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HPV53进化关系分析及B细胞与T细胞抗原表位预测

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协和医学杂志 2024年

作者：蓝锶菡冯敏中国医学科学院北京协和医学院医学生物学研究所

目的基于全长序列分析HPV53不同分离株的进化关系，并对代表性分离株病毒蛋白（E1、E2、E4、E6、E7、L1和L2）的理化性质、二级结构和B、T细胞抗原表位进行预测。方法从NCBI数据库获取HPV53全长序列并构建进化树。使用ProtParam分析... 详细信息

目的基于全长序列分析HPV53不同分离株的进化关系，并对代表性分离株病毒蛋白（E1、E2、E4、E6、E7、L1和L2）的理化性质、二级结构和B、T细胞抗原表位进行预测。方法从NCBI数据库获取HPV53全长序列并构建进化树。使用ProtParam分析蛋白理化性质；PSIPRED和SOPMA预测二级结构。利用ABCpred和IEDB分别预测B、T细胞抗原表位；并结合DNASTAR-Protean软件对肽段的柔韧性、亲水性、表面可及性、抗原性评分，以及Vaxijen评分等其他参数进一步筛选潜在优势抗原表位。最后对潜在优势抗原表位与13个其他高危型HPV的同源性进行分析。结果来自不同国家地区的48个HPV53分离株可被分为A、B、C三个主要进化分支。三个分支的代表株病毒的蛋白理化性质相似，二级结构存在部分小差异。B、T细胞抗原表位预测和筛选后，得到6个B细胞潜在优势抗原表位和9个T细胞潜在优势抗原表位。经同源性分析后发现，E4和E6区域的B细胞抗原表位TTPIRPPPPPRPWAPT和CYRCQHPLTPEEKQLH，以及L2区域的T细胞抗原表位SGVHSYEEIPMQ与HPV56具有较高的同源性（均>90%）。结论通过生物信息学方法分析和预测发现HPV53的病毒蛋白中含有B、T细胞抗原表位，为HPV53相关多肽形式的疫苗和抗体药物开发提供理论依据。

关键词：人乳头瘤病毒53型进化分析 B细胞 T细胞抗原表位预测

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基于蛋白质结构的疫苗理性设计

病毒学报 2024年第3期40卷 618-630页

作者：李子晨李智华王佑春李倩倩中国医学科学院北京协和医学院医学生物学研究所昆明650118

随着人们对病毒抗原结构的深入认识,基于蛋白质结构的抗原设计已经成为新型疫苗研发的重要手段。本文总结了以结构生物学为基础的结构疫苗学近年来的发展进程及研究方向,重点介绍了基于氨基酸位点突变的结构疫苗学设计方法,包括二硫键... 详细信息

随着人们对病毒抗原结构的深入认识,基于蛋白质结构的抗原设计已经成为新型疫苗研发的重要手段。本文总结了以结构生物学为基础的结构疫苗学近年来的发展进程及研究方向,重点介绍了基于氨基酸位点突变的结构疫苗学设计方法,包括二硫键取代、脯氨酸取代、空腔疏水取代等,并讨论这些方法在人类免疫缺陷病毒、呼吸道合胞病毒、人偏肺病毒、新冠病毒、流感病毒及人乳头瘤病毒等病毒疫苗研发中的具体应用。

关键词：疫苗结构疫苗学抗原设计

单核细胞趋化蛋白1对肺癌A549细胞迁移和侵袭的影响及其机制

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吉林大学学报(医学版) 2024年第3期 666-675页

作者：王远王志娟张明姝王艺慧张晴叶丽平锦州医科大学基础医学院病理学教研室锦州医科大学基础医学院病理生理学教研室锦州医科大学生物人类学研究所

目的：探讨单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)对肺癌A549细胞迁移和侵袭的影响，并阐明其作用机制。方法：采用免疫组织化学法检测80例非小细胞肺癌（NSCLC）及癌旁正常肺组织中MCP-1蛋白表达情况。体外培养人肺癌A549细胞，MCP-1-小干扰RNA(siR... 详细信息

