FOPS&ROPS翻滚试验台液压控制系统性能研究

为防止车辆侧翻和高空坠物对驾驶员造成伤害,矿山工程车辆普遍配备了FOPS&ROPS安全保护系统。这类车辆体积庞大、种类繁多,在优化改进FOPS&ROPS时多采用仿真技术,对其实际性能的检测需求也在不断增加。在中国,这类车辆必须经过有资质的检测机构对FOPS&ROPS进行检验并出具报告后才能投入使用。目前,国内外正积极开发FOPS&ROPS安全保护系统的试验平台,以进一步验证车辆的FOPS&ROPS性能是否符合标准规定,特别是当驾驶室变形时,DLV区域是否遭受侵犯。值得注意的是,国内搭建的ROPS试验台通常较为复杂,有的仍采用原始的油缸手动加载方式,这种方式载荷小且适用范围有限。因此,设计了一套基于FOPS试验台的ROPS液压控制系统,通过性能分析与试验验证来实现矿山工程车辆FOPS&ROPS的能力验证。结果表明:该ROPS液压控制系统能够满足矿山工程车辆ROPS安全保护系统性能验证分析的要求。

辣椒小G蛋白CaROP的生物信息学分析

【目的】研究辣椒内小G蛋白CaROP的生物学功能、蛋白理化性质、蛋白结构及系统发育关系。【方法】运用ProtParam、ProtScale、SignalP5.0、TMHMM、NetPhos3.1和NetCGlyc1.0等生物信息学软件分析9个CaROP蛋白的蛋白理化特性;运用SOPMA和SWISS-MODEL等生物信息学软件预测分析9个CaROP蛋白的结构;运用生物信息学软件MEGA11分析9个CaROP蛋白的系统发育关系。【结果】9个CaROP蛋白的亲水性总平均值均小于0,均为亲水蛋白,其中6个为稳定的亲水蛋白;9个CaROP蛋白均无信号肽,即均为非分泌性蛋白;9个CaROP蛋白无跨膜结构域,即均非膜蛋白;9个CaROP蛋白均存在磷酸化位点,均无糖基化位点。9个CaROP蛋白的主要二级结构原件为无规则卷曲和α-螺旋,其次是β-折叠,最后是β-转角。9个CaROP蛋白聚为4个分支,其中分支Ⅰ和分支Ⅲ各包括1个CaROP蛋白。分支Ⅱ包括2个CaROP蛋白,其余5个CaROP蛋白均聚于分支Ⅳ中。【结论】9个CaROP蛋白具有完整的Rho功能域,均为非分泌性亲水蛋白。9个CaROP蛋白在系统进化树中共聚为了4个分支,其三级结构建模的预测结果也均较为理想,9个CaROP蛋白结构较稳定。

弓形虫MIC1、MIC6和ROP18混合蛋白对小鼠的免疫保护作用

为评估弓形虫微线体蛋白MIC1、MIC6和棒状体蛋白ROP18组成的重组疫苗对BALB/c小鼠的免疫保护作用,我们将重组表达的MIC1、MIC6和ROP18三种蛋白进行不同的组合,并联合弗氏佐剂通过皮下注射的方式免疫小鼠。用ELISA技术检测免疫后小鼠血清特异性抗体,以及免疫蛋白刺激后脾细胞培养上清中各细胞因子的水平,通过脾淋巴细胞增殖实验检测脾淋巴细胞增殖情况。最后一次免疫后,用弓形虫WH3强毒株攻击,观察并记录小鼠的存活情况。结果表明,与对照PBS组相比,蛋白免疫组产生高滴度的IgG和IgG亚型(IgG1和IgG2a)抗体,滴度可高达1∶128000。细胞因子IL-4、IL-10和IFN-γ表达水平不同程度地升高,并且重组蛋白能够诱导淋巴细胞特异性增殖。免疫组小鼠的生存时间较对照组有所延长,其中MIC6-ROP18组延长时间最长(P<0.01)。MIC1、MIC6和ROP18组成的重组疫苗能诱导小鼠产生较强的体液免疫和细胞免疫应答,其中MIC6-ROP18蛋白组合的免疫保护效果更为明显,但仍需进一步改进。本研究为弓形虫疫苗的研发提供了思路。

