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视紫质样GPCR中偶联氨基酸的变构通讯网络

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第四军医大学学报 2005年第15期26卷 1435-1438页

作者：谭小丹卢智勇邓亲恺姜勇南方医科大学生物医学工程系医学物理学教研室广东省机电职业技术学院计算机系广东广州510515 南方医科大学病理生理学教研室和广东省功能蛋白质组学重点实验室

目的:预测视紫质样GPCR中由Leu125等氨基酸组成的变构通讯网络.方法:基于视紫质蛋白的多序列比对,利用统计偶联分析方法计算该多序列比对中各氨基酸位点的统计能量.然后,提取该多序列比对在Leu125氨基酸位点为异亮氨酸的序列组成子比对... 详细信息

目的:预测视紫质样GPCR中由Leu125等氨基酸组成的变构通讯网络.方法:基于视紫质蛋白的多序列比对,利用统计偶联分析方法计算该多序列比对中各氨基酸位点的统计能量.然后,提取该多序列比对在Leu125氨基酸位点为异亮氨酸的序列组成子比对,根据子比对计算比对中任一位点和Leu125氨基酸位点的统计偶联能量.结果:根据此统计偶联能量推测出与Leu125偶联的氨基酸位点.结论:通过统计偶联分析推测出的与Leu125偶联的氨基酸位点为研究证实了的视紫质样GPCR中的重要功能位点,它们构成了视紫质样GPCR的变构通讯网络.

关键词：视紫质统计偶联分析蛋白偶联受体 Leu-125氨基酸

典型海洋环境中变形菌视紫质基因的生态分布特征

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典型海洋环境中变形菌视紫质基因的生态分布特征

作者：赵美茹厦门大学

学位级别：硕士

变形菌视紫质（Proteorhodopsin）是最近在海洋中发现的视紫质家族的新成员,它是一类与视黄醛结合的膜蛋白,能利用光能产生膜内外的质子梯度并合成ATP,为细胞提供能量。变形菌视紫质基因广泛分布于多个海洋类群,最初在α-变形菌和γ-变... 详细信息

变形菌视紫质（Proteorhodopsin）是最近在海洋中发现的视紫质家族的新成员,它是一类与视黄醛结合的膜蛋白,能利用光能产生膜内外的质子梯度并合成ATP,为细胞提供能量。变形菌视紫质基因广泛分布于多个海洋类群,最初在α-变形菌和γ-变形菌中发现较多,后来在拟杆菌、广生古菌、β-变形菌和浮霉菌中也有报道。作为一种新的光能利用形式,这一基因在海洋中具有重要的生态意义,然而人们对于这一功能基因在不同海域的生态分布特征还缺乏足够的了解。本论文参考了马尾藻海环境基因组文库中的变形菌视紫质序列设计了一对简并性的引物,对这一基因家族在全球多个海域——包括太平洋、大西洋、印度洋、白令海以及中国海的多样性分布进行了全面的考察。实验共得到300多条不同的视紫质序列,系统发育分析推测它们主要来自变形菌纲,另有一部分来自拟杆菌和古菌类群。这些视紫质序列具有十分丰富的遗传多样性。规范对应分析发现,影响它们在全球不同海域多样性差异的环境因子主要包括营养盐、叶绿素浓度和盐度等。拟杆菌门是海洋中一个重要的细菌类群,在海水中的数量十分丰富,被认为是海洋中有机物质矿化的一个主要贡献者。目前视紫质基因已在5株可培养的拟杆菌中得到证实,并且它们在遗传上与其它类群的视紫质基因有较为明显的差异。基于这5条拟杆菌类群的视紫质序列,我们设计了一对特异性的引物,对这一类群的视紫质基因在中国东海和南海的多样性分布做了细致的调查,并结合全球海洋环境基因组文库对其在全球其它海域的分布做了进一步的分析。研究发现,拟杆菌类群的视紫质基因在中国海具有很高的遗传多样性,与之相似的序列在全球很多海域都有分布。系统发育分析显示,温度可能是影响这一基因在不同海域多样性差异的一个重要因素:来自东海和北大西洋沿岸的视紫质基因在序列上较为相似,可能与对温水环境的适应有关;来自南海和热带大洋海区的视紫质基因在序列上较为相似,可能与对暖水环境的适应有关;来自南极的两条视紫质序列与其它序列差异均较大,可能适应于冷水环境。除了温度,其它环境因子如水体的营养状况和盐度等也有可能影响视紫质基因在不同海域的多样性。通过分级过滤,我们发现视紫质基因同时存在于营自由生活和附着生活的拟杆菌中,并且在这两部分中具有不同的基因型。为了对拟杆菌类群的视紫质基因在不同海域的数量有所了解,我们采用了实时荧光定量PCR的方法对其在中国东海和南海的丰度进行了测定。结果表明,这一类群的视紫质基因在外海具有较高的丰度,超过近岸区域的两倍,说明含有这一基因的细菌在营养水平较低的海域可能具有更强的生存优势。此外,在南海北部的垂直剖面上,拟杆菌类群视紫质基因的数量随深度增加而骤然减少,可能与光强沿水深逐渐减弱有关。