目的：探讨单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)对肺癌A549细胞迁移和侵袭的影响，并阐明其作用机制。方法：采用免疫组织化学法检测80例非小细胞肺癌（NSCLC）及癌旁正常肺组织中MCP-1蛋白表达情况。体外培养人肺癌A549细胞，MCP-1-小干扰RNA(siRNA)实验分为空白组、阴性对照组（si-NC组）、MCP-1-siRNA-1组和MCP-1-siRNA-2组；MCP-1过表达实验分为对照组、空载对照组（OE-NC组，转染MCP-1过表达空载质粒）、过表达MCP-1组（OE-MCP-1组，转染MCP-1过表达质粒）、过表达MCP-1+细胞外调节蛋白激酶（ERK）信号通路抑制剂PD98059组（OE-MCP-1+PD98059组，共转染MCP-1过表达质粒和PD98059）和PD98059组（转染PD98059）。分别将MCP-1-siRNA和质粒转染至肺癌A549细胞，Western blotting法验证各组A549细胞转染效率。细胞划痕实验和Transwell小室实验观察各组A549细胞迁移率和侵袭细胞数，Western blotting法检测各组A549细胞中磷酸化ERK(p-ERK)、总ERK(t-ERK)和上皮-间质转化（EMT）相关蛋白表达水平。结果：与癌旁组织比较，NSCLC组织中MCP-1蛋白阳性表达率明显升高（P<0.05）;NSCLC组织中MCP-1蛋白表达水平与TNM分期和淋巴结转移有关联（P<0.05）。与si-NC组比较，MCP-1-siRNA-1组和MCP-1-siRNA-2组A549细胞中MCP-1蛋白表达水平均明显降低（P<0.01）；与对照组和OE-NC组比较，OE-MCP-1组A549细胞中MCP-1蛋白表达水平明显升高（P<0.01）。细胞划痕实验，与si-NC组比较，MCP-1-siRNA-1组和MCP-1-siRNA-2组细胞迁移率均明显降低（P<0.01）；与OE-NC组比较，OE-MCP-1组细胞迁移率明显升高（P<0.01）；与OE-MCP-1组比较，OE-MCP-1+PD98059组细胞迁移率明显降低（P<0.01）；与OE-MCP-1+PD98059组比较，PD98059组细胞迁移率明显降低（P<0.01）。Transwell小室实验，与si-NC组比较，MCP-1-siRNA-1组和MCP-1-siRNA-2组侵袭细胞数明显减少（P<0.01）；与OE-NC组比较，OE-MCP-1组侵袭细胞数明显增加（P<0.01）；与OE-MCP-1组比较，OE-MCP-1+PD98059组侵袭细胞数明显减少（P<0.01）；与OE-MCP-1+PD98059组比较，PD98059组侵袭细胞数明显减少（P<0.01）。Western blotting法，与si-NC组比较，MCP-1-siRNA-1组和MCP-1-siRNA-2组A549细胞中p-ERK、波形蛋白（Vimentin）和N-钙黏蛋白（N-cadherin）表达水平均明显降低（P<0.05或P<0.01）,E-钙黏蛋白（E-cadherin）表达水平均明显升高（P<0.01）；与OE-NC组比较，OE-MCP-1组A549细胞中p-ERK、Vimentin和N-cadherin蛋白表达水平均明显升高（P<0.01）,E-cadherin蛋白表达水平均明显降低（P<0.01）；与OE-MCP-1组比较，OE-MCP-1+PD98059组A549细胞中p-ERK、Vimentin和N-cadherin蛋白表达水平均明显降低（P<0.01）,E-cadherin蛋白表达水平均明显升高（P<0.05）；与OE-MCP-1+PD98059组比较，PD98059组A549细胞中p-ERK、 Vimentin和N-cadherin蛋白表达水平均明显降低（P<0.05或P<0.01）,E-cadherin蛋白表达水平明显升高（P<0.01）。结论：MCP-1蛋白可上调肺癌A549细胞中EMT相关蛋白表达，促进肺癌A549细胞的迁移和侵袭，其作用机制与激活ERK信号通路有关。

