PNAS:植物也有记忆?
——一项研究表明,一种功能像是朊病毒的植物蛋白在插入到酵母中后,能形成植物记忆。 生物通报道:朊病毒对于我们来说可能不太熟悉,但是要提起它引起的“疯牛病”,那可是臭名昭著,人人皆知。这种病毒又称蛋白质侵染因子,是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。所以虽然朊病毒叫做病毒,但它却与病毒完全不同,只有蛋白质而无核酸。 大家对朊病毒的印象主要停留在动物和细菌中,然而去年的一项研究指出草类植物可以结合、吸收和输送具有传染性的朊病毒,同时美国国家野生动物健康中心发现苜蓿、玉米与番茄能被鹿群“慢性消耗性疾病”的感染性、畸形蛋白质朊病毒传染,从而引发了这方面的热议。 近期来自Whitehead生物医学研究所的一组研究人员发现一种植物蛋白在插入到酵母中后,其功能就会变得像是朊病毒一样。研究人员推测,这种错误折叠的蛋白可能可以解释植物如何存储和传递记忆的。 这一研究成果公布在4月25日《美国国家科学院院刊》(P......阅读全文
朊病毒病的传播方式
朊病毒的传播途径包括,食用动物肉骨粉饲料、牛骨粉汤;医源性感染,如使用脑垂体生长激素、促性腺激素和硬脑膜移植、角膜移植、输血等。朊病毒特点是耐受蛋白酶的消化和常规消毒作用,由于它不含核酸,用常规的PCR技术还无法检测出来。朊病毒存在变异和跨种族感染,具有大量的潜在感染来源,主要为牛、羊等反刍动物
概述朊病毒的动物传播史
早在三百年前,人类在绵羊和小山羊中首次发现了感染朊病毒病的患病动物。因患病动物的奇痒难熬,常在粗糙的树干和石头表面不停摩擦,以致身上的毛都被磨脱,而被称为“羊瘙痒症”。该病广泛传播于欧洲和澳洲,潜伏期为18到26个月,患病动物兴奋、丧失协调性、站立不稳、瘙痒、瘫痪直至死亡。后来又相继发现了传染性
概述朊病毒的重要意义
朊病毒主要存在于中枢神经系统,包括大脑和神经元。该蛋白质的单体大小为22~36ku,其感染因子是大分子聚合体,分子质量大于400ku。朊病毒对大多数处理具有抗性。它能忍受160℃ 24h、360℃ 1h和常规的高压灭菌。朊病毒对化学处理也有抵抗性,如耐甲醛、强碱;在0. 5%的次氯酸钠中能存活1
概述朊病毒的存在意义
朊病毒的发现对病理学、分子生物学、分子病毒学、分子遗传学等学科的发展至关重要,对探索生命起源与生命现象的本质有重要意义。从实践上讲,其对人畜健康;为揭示与痴呆有关的疾病(如老年性痴呆症、帕金森病)的生物学机制、诊断与防治提供了信息,并为今后的药物开发和新的治疗方法的研究奠定了基础。 朊病毒已经
朊病毒的活动复制机制介绍
推测朊病毒仅由蛋白质组成,没有核酸。一种学说认为朊病毒的蛋白质能为自己编码遗传信息。这种假说与传统的分子生物学中的“中心法则”是相违背的,因为朊病毒没有核酸。于是人们假设朊病毒的复制可能的方法,一认为是通过逆转译过程产生为朊病毒编码的DNA或RNA(如后者情况还需要逆转录)必须存在逆转译酶,甚至
版纳植物园揭示捕食信号对蜜蜂学习记忆的影响
在长期共存中,蜜蜂进化出了相应的防御天敌的策略。蜂巢的守卫蜂能够很好地感知捕食者的出现并做出防御行为;野外的采集蜂也能感受到被捕食同伴释放的报警信息素并改变采集策略。在经典的蜜蜂条件反射(Proboscis extension reflex,PER)实验模型中,天敌的气味或同伴的报警信息素是否可
高温抑制植物免疫但促进开花的传代记忆表观遗传机制
2月18日,Cell Research 杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所何祖华研究组与中国科学院遗传与发育生物学研究所曹晓风研究组合作完成的研究论文,题目为An H3K27me3 demethylase-HSFA2 regulatory loop orches
高温抑制植物免疫但促进开花的传代记忆表观遗传机制
2月18日,Cell Research 杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所何祖华研究组与中国科学院遗传与发育生物学研究所曹晓风研究组合作完成的研究论文,题目为An H3K27me3 demethylase-HSFA2 regulatory loop orches
朊病毒蛋白的基本信息介绍
朊病毒蛋白(prion protein,PrP)是人和动物正常细胞基因的编码产物。朊病毒蛋白有两种构象:细胞型(正常型PrPc)和瘙痒型(致病型PrPSc)。两者的主要区别在于空间构象上的差异,PrPc是正常细胞的一种糖蛋白,仅存在α螺旋,而PrPSc有多个β折叠存在,溶解度低,且对蛋白酶表现抗
概述对朊病毒的研究进展
其一,朊病病毒本身的分子结构、遗传机制、增殖方式、传递的种间屏障、毒株的多样性等 其二,朊病病毒的致病机理及治疗方法等。其中对有些问题已有了实质性的进展。如测定了一些朊病毒蛋白分子结构,建立了分子模型;测定了PrP基因的结构及编码蛋白的序列,并比较了人、仓鼠、小鼠、绵羊、牛、水貂之间PrP的同
