ALK抑制剂

原发性肝癌为世界范围内第6位最常见癌症和第3位癌症死亡原因。肝癌起病隐匿,进展迅速,易发生肝内及肝外转移,因此寻找更加安全有效的干预手段,对于肝癌的治疗及预后具有重要意义。肠道菌群是人体中最为复杂的组成部分之一,肠道菌群组成和功能的变化与人类多种获悉更多疾病的发生和发展有着密切联系。研究表明,阿克曼菌(Akkermansia muciniphila,Akk)的丰度变化明显与肝癌患者病程进展密切相关。近年来发现,肠道细菌释放的细菌源性囊泡(bacterial extracellular vesicles,BEVs)可能是细菌与机体之间的重要通讯途径之一。本文旨在探究Akk是否通过分泌BEVs进入循环的方式影响肝癌的发生发展,同时阐明BEVs的具体作用分子及作用机制。1.研究目的1.1明确Akk在肝癌发生发展中的作用;1.2揭示Akk发挥作用的途径,明确Akk-EVs与肝癌进展的相关性;1.3发掘Akk-EVs的特定作用分子并明确其机制。2.方法2.1 Akk与肝癌Parasite co-infection发生和发展相关性研究:(1)构建自然发生(NASH-HCC)肝癌小鼠模型,收集小鼠粪便,比较肝癌小鼠与正常小鼠肠道中的Akk丰度差异;(2)灌胃补充Akk后,检测NASH-HCC模型小鼠肝脏发生肿瘤情况;(3)构建肝癌转移模型,同样灌胃补充Akk,测定小鼠肿瘤转移情况及生存率等相关指标。2.2明确Akk是否通过分泌EVs进入机体循环影响肝癌进展:(1)将Akk此网站-EVs刺激后的肝癌细胞移植到小鼠皮下,检测发生肿瘤大小等指标;(2)采用Akk-EVs对肝癌细胞进行处理,体外测定其增殖及迁移侵袭能力的改变。2.3揭示Akk-EVs的作用分子,阐明相关作用机制:(1)利用全基因组分析和蛋白质谱筛选出具有相关功能的潜在分子,通过相关体内外实验,进一步确定Akk-EVs的具体作用分子;(2)用筛选出来的Akk-EVs效应分子刺激肝癌细胞,随后进行RNA测序,分析基因表达量变化,初步筛选并验证相关作用通路。3.结果3.1肝癌小鼠肠道内Akk丰度明显降低,而补充Akk后肿瘤发生率和转移率下降。3.2 Akk-EVs干预的肝癌细胞在体内形成肿瘤较小,小鼠生存率高。肝癌细胞与Akk-EVs共培养后,增殖和转移侵袭能力明显下降,EMT样转化减少。3.3通过全基因组和质谱分析初步猜想Akk膜蛋白Akk_M8可能是Akk-EVs发挥抗肝癌作用的效应分子,转录组和Western blot结果表明Akk_M8可能以促进肝癌细胞铁死亡的方式抑制肝癌进展。4.结论体内外实验证明Akk及其分泌的EVs能够降低肝癌的增殖及侵袭迁移能力,全基因组,蛋白质谱分析和转录组学结果表明,Akk-EVs的膜蛋白Akk_M8极有可能是抑制肝癌进展的功能分子,能够促进铁死亡相关基因表达,从而抑制肝癌细胞增殖及转移扩散。上述发现将为细菌与宿主之间通讯交流研究开辟新的方向,同时为今后开发基于Akk的有效癌症疫苗或辅助药物治疗提供了新的策略。

全氟辛烷磺酸(perfluorooctane sulfonate,PFOS)是一种典型的持久性有机污染物,当前已被列为全球应高度重视的10种工业化学品污染物之一,其对于生态环境和人类健康构成了一定的威胁。PFOS进入人体内后主要通过肝肠循环积聚在肾脏和肝脏中,肾脏是PFOS的主要排泄器官,但PFOS对肾脏上皮细胞损伤及其损伤的机制尚不清楚。已有研究表明,PFOS暴露可打破机体内的氧化和抗氧化平衡,而且PFOS在体内外可抑制抗氧化酶而诱发氧化应激损伤,PFOS还可导致内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)的发生。铁死亡的发生与ROS和脂质过氧化关系密切,ERS在铁死亡和其他类型的细胞死亡之间的相互作用中起重要作用。但是尚不清楚ERS是否在PFOS所致的肾小管上皮细胞的损伤机制中发挥作用以及在PFOS所致的铁死亡中所发挥的作用。目的:明确PFOS对于人肾小管上皮细胞(human kidney-2,HK-2)的损伤作用,并探讨铁死亡和内质网应激在PFOS所致HK-2细胞损伤中的作用及机制,为探究PFOS的毒性及防治其健康损害提供科学依据。