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玉米逆境胁迫响应基因ZmTPR1的表达和功能分析 被引量:3
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作者 曹丽茹 梁小菡 +5 位作者 马晨晨 叶飞宇 庞芸芸 李伟亚 张新 鲁晓民 《河南农业科学》 北大核心 2024年第1期12-21,共10页
在前期干旱-复水处理玉米转录组测序基础上,发现了一个响应干旱胁迫的基因ZmTPR1(Tetratricopeptide repeat 1),对该基因进行生物信息学分析,并探究其在不同组织及逆境胁迫下的表达模式,利用CRISPR-Cas9技术敲除拟南芥中的同源基因AtTP... 在前期干旱-复水处理玉米转录组测序基础上,发现了一个响应干旱胁迫的基因ZmTPR1(Tetratricopeptide repeat 1),对该基因进行生物信息学分析,并探究其在不同组织及逆境胁迫下的表达模式,利用CRISPR-Cas9技术敲除拟南芥中的同源基因AtTPR1,分析干旱胁迫条件下纯合突变体植株的表型和生理生化指标,初步探究该基因的功能,为培育抗旱玉米品种提供基因资源。结果表明,ZmTPR1基因位于玉米的第3号染色体,编码421个氨基酸,具有保守的卷曲螺旋结构域,可能参与玉米对植物激素、干旱等胁迫的响应。ZmTPR1基因在玉米各组织中均表达,在幼茎中的表达量最高;干旱、高温、盐和缺氮胁迫均可诱导ZmTPR1基因的表达,干旱胁迫后表达量上调最明显;干旱胁迫后ZmTPR1基因在抗旱玉米自交系郑36中的表达量均极显著高于敏旱玉米自交系B73。敲除AtTPR1基因后拟南芥抗旱能力下降,Attpr1突变体在干旱胁迫下生长受到严重抑制,叶片萎蔫甚至干死,同时相对含水量、叶绿素含量、净光合速率及过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性极显著降低,丙二醛含量极显著升高。综合来看,ZmTPR1基因参与玉米对多种非生物胁迫的响应过程,并在响应干旱胁迫中发挥着重要的作用。 展开更多
关键词 玉米 四肽重复蛋白 非生物胁迫 抗旱性 表达模式
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干扰素诱导基因IFIT1与卵巢癌免疫浸润及预后的相关性 被引量:6
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作者 王瑞伟 李凤杰 +5 位作者 梁小龙 周鑫 刘丽萍 李秋蓉 何明敏 李宇迪 《陆军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1132-1141,共10页
目的探讨干扰素诱导基因IFIT1与卵巢癌免疫浸润及预后的相关性。方法通过GEO数据库筛选肿瘤免疫相关基因,Kaplan-Meier与Prognoscan预后数据库筛选与卵巢癌预后显著相关的差异基因。GEPIA、Human Protein Atlas与Timer数据库分析IFIT1... 目的探讨干扰素诱导基因IFIT1与卵巢癌免疫浸润及预后的相关性。方法通过GEO数据库筛选肿瘤免疫相关基因,Kaplan-Meier与Prognoscan预后数据库筛选与卵巢癌预后显著相关的差异基因。GEPIA、Human Protein Atlas与Timer数据库分析IFIT1在卵巢癌组织与正常组织中的表达差异。UALCAN数据库分析IFIT1在不同分级和分期的卵巢癌组织中的表达情况。David数据库对String和Genemania数据库筛选的相互作用基因与蛋白进行GO富集分析。Timer和Tisidb数据库相互验证IFIT1与免疫细胞的相关性。IFIT1干扰质粒成功构建后,利用IFIT1干扰稳转株构建裸鼠移植瘤模型,观察IFIT1敲降后肿瘤生长情况,免疫组化检测中性粒细胞浸润。结果GEO数据库、Kaplan-Meier与Prognoscan预后数据库筛选出IFIT1是与卵巢癌预后显著负相关的肿瘤免疫基因。GEPIA、Human Protein Atlas、Timer数据库以及UALCAN数据库表明IFIT1在卵巢癌组织中表达显著高于正常卵巢组织(P<0.05),但与肿瘤的分期、分级并不存在显著相关性。String、Genemania、David数据库分析发现IFIT1的互作基因与蛋白富集于2’-5’寡聚腺苷酸合成酶的活化、病毒防御、先天性免疫等过程。Timer数据库表明IFIT1与卵巢癌中CD8+T细胞、B细胞、树突状细胞、中性粒细胞和巨噬细胞浸润呈正相关,其中与中性粒细胞相关性最为明显(P<0.001)。Tisidb与GSCA均验证了IFIT1与卵巢癌组织的中性粒细胞浸润呈高度正相关(P<0.05)。RT-qPCR和Western blot证明卵巢癌细胞中IFIT1被成功敲降后,IFIT1干扰细胞的移植瘤生长显著减缓(P<0.05),肿瘤中性粒细胞浸润减少。结论IFIT1可能促进中性粒细胞浸润影响卵巢癌的恶性进程。 展开更多
关键词 卵巢癌 干扰素诱导的四肽重复蛋白1 生信分析 免疫浸润 中性粒细胞