弓形虫ROP5与ROP18的双基因缺失株构建及表型鉴定

ROP5与ROP18都是弓形虫重要的毒力因子,本研究旨在构建弓形虫RH株ROP5单基因缺失株,在此基础上构建ROP5与ROP18的双基因缺失株,并研究ROP5基因、ROP18基因的表型功能,为探究两个基因的协同作用奠定基础。首先构建质粒pSAG1:CAS9::TgU6:sgROP5、pROP5::DHFR-D质粒,并将质粒电转至弓形虫RH株速殖子,经息疟定筛选及PCR鉴定;再将质粒pSAG1:CAS9::TgU6:sgROP18、pROP18::CAT-D电转至鉴定正确的ROP5单基因缺失株(ROP5-KO)速殖子中,经氯霉素筛选并进行PCR鉴定。结果显示:本试验成功获得ROP5-KO株及ROP5与ROP18的双基因缺失株(ROP5/ROP18-KO);两个基因同时缺失可明显降低弓形虫的入侵能力及生长速度;此外,双基因缺失后,弓形虫对小鼠的毒力明显减弱。本研究表明,同时敲除ROP5基因与ROP18基因后,弓形虫毒力显著降低,为进一步探究ROP5与ROP18的协同作用奠定了基础。

弓形虫棒状体蛋白ROP18表位肽抗体的制备与初步应用

设计并制备兔抗弓形虫棒状体蛋白ROP18的特异性表位肽抗体,并对其进行鉴定及初步应用。运用在线蛋白质分析软件Bepi Pred 1.0 Server预测和分析ROP18的抗原表位,人工合成选定的两段优势表位肽,与载体蛋白BSA偶联后分别免疫新西兰兔制备抗ROP18血清,通过ELISA鉴定其效价,Western blot鉴定其特异性,并将这两种抗体应用于免疫荧光和免疫共沉淀技术。间接ELISA结果显示两种抗体效价分别为1∶16 000、1∶64 000;Western blot结果显示,两种抗体均能够特异性识别弓形虫速殖子中的内源性天然ROP18蛋白和外源重组ROP18蛋白;免疫荧光检测到ROP18定位于弓形虫速殖子顶端及感染细胞的纳虫泡膜上;免疫共沉淀未能成功下拉目标蛋白。成功获得ROP18的两种表位肽多克隆抗体,效价高且特异性强,并成功应用于免疫荧光定位,为进一步探究ROP18在弓形虫中的功能和作用奠定了基础。

弓形虫ROP16蛋白对人乳腺癌MCF-7细胞增殖、周期和凋亡的影响

目的探讨弓形虫Ⅰ型(RH)ROP16蛋白在人乳腺癌MCF-7细胞增殖、周期及凋亡方面的作用。方法以空载体(MCF-7-HBLV)和过表达ROP16蛋白的慢病毒(HBLV-RH ROP16)分别感染MCF-7细胞,嘌呤霉素筛选出稳定表达ROP16的细胞株,Real time PCR、Western blot法检测MCF-7细胞中ROP16 mRNA和蛋白表达水平。CCK-8和流式细胞术检测细胞增殖、周期和凋亡。Western blot法检测细胞周期及凋亡相关蛋白表达。结果相比MCF-7-HBLV(空载体组)和MCF-7细胞组(对照组),MCF-7-RH ROP16细胞组中ROP16 mRNA和蛋白表达升高;细胞增殖率降低(P<0.01);S期细胞比例、细胞凋亡率升高(P<0.01)。促凋亡因子Bax、P53、Caspase-9、Caspase-3及细胞周期蛋白依赖激酶抑制因子P21表达增高(P<0.01);抗凋亡蛋白Bcl-2及细胞周期蛋白A1(CyclinA1)、周期蛋白依赖性激酶2(CDK2)的表达均下降(P<0.01)。结论弓形虫Ⅰ型(RH)ROP16蛋白可通过调节与凋亡、周期相关的细胞因子的表达,诱导MCF-7细胞凋亡,抑制其增殖并引起细胞周期阻滞。

