PD-Anammox快速启动过程中氮代谢功能基因的表达特征
甘氨酸氮甲基转移酶
甘氨酸氮甲基转移酶一、甘氨酸氮甲基转移酶的结构与功能1.结构特点甘氨酸氮甲基转移酶是一种单亚单位酶，其分子量约为32kDa，由110个氨基酸残基组成。
其结构特点为含有一个辅酶结合位点和一个催化中心。
该酶的辅酶结合位点包括AdoMet结合域和亚甲基结合域，而催化中心则包括甘氨酸结合位点和星型亚甲基基团结合位点。
2.催化机制甘氨酸氮甲基转移酶的催化作用主要是通过转移AdoMet中的亚甲基基团给甘氨酸，从而生成N-甲基甘氨酸和S-腺苷-L-甲硫氨酸（AdoHcy）。
在甘氨酸氮甲基转移反应中，亚甲基基团首先被AdoMet胺基结合到酶的甘氨酸结合位点上，然后该基团被转移给产物，形成甲基化产物和AdoHcy。
3.功能甘氨酸氮甲基转移酶在细胞中有多种功能，主要包括：（1）参与甘氨酸的代谢：甘氨酸氮甲基转移酶通过将甘氨酸转化为N-甲基甘氨酸，从而调节体内的甘氨酸水平。
（2）提供甲基供体：甘氨酸氮甲基转移酶通过将AdoMet中的亚甲基基团转移给甘氨酸，参与甲基供体的传递，从而调节DNA、RNA和蛋白质的甲基化修饰。
二、甘氨酸氮甲基转移酶的调控机制甘氨酸氮甲基转移酶的活性和表达水平受到多种因素的调控，主要包括基因转录调控、翻译后修饰调控以及亚基变体和功能突变。
以下将对这些调控机制进行详细介绍：1.基因转录调控甘氨酸氮甲基转移酶的基因GNMT受到多种转录因子的调控，如P53、CREB和HNF1等。
P53是一种重要的肿瘤抑制基因，其通过结合GNMT基因的启动子区域，促进GNMT基因的转录，从而增加甘氨酸氮甲基转移酶的表达水平。
而CREB和HNF1则分别通过结合GNMT基因的CRE和HNF1激活元件，调控GNMT基因的转录。
2.翻译后修饰调控甘氨酸氮甲基转移酶的活性和稳定性受到多种翻译后修饰的调控，如磷酸化、乙酰化和泛素化等。
磷酸化是指磷酸基团通过激酶和磷酸酶的作用在蛋白质上的加入和去除，从而调节蛋白质的结构和功能。
乙酰化是指乙酰基团通过乙酰化酶在蛋白质上的加入，从而调节蛋白质的稳定性和活性。
mapk 通路 巨噬细胞极化靶基因-概述说明以及解释
mapk 通路巨噬细胞极化靶基因-概述说明以及解释1.引言1.1 概述巨噬细胞是一类重要的免疫细胞，它在机体的免疫反应中起到至关重要的作用。
当机体遭受到外部的病原微生物入侵或者组织发生损伤时，巨噬细胞会被激活并参与炎症反应和免疫应答过程。
巨噬细胞的活化状态或者称为巨噬细胞极化状态是决定巨噬细胞生物学功能和效应的一个关键因素。
MAPK（Mitogen-Activated Protein Kinase）通路作为一条重要的信号转导通路，能够参与许多生物学过程的调节。
在巨噬细胞中，MAPK 通路的活化和调控对巨噬细胞极化以及其所参与的免疫反应至关重要。
巨噬细胞的极化状态可以分为经典型（M1型）和替代型（M2型）两种。
经典型巨噬细胞具有较强的细菌杀伤能力和炎症介导作用，而替代型巨噬细胞则主要参与组织修复和抗炎反应。
巨噬细胞极化状态的调节和维持涉及到众多的靶基因。
这些靶基因在不同类型的巨噬细胞中表达水平和功能有所差异，在巨噬细胞极化过程中发挥着重要的调控作用。
因此，对巨噬细胞极化靶基因的深入研究能够帮助我们更好地理解巨噬细胞功能的调控机制，并有望为免疫相关疾病的治疗提供新的策略和思路。
本文将重点介绍MAPK通路在巨噬细胞极化中的作用以及巨噬细胞极化靶基因的重要性。
通过对相关文献的综述和整理，希望能够全面系统地呈现出MAPK通路与巨噬细胞极化的关系，为进一步的研究提供理论依据和启示。
同时，也希望本文能够为深入理解巨噬细胞的功能和免疫调控机制提供有益的参考。
1.2文章结构【1.2 文章结构】本文分为引言、正文和结论三部分，结构如下：1. 引言该部分首先对文章的研究主题进行概述，简要介绍MAPK通路和巨噬细胞极化的背景和重要性。
接着，详细说明文章的目的，即探讨MAPK 通路在巨噬细胞极化中的作用以及巨噬细胞极化靶基因的重要性。
2. 正文正文部分分为两个子部分：MAPK通路的概念和作用，以及巨噬细胞极化的概念和机制。
烟酰胺N-甲基转移酶的研究进展
·254·· 综述 ·烟酰胺N-甲基转移酶的研究进展徐晚枫，厉平，李玲 （中国医科大学附属盛京医院内分泌科，沈阳 110004）摘要 烟酰胺N-甲基转移酶 （NNMT） 是一种甲基化酶，在体内能使烟酰胺 （NAM） 甲基化，生成N1-甲基烟酰胺 （MNAM） 从体内排出。
近来的研究表明NNMT除了能够清除NAM外，还可以通过消耗甲基供体及生成活性代谢产物参与脂肪及肝脏等组织的多种代谢途径调节。
本文对近年来研究发现的NNMT在生理和病理状态下的作用以及治疗干预新途径进行综述。