关键词：单核细胞趋化蛋白1 细胞外信号调节激酶癌,非小细胞肺细胞侵袭细胞迁移

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核定位人源α-突触核蛋白转基因小鼠的建立

中国实验动物学报 2024年第3期32卷 307-316页

作者：韦梦晨范胜涛吴海婷张艺薇王子鸥黄璋琼北京协和医学院中国医学科学院医学生物学研究所昆明650118

目的建立一种核定位人源α-突触核蛋白(α-synuclein, α-syn)转基因小鼠,并探究人源α-syn核输入对小鼠行为的影响。方法构建hSNCA-NLS和EGFP的慢病毒载体,利用显微注射法建立转基因小鼠模型,通过PCR和Western Blot方法鉴定转基因首... 详细信息

目的建立一种核定位人源α-突触核蛋白(α-synuclein, α-syn)转基因小鼠,并探究人源α-syn核输入对小鼠行为的影响。方法构建hSNCA-NLS和EGFP的慢病毒载体,利用显微注射法建立转基因小鼠模型,通过PCR和Western Blot方法鉴定转基因首建鼠及其子代基因型和蛋白表达情况。采用免疫荧光鉴定人源α-syn在小鼠脑组织中的共定位情况,同时采用旷场、转棒、O迷宫实验评价转基因小鼠的行为改变情况。结果 hSNCA-NLS基因成功插入小鼠基因组中,人源α-syn成功表达,并且有明显的核定位现象。进一步研究发现,核定位人源α-syn转基因小鼠在2月龄时开始表现出了运动功能障碍,发生了星形胶质细胞增生和炎症反应,于9月龄时表现出了明显的焦虑样症状,γ-氨基丁酸(GABA)基因表达减少,这些表现一直持续到小鼠12月龄。结论成功构建了核定位人源α-syn转基因小鼠,小鼠表现出明显的运动功能障碍和焦虑样症状。该模型的成功建立可以为研究α-syn核定位现象在帕金森病中的作用提供一定的研究基础。

关键词：人源α-突触核蛋白小鼠核定位转基因运动功能障碍

N-腺苷甲基化修饰及其对LINE-1的调控机制

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遗传 2024年

作者：张傲岑山李晓宇中国医学科学院&北京协和医学院医药生物技术研究所免疫生物学室

长散布元件-1(long interspersed elements-1,LINE-1)是现今在人类基因组中唯一具有自主转座能力的转座子，其转座会引起细胞基因组结构和功能的改变，是导致多种严重疾病的重要因素。在转座过程中，LINE-1 m RNA是转座中间体的核心，... 详细信息

长散布元件-1(long interspersed elements-1,LINE-1)是现今在人类基因组中唯一具有自主转座能力的转座子，其转座会引起细胞基因组结构和功能的改变，是导致多种严重疾病的重要因素。在转座过程中，LINE-1 m RNA是转座中间体的核心，宿主细胞对其进行相关修饰直接影响转座。N6-腺苷甲基化修饰(m6A)是真核细胞RNA上最丰富且动态可逆的表观遗传修饰。目前发现m6A修饰也存在于LINE-1 m RNA上，参与LINE-1整个生命周期的调控，影响其转座和基因组中LINE-1相邻基因的表达，进而影响基因组稳定性、细胞自我更新与分化潜能，在人类发育和疾病中具有重要作用。本文介绍了LINE-1 m6A修饰的位置、功能以及相关机制，并总结了LINE-1的m6A修饰对其转座调控的研究进展，以期为相关疾病发生发展的机制研究和治疗提供新的思路。