一种体内检测ROP蛋白活性的方法及应用

【目的】建立一种体内检测ROP蛋白活性的方法,为进一步研究ROP蛋白的功能提供技术支持。【方法】该方法基于RIC作为ROP蛋白的效应子能特异地与活性形式的ROP结合这一特点,通过荧火素酶互补试验,借助烟草瞬时表达系统,利用植物活体成像仪和酶标仪进行定性或定量检测荧光强度,从而实现体内检测ROP蛋白的活性。【结果】以拟南芥AtRIC1为检测基因,以AtROP1为例来检测其蛋白活性,成功检测到了AtROP1与AtRIC1有荧光,表明它们有互作。同时对AtROP1蛋白进行了点突变试验,成功构建了持续激活态的ROP1(AtROP1-CA)和持续失活态的ROP1(AtROP1-DN)载体,通过定性定量检测,发现与AtROP1-DN相比,AtRIC1与AtROP1-CA有更强的荧光信号,表明AtRIC1可以作为检测蛋白来检测AtROP1蛋白的活性。此外,通过引入3个蛋白(以AtGAP1、AtGDI1和AtGEF1蛋白为例),利用该方法进一步检测,表明AtGAP1和AtGDI1作为AtROP1蛋白活性的抑制因子,明显降低了AtROP1蛋白的活性;而AtGEF1作为AtROP1蛋白活性的促进因子,明显提高了AtROP1蛋白的活性,说明该方法还可以通过At-RIC1检测其他蛋白对AtROP1蛋白活性的影响。同时,该方法还解决了之前单一的pull-down试验检测ROP蛋白活性变化的问题,增加了一种新的体内检测ROP蛋白活性的方法。【结论】与其他方法相比,该方法具有高灵敏度、可视化、可定量化和操作简单等特点,并且适用于检测其他蛋白对ROP蛋白活性的影响,所以该方法是一种可靠的体内检测ROP蛋白活性的新方法。

弓形虫TR与ROP18双基因缺失及对NF-κB-IL-12-ROS信号通路相关因子的影响

为探究弓形虫的TR与ROP18基因对NF-κB-IL-12-ROS信号通路的影响和抗宿主ROS损伤中是否具有协同作用,本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了TR与ROP18双基因敲除株(TR-ROP18-KO)。通过检测TR/ROP18单、双基因缺失株氧化应激水平以及对小鼠巨噬细胞活性氧(ROS)水平影响的研究发现,TR-ROP18-KO株引发的氧化应激水平极显著高于RH株(P<0.01),但与TR单基因缺失株无显著差异(P>0.05);利用RT-PCR检测TR/ROP18单、双基因缺失株感染小鼠巨噬细胞产生的NF-κB、IL-12 mRNA水平和ELISA检测小鼠血清中IL-12的水平发现,TR-ROP18-KO株感染组虽然极显著高于RH株感染组(P<0.01),但TR-ROP18-KO株感染组却未显著高于TR-KO株感染组(P>0.05),表明弓形虫TR与ROP18基因在抗宿主ROS损伤中不存在协同作用。本研究利用TR与ROP18双基因缺失株能够明确解析这两个基因在抗宿主ROS损伤中有无协同作用,为深入研究这两个基因在I型弓形虫免疫逃避途径中的协同作用奠定基础,这也为后续弓形虫双基因功能协同作用的研究提供了一个新思路。