方法:用含有10%胎牛血清与1%双抗的MEM培养液进行体外培养HK-2人肾小管上皮细胞。生长状态良好且密度长至70%～80%时,进行后续实验。给予不同剂量的PFOS培养6 h、12 h和24 h,采用CCK-8法检测细胞存活率,确定后续实验PFOS的染毒剂量及染毒时间。给予不同浓度的Fer-1预处理2h后,再给予PFOS培养12 h,采用CCK-8法检测,确定本实验的Fer-1使用浓度。给予不同浓度的4-PBA预处理2 h后,再给予PFOS培养12 h,采用CCK-8法检测,确定本实验的4-PBA使用浓度。探索涉及铁死亡相关指标及其机制部分的分组为DMSO组(使用含0.1%DMSO的完全培养液进行培养12 h,其余不作处理)、PFOS组(给予200 μM浓度的PFOS处理12 h)、PFG-4592FOS+Fer-1组(给予1 μM的Fer-1预处理2小时,给予200 μM浓度的PFOS处理12 h)。探索涉及内质网应激相关指标及其机制部分的分组为DMSO组(使用含0.1%DMSO的完全培养液进行培养12 h,其余不作处理)、PFOS组(给予200 μM浓度的PFOS处理12 h)、PFOS+4-PBA组(给予2 mM的4-PBA预处理2小时,给予200 μM浓度的PFOS处理12 h)。采用流式细胞术和DCFH-DA荧光探针染色检测各组细胞中ROS的产生水平;采用ELISA试剂盒检测各组细胞中GPX4的浓度;使用微量法试剂盒检测总铁离子、GSH、MDA的含量;采用WesternCompound 3作用 Blot法检测铁死亡相关蛋白(GPX4、ACSL4、FTH1、COX-2)、抗氧化相关蛋白(P53、HO-1)、凋亡相关蛋白(Bax、Caspase12、Caspase3)、内质网应激相关蛋白(GRP78、IRE1、PERK、ATF6)和肾损伤相关蛋白(KIM-1)的表达。利用IBM SPSS 24.0软件进行统计分析,计量资料用x±s表示。采用方差分析法进行多组间的比较,LSD法进行组间两两比较。当P<0.05时,被认为有统计学差异。使用GraphPad Prism 8.0.2进行相关图片制作。结果:1.染毒剂量的确定使用CCK-8法检测PFOS、Fer-1和4-PBA对细胞存活率的影响,通过对实验数据的分析,我们选择培养时间12 h、浓度为200 μM的PFOS为本实验PFOS的处理浓度;选择1 μM作为Fer-1后续实验的浓度;选择2 mM作为4-PBA后续实验的浓度。2.各组细胞ROS的产生情况与DMSO组相比,PFOS组细胞内的ROS产生显著升高(P<0.05);与PFOS组相比,PFbioconjugate vaccineOS+Fer-1组的ROS产生显著降低(P<0.05)。与DMSO组相比,PFOS组的ROS荧光强度显著升高(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+Fer-1组的ROS荧光强度显著降低(P<0.05)。3.HK-2细胞中铁死亡相关指标表达水平与DMSO组相比,PFOS组的ACSL4和COX-2蛋白表达水平显著升高(P<0.05),GPX4和FTH1蛋白表达水平显著降低(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+Fer-1组的ACSL4和COX-2蛋白表达水平显著降低(P<0.05),FTH1蛋白表达水平显著升高(P<0.05)。与DMSO组相比,PFOS组细胞中的GPX4含量显著降低(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+Fer-1组细胞中的GPX4含量显著升高(P<0.05)。与DMSO组相比,PFOS组的铁离子含量显著升高(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+Fer-1组的铁离子含量显著降低(P<0.05)。4.各组细胞中脂质过氧化水平与DMSO组比较,PFOS组细胞的GSH含量显著降低(P<0.05);与PFOS组比较,PFOS+Fer-1组细胞的GSH含量显著升高(P<0.05)。