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玉米逆境胁迫响应基因ZmTPR2的克隆和抗旱性分析 被引量:1
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作者 刘明鑫 冯艳萍 +1 位作者 史庆玲 豆丹丹 《种子》 北大核心 2024年第7期17-26,共10页
四肽重复蛋白(Tetratricopeptide repeat proteins,TPR proteins)是一类属于螺旋重复蛋白超家族的蛋白成员,作为调节蛋白几乎参与了叶绿体合成和光合作用的所有步骤,并发挥重要作用,但是关于TPR蛋白是否参与植物响应非生物胁的报道较少... 四肽重复蛋白(Tetratricopeptide repeat proteins,TPR proteins)是一类属于螺旋重复蛋白超家族的蛋白成员,作为调节蛋白几乎参与了叶绿体合成和光合作用的所有步骤,并发挥重要作用,但是关于TPR蛋白是否参与植物响应非生物胁的报道较少。本研究通过转录组数据,在玉米中挖掘到一个响应干旱和复水过程的差异显著基因,该基因编码一个TPR蛋白,命名为ZmTPR2。ZmTPR2基因位于玉米的第3号染色体,编码421个氨基酸,且具有3个保守的卷曲螺旋结构域TRP,进化过程中与高粱亲缘性较高。RT-PCR结果显示,ZmTPR2基因属于组成型表达基因,在根、茎、叶、雄穗、雌穗等营养器官和生殖器官均表达,而在幼叶片中表达量最高。通过设置干旱、高温、高盐以及缺氮胁迫等模拟实验,发现该基因在4种胁迫下表达量均显著上调,干旱24 h时差异倍数达到峰值,为15.23倍。正常和干旱胁迫处理,ZmTPR2基因在抗旱型自交系郑58中的表达量均显著高于旱敏感自交系B73,其表达量与抗旱性密切相关。遗传转化获得过表达ZmTPR2拟南芥植株,与Col相比,干旱胁迫下过表达ZmTPR2拟南芥植株长势好,叶片含水量和叶绿素含量较高,而丙二醛(MDA)含量较低,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性强,说明ZmTPR2在干旱胁迫下起正向调节作用。 展开更多
关键词 玉米 四肽重复蛋白 非生物胁迫 抗旱性
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IFIT1负反馈上调干扰素β表达促进抗HSV-1病毒保护 被引量:2
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作者 方义军 胡好 +2 位作者 蔡少丽 丰志华 傅雅娟 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期88-96,共9页
Ⅰ型单纯疱疹病毒(HSV-1)是危害人类健康的常见病原体之一,能够通过受损皮肤或黏膜感染宿主细胞并引起多种疾病。HSV-1的侵入激活先天免疫模式识别受体,诱导干扰素β(IFN-β)的产生,通过表达干扰素刺激基因(ISG)发挥抗病毒功能。近年来... Ⅰ型单纯疱疹病毒(HSV-1)是危害人类健康的常见病原体之一,能够通过受损皮肤或黏膜感染宿主细胞并引起多种疾病。HSV-1的侵入激活先天免疫模式识别受体,诱导干扰素β(IFN-β)的产生,通过表达干扰素刺激基因(ISG)发挥抗病毒功能。近年来,干扰素诱导的四肽重复蛋白1(IFIT1)在病毒感染过程中的作用引起了广大研究者的关注。然而,其具体机制尚未完全清楚。本研究利用CRISPR/Cas9技术构建了小鼠成纤维细胞(L929)IFIT1敲除细胞株,免疫印迹方法检测敲除细胞株IFIT1在蛋白质水平的表达。转染HT-DNA和Poly[I:C]刺激L929 WT和IFIT1敲除细胞株,实时定量PCR技术检测发现,HT-DNA刺激敲除细胞时,IFN-β及下游ISGs的表达量显著升高。IFN-β的表达量比L929-WT组平均高出13.4倍,IFIT1和趋化因子10(CXC chemokine ligand-10,CXCL10)的表达量比L929 WT组分别平均高出6.7倍和21倍(P<0.001),而Poly[I:C]刺激无明显变化(P>0.05),表明IFIT1是通过DNA信号通路来行使其负反馈调节作用。为研究IFIT1基因的抗病毒作用,利用CRISPR/Cas9技术改造的HSV-1-VP26-mCherry病毒感染该敲除细胞株,通过测定病毒荧光数及病毒拷贝数,发现IFIT1敲除细胞株与L929 WT细胞相比,存活率提高了60%(P<0.001),病毒增殖能力在48 h后降低28.6倍(P<0.001)。该结果表明,IFIT1基因的缺失有利于抵抗HSV-1的感染。综上所述,IFIT1通过DNA信号通路负反馈上调IFN-β及ISG的表达,IFIT1的缺失对病毒入侵发挥了保护作用。该结果为后续研究开发治疗HSV-1感染相关的治疗药物提供了一个新思路。 展开更多
关键词 Ⅰ型单纯疱疹病毒 CRISPR/Cas9 干扰素诱导的四肽重复蛋白1 干扰素Β
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