蔷薇科小G蛋白ROP的鉴定、分类及特征分析

为全面系统地挖掘蔷薇科小G蛋白ROP,在分子水平上为蔷薇科抗病育种提供候选基因。物种系统进化关系分析、ROP蛋白全基因组筛查、Rho功能域分析、蛋白聚类分析及理化性质分析分别运用了NCBI、iTOLv6、GDR、SMART、MEGA 11.0和Maximum-likelihood algorithm1及Protparam和Expasy等数据库及生物信息学在线软件。11种蔷薇科植物聚为6个亚支;11种蔷薇科植物中筛查到80个ROP蛋白;80个蔷薇科ROP蛋白和11个拟南芥ROP蛋白聚为6个进化分支;蛋白长度、等电点、分子量、脂肪指数及不稳定指数分别为143~215 aa、5.59~9.63、15.73599~23.87859 ku、85.28~94.95和27.96~57.14。80个蔷薇科ROP蛋白在草莓中数量最多,甜樱桃最少;蔷薇科ROP蛋白分布于第Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ分支中,拟南芥ROP蛋白分布于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ分支中,即分支Ⅵ为蔷薇科特异性分支,分支Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ为拟南芥特异性分支。

植物小G蛋白ROPs生物学功能研究进展

ROP(Rho-related GTPases from plants)是一类信号小G蛋白,为高等植物所特有,且分布广泛。近年来已引起社会的广泛关注,从各种植物中分离出的Rop数量也在逐渐增加。本研究分析了多年以来拟南芥、水稻、大麦、番茄、烟草、辣椒、马铃薯等植物中小G蛋白ROPs生物学功能研究进展,并对小G蛋白ROPs在生物学功能上的最新研究进行综述,为研究其他植物小G蛋白ROPs奠定基础,进而为其他植物ROP蛋白功能研究提供借鉴。

ROP信号途径在细胞极性发育中的研究进展

细胞极性生长机理研究主要围绕极性生长区域的建立和维持、胞内外信号对该区域的时空调控等核心问题而展开。目前已知多个信号分子,如钙离子、ROP小G蛋白和活性氧等在植物细胞极性发育中发挥重要作用,调控胞内细胞骨架的动态重组、囊泡的极性运输和胞吐作用等多方面。本文主要对植物特有的小G蛋白家族ROP在极性发育模式系统(花粉管、根毛与铺板细胞)中的相关研究进展进行了系统的归纳总结,并在此基础之上对可能的调控机制进行了初步的展望。

山东农业大学揭示ROPs蛋白调控拟南芥花粉萌发的重要机制

2023年4月,山东农业大学生命科学学院张彦和李厦教授团队在《Plant Physiology》在线发表题为“RHO of plant proteins are essential for pollen germination in Arabidopsis”的研究论文,阐明了拟南芥BDR8及BDR9作为ROP的下游效应因子,在ROP调控花粉萌发过程中发挥关键作用。

采后玉露桃果实冷害发生与ROP基因的表达调控

以软溶质玉露桃果实为材料,于8℃、5℃、0℃和LTC(8℃锻炼3d再转到0℃贮藏)下贮藏30d后转至货架(20℃)2d,对各个处理果实的腐烂和冷害程度、果实品质变化规律以及ROP基因的表达模式进行了比较,以探讨ROP基因与低温胁迫的关系。结果表明,经5℃和0℃贮藏30d的玉露桃果实在货架期间褐变加重,经5℃处理的果实褐变最重,经0℃处理果实表现后熟障碍;经8℃贮藏30d以及后续2d货架期的果实不出现冷害症状,但果实腐烂严重;LTC处理果实经冷藏后在货架期后熟正常,且果实冷害和腐烂均被明显抑制。各处理桃果实在采后低温贮藏过程中总可溶性糖和总有机酸质量分数均趋下降,其中5℃处理果实总可溶性糖质量分数下降幅度最大。结合应用EST检索和RT-PCR克隆扩增,分离出桃ROP基因(PpROP)。实时定量PCR结果显示,PpROP在5℃下表达迅速增强,第5天达到高峰,其丰度明显高于其他处理,LTC处理使PpROP表达维持较低水平。

工程车辆ROPS动态仿真与试验研究

提出了基于整车的ROPS动态仿真建模方法和滚翻试验方法;以轮式装载机模型在倾角为30°的硬斜坡滚翻工况为例,进行了ROPS仿真结果和试验结果对比,验证了建模方法的合理性;揭示了碰撞过程中ROPS的冲击力、变形和能量吸收规律。