关键词 烟酰胺N-甲基转移酶； 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸； 烟酰胺； 甲基化酶中图分类号 R58 文献标志码 A 文章编号 0258-4646 （2021） 03-0254-04网络出版地址 https:///kcms/detail/21.1227.R.20210317.1352.034.htmlDOI：10.12007/j.issn.0258‐4646.2021.03.013Research progress on nicotinamide N-methyltransferaseXU Wanfeng，LI Ping，LI Ling （Department of Endocrinology，Shengjing Hospital of China Medical University，Shenyang 110004，China）Abstract The enzyme，nicotinamide N-methyltransferase （NNMT），methylates nicotinamide （NAM） to form N1-methylated NAM. Recent studies have shown that NNMT not only clears NAM but also participates in the regulation of various metabolic pathways，such as those in adipose and liver tissues，by consuming methyl donors and producing active metabolites. Herein，the roles of NNMT under physiological and pathological conditions and new therapeutic interventions are reviewed.Keywords nicotinamide N-methyltransferase； nicotinamide adenine dinucleotide； nicotinamide； methylase肥胖常并发严重的代谢紊乱如胰岛素抵抗、2型糖尿病和动脉粥样硬化，引起高死亡率和生活质量下降。
甜菜酪氨酸代谢途径关键酶的生物信息学研究
甜菜酪氨酸代谢途径关键酶的生物信息学研究
杨家琪;韩广源;刘乃新;周芹
【期刊名称】《中国农学通报》
【年(卷),期】2024(40)9
【摘要】为了了解甜菜中酪氨酸代谢途径关键酶的特性和进化关系,以甜菜、菠菜、大豆等植物为试验材料,利用NCBI数据库收集了酪氨酸代谢途径5种关键酶(PPO、TAT、TYDC、HPPD、HPPR)的序列信息。
使用ExPASy-ProtParam软件和MEGA-7软件分析了关键酶的理化性质,同时将它们序列间的相似性及演化距离进
行对比,并且构建系统发育树。
理化性质分析结果显示,甜菜酪氨酸代谢途径中5种关键酶均为不稳定的亲水性蛋白质,甜菜PPO的氨基酸数量最高;系统发育树分析
结果显示,甜菜与菠菜的PPO和HPPD相似性高;甜菜分别与大豆的TAT、马铃薯
的TYDC、大麦的HPPR相似性高。
该研究为参考其他作物探索甜菜酪氨酸代谢
途径关键酶功能研究提供参考,为进一步研究甜菜基因组学奠定基础。
【总页数】8页(P124-131)
【作者】杨家琪;韩广源;刘乃新;周芹
【作者单位】黑龙江大学现代农业与生态环境学院;哈尔滨海关技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】S-3
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分子生物学测定Anammox菌研究进展_祖波
第34卷第4期西南师范大学学报(自然科学版)2009年8月Vol134N o14Journal of Southwest China Normal University(Natural Science Edition)A ug12009文章编号:1000-5471(2009)04-0051-05分子生物学测定Anammox菌研究进展¹祖波1,2,魏世强2,祖建3,龙明梅111重庆交通大学河海学院资源与环境科学系,重庆400074;21西南大学资源与环境科学学院,重庆400715;31西南石油大学理学院,南充610500摘要:目前,已经发现了4种厌氧氨氧化菌属:Candidatus/Br ocadia0(Candidatus/Br ocadia f ulg ida0,anaer obic ammonium-ox id iz ing p lanctomy cete和Cand idatus/Br ocad ia anammox ida0),Candidatus/K uenenia0(Candidatus /K uenenia stuttgar ti0),Cand idatus/Scalindua0(Candid atus/Scalindua w agner i0,Candid atus/Scal indua br odae0和Candidatus/Scalindua so rok inii0)和异养厌氧氨氧化菌属(Candidatus/A nammox og lobus p rop ionicus0、anaer obic ammonium-ox id iz ing p lanctomy cete Cquenv iron-1和Candidatus/J ettenia as iatica0).采用分子生物学方法测定厌氧氨氧化菌包括:P CR扩增(D GGE,末端标记限制性片段长度多态性(T RF LP)和定量PCR)、FISH、F ISH-M AR 和ISR-FI SH等方法.结合传统方法和分子生物学方法对各种系统中的厌氧氨氧化菌进行测定,这对于全面认识厌氧氨氧化菌的性质、开发新的废水脱氮技术都具有重要意义.