关键词： m A修饰逆转录转座子 LINE-1 基因组基因组稳定性

亲属研究何以继续存在——从大卫·施耐德的亲属理论与批判谈起

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社会学评论 2024年第1期12卷 166-188页

作者：彭馨妍中山大学社会学与人类学学院人类学系

现有文献关注到了美国人类学家大卫·施耐德在欧美人类学界的影响,但并未系统梳理以施耐德为代表的亲属研究在问题意识上的几次关键转变。本文以施氏的亲属研究、理论与批判为主线,揭示出其在问题意识上经历了从“社会”到“文化”再到... 详细信息

现有文献关注到了美国人类学家大卫·施耐德在欧美人类学界的影响,但并未系统梳理以施耐德为代表的亲属研究在问题意识上的几次关键转变。本文以施氏的亲属研究、理论与批判为主线,揭示出其在问题意识上经历了从“社会”到“文化”再到“地方生物学”的转变。本文也将结合当下人类学前沿理论,简评施耐德如何在几十年前就将亲属研究从认识论层面推动到了本体论层面。

关键词：人类学理论 (新)亲属研究生物与社会自然与文化大卫·施耐德

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显花植物自交不亲和性的分子与演化机制

遗传 2024年第1期46卷 3-17页

作者：赵洪薛勇彪中国科学院遗传与发育生物学研究所北京100101

自交不亲和性(self-incompatibility, SI)是雌雄同花植物广泛采取的一种种内促进异交机制,通常由一个多态且复等位的S位点控制。目前共发现6种不同分子机制的SI,包括由花柱S因子S-RNase和花粉S因子SLFs控制且常见于车前科、茄科、蔷薇... 详细信息

自交不亲和性(self-incompatibility, SI)是雌雄同花植物广泛采取的一种种内促进异交机制,通常由一个多态且复等位的S位点控制。目前共发现6种不同分子机制的SI,包括由花柱S因子S-RNase和花粉S因子SLFs控制且常见于车前科、茄科、蔷薇科和芸香科的I类、SRK和SCR控制的十字花科II类、PrsS和PrpS控制的罂粟科III类、CYP-GLO2-KFB-CCM-PUM控制的报春花科IV类、TsSPH1-TsYUC6-TsBAHD控制的时钟花科V类及HPS10-S和DUF247I-S控制的禾本科VI类SI,其中I类SI为异己识别体系,而II、III和VI类均为自己识别系统。此外,近年来对其起源和演化机制研究也取得显著进展。其中,I类SI起源于真双子叶植物的最近共同祖先,II~V类则为丢失I类后分别进化产生的新机制,而单子叶禾本科特有的VI类SI则可能是在丢失古老I类SI后演化出的新系统。本文主要总结已报道SI的分子和演化机制,以期为显花植物SI的理论研究和育种应用提供参考和帮助。

关键词：显花植物自交不亲和性起源演化自交系杂交育种

CDK抑制剂夫拉平度抗冠状病毒作用机制研究

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药学学报 2024年第5期59卷 1280-1285页

作者：王丽丹郭赛赛岑山中国医学科学院、北京协和医学院医药生物技术研究所北京100050

冠状病毒属冠状病毒包含多种人类致病病毒,抗冠状病毒药物研发具有重要价值。开发靶向宿主细胞的抗病毒药物不仅有助于发展新的抗病毒策略,同时有利于解决病毒突变而带来的耐药性等问题。本课题组前期研究发现,细胞周期依赖性蛋白激酶(c... 详细信息

