多溴联苯醚和全氟烷基酸的分子毒理机制研究

多溴联苯醚(PBDEs)和全氟烷基酸(PFAAs)是两类使用量大、环境污染广泛、人体暴露严重的新型有机污染物,2009年已纳入《斯德哥尔摩公约》持久性有机污染物(POPs)名单,但其毒性效应及作用机制并不明确.本文综述了本课题组近几年针对多溴联苯醚PBDEs和全氟烷基酸PFAAs的分子毒理机制研究工作,主要集中在这两类污染物对甲状腺系统、雌激素系统和肝脏脂肪酸代谢系统干扰效应的分子机制研究.本文分别从分子、细胞和活体三个层面,研究了污染物与核受体的直接结合作用、结合后受体的构象变化、细胞内受体的转录活性、以及活体暴露后受体调控基因的表达变化,由此阐明了污染物通过与受体直接作用导致细胞和活体生物功能改变的分子机制.同时结合计算模拟,探讨了污染物生物效应与其化学结构之间的关系,发现污染物的受体活性取决于它们与受体结合的空间构型,而其活性强度基本与二者的结合能力一致,主要受疏水作用和氢键的影响.此外,还通过研究污染物与天然配体转运蛋白的相互作用,明确了各个污染物与转运蛋白的结合能力,探讨了其构效关系,并评估了污染物对天然配体在体内转运过程的潜在干扰效应.通过上述研究工作,提出了多层面、多靶点研究环境污染物分子毒理机制的新思路,建立和引进了研究污染物与生物靶分子相互作用的新方法,发现了PBDEs、PFAAs与TR、ER、PPARγ核受体结合的新模式,为深入了解这些污染物的分子毒理机制提供了有用的信息和有效的研究手段.

植物离体器官发生控制机理研究进展

植物离体器官发生不仅是获得大量无性繁殖植物和进行基因转化的重要途径,而且亦是研究植物发育问题的主要实验系统之一。迄今为止,包括营养器官和生殖器官在内的几乎所有的器官都可以在离体条件下得到再生,为深入研究植物离体器官发生的分子机理奠定了基础。本文着重介绍了营养器官发生过程基因表达的调节及重要功能基因的作用,并对器官特征决定基因在生殖器官发生过程中的作用进行了分析,提出了揭示离体器官发生分子机理的主要途径。

什么控制着器官再生?

是什么控制着器官再生?2005年Science庆祝创刊125周年提出了125个科学问题,其中有25个关键问题,这个问题就是其中之一.有许多生物都具有非凡的再生能力,如蚯蚓、涡虫、壁虎和蝾螈等,但是很遗憾它们都处于进化树的底部,越往上,进化越高等,这种独特的能力就丧失得越多.是什么控制着这个过程?对这个问题的研究不但能回答我们从哪里来、我们为什么是这样,更重要的是它能决定我们的未来.实现人类的器官再生是所有发育生物学家和再生医学研究者共同的梦想.