NAC6转录因子在芒果果实采后类胡萝卜素代谢过程中的表达及影响

NAC转录因子在植物生长发育过程中具有重要调节作用。为了探明NAC6转录因子对芒果果实采后类胡萝卜素代谢的影响作用,选取‘台农’和‘金煌’2个品种芒果商业成熟时期果实作为实验材料,在恒温(20℃)、恒湿(相对湿度85%)、避光环境进行贮藏处理,并测定果皮、果肉中类胡萝卜素组分含量变化、NAC6转录因子及类胡萝卜素代谢关键酶基因表达。结果表明:2个品种芒果果实均含有α-胡萝卜素、叶黄素、β-胡萝卜素、β-隐黄素和玉米黄素;在整个贮藏过程中,NAC6转录因子在2个品种芒果果实中的表达均呈持续上升的趋势,在贮藏后期达到极大值,随后略有下降;相关性分析表明,NAC6转录因子可能诱导了芒果果实中1-脱氧-木酮糖-5-磷酸异构酶、法尼基焦磷酸合成酶、牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶、八氢番茄红素合成酶、八氢番茄红素脱氢酶、ζ-胡萝卜素脱氢酶、类胡萝卜素异构酶、β-胡萝卜素羟化酶及紫黄素脱环氧化酶基因的表达,抑制了番茄红素β-环化酶、新黄素合成酶及9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶基因的表达;NAC6转录因子在‘台农’芒果果皮、果肉中的表达与类胡萝卜素裂解双加氧酶基因(carotenoid cleavage dioxygenase,CCD)的表达呈显著负相关,相关系数分别为-0.8410、-0.8383,NAC6转录因子可能通过抑制CCD的表达,从而延缓果实类胡萝卜素的降解速率。本研究结果能为芒果果实采后贮藏保鲜及品质调控技术提供依据。

丝状真菌转录因子调控非核糖体肽合成酶介导的次级代谢产物合成研究进展

丝状真菌(Filamentous fungi)产生的次级代谢产物(Secondary Metabolites,SM)广泛应用于生物医药、生物防治及食品等领域。大多数SM的生物合成与非核糖体肽合成酶(Nonribosomal peptide synthetase,NRPS)的催化密切相关,故NRPS的表达调控对SM的生物合成至关重要。为了深入了解丝状真菌NRPS基因簇的表达调控模式,本文就通路特异性和全局性两种转录因子调控丝状真菌NRPS介导SM生成的研究进展进行了综述,以期深化对丝状真菌中转录因子调控NRPS介导的SM生成机制的认识,为丝状真菌天然产物的开发提供参考依据。

植物类黄酮次生代谢生物合成相关转录因子及其在基因工程中的应用

转录因子在类黄酮次生代谢生物合成中起着重要的作用,通过与结构基因的结合,转录因子可激活次生代谢合成途径中多个基因协同表达,从而有效启动次生代谢途径。转录因子可以激活不同植物中相似黄酮类次生代谢合成基因的表达,将从特定植物中分离出来的转录因子基因在不同植物中进行遗传转化,可以有效提高转基因植物中黄酮类物质的含量。因此,转录因子的应用是类黄酮次生代谢基因工程中的一个新方向,已显示出广泛的应用前景。本文主要介绍了类黄酮次生代谢途径相关的MYB和MYC两大类转录因子,以及利用这两类转录因子在类黄酮生物合成遗传改良中的研究进展。

bZIP转录因子调控植物次生代谢产物生物合成的研究进展

植物次生代谢产物是通过次生代谢产生的一类小分子有机化合物,是植物适应环境的表现,次生代谢产物也是重要药物和化工原料的来源。bZIP转录因子是普遍存在于真核生物中的一类多基因家族,可有效调控植物次生代谢产物的生物合成。本文概述了植物bZIP转录因子的结构和类型,重点阐述了bZIP转录因子调控萜类、黄酮类和生物碱等植物次生代谢产物生物合成的研究进展,并对研究前景进行了展望。深入探讨bZIP转录因子的调控机制,有助于利用基因工程技术优化植物次生代谢途径,提高次生代谢产物的含量,在新药创制、工农业生产等方面具有广泛的应用前景。

肝脏脂质代谢关键转录因子研究进展

目前发现的与肝脏脂质代谢相关的转录因子主要包括过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)、肝X受体(LXRs)和固醇调节元件结合蛋白(SREBPs)。这些转录因子通过对脂类代谢基因的调节,从而在维持机体的脂代谢平衡中起着重要作用。随着对转录因子的深入研究,以其为作用靶点的药物相继被开发出来,广泛应用于肥胖、高血脂、糖尿病等脂代谢障碍性疾病的防治,并表现出良好的临床效果和应用前景。论文通过综述肝脏脂质代谢关键转录因子的调控靶基因、调控机制和临床应用,旨在促进肝脏脂质代谢关键转录因子的进一步研究,以及临床新药的开发与应用。