关键词:A nammox菌;分子生物学;测定中图分类号:X703文献标识码:A在无分子氧环境中,同时存在NH+4和NO-2时,NH4+作为反硝化的无机电子供体,NO2-作为电子受体,生成氮气,这一过程称为厌氧氨氧化[1].对于厌氧氨氧化菌的测定可以采用传统方法[2]和分子生物学方法[2-3]进行检测.由于传统方法无法获取厌氧氨氧化菌的微生物学特性及其代谢活性,近年来,较多学者[2-3]采用分子生物学方法对厌氧氨氧化菌进行测定,并取得了一些新进展.全面认识厌氧氨氧化菌的微生物学特性,以及详细了解其代谢活性,结合传统方法和分子生物学方法对各种系统中的厌氧氨氧化菌进行测定,这对于全面认识厌氧氨氧化菌的性质、开发新的废水脱氮技术都具有重要意义.本文综述了分子生物学方法测定各种系统中的厌氧氨氧化菌.1Anammox菌16S-rRNA序列1999年,发现了第一个Anamm ox菌的16S rRNA序列,Ca.Br ocadia anammox idans位于浮霉菌门(Planctom y cetes门)[4].目前,已经发现了4种厌氧氨氧化菌属:Candidatus/Br ocadia0(Cand idatus /Br ocadia f ulgida0,anaer obic ammonium-ox idiz ing p lanctomy cete和Candid atus/B rocadia anammox i-da0),Candidatus/K uenenia0(Cand idatus/K uenenia stuttgar ti0)Candid atus/S calindua0(Cand idatus /Scalindua w agner i0,Candid atus/S calindua brodae0和Candidatus/S calindua sorokinii0)和异养厌氧氨氧化菌属(Candidatus/Anammox oglobus p rop ionicus0、anaerobic ammonium-ox id iz ing p lanctomy cete Cquenviron-1和Cand idatus/J ettenia asiatica0)菌属[2,5-6].16S rRNA序列分析发现他们都是浮霉菌门(Planctom y cetes门)的单个分支[7].但是他们与浮霉菌门(P lanctomy cetes门)的其他属如出芽菌属(Gem-mata),I sosp haer a,浮霉菌属(P lanctomy ces),或者小梨形菌属(P irellula)的相似性低,小于80%,说明Anamm ox菌是浮霉菌门(Planctomy cetes门)二级系列.Planctomy cetes和Anam mox菌能够适应rRN A操纵子结构、碱基的插入和删除rRNA基因引起的突变.A namm ox菌拥有连接16S rRNA和23S rRNA的¹收稿日期:2009-01-06基金项目:中国博士后科学基金资助项目(20080440690);水利水运工程教育部重点实验室开放基金项目(SLK2008A01);山区道路建设与维护技术重庆市高校重点实验室及山区道路结构与材料重庆市重点实验室开放基金项目(CQMRCM-09-3);重庆市教委科学技术研究项目.作者简介:祖波(1980-),男,重庆市人,副教授,西南大学博士后,主要从事废水处理理论与技术、环境生态技术的研究.基因[8].因此,16S rRNA 和23S rRNA 与他们的ISR 一起转录,转录后可以作为FISH 的靶位点./Ca.Kuenenia 0和/Ca.Bro cadia 0的16S rRNA 含有一个插入体(从Escher ichia coli 158开始),此插入体是螺旋9里面的20核苷;分析16S rRNA 的二级结构,估计他们含有2个新的亚螺旋9a 和9b;分别用S -S -Kst -0157-a -A -18探针和S -S -Ban -0162-a -A -18探针进行FISH 分析表明16S rRNA 中存在9a 和9b 螺旋[9].在ARB 数据库中,这些插入体在所有其他16S rRNA 中都不存在,唯一例外来自于文献[10]报道的工业废水处理厂中发现的一个16S rRNA 序列含有一个14bp 插入体[10].基因库中细菌的基因序列号(GBBCT ):GBBCT :5689605厌氧氨氧化浮霉菌16S rRNA 基因.图中刻度代表每100个核苷有5个核苷被置换.方框支架上的数字表示自举值.图1 厌氧氨氧化细菌的系统发育树[6]2 PCR 扩增检测Anammox 微生物用S -P -Planc -0046-a -a -18引物(Pla46F,一种p lanctomy cete 特异性上游引物)(表1)和任一个反向引物1390R(E.coli 位于1390至1407;5.-GACGGGCGGT GT GTACAA -3.)或者630R (E.coli 位于1529至1545;5.-CAKAAAGGA GGT GAT CC -3.)增加了p lanctomy cete 16S rRNA 基因序列相对量[2,11].这些引物对和随后的克隆过程不能定量描述Anam mox 菌.需要专门用于扩增Anammox 微生物的16S rRNA 基因的引物(表1).