朊病毒扩散-淋巴结是关键
在最新的《BMC Veterinary Research》的网络版上,一篇新的研究报告显示,淋巴结是少量朊病毒传播到神经系统的关键所在。 朊病毒是导致羊搔痒症和人类克雅氏症的病原。尽管局部的淋巴结对于神经系统感染大量朊病毒并没有明显影响。但研究人员表示,目前还不能排除其它可能,即淋巴结与朊病毒在
朊病毒的动物致病性介绍
由于朊蛋白分子(PrPc)本身不能致病,而必须发生空间结构上的变化转化为朊病毒(PrPsc)才会损害神经元。这一变化恰恰是朊病毒胁迫所致的。即一个致病分子先与一个正常分子结合,在致病分子的作用下,正常分子转变为致病分子,然后这两个致病分子分别与两个正常分子结合,再使后者转变为致病分子。周而复始,
关于朊病毒的基本信息介绍
美国学者S.B.Prusiner因发现了羊瘙痒病致病因子——朊病毒(1982年)而获得了1997年的诺贝尔生理和医学奖。朊病毒( prion)又称蛋白侵染因子(proteinaceous infectiousagents),是一种比病毒小、仅含有疏水的具有侵染性的蛋白质分子。 纯化的感染因子称
BMG酶标仪朊病毒RTQuIC检测
朊病毒RT-QuIC检测(Real Time-Quaking Induced Conversion assay) 对酶标仪是一种考验。RT-QuIC检测是一种对朊病毒的快速检测,在神经退化性疾病,例如:老人痴呆症和疯牛症等领域开始被广泛应用。相比传统的检测,RT-QuIC检测可以更快获得结果,而且结
Prion:新方法对抗朊病毒病
朊病毒病(prion disease)是在人与人之间以及不同物种之间传播的神经退行性的蛋白错误折叠疾病。朊病毒病具有可传播性和可重复的病程,因此它们很容易在小鼠中建模。死亡发生在一个较小而稳定的时间框架内,因此通过治疗手段延长寿命是可以证明的。这类疾病对治疗具有很高的抵抗力,很少有化合物能延长小
水稻短期干旱记忆提升植物抗旱性相关机制获进展
植物在自然生长过程中往往会经历多次相同的环境胁迫,为了维持正常生长,很多植物会在经历多次胁迫时,表现出较经历第一次胁迫更强的抗逆能力,即植物具有胁迫“记忆”的能力。在众多的环境胁迫中,干旱是其中影响较大、破坏性较强的一种。水稻是我国最主要的粮食作物之一,其生长过程需水量较大,环境干旱对其生长、产
提高记忆力?Science子刊揭示:红景天植物的新潜力
伴随着老龄化,越来越多的人正经历着记忆障碍。严重的记忆衰退会影响生活质量,甚至于威胁到生命安全。迄今为止,还没有药物可以预防与年龄相关的认知能力下降。 现在,来自Leibniz研究所的科学家们首次证明,药用植物红景天的活性成分——植物酯类能够增强记忆。 红景天是一种蔷薇科植物,长期以来一直被
染色质状态介导的植物“冬季低温记忆”母系遗传机制查明
中科院分子植物科学卓越创新中心上海植物逆境生物学研究中心何跃辉研究组的一项研究揭示了长期低温(寒冬)诱导的“春化”状态(或“冬季低温记忆”)通过卵细胞传递给合子和早期胚胎的母系遗传机制。相关研究论文近日发表于《自然—植物》。染色质状态介导的植物“冬季低温记忆”母系遗传机制 有些植物可以记住过去
研究揭示植物感知春化信号表观修饰位点和记忆调控网络
冬性植物、二年生植物和多年生植物的开花需要长时间环境低温诱导,此过程称为春化作用。春化作用的发现已近百年。随着遗传和生理学研究的进展,人们发现春化作用受遗传和表观遗传调控,植物对春化处理有记忆功能,但仅能维持一代。目前,科研人员对春化作用的表观调控机制有了一定研究,但仅局限于少数几个基因,对春化
H3K27me3调控植物热记忆新机制
2021年6月9日,日本奈良科学技术研究所科研团队,在著名学术期刊Nature communications发表题为“H3K27me3 demethylases alter HSP22 and HSP17.6C expression in response to recurring heat i
朊病毒传染给人的临床表现
人类格斯特曼综合症和致死性的家族性失眠症已被确定是由于编码该蛋白的基因发生了突变,因此具有遗传性,这些突变致使所编码的蛋白质结构不稳定,易于转变为朊病毒。已鉴定到数十个传播的家族。克雅氏综合症中10~15%由基因突变所致,现已鉴定到百来个传播的家族。库鲁病则被确定为传染性的疾病。 疯牛病也在危
研究人员首次合成人类朊病毒
著名的疯牛病由朊病毒引起,此类朊病毒病不仅影响动物,还会严重危害人体健康。美国研究人员近日报告,他们首次人工合成了人类朊病毒,对了解该病毒的结构和复制方式、研发治疗方法具有重要意义。图片来源于网络 朊病毒的本质是蛋白质,人和一些动物中枢神经系统中的蛋白质如果发生折叠错误,就会形成具有传染性质的
如何解除体内的朊病毒之毒?