与DMSO组比较,PFOS组细胞的MDA含量显著升高(P<0.05);与PFOS组比较,PFOS+Fer-1组细胞的MDA含量显著降低(P<0.05)。5.HK-2细胞内抗氧化相关蛋白表达水平与DMSO组相比,PFOS组P53蛋白表达水平显著升高(P<0.05),HO-1蛋白表达水平显著降低(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+Fer-1组的P53蛋白表达显著降低(P<0.05),HO-1蛋白表达水平显著升高(P<0.05)。6.HK-2细胞凋亡水平与DMSO组相比,PFOS组的荧光强度显著升高(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+Fer-1组的荧光强度显著降低(P<0.05)。暴露于PFOS的HK-2细胞中的绿色荧光比DMSO组和PFOS+Fer-1组显著增强。与DMSO组相比,PFOS组的Bax、Caspase12和Caspase3蛋白表达水平显著升高(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+Fer-1组的Bax、Caspase12和Caspase3蛋白表达显著降低(P<0.05)。7.抑制内质网应激后内质网应激相关蛋白表达水平与DMSO组比较,PFOS组的GRP78、IRE1和PERK蛋白表达显著升高(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+4-PBA组的GRP78和PERK蛋白表达显著降低(P<0.05)。8.抑制铁死亡后内质网应激相关蛋白表达水平与DMSO组比较,PFOS组的GRP78、IRE1和PERK蛋白表达显著升高(P<0.05);与PFOS组相比,PFOS+Fer-1组的GRP78和PERK蛋白表达显著降低(P<0.05)。9.各组细胞内肾损伤因子的表达水平与DMSO组比较,PFOS组的KIM-1蛋白表达水平显著升高(P<0.05);与PFOS组比较,PFOS+Fer-1组的KIM-1蛋白表达水平显著降低(P<0.05);与PFOS组比较,PFOS+4-PBA组的KIM-1蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。结论:1.PFOS可导致HK-2细胞出现氧化应激和脂质过氧化,同时抑制抗氧化系统的激活,造成细胞损伤和凋亡。2.PFOS可致HK-2细胞发生铁死亡,抑制铁死亡可缓解PFOS所致的HK-2细胞损伤。3.PFOS可导致HK-2细胞出现内质网应激,其机制可能是通过IRE1和PERK通路介导的,抑制内质网应激可缓解PFOS所致的HK-2细胞损伤。4.抑制铁死亡可缓解PFOS导致的内质网应激,表明铁死亡可能参与了PFOS介导的内质网应激过程。5.PFOS可导致HK-2细胞出现凋亡。

目的 探讨血清胆碱酯酶（cholinesterase, ChE）、血小板（platelets, PLT）和肝纤维化指标在乙型肝炎中的临床意义。方法 选取2022年3月—2023年3月沛县人民医院收治的120例乙型肝炎患者为研究对象。对患者的ChE、PLT、肝纤维化指标透明质酸（hyaluronic acid, HA）、层粘连蛋白（laminin, LN）水平实施检测。将患者分为慢性肝炎轻度、中度、重度，比较各组之间的指标差异；同时分析肝纤维化程度与ChE、PLT、HA、LN指标的Tumor biomarker相关性。结果 慢性肝炎轻度组的ChE(6 711.56±1 581.82)U/L、PLT(18PLX-4720临床试验5.15±24.20)×10~9/L指标水平高于慢性肝炎中度、重度组，HA(105.15±26.81)μg/L、LN(128.41±41.25)μg/Lwww.selleck.cn/products/vx-661指标低于慢性肝炎中度、重度组，差异有统计学意义（P<0.05）。慢性肝炎中度组与重度组PLT、HA比较，差异无统计学意义（P>0.05）,ChE、LN对比，差异有统计学意义（P<0.05）。ChE、PLT与乙型肝炎患者的肝纤维化程度呈反比，HA、LN与肝纤维化程度呈正比。结论 ChE、PLT、HA、LN指标在乙型肝炎患者的病情严重程度、Child-Pugh分级中有指导意义，帮助医师了解患者病情进展情况，同时与肝纤维化程度有相关性。