黄连温胆汤对代谢综合征大鼠核转录因子及肿瘤坏死因子的影响

目的:通过对代谢综合征大鼠主动脉核转录因子及肿瘤坏死因子的检测,探讨黄连温胆汤对该指标的影响及其机制。方法:将8周龄雄性SD大鼠分组采用膳食饲料喂养,建立MS大鼠模型后将MS大鼠随机分为模型组,格华止组,黄连温胆汤高、低剂量组,灌胃4周后,检测体质量、血压、血糖、血清胰岛素、血脂、TNF-α,计算lee's指数和胰岛素敏感指数,测定大鼠主动脉NF-κB的表达。结果:与空白组比较,MS组大鼠体质量、空腹血糖、血脂等差异均有统计学意义(P<0.05)。黄连温胆汤高剂量组体质量、血脂、Lee's指数、HOMA-IR、TNF-α,与MS组大鼠比较均有统计学意义(P<0.05),并且三组大鼠主动脉NF-κB表达均有统计学意义(P<0.05)。结论:黄连温胆汤MS大鼠各组分有治疗作用,并且可以降低MS大鼠血清TNF-α,改善主动脉NF-κB的表达,其机制可能与核转录因子分子通路有关。

不同鲜食品质橄榄果实转录组测序及酚类代谢途径相关调控基因挖掘

【目的】果实酚类物质类别、含量是与橄榄营养及风味密切相关的重要品质性状,探究橄榄酚类物质生物合成的分子调控机制。【方法】以总酚含量差异显著的橄榄(低酚/高酚)为试材,分别取花后80-160 d的果实进行转录组分析,对莽草酸-水解单宁/苯丙烷-类黄酮生物合成通路差异基因进行表征,并对差异表达基因进行WGCNA分析,从中挖掘与酚类代谢途径相关的转录因子。【结果】转录组测序共获得296314条Unigene,其中73%的Unigene被注释到数据库;4个品种(系)橄榄成熟果共鉴定到1628个差异表达基因(DEGs),KEGG分析显示,DEGs在酚类代谢途径的“类黄酮生物合成”通路上显著富集;进一步对果实成熟过程莽草酸-水解单宁/苯丙烷-类黄酮生物合成途径的DEGs进行表征,结合WGCNA分析中每个模块与性状的R2和P值,筛选到4个关键模块,根据模块内基因的调控关系利用MCC拓扑分析法以度值≥1挖掘模块内关键转录因子,挖掘到137个转录因子Unigene与30个酚类合成结构基因Unigene共表达,转录因子Unigene功能注释来自35个基因家族,最多的为锌指蛋白(C2C2、C3H、C2H2、PHD),其次为B3、HB、MYB、NAC基因家族。【结论】从转录组角度初步解析了橄榄鲜食品质在酚类代谢途径的差异,同时挖掘了调控酚类代谢的差异基因,对进一步探究橄榄鲜食品质差异的分子机制提供了重要依据。

mTOR介导转录因子调控细胞糖脂代谢的研究进展

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)是一种重要的信号分子,参与体内蛋白质合成,细胞增殖、细胞周期、能量代谢和自噬等过程。m TOR的失活可导致肿瘤和代谢性疾病的发生。其中,HIF1α、c-Myc、Fox O1、SREBPs、PPARγ/PPARα及TFEB作为m TOR的下游信号,与细胞的糖脂代谢密切相关。

核转录因子-κB激活在代谢综合征和2型糖尿病中的作用

代谢综合征是内脏肥胖、高血脂、高血压和胰岛素抵抗等因素综合作用的结果。越来越多的研究结果表明，核转录因子（NF）-κB是参与代谢综合征和相关联的2型糖尿病病理生理学机制的关键分子，可能成为干预治疗代谢综合征的新靶点。

参与植物次生代谢调控的转录因子及其在植物次生代谢遗传改良中的应用

转录因子与结构基因的结合,激活合成基因的表达是次生代谢物合成途径启动前的重要分子事件,对植物次生代谢起着十分重要的调节作用。转录因子可激活次生代谢物合成途径中多个基因协同表达,从而有效启动次生代谢途径。因此,转录因子为揭示植物次生代谢调控机制提供重要工具,转录因子的基因工程可为植物次生代谢的遗传改良提供有效的手段。

FoxO1转录因子在肝脏糖脂代谢中的作用

肝脏在维持机体糖脂代谢平衡中起重要作用,在胰岛素抵抗时,肝脏糖脂代谢发生紊乱,后者又加重胰岛素抵抗,形成恶性循环。但其具体发生机制仍未明确。最近发现,在胰岛素抵抗的肝脏,转录因子FoxO1的活性增加,一方面促进糖异生相关基因的表达,另一方面促进肝脏极低密度脂蛋白（VLDL）和脂肪合成基因的表达。