关键词：视紫质拟杆菌定量PCR

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细菌溶融视紫质光感器

化学世界 1993年第1期 45-45页

作者：卓宗一

日本富士感光胶片厂研究小组于1992年研究成功一种光感器。这种光感器是利用细菌溶融视紫质(bacteriorhodopsin)来生成光电池的原理而制成的。视紫质能根据光强度瞬间明暗改变的程度来结成64个象素(Pixel),它可以测定移动图象[Science 2... 详细信息

日本富士感光胶片厂研究小组于1992年研究成功一种光感器。这种光感器是利用细菌溶融视紫质(bacteriorhodopsin)来生成光电池的原理而制成的。视紫质能根据光强度瞬间明暗改变的程度来结成64个象素(Pixel),它可以测定移动图象[Science 255,342(1992)刊登他们的论文)。这种对光的明暗变化输入到光学计算机中,用光束(代替电线)来传输数据。有希望可以通过使用这种超速生物开关,让电脑计算机加快运算速度

关键词：视紫质视色素光感器细菌溶融

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人胚眼视网膜光感受器细胞的体外培养和鉴定

中华眼科杂志 2001年第3期37卷 178-180,T001页

作者：唐仕波罗燕林少芬郑湖玲郑健 黄强中山医科大学中山眼科中心广州510060

目的　探讨人胚眼视网膜光感受器细胞的获取和体外培养方法 ,为进行人类视网膜光感受器细胞移植提供理论依据。方法　采用酶分层消化法分离获取人胚眼纯视网膜光感受器细胞 ,使用视网膜色素上皮细胞的条件培养液 ,在体外长期培养并进行... 详细信息

目的　探讨人胚眼视网膜光感受器细胞的获取和体外培养方法 ,为进行人类视网膜光感受器细胞移植提供理论依据。方法　采用酶分层消化法分离获取人胚眼纯视网膜光感受器细胞 ,使用视网膜色素上皮细胞的条件培养液 ,在体外长期培养并进行形态学鉴别 ;用苏木素伊红染色显示消化后的视网膜组织结构层次 ,以确定所获取的视网膜光感受器细胞的纯度 ;用抗视杆细胞特异性视紫质蛋白抗体 (rhodopsin4D2 ,Rho4D2 )免疫细胞化学染色做细胞鉴定。结果　酶分层消化法能获取较纯的视网膜光感受器细胞 ,抗Rho 4D2阳性 ,并能在体外存活较长时间。结论　酶分层消化法所获取的人胚眼纯视网膜光感受器细胞能在体外较长时间存活 ,并可表达光感受器细胞特异性视紫质蛋白 ,将为人类视网膜光感受器细胞的移植和各种体外研究提供细胞来源。

关键词：视网膜光感受器胚胎体外培养细胞培养视紫质

NMNAT1缺失对小鼠视网膜双极细胞和无长突细胞的影响

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眼科新进展 2022年第5期42卷 359-363,368页

作者：曹瑾吴彩霞毛建华咸宁市中心医院眼科湖北省咸宁市437100

目的探索烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶1(NMNAT1)缺失对视网膜神经元细胞结构及功能的损伤作用。方法利用NMNAT1^(fl/fl)小鼠与Six3启动子下表达Cre重组酶的转基因(Six3-Cre)小鼠杂交,获得NMNAT1条件基因敲除小鼠及其同窝对照小鼠,实时荧光... 详细信息

目的探索烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶1(NMNAT1)缺失对视网膜神经元细胞结构及功能的损伤作用。方法利用NMNAT1^(fl/fl)小鼠与Six3启动子下表达Cre重组酶的转基因(Six3-Cre)小鼠杂交,获得NMNAT1条件基因敲除小鼠及其同窝对照小鼠,实时荧光定量PCR和Western blot进行检测。在基因敲除小鼠出生后第0、4、10、30天(P0、P4、P10、P30)取材,制作冰冻切片,分别进行HE染色测量视网膜厚度,免疫荧光染色鉴定受损细胞类型以及检测恢复蛋白和视紫质表达水平。结果与同窝对照小鼠相比,基因敲除小鼠在P0时视网膜并没有明显的形态差异,视网膜厚度比较差异无统计学意义(P>0.05);到P4时基因敲除小鼠表现出视网膜内层和外层中的分层破坏和大规模细胞死亡,基因敲除小鼠P4时距视神经500μm、1000μm、1250μm的视网膜厚度均明显低于同窝对照小鼠(均为P0.05);基因敲除小鼠P10时距视神经500μm、1000μm、1250μm、1750μm的视网膜厚度均低于同窝对照小鼠(均为P0.05),P10时视网膜神经节细胞没有显著差异(P>0.05),基因敲除小鼠双极细胞、无长突细胞分别减少了约75%、51%(均为P视紫质(均为P视紫质缺失。