最有效的方法是混合S -P -Planc -0046-a -a -18(上游引物)引物和任一个反向引物(如Broca -dia 细菌的反向引物S -*--Am x -0820-a -A -22,如Scalindua 细菌的反向引物S -*-BS -820-a -A -22和反向引物S -*-Scabr -1114-a -A -22,或者其他Anam mox 菌的反向引物S -*-Am x -0368-a -A -18)[2,12];退火温度是56-58e (PCR 程序)[2-3].用混合的S -P -Planc -0046-a -a -18上游引物和Amx -0368-a -A 的反向引物测试了10个不同的废水处理厂的样品,其中5个产生了Anammo x 16S rRNA 基因扩增产物[2],系统进化分析发现只有Anammo x 16S rRNA 基因被扩增.采用上述的不同引物,可以区分不同的Anam mox 微生物.运用PCR 方法(DGGE,末端标记限制性片段长度多态性(T RFLP)和定量PCR)进行扩增[2].但是,自从越来越多的Anammo x 微生物的种和属被发现,强烈推荐进行直接测序或者采用专门的16S r RNA 探针印迹分析来证明他们的种属关系[2].3 FISH 检测Anammox 菌运用各种不同的FISH 探针进行了Anam mox 菌的定性和定量的研究[13],S -P -Planc -0046-a -A -18探针(表1)和Anammo x 菌的16S r RNA 基因进行杂交,此探针为初步实验效果较好的探针.但是,S -P -Planc -0886-a -A -19探针专门用于与小梨形菌属(P ir ellula),出芽菌属(Gemm ata),浮霉菌属(Planctomy ces)和I sosp haer a 属杂交,不能与Anam mox 菌的16S rRNA 进行杂交.另外,S -D -Bact -0338-a -A-18探针,是所有细菌的16S rRNA 的靶位点,与浮霉菌门(Planctomy cetes 门)各成员的靶位点不匹配.在1999年,在最初的S -D -Bact -0338-a -A -18探针序列上用2个核甘来代替,构建了S -D -Bact -0338-b -A -18替代探针[2,14].但是,I sosp haer a 和Anammo x 微生物的16S r RNAs 对于S -D -Bact -0338-a -A -18探针只有一个不匹配;用这个探针时,I sosp haera 和A namm ox 微生物的杂交信号较弱[15].建议用S -D -Bact -0338-d -A-18探针作为通用的探针(表1),它对于I sosp haer a 和A nam -52西南师范大学学报(自然科学版) 投稿网址http://xbgjx t 1sw u 1cn 第34卷mox 微生物的16S rRNA s 都匹配[2].表1 厌氧氨氧化细菌的寡核苷酸探针和它们的PCR 引物[2,5]寡核苷酸探针特异性序列5.-3.甲酰胺在杂交缓冲体系的比例/%/NaCl 在淋洗缓冲体系的浓度/(mm ol #L -1)S -P -Planc -0046-a -A -18(Pla46)PlanctomycetalesGACTTGCA TGCCTAATCC 25/159S -P -Planc -0886-a -A -19(Pla 886)Isosp haera,Gemmata,Pirellula,Pla -ntomycesGCCTTGCGACCA TACTCCC 30/112S -D -Bac -t 0338-b -A -18(Eub338II)Bacterial lineages not covered by probes EUB338and EUB338IIGCAGCCACCCGTAGGTGT 0/900S -D -Bac -t 0338-d -A -18(Eub338IV)Bacterial lineages not covered by probes EUB338,EUB338II,and EUBIII GCAGCCTCCCGTAGGAGT 0/900S -*-Amx -0368-a -A -18All Anammox organisms CCTTTCGGGCA TTGCGAA 15/338L -*-Amx -1900-a -A -21Genera /Ca.Brocadia 0and /Ca.Kuenenia 0CAT CT CCGGCT T GAACAA 30/112S -*-Apr -0820-a -A -21(Apr 820)Ca.-Anammoxoglobus propioni cus .AAACCCCTCTACCGAGTGCCC 40/56S -*-Amx -0820-a -A -22(AM X 820)Genera /Ca.Broc adi a 0and /Ca.Kue nenia 0AAAACCCCTCTACTTAGTGCCC40/56S -G -Sca -1309-a -A -21Genus /Ca.Sc ali ndua 0TGGAGGCGAATTTCAGCCTCC 5/675S -*-Scabr -1114-a -A -22/Ca.Scalindua brodae 0CCCGCTGGTAACTAAAAACAAG 20/225S -*-BS -820-a -A -22/Ca.Scalindua w agneri 0,/Ca.Scali nd -ua sorokini i 0TAA T TCCCTCTACTTAGTGCCC 40/56S -S -Ks-t 0157-a -A -18/Ca.Kuenenia stuttgartiensis 0GTTCCGATTGCTCGAAAC 25/159S -*-Ks-t 1275-a -A -20/Ca.Kuenenia stuttgartiensis 0TCGGCTTTA TAGGTTTCGCA 25/159S -S -Ban -0162(B.anam.)