核转录因子PPARs与代谢综合征

过氧化物酶体增殖物激活受体 (PPARs)属 型核受体超家族成员 ,是一类由配体激活的核转录因子。这类受体在体内分布广泛 ,参与脂肪细胞分化 ,调控脂类和糖的代谢 ,参与单核 /巨噬细胞激活及肿瘤细胞分化等多种过程。 PPARs处于多种信号转导途径的交叉点 。

共转录因子CITED1在小鼠骨代谢中的调控作用

目的在体研究CITED1在骨代谢即成骨/破骨平衡中的调节作用,为骨质疏松的治疗提供相应的理论基础。方法利用野生型小鼠(WT小鼠)和构建的CITED1基因敲除小鼠(KO小鼠),显微电子计算机断层扫描(CT)定量测量WT小鼠和KO小鼠股骨长度、骨量和骨皮质以及骨松质厚度等骨骼表型。用ELISA检测骨代谢的血液学相关指标。用RT-qPCR检测骨标志基因的表达,从分子水平探究骨代谢改变的原因。结果 KO小鼠颅骨成骨细胞中CITED1表达极少,表明敲除成功。KO小鼠股骨长度、骨量和骨皮质以及骨松质厚度显著高于WT小鼠。KO小鼠外周血血清中I型原胶原肽(P1NP)、骨钙素(OC)和骨碱性磷酸酶(BALP)浓度均显著高于WT小鼠,而抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)的浓度显著低于WT小鼠。RT-qPCR结果显示,KO小鼠颅骨成骨细胞中OC和BALP基因表达较WT小鼠显著增加(P<0. 001);同时,KO小鼠颅骨成骨细胞中抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)的表达较WT小鼠显著降低(P<0. 05)。结论小鼠CITED1敲除后可以通过上调OC和BALP基因表达,下调TRAP基因的表达,促进骨形成,抑制骨吸收。

转录因子EB的核质穿梭及其对肝脏脂代谢的调控作用

肝脏是机体的主要代谢器官,病理状态时常会引起机体肝脏脂代谢异常。转录因子EB(TFEB)是自噬溶酶体途径的关键调控因子,属于亮氨酸拉链类的小眼畸形相关转录因子/转录因子E家族成员,参与调控机体细胞内环境紊乱的过程。研究发现,TFEB在非反刍动物中参与调解肝脏脂代谢,但对奶牛酮病肝脏脂代谢作用尚不清楚。本文就TFEB在肝细胞中的核质穿梭机制以及入核后如何通过自噬-溶酶体途径和维持胰岛素敏感性改善机体肝脏脂代谢进行综述;此外,综合国内外研究进展,探讨了TFEB对酮病奶牛肝脏脂代谢可能存在的调控作用。

北京油鸡脂代谢关键转录因子的表达模式

肌内脂肪含量是脂肪合成与分解复杂分子机制共同作用的结果,是影响肌肉品质的关键因素之一。目前,关于C/EBPα、PPARγ、SREBP-1、C/EBPβ和PPARα5个参与脂代谢的关键转录因子在鸡主要组织中的作用机理还不清楚,为进一步阐明鸡肌内脂肪沉积的分子机制,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所文杰研究员课题组开展了参与北京油鸡脂代谢的关键转录因子表达模式的研究,阐明了关键转录因子表达模式与鸡生长期主要组织脂肪沉积的关系。

转录因子对药用植物次生代谢的调控作用

药用植物次生代谢产物的合成和积累受到外界环境因素的调控,转录因子是介导外界环境因素信号转导与次生代谢产物生成的重要调控因子。介绍了近年来几种重要的转录因子对药用植物次生代谢的调控作用,综述了MYB转录因子,bHLH转录因子以及WRKY转录因子在调控药用植物次生代谢方面的国内外相关研究进展,以期为今后药用植物次生代谢的调控机制研究提供参考。

基于转录组信息的辣椒MADS-box转录因子家族分析

MADS-box转录因子广泛存在于植物中,在生长发育和次生代谢过程中发挥重要作用。为探究MADS-box转录因子家族在辣椒素不同积累时期的表达情况。利用辣椒素不同积累时期转录组数据,鉴定辣椒MADS-box转录因子家族成员,并进行亚细胞定位、保守基序、系统进化树和染色体定位分析,对其功能进行初步分析。结果表明,在辣椒转录组数据中共鉴定出95个MADS-box转录因子;含有105~395个氨基酸;分子质量为11.55~44.46 ku;理论等电点为5.16~10.01;主要在细胞核表达,均含有MADS保守结构域,系统发育分析表明,MADS蛋白可分为8个亚家族。有73条CaMADS家族成员定位到12条染色体上。差异表达的MADS-box基因有26个,其中6个基因在C1 vs C2时期上调,在C2 vs C3时期下调。基于KEGG富集和蛋白互作预测到CaMADS13可能参与辣椒中木质素的合成。CaMADS24可能参与辣椒素和木质素合成前体香豆酰辅酶A的合成。利用生物信息学分析,鉴定了辣椒MADS-box家族转录因子,为深入研究辣椒素次生代谢中的分子调控机制提供理论基础。