“朊病毒”最早是由美国加州大学旧金山分校动物病毒学家Prusiner等提出的,在此之前,它曾经有许多不同的名称,如非寻常病毒、慢病毒、传染性大脑样变等。多年来的大量实验研究表明,它是一组至今不能查到任何核酸,对各种理化作用具有很强抵抗力,传染性极强,分子量在2.7万~3万的蛋白质颗粒,它是能在人
《自然·方法学》:新方法探测朊病毒
朊病毒是大脑中一种传染性蛋白质病毒,能导致牛出现疯牛病、羊患上痒病、人患上克雅氏病。在7月的《自然·方法学》杂志网络版上,美国健康研究院慢性病毒疾病实验室的研究人员发明了一种非常敏锐而快速探测传染性朊病毒蛋白质的新方法。 为了设计出有效的朊病毒探测方法,研究人员利用了这样一个事实,即朊病毒能将某
朊病毒病来了,千万别被吓“软”!
1.克-雅病到底是什么病呢?临床为何会这么重视它的院感防控呢? 克-雅病(Creutzfeldt-Jakob disease, CJD),又称亚急性海绵状脑病(subacute spongiform encephalopathy,SSE),是一种由朊病毒(prion)感染引起的,以大脑皮层、基
大脑记忆读取研究揭示记忆突然“卡壳”之谜
如果不能正确地回想起过去的事情,那会怎样?记忆的形成好比把一个人的面孔和名字等信息联系在一起,然后储存起来;而记忆的读取好比你再次遇到这个人时,能想起来他叫什么。如果你突然想不起来他是谁,这可能是一种暂时性回忆障碍。 人们的各种精神现象离不开生理基础的支持
免疫记忆的记忆T细胞的相关介绍
大量研究表明,现在很清楚记忆CD4+T细胞和记忆CD8+T细胞可以在缺乏抗原的情况下持续生存。这也表明记忆T细胞不是静态的;他们通过通过自我增生来补充其数量,并且这种增值更新不需要抗原或MHC的刺激。近来工作的焦点集中在细胞浆移动在建立和维护T细胞记忆过程中所担负的角色上。I1-15和I1-7在
研究称可从皮肤中检测出“疯牛病”
据新德里电视台(NDTV)11月23日报道,11月23日,研究人员称,可以在皮肤中检测到“疯牛病”,即新变异型克雅氏病(CJD)中破坏人类脑部的变异蛋白质,由此提出了对这种传染性疾病的担忧。 这份刊登在《科学转化医学期刊》(Science Translational Medicine)的报告说
免疫记忆概述
用同一抗原再次免疫时,可引起比初次更强的抗体产生,称之为再次免疫应答或免疫记忆,无论在体液免疫或细胞免疫均可发生免疫记忆现象。在体液免疫时,对TD抗原的再次应答可表现为抗体滴度明显上升,免疫球蛋白类别可由IgM转换为IgG,而且抗体亲和力增强。提示再次应答不仅发生抗体量的变化,而且也发生了质的
《自然》:科学家破解朊病毒错误折叠之谜
新研究为搞清朊病毒蛋白如何被转化为错误折叠的蛋白质提供了新的视点。 宿主细胞的朊病毒蛋白能够被转化为错误折叠且具有传染性的瘙痒病形式,并最终引发朊病毒疾病。如今,英国科学家通过开发出一种新的细胞体系,从而为研究朊病毒蛋白如何被转化为错误折叠的蛋白质提供了新的视点。研究人员认为,这一