-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0CGGTAGCCCCAA T TGCTT 40/56S -*-Amx -0156-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0CGGTAGCCCCAA T TGCTT 40/56S -*-Amx -0223-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0GACA TTGACCCCTCTCTG 40/56S -*-Amx -0432-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0CTTAACTCCCGACAGTGG 40/56S -*-Amx -0613-a -A -22/Ca.Brocadi a anammoxidans 0CCGCCA TTCTTCCGTTAAGCGG 40/56S -*-Amx -0997-a -A -21/Ca.Brocadi a anammoxidans 0T TTCAGGT TTCTACTTCTACC 20/225S -*-Amx -1015-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0GA TACCGTTCGTCGCCCT 60/14S -*-Amx -1154-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0TCTTGACGACAGCAGTCT 20/225S -*-Amx -1240-a -A -23/Ca.Brocadi a anammoxidans 0T TTAGCA T CCCTT TGTACCAACC 60/14-I *-Ban -0071(B.anam.)-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0CCCTACCACAAACCTCGT 10/450-I *-Ban -0108(B.anam.)-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0T TTGGGCCCGCAA TCTCA 10/450-I *-Ban -0222(B.anam.)-a -A -19/Ca.Brocadi a anammoxidans 0GCTTAGAA TCTTCTGAGGG 10/450-I *-Ban -0389(B.anam.)-a -A -18/Ca.Brocadi a anammoxidans 0GGA TCAAA T TGCTACCCG 10/450-I *-Ks -t 0031(K.stutt.)-a -A -18/Ca.Kuenenia stuttgartiensis 0ATAGAAGCCTTTT GCGCG 10/450-I *-Ks -t 0077(K.stutt.)-a -A -18/Ca.Kuenenia stuttgartiensis 0T TTGGGCCACACTCTGTT 10/450-I *-Ks -t 0193(K.stutt.)-a -A -19/Ca.Kuenenia stuttgartiensis 0CAGACCGGACGTATAAAAG 10/450-I *-Ks -t 0288(K.stutt.)-a -A -20/Ca.Kuenenia stuttgartiensis 0GCGCAAAGAAA TCAAACTGG10/450最初测定Anam mox 微生物的探针是针对/Ca.Br ocadia 0或/Ca.K uenenia 0而设计(表1).S -*-Amx -0820-a -A -22对于/Ca.B rocadia 0和/Ca.K uenenia 0都能与它们的16S rRNA 进行杂交[2].为了区分两种属,靶标于螺旋9a 和9b 的探针对于/Ca.B rocadia 0和/Ca.K uenenia 0都是唯一的(表1,S -S -Kst -0157-a -A -18探针和S -S -Ban --0162-a -A -18探针)[2].S -*-Kst -1275-a -A -20探针(表1)对于/Ca.K ueneniastuttgar tiensis 0的16S rRNA 是特效的[2].23S rRNA 靶标探针L -*-Am x -1900-a -A -21用于专门测定/Ca.Brocadia 0和/Ca.K uenenia 0的23S rRNA[16].目前已经发现Anam mox 菌种/Ca.S calindua 0,并且发现用于测定/Ca.K uenenia 0和/Ca.Br o -cadia 0的探针不足以测定所有的A namm ox 菌.