【目的】探明葡萄与紫罗兰间作对葡萄促生提质的效果，为葡萄多样性种植模式提供选择参考。【方法】采用温室盆栽试验筛选紫罗兰、薰衣草和青蒿3种芳香植物中对葡萄促生效果较好的植物，并连续2年开展田间试验验证其对夏黑和红提葡萄生长和果实品质的影响。【https://www.selleck.cn/products/smoothened-agonist-sag-hcl.html结果】紫罗兰对葡萄的促生效果优于薰衣草和青蒿。盆栽栽培中，紫罗兰对夏黑和红提葡萄苗的新梢促生效果显著，节间长度平均增长率分别为13.65%和13.35%。田间间作紫罗兰后，夏黑和红提的节间长度增长率分别为17.71%和14.33%，显著高于单作(P<0.05)；果穗纵径增长率分别为16.58%和15.74%，高于单作；节直径和果穗横imported traditional Chinese medicine径增长率均低于单作；夏黑和红提叶片SPAD值分别提高11.66%和18.67%，果实可溶性固形物分别提高17.09%和28.75%(P<0.05)；果实百粒质量、pH值和总酚含量均高于单作；夏黑总类黄酮含量显著提高42.63%(P<0.05)，红提总类黄酮含量略低于单作，两者的单宁含量均低于单作。【结论MRTX1133】葡萄间作紫罗兰可有效促进葡萄新梢和果穗纵向生长，提高果实产量和风味物质含量从而提升葡萄品质，可作为具有较好生态效益的葡萄园栽培模式加以推广应用。

目的 ：探讨运动康复联合心理护理在改善青光眼患者视力、眼压及心理状态中的应用效果。方法 ：收集2018年2月～2021年10月在本院就诊的青光眼患者98例作为研究对象，采用随机数字表法进行分组，即对照组、干预组，各49例。对照组采用常规护理干预，干预组在常规护理干预的基础上采用运动康复联合心理护理干预。观察两组患者术眼视力、术眼眼压、焦虑评分、抑郁评分。结果：两组干预前、术眼视力、术IACS-010759采购眼眼压比较，差异均无统计学意义（P>0.05），干预后，两组术眼视力明显提高，组间比较干预组术眼视力显著高于对照组，差异具有统计学意义（P<0.05）。两组术眼眼压均明显下降，组间比较，干预组术眼眼压显著低于对照组，差异具有统计学意义（P<0.05）。干预前，两组患者焦虑prostatic biopsy puncture评分、抑郁评分比较，差异无统计学意义（P>0.05），干预后，两组患者焦虑评分、抑郁评分均明显下降，且干预组焦虑评分、抑郁评分显著低于对照组，差异均具有统计学意义（P<0.05）。结论：运动康复联合心理护理用于青光眼患者，可以有效改善患者术眼视力及眼压，同时有PD-0332991价格效缓解患者不良心理状态，受到患者及家属广泛认可。

氮氧自由基聚合物材料具备传统聚合物的加工性能和稳定有机自由基的可逆氧化还原特性,被广泛应用于储能、催化和生物等领域。氮氧自由基结构本身具有较高氧化还原电位和快速的氧化还原动力学过程,是一种理想的正极材料。目前已被应用于锂离子电池、钠离子电池、锌离子电池和氧化还原液流电池等体系。然而,自由基聚合物正极材料现存问题阻碍了其进一步的发展与规模化应用。首先,自由基聚合物本身低导电性要求在电极材料中引入导电碳材料,而聚合物与导电碳之间较差的相容性导致聚合物在复合电极占比较低,降低了电极比能量,故通过结构设计提高聚合物在碳材料表面分散对电极性能至关CL13900说明书重要;其次,自由基结构在酸性条件下的歧化反应限制了氮氧自由基聚合物材料在路易斯酸电解液中的应用,常见的如Al离子电解液体系。故探索自由基歧化反应机理并抑制歧化副反应对拓宽自由基聚合物正极应用场景具有重要意义。本文针对以上两个关键问题,首先通过聚合物结构设计实现氮氧自由基/碳纳米管复合电极性能优化,并构建全有机电池,推动基于可再生材料的储能体系发展。其次,通过Al离子电解液体系优化,探索反应机理并抑制歧化副反应,首次实现基于氮氧自由基聚合物正极的水系铝离子电池(AAIBs)。