中华绒螯蟹精子发生过程中线粒体的泛素化及其转运机制研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31072198
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    杨万喜
  • 依托单位：
    浙江大学
  • 学科分类：
    C1903.水产生物繁殖与发育
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

中华绒螯蟹是我国重要的水产经济动物之一，其精子含有杯状核，近核开口处有数个线粒体深陷核内，顶体囊片层结构中镶嵌有线粒体衍生物。该线粒体分布模式的形成过程包含线粒体数量消减、结构变化及其运输过程，迄今我们对该过程的分子机制尚不知晓。目前已知线粒体数量消减可通过泛素化和自噬等降解途径实现。泛素-蛋白水解酶复合体通路（UPP）及其作用是目前的热门研究领域，我们对其在生殖细胞内的作用机制知之甚少。迄今中华绒螯蟹精子发生过程中线粒体如何被泛素化降解以及线粒体如何被运送等科学问题尚未得到解决。我们的假设是，中华绒螯蟹精子发生过程中UPP参与线粒体降解，线粒体及衍生物的运输动力源自肌球蛋白Myosin Va。我们在已有的前期研究结果基础上，拟使用实时定量RT-PCR、RNA干扰、免疫共沉淀、免疫荧光、免疫电镜、精细胞离体分析技术等来验证我们的假设，旨在揭示该物种精核内线粒体上述分布模式形成的分子机制。

结项摘要

中华绒螯蟹是我国重要的水产经济动物之一，其精子含有杯状核，近核开口处有数个线粒体深陷核内，顶体囊片层结构中镶嵌有线粒体衍生物。该线粒体分布模式的形成过程包含线粒体数量消减、结构变化及其运输过程，迄今我们对该过程的分子机制尚不知晓。本项的目的旨在部分揭示这一机制。中华绒螯蟹精子发生过程中线粒体如何被泛素化降解以及线粒体如何被运送等科学问题尚未得到解决。我们的课题提出的科学假设是，中华绒螯蟹精子发生过程中UPP参与线粒体降解，线粒体及衍生物的运输动力源可能源自马旦蛋白。经过三年的努力，我们基本完成了项目的预期目标。我们成功地克隆出phb基因的全长，并通过对氨基酸序列的分析，鉴定出了PHB蛋白的结构功能域；半定量PCR检测了phb基因在不同组织中表达量的变化；证实在精巢中存在phb基因的存在，其保守的结构域预测该蛋白可能作为泛素化底物参与精子发生中线粒体泛素化过程。探索了phb基因在精子形成过程中的空间分布，其分布特征暗示了PHB与线粒体在精细胞中的分布有相关性；PHB多克隆抗体成功制备; 确认了PHB以及泛素化现象在精巢中的存在；证明了PHB蛋白与泛素化标记物FK2以及线粒体与FK2互相之间具有关联性，从而证明了我们提出的科学问题UPP参与了中华绒螯蟹生精细胞内线粒体的降解。

项目成果

期刊论文数量（26）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
A new species of Tigriopus (Copepoda, Harpacticoida, Harpacticidae) from Thailand with the description of its naupliar development
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  • DOI：
    10.1007/s10152-011-0254-3
  • 发表时间：
    2012-06
  • 期刊：
    Helgoland Marine Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Chullasorn, Supawadee;Ivanenko, Viatcheslav N.;Dahms, Hans-U;Kangtia, Pawana;Yang, Wan-Xi
  • 通讯作者：
    Yang, Wan-Xi
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  • 发表时间：
    2013-02-01
  • 期刊：
    MOLECULAR BIOLOGY REPORTS
  • 影响因子：
    2.8
  • 作者：
    Hou, Cong-Cong;Yang, Wan-Xi
  • 通讯作者：
    Yang, Wan-Xi
Modes of acrosin functioning during fertilization
受精过程中顶体蛋白的功能模式。
  • DOI：
    10.1016/j.gene.2013.05.058
  • 发表时间：
    2013-09-10
  • 期刊：
    GENE
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Mao, Hai-Tao;Yang, Wan-Xi
  • 通讯作者：
    Yang, Wan-Xi
The apoptotic function analysis of p53, Apaf1, Caspase3 and Caspase7 during the spermatogenesis of the Chinese fire-bellied newt Cynops orientalis.
火腹蝾螈精子发生过程中p53、Apaf1、Caspase3、Caspase7的凋亡功能分析
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0039920
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Wang DH;Hu JR;Wang LY;Hu YJ;Tan FQ;Zhou H;Shao JZ;Yang WX
  • 通讯作者：
    Yang WX
Molecular characterization of a KIF3B-like kinesin gene in the testis of Octopus tankahkeei (Cephalopoda, Octopus)
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  • DOI：
    10.1007/s11033-011-1363-4
  • 发表时间：
    2012-05-01
  • 期刊：
    MOLECULAR BIOLOGY REPORTS
  • 影响因子：
    2.8
  • 作者：
    Dang, Ran;Zhu, Jun-Quan;Yang, Wan-Xi
  • 通讯作者：
    Yang, Wan-Xi

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ULTRASTRUCTURE OF THE MATURE SPERMATOZOON OF THE BIVALVE ESTELLARCA OLIVACEA (MOLLUSCA: BIVALVIA: ARCIDAE) AND ITS PHYLOGENETIC IMPLICATIONS
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  • 通讯作者：
    杨万喜
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 影响因子：
    2.4
  • 作者：
    杨万喜
  • 通讯作者：
    杨万喜

其他文献

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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