因此,S -G -Sca -1309-a -A -21探针、S -*-Scabr -1114-a -A -22探针和S -*-BS -820-a -A -22探针(表1)用于测定/Ca.Scalindua 0不同的16S r RNAs [2].尽管在53第4期 祖 波,等:分子生物学测定Anammo x 菌研究进展54西南师范大学学报(自然科学版)投稿网址http://xbgjx t1sw u1cn第34卷一般意义上说,S-*-Amx-0820-a-A-22探针不是/Ca.Scalindua0的16S rRNAs的靶标;如果S-*-BS-0820-a-A-22探针被竞争时,它能和/Ca.S calindua0细胞中的16S rRNAs进行杂交[2].Candidatus0A na-mmox og lobus p r op ionicus0可以用S-*-Apr-0820-a-A-21探针进行杂交(表1)[5].探针的详细资料在探针库网站中可以查找(w w w.microbia-l ecolo /probebase).在全球氮循环中,用FISH探针测定海洋环境中的/Ca.Scalindua0对于Anam mox菌是非常重要的[2].4高级的FISH方法测定Anammox菌的活性用FISH标记16S和23S rRNA之间的ISR是其中的一种高级的FISH方法[17].对于很多生长迅速的微生物,在细胞中FISH的信号强度与核糖体的浓度和rRNA前体分子成正比.但是,对于好氧氨氧化菌和Anamm ox微生物,在饥饿和抑制期间,核糖体的成分没有明显的减少.这些特性可能与它们严格和专一的化能生长途径,以及极端的抗饥饿的有关.因此,这些细胞的rRNA成分不反映这些微生物的生理学活性[2].对于生长缓慢细菌,rRNA前体浓度通过测定细胞内核糖体翻转率(生长速率)来直接测定微生物的活性.为了了解Anamm ox菌的原位活性,16S rRNA和23S rRNA之间的ISR与荧光标记低(聚)核苷酸探针一起靶标[2].这些序列的延伸只存在于rRNA前体中,不存在于成熟的核糖体中.但是,单个的低(聚)核苷酸探针在Anammo x微生物中检测ISR不够明亮.只有在同时应用4个探针标记ISR才能获得足够的信号扩增.当Anamm ox微生物暴露在氧中,ISR靶标探针立即捕获它们的代谢信息.通过应用ISR 靶标探针(ISR-FISH)进行其他样品的实验,表明了ISR靶标探针(ISR-FISH)在监测生态系统中和富集培养基中的Anammo x菌活性的变化方面具有巨大的潜力.因此,这种方法对于在反应器启动期间有效监测Anamm ox菌活性非常适合.两套ISR探针分别用于/Ca.Br ocadia anam mox idans0和/Ca.K uenenia stuttgar tiensis0,但不能广泛推广,这就意味着在每个专门的生态系统都要用新的探针[2].混合FISH-MAR是测定Anamm ox微生物代谢活性的另一种方法,因为Anam mox菌是化能自养微生物且以CO2为主要的碳源,FISH-MA R实验能测定Anam mox菌.通过物料平衡测定这些培养中的CO2呼吸量,FISH-M AR能有效的排除其他细菌的干扰.在批试验中,混合培养厌氧和好氧氨氧化菌,接种这些培养物在好氧测定硝化菌的呼吸CO2量和厌氧测定Anam mox菌呼吸CO2量.FISH-MAR能成功用于测定Anammo x菌[2].但是,由于接种时间太长,测定结果可能不是反应样品当时的微生物生理状态,这个问题可以通过ISR-FISH来克服[2].5结语由于每一种测试方法都有自身的局限性,因此复合基于rRNA的方法和非基于rRNA的方法对于广泛了解生态系统中的Anammo x菌非常必要.活性厌氧氨氧化微生物的测定和鉴别有利于接种厌氧氨氧化菌于实验室、中试和污水处理厂进行深入研究,有利于进一步了解Anam mox微生物微环境的差别.为新型生物脱氮工艺的开发以及废水生物脱氮技术的应用提供了微生物学的理论基础,对于利用分子生物学的最新技术于废水处理领域提供一些前期资料.参考文献:[1]祖波,张代钧,白玉华.厌氧氨氧化菌特性及其在生物脱氮中的应用[J].微生物学通报,2006,33(1):149-153.[2]Schmid M C,M aas B,Dapena A.Biomar ker s fo r in Situ Detectio n of A naerobic A mmonium-Ox idizing(A nammox)Bac-teria[J].Applied and Envir onment al M icr obio log y,2005(71):1677-1684.