弓形虫ROP5基因真核表达载体的构建及其免疫保护性的研究

目的构建弓形虫pcDNA-ROP5真核表达载体,观察弓形虫ROP5基因在小鼠体内诱导的免疫反应。方法克隆弓形虫ROP5基因,将其插入真核表达载体pcDNA-3.1中构建重组质粒pcDNA-ROP5,脂质体法转染Hela细胞体外表达蛋白,蛋白质印迹(Western blotting)分析鉴定。将45只小鼠随机均分为3组,分别为PBS组、空质粒组、pcDNA3.1-ROP5组,每2w肌注免疫(100μg/只)1次,共3次,于免疫前及每次免疫前1d和末次免疫后2w收集小鼠血清,用间接ELISA法检测血清抗弓形虫的IgG。各组小鼠腹腔注射RH株弓形虫速殖子1 000个/每鼠,观察小鼠受攻击感染后的存活时间。结果真核表达载体构建成功,Western blotting分析结果显示,重组质粒pcDNA3.1-ROP5能在Hela细胞表达,蛋白相对分子质量为61kDa。pcDNA3.1-ROP5末次免疫后血清中IgG水平显著高于其他组,pcDNA-ROP5免疫的小鼠与对照组相比,实验组小鼠产生了明显的体液免疫应答。攻击感染试验中,实验组的小鼠比对照组的存活时间有明显延长。结论构建的真核表达重组质粒pcDNA-ROP5对抗击弓形虫攻击感染能够激发一定的免疫保护性。

蒺藜苜蓿小G蛋白MtROP9基因的克隆与表达分析

【目的】对蒺藜苜蓿ROP基因进行克隆与表达分析,为深入研究ROP基因在豆科植物与根瘤菌共生互作过程中的功能提供理论依据。【方法】依据拟南芥11个ROP保守序列特征和蒺藜苜蓿数据库信息,同源克隆蒺藜苜蓿的MtROP9基因,采用生物信息学方法对该基因序列进行分析,并采用半定量RT-PCR法,对MtROP9基因在蒺藜苜蓿不同组织及根瘤菌侵染后不同时间根系中的表达水平进行检测。【结果】从蒺藜苜蓿根系中克隆到了MtROP9基因的cDNA序列,全长为947 bp,编码209个氨基酸。序列分析表明,MtROP9具有ROP蛋白典型的结构特征,并与拟南芥AtROP9、水稻OsRac2、葡萄VvROP9、玉米ZmROP6和ZmROP7具有高度的相似性。MtROP9基因具有一定的时空表达特性,在根系和花中表达水平较高,在茎和根瘤中表达水平相对较低,在叶中几乎不表达。在蒺藜苜蓿与根瘤菌共生互作的早期,MtROP9基因能够被根瘤菌侵染诱导表达,在根瘤菌诱导处理不同时间的根系表达水平不同。【结论】克隆了蒺藜苜蓿小G蛋白MtROP9基因。MtROP9基因可能参与了豆科植物与根瘤菌共生互作早期信号的调控。

蒺藜苜蓿小G蛋白ROP在共生过程中的作用：1．MtROP5的克隆和表达分析

【目的】对蒺藜苜蓿ROP进行克隆与表达分析,为深入研究ROP在共生互作过程中的功能提供理论依据。【方法】通过比较基因组学和RT-PCR方法克隆了蒺藜苜蓿的MtROP5,采用半定量RT-PCR方法检测了MtROP5在蒺藜苜蓿不同组织中的表达水平,采用荧光实时定量PCR方法检测了MtROP5在根瘤菌侵染宿主植物根系后72h内不同时间阶段的表达水平。【结果】从蒺藜苜蓿中克隆了含有MtROP5完整编码区的cDNA序列,长度826bp,编码197个氨基酸。序列分析表明,MtROP5编码的蛋白具有典型的ROP蛋白特征结构域,与其它几种植物中ROP蛋白具有高度的同源性和相似性。半定量RT-PCR分析表明,MtROP5在蒺藜苜蓿的根、茎、叶、花、根瘤中均有表达,茎和花中表达量最高,根和根瘤中次之,在叶中表达最弱。荧光实时定量PCR分析表明,与未接种根瘤菌的对照处理相比较,MtROP5在根瘤菌侵染的72h内不同时间阶段的根系中都增强表达。【结论】克隆的cDNA序列是一个蒺藜苜蓿小G蛋白ROP,推测MtROP5可能在共生互作的早期信号传导过程中行使一定的调控作用。

