变异等特点,并可影响患者的生命安全。文中探讨甲型H1N1型流感患者外周血程序化细胞死亡分子5(PDCD5)表达水平及其与疾病严重程度相关性。方法回顾性分析2015年1月至2017年12月在河北大学附属医院就诊的104例甲型H1N1流感患者,根据病情严重程度分为轻症甲流组(n=78)和重症甲流组(n=26);同时选取同期健康体检受试者104例作为对照组。观察3组血常规、淋巴细胞计数和PDCD5水平。结果轻症甲流组和重症甲流组白细胞、中性粒细胞和淋巴细胞数量与对照组比较均显著降低(P<0.05);重症甲流组亦显著低于轻症甲流组(P<0.05);三组单核细胞相比较,差异无统计学意义(P>0.05)。轻症甲流组和重症甲流组PDCD5、淋巴细胞凋亡率与对照组比较均显著升高(P<0.05),重症甲流组亦显著高于轻症甲流组(P<0.05)。轻症甲流组和重症甲流组总T细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞与对照组比较均显著降低(P<0.05),重症甲流组亦显著低于轻症甲流组(P<0.05)。PDCD5水平与患者病情严重程度和淋巴细胞凋亡率呈正相关(r=0.872、0.904,P<0.05),与总T细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞呈负相关(r=-0.842、-0.805、-0.877,P<0.05)。PDCD5水平预测重症甲型H1N1的灵敏度为92.31%,特异性为97.25%,曲线下面积为0.941。结论甲型H1N1型流感病毒感染患者外周血PDCD5水平与患者疾病严重程度具有相关性。PDCD5水平可作为重症甲型H1N1预测的重要指标。

程序化细胞死亡因子5对缺氧/复氧诱导的心肌细胞凋亡和自噬的影响及机制

目的:探讨程序化细胞死亡因子5(PDCD5)对缺氧/复氧(H/R)诱导的心肌细胞凋亡和自噬的影响及其作用机制。方法:以H9c2心肌细胞系为研究对象,建立H/R损伤模型,采用RNA干扰方法抑制PDCD5的表达,MTT法检测心肌细胞的存活率,TUNEL显色法检测细胞凋亡率,RT-qPCR和Western blot法分别检测mRNA和蛋白的表达水平。结果:H/R损伤的H9c2心肌细胞中,PDCD5表达水平升高,同时细胞的存活率降低,细胞凋亡率和自噬水平增加,而PDCD5沉默能够增加细胞存活率,同时减少细胞凋亡率,促进Bax表达且抑制抑Bcl-2、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ及自噬相关蛋白beclin-1的表达。此外,沉默PDCD5可通过降低p-P65的蛋白水平抑制NF-κB通路。结论:沉默PDCD5通过阻断NF-κB信号通路而抑制H/R损伤诱导的心肌细胞凋亡和自噬,从而保护心肌细胞。

ONO-AE-248诱导的中性粒细胞非凋亡性程序化细胞死亡的形态学变化

目的研究前列腺素E受体亚型3(EP3)激动剂ONO-AE-248诱导的中性粒细胞(PMN)非凋亡性程序化细胞死亡的形态学变化,探讨PMN死亡形式的多样性和复杂性。方法运用透射电镜、荧光显微镜及激光共聚焦扫描显微镜观察PMN在自发性凋亡与ONO-AE-248刺激下亚细胞微结构的变化。结果以5mmol/L的ONO-AE-248刺激PMN12h后,电镜观察绝大多数PMN的多叶核融合为单叶核,核质疏松,核膜分层、起泡甚至破裂,核质溢出,但细胞膜较完整,细胞器无明显改变。以荧光染料DAPI标染活细胞核,ONO-AE-248刺激后,PMN表现为多叶核融合成大而模糊的球形,核染色密度较低;ONO-AE-248刺激的PMN死亡仍有细胞膜磷脂酰丝氨酸(PS)的外翻。ONO-AE-248刺激组与自发性凋亡组PMN在线粒体的形态结构、分布和细胞质内的染色性均有明显差异。结论ONO-AE-248在体外能刺激人PMN发生非凋亡性程序化细胞死亡,这一刺激过程不影响自发性凋亡的PMN细胞膜PS的外翻,并且细胞核和线粒体的改变是其早期最为显著的形态学改变,提示二者可能是ONO-AE-248刺激的靶标和早期的药物反应中心。

缺血性肾损伤中程序化细胞死亡形态及分子特征

本文观察了缺血性肾损伤中肾小管上皮细胞死亡的另一种形式—Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ。通过钳夹肾蒂造成小鼠缺血冉灌注肾损伤模型，结果发现，缺血５ｍｉｎ再灌注１２～２４ｈ肾小管上皮细胞并不出现坏死，但可发生Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ现象。随着缺血时间的延长，缺血３０ｍｉｎ再灌注６～２４ｈ，或缺血４５ｍｉｎ再灌注６～１８ｈ，肾小管和间质出现Ａｐｏｐｔｃｓｉｓ小体，肾脏ＤＮＡ电泳像呈“梯形结构”。梯形结构的出现持续２４ｈ后消失。结果提示，缺血再灌注肾损伤中存在Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ机现的参与，Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ小体和梯形结构可作为缺血性肾损伤的早期观察指标。