[3]L ee N,Nielsen P H,A ndreasen K H,et bination of Fluorescent in Situ Hybridization and M icroauto radiography-a NewTool for Structure-function Analyses in M icrobial Ecolo gy[J].A ppl Environ M 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-Candid atus /Brocadia 0(Candid atus /Br ocadia f ulgida 0,an -aer obic ammonium -ox idiz ing p lanctomy cete and Candidatus /Br ocadia anammox ida 0),Cand idatus /K uenenia 0(Candid atus /K uenenia stuttgarti 0),Cand idatus /Scalindua 0(Cand idatus /Scalindua w agne -ri 0,Candidatus /Scalindua brodae 0and Candidatus /S calindua sor okinii 0)and heterotrophic Anam mox bacteria genera (Candidatus /A nammox oglobus p rop ionicus 0,anaer obic ammonium -ox id iz ing p lanctomy ce -te Cq uenviron -1and Candidatus /J ettenia asiatica 0)..Anam mox bacteria w ere determined by m olecular biolo gy metho d w hich included PCR -based methods such as denaturing g radient gel electrophoresis,term-i nal r estr iction fr ag ment leng th polym orphisms,and quantitativ e PCR;FISH ;FISH -MAR;ISR -FISH and so bination of m olecular biolog y and traditional methods is necessary to allow a comprehensive study of Anamm ox bacteria.It had m ag nitude sig nificance fo r under standing the character of Anam mox bacteria and ex plo iting the new bio logical nitro gen remov al technique.Key words:anam mox bacteria;molecular biolo gy;determ inatio n责任编辑 陈绍兰55第4期 祖 波,等:分子生物学测定Anammo x 菌研究进展。
厌氧氨氧化(ANAMMOX)工艺介绍
化特征。ANAMMOX富集培养物优势种是一
类不发光的椭球形细菌，电镜下具有不规
则形状 并显示出古细菌的一些特征。
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Anammox反应器的启动
• 目前国内对Anammox反应器的启动研究较
多。文献报道采用的反应器类型主要有升
流式厌氧污泥床UASB、序批式反应器SBR、
序批式生物膜反应器SBBR及膨胀颗粒污泥
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OLAND工艺
• 由自养硝化菌作为生物催化剂所发生的氧 化—还原除氮，为氧控自养硝化反硝化的 简称，该工艺分为两个部分进行：第一步 是将废水中的一半氨氮氧化为亚硝酸盐； 第二步是亚硝酸盐与剩余另一半氨氮发生 厌氧氨氧化反应从而达到脱氮的目的。
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• 实现两阶段限氧自养硝化反硝化工艺的关
键在于亚硝化阶段严格控制废水溶解氧水
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• ANAMMOX转化过程是自然氮循环的一条巧 妙的捷径。结合亚硝酸反应， ANAMMOX细菌将铵氨(NH4+)直接转化为气。 帕克环保与代尔夫特技术大学（荷兰）密 切合作，开发了该工艺的工业应用。2002 年夏天第一个ANAMMOX工业装置在荷兰启 动。目前有四个ANAMMOX工业装置在运行。
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ANAMMOX 工艺的特点
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• ANAMMOX（厌氧氨氧化）工艺是一项创新 的生物处理工艺，是脱氮领域的重要突破。 ANAMMOX工艺是和废气除氨的投资回报很 高的工艺。以传统的硝化/反硝化工艺相比， 运行成本和二氧化碳产量的减少均高达90%。 此外，该工艺只需要相当于传统工艺一半 的空间。
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• 陈曦等研究了温度和pH值对厌氧氨氧化微 生物活性的影响。研究表明最佳温度为 30℃最佳pH值为7.8。阮文权等17对厌氧氨 氧化反应器运行条件的研究表明厌氧氨氧 化反应最模型来描述有机物的存在会导致 氨氧化菌之间的竞争适pH值为7-7.5温度为 30±1℃当COD质量浓度为800±50mgL时厌 氧氨氧化速率达到最大。