具体研究内容如下:(1)针对聚合物在导电碳中分散性差的科学问题,我们通过对聚(2,2,6,6-四甲基哌啶基-1-氧基自由基-甲基丙烯酸酯)(PTMA)进行蒽醌(AQ)化学修饰得到P(TMA-co-AQ),AQ基团与CNTs通过非共价π-π相互作用可以促进聚合物在导电碳中的分散性,增强了电极电子转移速率,优化了氮氧自由基聚合物/碳纳米管的电极性能,提升了聚合物电池的容量和循环稳定性。然后我们以P(TMA-co-AQ)为正极材料,电位较低且功率密度与PTMA相匹配的对苯二甲酸银(Ag2TP)作为负极,构建了高输出电压全有机电池。结果显示P(TMA-co-AQ)/Ag2TP全电池体系在0.5C下比容量达到182mAh g-1,输出电压高达2.8V。(2)通过对2,2,6,6-四甲基哌啶基-1-氧自由基(TEMPO)在三氟甲磺酸铝(Al(OTF)3)有机溶液和水溶液中化学和电化学行为的探索与研究,揭示了TEMPO在Al(OTF)3水溶液中存在可逆歧化生成TEMPO负离子与Al(OTF)3配合物,且TEMPO配合物与H2O分子之间存在快速的配体交换。通过对反应机理的探索,我们实现了 TEMhttps://www.selleck.cn/products/dinaciclib-sch727965.htmlPO在水性电解质中的可逆电化学氧化还原,并构建了第一个基于氮氧自由基聚合物(PTMA)正极的水系铝离子电池(AAIBs)。结论显示PTMA水系铝离子电池具有阻燃和空气稳定性,可提供大于1.0 VMultiplex immunoassay的稳定输出电压和110 mAh g-1的容量,以及超800次的循环稳定性。

为探讨纳米二氧化硅(SiO_(2) NPs)颗粒对干旱胁迫下粗糠树(Ehretia macrophylla.Wall)的影响和调控机制，以粗糠树幼苗为试验材料，叶面喷施100 mg/L的SiO_(2) NPs后进行干旱胁迫处理。干旱胁迫第7天测定丙二醛(MDA)含量、过氧化氢(H_(2)O_(2))含量和抗氧化酶活性，并进行转录组测序和RNA-Seq数据分析。IACS-010759结果表明，干旱胁迫下，100 mg/L SiO_(2) NPs处理的粗糠树幼苗叶片比未处理叶片的MDA和H_(2)O_(2)含量分别降低45.21%和30.37%，CAT、APX、POD和SOD活性分别增加了29SB203580浓度.81%、24.63%、43.07%和48.75%。差异基因的基因本体(GO)富集分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析表明，SiO_(2) NPs通过调控MAPK信号通路中关键基Clinically amenable bioink因，调节α-亚麻酸代谢过程，以增强对干旱胁迫环境的适应性和促进粗糠树幼苗的生长。综上所述，干旱胁迫抑制粗糠树幼苗的生长，而施用SiO_(2) NPs可以缓解干旱胁迫对粗糠树的伤害，提高其抗旱能力。本研究结果提供了基因转录全面的表征，促进了对纳米颗粒处理的粗糠树幼苗适应干旱胁迫的分子机制的理解，本研究为二氧化硅NPs增强植物抗旱性提供了见解和经验参考。

目的 评价罗浮山风湿膏药治疗类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)腕关节炎的临床疗效和安全性。方法 采用多中心、区组随机、双盲、安慰剂对照临床试验方法，收集8家医院RA合并腕关节腱鞘炎和(或)滑膜炎患者180例，按照1∶1比例区组随机法分为罗浮山组90例、对照组90例。两组均给予改善病情抗风湿药物(qPCR AssaysDMARDs)等基础治疗，罗浮山组予罗浮山风湿膏药，对照组予罗浮山风湿膏药模拟剂，核心试验疗程4周，继而于其中3家医院进行扩展试验(受试者自愿选择继续接受罗浮山风湿膏药治疗4周)。于治疗前和治疗4、8周后进行评价，腕关节局部症状评价包括疼痛视觉模拟评分(VAS)、腕关节肿胀程度、晨僵持续时间，双腕关节半定量超声评Enasidenib纯度价包括腱鞘炎、滑膜炎、滑膜增生，疾病整体评价包括28处关节活动度评估(DAS28)-C反应蛋白(CRP)评分、健康评定问卷残疾指数(HAQ-DI)、中国类风湿关节炎患者报告的疾病活动度指数(CPRI-RA)、炎性指标红细胞沉降率(ESR)水平，记录试验期间皮肤刺激性评价及不良事件发生情况。