植物细胞程序化死亡研究进展

细胞程序化死亡 (PCD)是一种由基因控制的、主动的细胞死亡过程 ,它在植物正常生长发育过程中起着重要作用。

程序化细胞死亡分子-5蛋白对地塞米松诱导的多发性骨髓瘤细胞凋亡的影响

目的观测程序化细胞死亡分子-5(PDCD-5)蛋白表达对地塞米松(DXM)诱导人多发性骨髓瘤(MM)细胞株(KM3)凋亡的影响。方法将不同浓度的rhPDCD-5蛋白单独或与DXM同时加入处于对数生长期的KM3细胞株中培养16h后,通过普通倒置显微镜和DAPI染色后荧光显微镜观察KM3细胞的形态变化,应用膜联蛋白V(Annexin V)和碘化丙啶(PI)标记后进行流式细胞仪(FCM)检测KM3细胞凋亡率。结果 PD-CD-5蛋白与DXM联用组可观察到多数细胞皱缩、胞膜发泡及不规则凹陷,核固缩、核分裂等凋亡相关的形态学改变;单用组PDCD-5蛋白或DXM组可观察到部分细胞凋亡形态学改变,但不如联用组明显;PBS对照组细胞形态则无明显变化。联用组其KM3细胞凋亡率较单用组明显增加,且浓度较高PDCD-5蛋白组其凋亡率更高。结论 rhPDCD-5蛋白可直接作用于KM3使其凋亡,并对DXM诱导的KM3细胞凋亡有明显的促进作用。

植物与病原物互作中的细胞程序化死亡

细胞程序化死亡(PCD)广泛存在于动植物的生长发育或抗逆过程中,而植物与病原物互作中的PCD已成为当前植物病理学的研究热点之一。本文从植物细胞程序化死亡的概念、检测方法、植物与病原物互作间的细胞程序化死亡及调控机理等方面进行了简要概述。

程序化细胞死亡分子5蛋白在肺癌患者血清中表达的临床意义

目的:探讨程序化细胞死亡分子5(PDCD5)蛋白在肺癌患者血清中表达的临床意义。方法:选取2013年10月-2015年12月石河子大学医学院第一附属医院(以下简称"我院")肺癌住院患者80例作为肺癌组;选取同期于我院进行体检的健康受试者60例作为正常组。采用酶联免疫吸附测定法检测各受试者血清中PDCD5蛋白的表达水平,并分析其与肺癌患者临床病理特征的相关性。结果:正常组受试者血清中PDCD5蛋白的表达水平显著高于肺癌组患者,差异有统计学意义(P<0.05)。肺癌患者血清中PDCD5蛋白的表达水平与其性别、吸烟史、病理类型均不相关(P>0.05),但其表达随患者肿瘤分化程度的下降而减弱,差异有统计学意义(P<0.05);癌胚抗原(CEA)<5.6μmol/L的患者血清中PDCD5蛋白的表达水平显著高于CEA≥5.6μmol/L的患者,细胞角蛋白19可溶性片段(CYFRA21-1)<5.6μmol/L的患者血清中PDCD5蛋白的表达水平显著高于CYFRA21-1≥5.6μmol/L的患者,差异均有统计学意义(P<0.05)。Ⅰ~Ⅱ期肺癌患者血清中PDCD5蛋白的表达水平显著高于Ⅲ~Ⅳ期患者;无远处转移患者血清中PDCD5蛋白的表达水平显著高于有远处转移者,且随着转移部位个数的增多,其表达水平呈下降趋势,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:肺癌患者血清中PDCD5蛋白呈低表达水平,且与肺癌患者肿瘤分化程度、CEA和CYFRA21-1等肿瘤标志物水平、肿瘤分期及远处转移等因素有关。检测PDCD5蛋白表达水平可能有助于肺癌患者的临床评估。

ONO-AE-248诱导中性粒细胞非凋亡性程序化死亡线粒体形态结构的变化

目的:探讨线粒体形态结构的变化在ONO-AE-248诱导的中性粒细胞非凋亡性程序化死亡中的作用及意义。方法:Ficoll法分离健康志愿者外周静脉血中性粒细胞,与ONO-AE-248共同培养,透射电子显微镜观察线粒体形态结构的改变;流式细胞术检测线粒体膜势能的变化。结果:ONO-AE-248刺激6小时,中性粒细胞线粒体显著肿胀,嵴断裂,数目增多;ONO-AE-248早期迅速导致中性粒细胞线粒体膜势能的溃散。结论:线粒体变化是ONO-AE-248诱导中性粒细胞非凋亡性程序化死亡区别于凋亡的早期形态学特征事件之一。线粒体可能在ONO-AE-248诱导的中性粒细胞非凋亡性程序化细胞死亡中扮演更为关键性的角色。