厌氧氨氧化(ANAMMOX)工艺介绍概要
人工配水、垃圾渗滤混合液、生活污水及 焦化废水等。
林琳等研究了亚硝态氮、硝态氮、羟氨对
厌氧氨氧化的影响，得出氨和硝态氮，转 化比例为1.085氨和亚硝态氮的转化比例为 0.897在培养液中加人羟氨加速了厌氧氨氧 化反应的进行。杨洋等15研究了温度、pH
剩余污泥产量极少
目前对于Anammox技术的研究，国内外差
距较大，国外已经在实际工程中得到应用。 荷兰Delft University于2002年6月，在荷兰鹿 特丹南部建成了世界上第一个ANAMMOX反
应器并投入了生产。而我国尚处在实验室 研究阶段，研究方向主要集中在ANAMMOX 菌生理生化特性、ANAMMOX反应器的启动 及影响因素等3个方面
该工艺的核心是应用硝酸菌和亚硝酸菌的
不同生长速率即高温30-35℃下亚硝酸菌的 生长速率明显噶偶硝酸菌的生长速率这一
固有特性控制系统水力停留时间与反应温
度。从而使硝酸菌被淘汰形成反应器中亚
硝酸菌的积累使氨氧化控制在亚硝化阶段。 该工艺反应温度高微生物增殖快。好养停 留时间短微生物活性高而Ks值也高进出水浓 度无相关性使得进水浓度越高去除率越高。
的完全自养脱氮这几个新工艺的研究目前 主要还处于实验室研究阶段。
由自养硝化菌作为生物催化剂所发生的氧 化—还原除氮，为氧控自养硝化反硝化的简 称，该工艺分为两个部分进行：第一步是 将废水中的一半氨氮氧化为亚硝酸盐；第 二步是亚硝酸盐与剩余另一半氨氮发生厌 氧氨氧化反应从而达到脱氮的目的。
实现两阶段限氧自养硝化反硝化工艺的关键在
。 Delft 工业大学对厌氧氨氧化工艺进行了 许多研究工作并于2002年在Dokhaven污水 处理厂建成世界上第一座ANAMMOX反应塔。
靶向谷氨酰胺代谢治疗肿瘤及改善肿瘤微环境研究进展
靶向谷氨酰胺代谢治疗肿瘤及改善肿瘤微环境研究进展
辛映烨;范瑄;袁昊;倪良伟;李博;许炜
【期刊名称】《中国临床医学》
【年(卷),期】2024(31)2
【摘要】谷氨酰胺作为人体中最丰富的自由氨基酸,对多种生理过程起至关重要的作用,包括提供细胞能量、支持免疫系统功能、维持肠道健康以及辅助氮运输。
正常生理条件下,肌肉组织是谷氨酰胺的主要合成和释放场所。
谷氨酰胺被释放入血液中后,转运到肠道和免疫器官等发挥相应作用。
然而,在疾病状态,尤其是肿瘤存在的情况下,谷氨酰胺的代谢和功能发生显著变化。
谷氨酰胺的代谢产物可以作为信号分子,参与调节肿瘤细胞内多种信号传导途径,包括影响细胞生长、存活的mTOR 和AMPK代谢途径等。
本文对肿瘤细胞中谷氨酰胺参与的代谢步骤及谷氨酰胺阻断在肿瘤微环境中的作用进行综述。
【总页数】12页(P262-273)
【作者】辛映烨;范瑄;袁昊;倪良伟;李博;许炜
【作者单位】上海理工大学健康科学与工程学院;海军军医大学第二附属医院骨肿瘤科
【正文语种】中文
【中图分类】R73
【相关文献】
1.肿瘤相关成纤维细胞对肿瘤微环境及肿瘤免疫代谢影响的研究进展
2.纳米载体传递抗肿瘤药物在肿瘤微环境的靶向性及应用研究进展
3.基于外泌体精准靶向调控肿瘤微环境的中药抗肿瘤作用研究进展
4.靶向免疫代谢改善肿瘤微环境
5.靶向谷氨酰胺代谢增强抗肿瘤免疫和免疫治疗的研究进展
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PD-Anammox快速启动过程中氮代谢功能基因的表达特征刘宁;何阳;王德朋;杨庆;邱晨晨;罗琦;黄开龙;张徐祥
【期刊名称】《工业水处理》
【年(卷),期】2022(42)4
【摘要】为探究PD-Anammox耦合工艺快速启动过程中基质波动对微生物菌群结构及氮代谢功能基因的响应机制,通过改变进水的基质比例,联合宏基因组学和宏转录组学分析技术,深度解析耦合工艺的脱氮效能、微生物群落结构及氮代谢功能基因的变化规律。
结果表明,PD-Anammox工艺的总氮去除率在进水氮源基质改变初期大幅下降,长期运行后其贡献率高达97.1%。
变形菌门的相对丰度与进水中硝酸盐氮的含量呈正相关,而浮霉菌门的相对丰度与碳源浓度呈负相关。
氮源瞬时冲击时,厌氧氨氧化功能基因hdh/hzo和hzsA/B/C、硝酸盐还原基因napA/B/C 和nar B/C、亚硝酸盐还原基因nirS等表达量均显著下降,1 d后厌氧氨氧化和反硝化功能基因表达量显著回升。
长期运行后,PD-Anammox耦合系统恢复脱氮效能,与冲击前的系统相比,hdh/hzo和hzsA/B/C基因表达量降低,而nos Z基因表达量升高。
【总页数】8页(P57-64)
【作者】刘宁;何阳;王德朋;杨庆;邱晨晨;罗琦;黄开龙;张徐祥
【作者单位】南京大学金陵学院;南京大学环境学院;南京江岛环境科技研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】X703;Q786
【相关文献】
1.氮用量对烤烟成熟期叶片碳氮代谢及萜类代谢相关基因表达的影响
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4.‘纽荷尔’脐橙果实发育过程中几种柠檬酸代谢相关基因的表达特征分析
5.不同基因型香料烟叶片发育过程中碳氮代谢关键酶活性及代谢产物变化
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