有效性评价采用符合方案数据集(PPS)、安全性指标以安全性分析数据集(SS)进行分析。结果 在DMARDs等常规用药基础上联合罗浮山风湿膏药治疗4周可改善RA患者VAS评分(P<0.05)、肿胀程度(P<0.05)、晨僵持续时间(P<0.05),超声下腕关节腱鞘炎(P<0.05)、滑膜炎(P<0.05),DAS28-CRP(P<0.05)、HAQ-DI(P<0.05)及CPRI-RA(P<0.05),但与对照组的差异无统计学意义(P>0.05)。治疗8周后，罗浮山组降低VAS评分优于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);可改善超声下腕关节滑膜增生(P<0.05)及ESR水平(P<0.05),但与对照组的差异无统计学意义(P>0.05);两组皮肤刺激性及不良事件发生率的差异无统计学意义(P>0.05)。结论 罗浮山风湿膏药治疗RA腕关节炎，止痛效果确切，对超声影像学评价、关节肿胀程度及ESR的改善有优效趋势，安全性高，具Mirdametinib配制有临床长期使用价值。

目的 探讨Toll样受体7、CTLA-4基因多态性与重症哮喘的关联性。方法 选取2018年2月至2020年3月秦皇岛市第一医院呼multiple sclerosis and neuroimmunology吸科收治的175例哮喘患者作为研究对象(轻症109例、重症66例),同期纳入该院门诊健康体检者248例为正常对照组。测定上述各组Toll样受体7、CTLA-4基因多态性，通过计算比值比(OR)和95%置信区间(CI)评估Toll样受体7、CTLA-4多态性与重症哮喘之间的关系，应用logistic回归分析评估Toll样受体7、CTLA-4多态性位点的基因型与重症哮喘的关联强度。结果 重症哮喘组、轻症哮喘组TLR7 Regorafenib作用rs3853839 CC基因型比例、CTLA-4 rs231725 AA基因型比例、TLR7 rs3853839 C等位基因频率、CTLA-4 rs231725 A等位基因频率高于正常对照组(P<0.05),重症哮喘组TLR7 rs3853839 CC基因型比例、CTLA-4 rs231725 AA基因型比例、TLR7 rs3853839 C等位基因频率、CTLA-4 rs231725 A等位基因频率高于轻症哮喘组(P<0.05)。TLR7 rs3853839 CC基因型(OR=10.32、95%CI:5.59～23.89)、CTLA-4 rs231725 AA基因型(OR=13.21、95IACS-10759体外%CI:3.58-20.25)、TLR7 rs3853839 C等位基因频率(OR=11.328、95%CI:4.25～21.14)、CTLA-4 rs231725 A等位基因频率(OR:13.24、95%CI:6.59～20.21)均能增加重症哮喘易感性(P<0.05)。TLR7 rs3853839CC基因型、TLR7 rs3853839C等位基因频率、CTLA-4 rs231725AA基因型、CTLA-4 rs231725A等位基因频率均为重症哮喘发生的危险因素(P<0.05)。结论 TLR7 rs3853839 CC基因型、TLR7 rs3853839 C等位基因频率、CTLA-4 rs231725 AA基因型、CTLA-4 rs231725 A等位基因频率与重症哮喘发生存在一定关联性。

水稻育种的主要目标是同时提高产量和品质。过去几十年,水稻产量虽已得到极大提高,然而稻米品质仍急需改善。稻米品质主要包括加工品质、外观品质、营养品质和蒸煮食味品质,其中蒸煮食味品质尤为重要。直链淀粉含量、胶稠度和糊化温度等理化特征决定了稻米蒸煮食味品质,其中直链淀粉含量是决定稻米蒸煮食味品质的最关键因素。颗粒结合淀粉合成酶I(Granule-bound starch synthase 1)是稻米直链淀粉合成关键酶,由蜡质基因(Wx)编码,同时暗胚乳基因Du1和Du3也被报道参与了直链淀粉形成,但直链淀粉含量调控机制仍不清楚。本实验室前期对“银香38”水稻低直链淀粉含量性状进行了遗传分析和图位克隆,发现6号染色体上一个编码C_2H_2锌指蛋白的基因TL1(Translucent endosperm 1)是“银香38”低直链淀粉含量性状和半透明性状的候选基因。