冠状病毒属冠状病毒包含多种人类致病病毒,抗冠状病毒药物研发具有重要价值。开发靶向宿主细胞的抗病毒药物不仅有助于发展新的抗病毒策略,同时有利于解决病毒突变而带来的耐药性等问题。本课题组前期研究发现,细胞周期依赖性蛋白激酶(cell cycle-dependent protein kinases,CDKs)参与冠状病毒的复制,成为潜在的抗病毒靶点。本研究发现广谱CDK抑制剂夫拉平度显著抑制严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2) RNA依赖性RNA聚合酶(RNA dependent RNA polymerase,RdRp)活性。进一步研究表明,夫拉平度抑制SARS-CoV-2 RdRp的RNA合成效率。此外,夫拉平度能够有效抑制人类冠状病毒OC43 (human coronavirus OC43,HCoV-OC43)的复制。本研究表明,CDK抑制剂夫拉平度可能是潜在的抗冠状病毒药物。

关键词：夫拉平度 CDK抑制剂冠状病毒抗病毒 RNA依赖性RNA聚合酶

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新生代特提斯海峡关闭过程及其圈层耦合效应

科学通报 2024年第2期69卷 184-199页

作者：孙继敏沙金庚王世骐中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 中国科学院南京地质与古生物研究所南京210008 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所北京100044

新生代是地球历史上岩石圈、水圈、大气圈、生物圈发生宏观巨变的重要地质时期,包括了冈瓦纳大陆的快速裂解、海峡的开启与闭合、海洋与大气环流的重组、温室到冰室的气候转型以及动植物的快速演替,因而是开展圈层耦合研究的关键地质时... 详细信息

新生代是地球历史上岩石圈、水圈、大气圈、生物圈发生宏观巨变的重要地质时期,包括了冈瓦纳大陆的快速裂解、海峡的开启与闭合、海洋与大气环流的重组、温室到冰室的气候转型以及动植物的快速演替,因而是开展圈层耦合研究的关键地质时期.本文以特提斯海峡为例,从地球系统科学角度,阐述特提斯海峡的闭合过程、时间及其对生物圈、海洋环流、大气圈的链式影响和反馈.核心思想如下:特提斯海峡自渐新世至中-中新世晚期(34∼12.8 Ma)历经了阶段性的演化过程,渐新世时期的特提斯海峡很好地连通了低纬度的印度洋-古地中海-大西洋;早中新世时(21∼19 Ma),伴随着非洲-阿拉伯板块与欧亚大陆的汇聚,海峡的连通能力下降了90%;中-中新世气候适宜期(17∼15 Ma)以海岸潟湖相为主、夹浅海相环境;15∼12.8 Ma期间演化为陆相环境为主、夹短暂的周期性海侵,且具有10万年的准周期;12.8 Ma之后,海峡永久关闭.特提斯海峡的闭合过程对生物圈产生了显著影响,伴随海峡的逐渐闭合,海洋无脊椎动物的腹足类、棘皮类,逐渐从特提斯海向印度洋、西太平洋迁移.对哺乳动物而言,尽管早中新世已经有零星的哺乳动物在非洲-阿拉伯与欧亚大陆之间迁徙,但真正大规模的哺乳动物双向迁徙主要发生在18∼17 Ma之后.此时,以海岸潟湖相为主的海峡已不足以构成善于利用迁徙路径的哺乳动物的地理屏障,表现为非洲的灵长类、长鼻类、蹄兔类等向欧亚大陆迁徙.而欧亚大陆的食肉类、犀类、猪类、反刍类、啮齿类等向非洲-阿拉伯迁徙.特提斯海峡的关闭对海洋环流也有重要影响,主要表现为特提斯海峡的关闭减少了来自低纬的温暖、高盐海水向大西洋及印度洋南部的注入,由此降低了低纬的热量向南半球高纬的径向输送,在一定程度上加强了东南极冰盖的扩张及南极的变冷.特提斯海的退缩以及特提斯海峡在13 Ma左右的永久关闭,也深刻影响到南亚季风环流,表现为索马里急流和南亚季风的加强.

关键词：阿拉伯与欧亚大陆汇聚特提斯海峡闭合海陆分布地球圈层相互作用环境效应