拟南芥不同ROP蛋白对病原细菌增殖的影响

ROP蛋白是植物特有的一类小G蛋白,在植物信号传导途径中起重要作用.拟南芥共编码11种ROP蛋白,为明确ROP蛋白在拟南芥抗病反应中的作用,将病原细菌Pseudomonas syringaepv.tomatoDC3000接种于各AtROP的激活和失活突变体后,观察其增殖情况.结果表明,AtROP2和AtROP11抑制病原菌的增殖,而AtROP10则促进病原菌的增殖,其他At-ROP对Pst.DC3000的增殖没有影响.

弓形虫SAG1单基因疫苗与SAG1-ROP2复合基因疫苗的免疫效果观察

目的构建弓形虫主要表面抗原SAG1单价基因疫苗及其与棒状体蛋白ROP2的复合基因疫苗,接种BALB/c小鼠,观察疫苗的免疫保护性。方法构建重组质粒pcDNA3.1SAG1及pcDNA3.1SAG1ROP2。将两核酸疫苗分别免疫小鼠,ELISA法检测血清IgG抗体、IFNγ、IL4;流式细胞仪测定T细胞亚群;弓形虫速殖子腹腔攻击感染观察小鼠生存时间。结果获得pcDNA3.1SAG1、pcDNA3.1SAG1ROP2重组质粒;pcDNA3.1SAG1ROP2组小鼠IgG抗体(P<0.05)、IFNγ(P<0.01)及CD8+细胞比例(P<0.05)均高于pcDNA3.1SAG1组;实验组组均未测到IL4;复合基因组感染弓形虫后生存时间较单基因组延长(P<0.01)。结论弓形虫不同生活阶段的抗原基因复合疫苗较单基因疫苗具有更好的免疫保护性。

刚地弓形虫ROP2-P30复合基因在E.coliBL21中的表达和鉴定(英文)

目的获得编码弓形虫RH株棒状体蛋白2和主要表面抗原1重组复合蛋白为弓形虫病快速诊断试剂盒及蛋白质疫苗的研制作准备。方法用PCR技术从弓形虫基因组DNA中扩增出ROP2和P30基因片段,分别克隆入pMD18T载体,并对重组入外源基因的质粒通过PCR.,双酶切和测序鉴定,将pMD ROP2中的ROP2基因片段经EcoRⅠ和HindⅢ酶切,连接等反应,亚克隆入pET30a(+)原核表达载体构建pET ROP2载体,然后再将pMD P30中的P30基因片段与经BglⅡandEcoRⅠ酶切的pET ROP2载体连接,构建pET ROP2P30载体,经含卡那霉素的LB平板筛选,酶切和PCR鉴定。阳性重组质粒转化到大肠埃氏菌BL21(DE3)中,经IPTG诱导,表达产物用SDS PAGE进行鉴定。大量的表达融合蛋白经纯化和复性后,用Westernblot分析。结果从弓形虫RH株基因组DNA中扩增出特异的ROP2和P30基因片段,成功构建成pET ROP2和pET ROP2P30载体,成功表达了弓形虫棒状体蛋白2和弓形虫棒状体蛋白与主要表面抗原1的融合复合蛋白,表达出的蛋白经纯化复性后具有免疫反应性。结论ROP2和P30基因重组后,在原核表达载体中表达出的蛋白经纯化复性后具有活性,获得纯化和复性的弓形虫ROP2和ROP2P30的高效表达产物,为弓形虫病的诊断和疫苗研究奠定了基础。