关键词：烟酰胺单核苷酸腺苷转移酶1 双极细胞无长突细胞恢复蛋白视紫质

含好氧不产氧光合基因簇和Xanthorhodopsin-like基因的Sphingomonas ***37:基因组及光促生长分析

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微生物学通报 2015年第8期42卷 1520-1528页

作者：张星星刘亚鹏袁博赵吉睿王瑞刚冯福应内蒙古农业大学生命科学学院应用与环境微生物研究所内蒙古呼和浩特010018 内蒙古师范大学内蒙古呼和浩特010018 天津市环境监测中心天津300191

【目的】菌株MIM37为具有两种光能利用途径的光合异养细菌,分析其基因组和光照对生长的影响,为理解光能利用途径、光营养生物多样性以及光合作用的进化和功能等提供线索。【方法】采用平板涂布划线法分离菌株,结合形态观察及16S r RNA... 详细信息

【目的】菌株MIM37为具有两种光能利用途径的光合异养细菌,分析其基因组和光照对生长的影响,为理解光能利用途径、光营养生物多样性以及光合作用的进化和功能等提供线索。【方法】采用平板涂布划线法分离菌株,结合形态观察及16S r RNA基因和光合基因序列同源性与系统发育分析进行初步分类鉴定;以分光光度法和荧光显微观察法测定光照和黑暗培养下培养液细胞浓度和单细胞体积;构建片段长度为300-500 bp的Illumina PE文库,以Illumina Hiseq2000进行基因组测序,以SOAPdenovo和Gap Closer组装序列,以RAST在线软件注释基因组。【结果】从内蒙古腾格里沙漠天鹅湖表层水中分离获得一株细菌MIM37,经16S r RNA基因、puf M和视紫质基因同源性和系统发育分析均显示其与Sphingomonas属亲缘关系最为密切;相对黑暗培养,光照刺激下的最大细胞浓度和单细胞体积大小分别提高了1.2和5.6倍;基因组注释显示MIM37代谢途径多样,含典型好氧菌的呼吸电子传递链,具有完整的好氧不产氧细菌的光合基因簇及Xanthorhodopsin-like视紫质蛋白基因,合成铁载体,还原重金属,降解微囊藻毒素和多环芳烃类等。【结论】MIM37属于Sphingomonas属,具有两种光能利用途径,光照可明显促进其生长,多样的代谢模式可能使其在自然环境中极具竞争力、分布广泛并具有应用于修复环境污染的潜力。

关键词：好氧不产氧光合细菌光合基因簇视紫质 16S rRNA pufM 基因组

玻璃体腔移植人脐带间充质干细胞对糖尿病大鼠视网膜形态及胶质细胞原纤维酸性蛋白和视紫红质表达的影响

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中华眼底病杂志 2016年第6期32卷 596-600页

作者：邹媛媛汪建涛李筱荣沧州市中心医院眼二科天津医科大学眼科医院天津医科大学眼科研究所天津医科大学眼视光学院 300384

目的观察玻璃体腔移植人脐带间充质干细胞（hUCMSC）对糖尿病大鼠视网膜形态及胶质细胞原纤维酸性蛋白（GFAP）、视紫红质（RHO）表达的影响.方法 8周龄健康雄性Sprague-Dwaley大鼠78只用于实验.其中,70只大鼠按40 mg/kg剂量尾静脉注... 详细信息