程序化细胞死亡与肿瘤

程序化细胞死亡与肿瘤方敏，薛绍白（北京师范大学生物系，北京１００８７５）程序化细胞死亡（Ａｐｏｐｔｏｓｉｓ）近年来已成为细胞生物学研究的最新热点。图１总结了大多数类型细胞程序化细胞死亡过程中的生物学事件。一般认为程序化细胞死亡过程中核ＤＮＡ的降解是由...

多发性骨髓瘤患者骨髓中程序化细胞死亡分子5 mRNA的表达及意义

目的观察多发性骨髓瘤(MM)患者骨髓中程序化细胞死亡分子5(PDCD5)mRNA的表达,并探讨其临床意义。方法检测20例MM患者骨髓中PDCD5 mRNA的表达量及血清β2-微球蛋白(β2-MG)和C反应蛋白(CRP)的水平,比较不同Durie-Salmon分期患者及5例患者治疗前后PDCD5 mRNA表达及β2-MG、CRP水平的差异。结果Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者骨髓PDCD5 mRNA表达量依次下降(P<0.05,P<0.01);Ⅲ期患者血清β2-MG水平明显高于Ⅰ、Ⅱ期患者(P<0.01),而Ⅰ、Ⅱ期患者之间比较差异无统计学意义(P>0.05);Ⅱ、Ⅲ期患者血清CRP水平明显高于Ⅰ期患者(P<0.05)。PDCD5 mRNA表达量与β2-MG水平(r=-0.622,P=0.003)、Durie-Salmon分期(r=-0.791,P<0.01)呈显著负相关,而与CRP水平未见显著相关性(P>0.05)。5例患者经治疗在获得部分缓解后,其骨髓PDCD5 mRNA表达量较治疗前明显上升(P<0.05),血清β2-MG、CRP水平虽较治疗前有下降趋势,但差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 MM患者PDCD5 mRNA表达下调与临床分期密切相关,治疗后PDCD5 mRNA表达可上调。PDCD5 mRNA与MM病情密切相关,可作为监测病情、判断疗效的一项重要指标。

双黄连抑制流感病毒诱导MDCK细胞程序化死亡的研究

研究显示,流感病毒在体内可诱导人体的呼吸道上皮细胞凋亡,在体外使宫颈癌细胞（Hela）和狗肾传代细胞（MDCK）凋亡。近来报道抗流感病毒药物可抑制流感病毒诱导感染细胞凋亡。但双黄连是否可抑制流感病毒诱导MDCK细胞凋亡少有报道。我们自2005年7月至2008年6月采用Annexin V及碘化丙啶（PI）双染并应用流式细胞仪检测双黄连对流感病毒诱导MKCK细胞凋亡的影响,报告如下。

拓扑异构酶抑制剂诱导肿瘤细胞程序化死亡的研究进展

拓扑异构酶抑制剂诱导肿瘤细胞程序化死亡的研究进展万永玲，吴德政（军事医学科学院附属医院临床药理科，北京，１０００３９）肿瘤生长是由肿瘤细胞的增殖与死亡比例调节的，对于肿瘤细胞的增殖在许多年来一直是人们研究的焦点，而细胞死亡的机制仅近几年来才受到人们的...

白藜芦醇对BGC-823细胞人程序化死亡分子5表达及凋亡的影响

目的:探讨白藜芦醇对胃癌BGC-823细胞中凋亡相关基因人程序化死亡分子5(PDCD5)表达的影响,并观察白藜芦醇诱导BGC-823细胞凋亡的效应。方法:分别用25、50、100和200μmol/L的白藜芦醇处理BGC-823细胞24、48和72h后,采用免疫细胞化学和原位杂交方法检测PDCD5表达的变化;运用流式细胞仪和TUNEL法检测细胞凋亡情况。另设空白对照组和溶剂对照组。结果:同一时间点,6组PDCD5蛋白及mRNA的表达差异均有统计学意义(F蛋白=211.881、242.438和184.866,P均<0.001;FmRNA=207.366、148.411和158.661,P均<0.001);同一浓度,24、48和72h时点各组比较,PDCD5蛋白及mRNA的表达差异均无统计学意义(F蛋白=0.950、1.870、2.218和2.232,P均>0.05;FmRNA=1.267、2.376、1.221和2.292,P均>0.05)。各组BGC-823细胞凋亡指数比较,差异有统计学意义(F=230.069,P<0.001)。结论:凋亡相关基因PDCD5可能在白藜芦醇诱导胃癌BGC-823细胞凋亡过程中发挥重要作用。