本论文在此基础上,开展了一系列研究,包括候选基因TL1互补验证实验和TL1敲除实验、突变体稻米淀粉理化特征分析、TL1蛋白亚细胞定位分析和进化树分析、淀粉合成相关基因转录水平分析、GBSSI蛋白表达分析和Wx~b前体Dinaciclib使用方法m RNA剪接分析、TL1基因水稻育种应用等研究。具体结果如下:(1)TBiosensing strategiesL1基因互补验证与TL1基因敲除“银香38”呈半透明表型,表观直链淀粉含量为7.45%,与“银香38”相比,“p TL1:TL1-e YFP/YX38”互补植株稻米呈透明表型,表观直链淀粉含量提高至17.01%。相比“日本晴”水稻,TL1功能敲除突变体tl1-2和tl1-3稻米由透明表型变成半透明表型,表观直链淀粉含量从17.50%分别下降至5.73%和5.83%。以上结果表明控制“银香38”低直链淀粉含量性状和半透明性状的基因是TL1。(2)tl1突变体淀粉理化特征分析与“日本晴”相比,tl1-2突变体稻米表观直链淀粉含量、总淀粉含量、胶稠度、糊化过程的起始温度(To)、峰值温度(Tp)、热焓值(ΔH)均显著性下降;粗脂肪含量和胶粘度提高,聚合度(degree of polymerization,DP)在6-15的短链或中链支链淀粉比例上升;tl1-2突变体食味值从80.54上升至85.45,表明TL1基因功能敲除提高稻米蒸煮食味品质。同时,对Wx~a型籼稻“Kasalath”进行TL1基因敲除获得突变体tl1-5。与“Kasalath”相比,tl1-5突变体稻米表观直链淀粉含量没有显著性变化,表明TL1可能通过影响Wx~b的功能调控稻米直链淀粉含量,而不影响含有Wx~a型籼稻的胚乳直链淀粉含量。(3)TL1蛋白进化树分析和蛋白亚细胞定位分析系统进化树分析结果表明,TL1蛋白广泛存在单子叶和双子叶植物中,具有高度的保守性。TL1蛋白比对结果显示,TL1基因编码具有单个C_2H_2锌指结构域的蛋白,主要包含未知功能的DUF3546结构域和靠近C末端的ARS2结构域,锌指结构域位于ARS2中。TL1蛋白与拟南芥同源蛋白SE结构相似,并且同源性较高,SE主要参与前体m RNA的剪接和micro RNA的合成。利用激光共聚焦显微镜对本氏烟草中瞬时转化的TL1-GFP融合蛋白进行观察,发现TL1蛋白定位于细胞核。以上分析表明TL1可能通过参与淀粉合成相关基因前体m RNA的剪接来调控稻米直链淀粉含量。(4)TL1组织特异性表达分析TL1在水稻的根、茎、叶和开花后的种子中表达,表明TL1在水稻中广泛表达。与野生型相比,TL1转录水平在tl1-2开花后5、10、15、20、25天的种子中显著降低。Talazoparib(5)淀粉合成相关基因转录水平分析与野生型相比,tl1-2突变体中,Wx转录水平在开花后5、15、20、25天种子中出现了显著下降;支链淀粉合成相关基因SSII-2、SSII-3、SSIIc、SSIIIa、SSIVb、SBEI、BEIIb、ISA2、PUL至少有一个时期转录水平显著性降低;AGPL1、AGPL2、AGPL3、AGPS2b、PHOH、PHOL等其他淀粉合成相关基因,至少有两个时期转录水平显著性降低。(6)GBSSI蛋白表达分析和Wx~b前体m RNA剪接分析与野生型相比,tl1-2突变体中,GBSSI蛋白水平在开花后10天和15天的胚乳都出现了显著下降。与野生型相比,tl1-2突变体在开花后10天和15天的胚乳Wx~b前体m RNA剪接效率均显著降低。(7)TL1基因水稻育种应用对高产水稻“嘉花一号”进行TL1基因敲除获得突变体tl1-4,与“嘉花一号”相比,tl1-4稻米表观直链淀粉含量从18.96%降低到7.94%,同时tl1-4稻米蒸煮食味品质显著提高,而tl1-4农艺性状没有明显改变,表明TL1在水稻育种应用中具有巨大应用潜力。与“嘉花一号”水稻TL1等位基因相比,软米水稻“银香38”tl1等位基因存在G/A变异,根据G/A多态性,设计了d CAPS/Mae II分子标记。d CAPS/Mae II的成功设计为利用“银香38”tl1优异等位基因改良水稻品质提供分子标记。