目的观察玻璃体腔移植人脐带间充质干细胞（hUCMSC）对糖尿病大鼠视网膜形态及胶质细胞原纤维酸性蛋白（GFAP）、视紫红质（RHO）表达的影响.方法 8周龄健康雄性Sprague-Dwaley大鼠78只用于实验.其中,70只大鼠按40 mg/kg剂量尾静脉注射链脲佐菌素建立糖尿病模型;8只大鼠以相同剂量尾静脉注射0.1 mol/L pH 4.0柠檬酸缓冲液作为正常对照组,建模6周后,在建模大鼠中取10只作为糖尿病模型对照组;其余60只建模大鼠右眼玻璃体腔注射移值hUCMSC细胞悬液2μl作为实验眼,左眼玻璃体腔注射等量Dulbecco改良Eagle/F12培养基作为对照眼.注射移植后1、2、4周分别进行后续实验.实验眼记作U1、U2、U4组,对照眼记作D1、D2、D4组,每组各20只眼.摘除眼球作石蜡切片行苏木精-伊红染色,光学显微镜观察大鼠视网膜结构形态,测量视网膜外核层及内核层（INL）的厚度;冰冻切片-组织免疫荧光方法观察hUCMSC在大鼠视网膜的分布、迁移情况;实时定量聚合酶链反应（PCR）和蛋白免疫印迹法（Western blot）分别检测大鼠视网膜中GFAP、RHO的mRNA和蛋白相对表达量.结果光学显微镜观察发现,正常对照组大鼠视网膜各层结构正常.糖尿病模型对照组大鼠视网膜神经纤维层（NFL）变薄,视网膜神经节细胞（RGC）数量减少.U1、D1组大鼠RGC数量减少、排列紊乱;U2、U4、D2、D4组大鼠RGC数量不断减少.与D4组比较,U4组大鼠视网膜INL厚度明显增加,差异有统计学意义（P＜0.05）.冰冻切片-组织免疫荧光实验结果显示,U1组大鼠视网膜可见沿内界膜分布的hUCMSC;U2组大鼠视网膜hUCMSC数量逐渐减少,主要位于NFL和神经节细胞层.实时定量PCR及Western blot检测结果显示,随建模时间延长,糖尿病模型对照组及D1、D2、D4组大鼠视网膜中GFAP mRNA、蛋白相对表达量逐渐升高,RHO mRNA、蛋白相对表达量逐渐降低.分别与D2、D4组比较,U2、U4组大鼠视网膜GFAP mRNA、蛋白相对表达量均降低,RHO mRNA、蛋白相对表达量均升高,差异有统计学意义（P＜0.01）.结论 hUCMSC移植到糖尿病大鼠玻璃体腔后能够迁移、整合至视网膜;可降低GFAP表达,提高RHO表达.

关键词：糖尿病视网膜病变/治疗间质干细胞移植视紫质动物实验

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视网膜色素变性患者视紫红质基因突变分析

中国全科医学 2011年第15期14卷 1659-1662页

作者：刘逾贾晓林李进军卢立志刘晓玲温州医学院附属眼视光学院浙江省温州市325000 浙江省农科院畜牧兽医研究所

目的研究中国人视网膜色素变性(RP)患者视紫红质(RHO)基因的突变频率及特征,探讨其在RP发病机制中的作用。方法运用DNA直接测序法,对55例中国内地汉族RP先证者及55例对照者进行RHO全基因突变检测分析。结果共检出7种碱基变异,其中2种... 详细信息

目的研究中国人视网膜色素变性(RP)患者视紫红质(RHO)基因的突变频率及特征,探讨其在RP发病机制中的作用。方法运用DNA直接测序法,对55例中国内地汉族RP先证者及55例对照者进行RHO全基因突变检测分析。结果共检出7种碱基变异,其中2种为非致病错义突变,其余5种为非编码区单核苷酸多态性,RP组和对照组各单核苷酸多态性位点突变频率比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 RHO基因在中国华南地区RP患者中的突变率低于国外报道。检出的已报道的单核苷酸多态性位点与RP无显著相关性。

关键词：视网膜炎,色素性视紫质基因

视紫红质基因在显性视网膜色素变性家系的突变筛查

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天津医药 2005年第10期33卷 617-620页

作者：布娟李宁东赵堪兴赵晨陆莎莎陈薇英天津医科大学 300070 天津市眼科医院

目的:探讨视紫红质基因在视网膜色素变性疾病中的作用。方法:通过聚合酶链反应(PCR)对4个显性视网膜色素变性家系先证者视紫红质基因的5个外显子进行扩增,扩增产物进行直接测序。结果:视紫红质基因全部编码序列在4个家系先证者中均未发... 详细信息

目的:探讨视紫红质基因在视网膜色素变性疾病中的作用。方法:通过聚合酶链反应(PCR)对4个显性视网膜色素变性家系先证者视紫红质基因的5个外显子进行扩增,扩增产物进行直接测序。结果:视紫红质基因全部编码序列在4个家系先证者中均未发现碱基改变,TJE14及TJE15先证者第1外显子上游非编码区中第70个碱基出现A/G套峰,在TJE15先证者第5外显子第1185碱基出现A/C套峰;而在TJE16先证者中第1外显子上游非编码区中第45个碱基为纯合子GG,第70个碱基为纯合子AA;TJE17先证者第1外显子上游非编码区中第45个碱基为纯合子AA,第70个碱基为纯合子GG。结论:视紫红质基因在中国人群中突变率不如欧美人高,它可能不是导致中国人显性视网膜色素变性的主要致病基因。

关键词：视网膜炎,色素性基因,显性视紫质基因突变显性视网膜色素变性视紫红质基因突变率家系聚合酶链反应(PCR)