Journal of Zhejiang University

Current Issue: <JZUS-B>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE B (Biomedicine & Biotechnology)

ISSNs 1673-1581 (Print); 1862-1783 (Online); CN 33-1356/Q; started in 2005,Monthly.

JZUS-B is an international "Biomedicine & Biotechnology" reviewed-Journal indexed by SCI-E, MEDLINE, PMC, BA, BIOSIS Previews, JST, ZR, CA, SA, AJ, ZM, CABI, CSA, etc., and supported by the National Natural Science Foundation of China. It mainly covers research in Biomedicine, Biochemistry and Biotechnology, etc.

Impact factor: 1.099 (2011), 1.108 (2012), 1.293 (2013), 1.278 (2014), 1.303 (2015), 1.676 (2016), 1.815 (2017), 1.879 (2018).

Journal of Zhejiang University SCIENCE B

ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly

2022 Vol.23 No.4 P.265-352

Cover:

<249>

Contents:

<206>

<<< CONTENTS >>>

Review

Review: Molecular pathogenesis of acetaminophen-induced liver injury and its treatment options

Xiaopeng CAI, Huiqiang CAI, Jing WANG, Qin YANG, Jun GUAN, Jingwen DENG, Zhi CHEN

DOI: 10.1631/jzus.B2100977 Downloaded: 1507 Clicked: 1712 Cited: 0 Commented: 0(p.265-285) <Full Text> <PPT> 294

Chinese summary <23> 對乙酰氨基酚誘導的肝損傷的分(fēn)子發病機制及治療策略

摘要：對乙酰氨基酚（APAP)在臨床上應用廣泛，常用作解熱鎮痛劑。但APAP過量常常引起肝毒性，稱爲對乙酰氨基酚誘導的肝損傷（AILI）。因此，有必要了解AILI的病理機制，用以預防和治療AILI。這篇綜述總結讨論了AILI三個主要發病機制：肝細胞壞死、無菌性炎症和肝細胞再生(shēng)，并且總結了當前有發展前景的AILI治療方法，以指導患者臨床用藥。

關鍵詞組：對乙酰氨基酚；對乙酰氨基酚誘導的肝損傷；肝細胞壞死；無菌性炎症；肝細胞再生(shēng)

Research Articles

A novel anticancer property of Lycium barbarum polysaccharide in triggering ferroptosis of breast cancer cells

Xing DU, Jingjing ZHANG, Ling LIU, Bo XU, Hang HAN, Wenjie DAI, Xiuying PEI, Xufeng FU, Shaozhang HOU

DOI: 10.1631/jzus.B2100748 Downloaded: 1580 Clicked: 2104 Cited: 0 Commented: 0(p.286-299) <Full Text> <PPT> 306

Chinese summary <26> 枸杞多糖誘導乳腺癌細胞鐵死亡的研究

目的：乳腺癌是女性高發的惡性腫瘤之一(yī)。枸杞多糖（Lycium barbarumpolysaccharide，LBP）作爲我(wǒ)國傳統名貴中(zhōng)藥材枸杞子的主要活性成分(fēn)，因其高活性和低毒性逐漸成爲抗癌藥物(wù)的新選擇。已有研究表明LBP對多種腫瘤細胞的生(shēng)長具有抑制作用，但機制尚不明确。鐵死亡是一(yī)種新的細胞死亡方式，主要依賴鐵的脂質過氧化，引發細胞死亡，而LBP與鐵死亡的關系尚未見明确報道。因此，本研究旨在探索LBP是否通過誘導鐵死亡發揮抗癌作用。
創新點：我(wǒ)們首次發現LBP通過蛋白(bái)溶質載體(tǐ)家族7成員(yuán)11和谷胱甘肽過氧化酶4（xCT/GPX4）途徑介導乳腺癌細胞鐵死亡，這對深入理解LBP治療乳腺癌的中(zhōng)藥藥理機制具有重要意義，也爲乳腺癌的中(zhōng)藥抗癌研究提供了新思路。
方法：通過細胞活性檢測，确定LBP可抑制人乳腺癌細胞MCF-7和MDA-MB-231的存活與增殖。爲了探索其作用機制，本研究利用轉錄組測序（RNA-seq）檢測LBP處理前後對MCF-7細胞的影響，結果發現LBP處理後，差異基因富集到鐵死亡信号通路。後續通過對LBP處理後鐵死亡标志(zhì)物(wù)（線粒體(tǐ)形态、線粒體(tǐ)膜電位和脂質過氧化水平等）的檢測進一(yī)步驗證轉錄組結果。通過加入鐵死亡抑制劑Fer-1，研究LBP對兩種乳腺癌的細胞存活率、氧化應激水平和胞内自由二價鐵的影響，探究LBP是否通過誘導鐵死亡介導抗癌作用，最後，通過檢測兩種乳腺癌細胞中(zhōng)鐵死亡調控蛋白(bái)xCT/GPX4的表達水平明确具體(tǐ)其作用機制。
結論：LBP通過xCT/GPX4信号通路誘導鐵死亡，并降低乳腺癌細胞的存活與增殖。研究結果揭示LBP通過鐵死亡途徑展現出新的抗癌特性，可能成爲乳腺癌的潛在治療選擇。

關鍵詞組：枸杞多糖；鐵死亡；乳腺癌細胞；蛋白(bái)溶質載體(tǐ)家族7成員(yuán)11（SLC7A11/xCT）；谷胱甘肽過氧化酶4（GPX4）

Comparative metabolomics provides novel insights into the basis of petiole color differences in celery (Apium graveolens L.)

Mengyao LI, Jie LI, Haohan TAN, Ya LUO, Yong ZHANG, Qing CHEN, Yan WANG, Yuanxiu LIN, Yunting ZHANG, Xiaorong WANG, Haoru TANG

DOI: 10.1631/jzus.B2100806 Downloaded: 1289 Clicked: 1486 Cited: 0 Commented: 0(p.300-314) <Full Text> <PPT> 298

Chinese summary <21> 比較代謝組學爲芹菜葉柄顔色差異的形成提供了新的見解

目的：對四種不同顔色芹菜的呈色物(wù)質進行比較分(fēn)析，探讨芹菜葉柄顔色形成的機理。
創新點：明确了芹菜葉柄顔色形成的主要差異代謝物(wù)的調控途徑。
方法：以四個葉柄顔色差異明顯的芹菜品種（白(bái)色、黃色、綠色和紫色）爲材料，利用非靶代謝組學分(fēn)析，探讨了葉柄的代謝物(wù)成分(fēn)，對四個品種的花青素、葉綠素、類胡蘿蔔素含量進行測定，研究不同品種富含的代謝物(wù)進而探讨不同顔色形成的機理，進一(yī)步運用高效液相色譜技術（HPLC）進行代謝物(wù)驗證，并結合基因表達揭示了芹菜葉柄顔色呈色的差異代謝物(wù)調控途徑。
結論：不同顔色芹菜葉柄中(zhōng)葉綠素、花青素、類胡蘿蔔素含量差異顯著，花青素和葉綠素分(fēn)别在紫色和綠色品種中(zhōng)大(dà)量積累，表明花青素與葉綠素可能在芹菜葉柄顔色中(zhōng)起關鍵作用。利用非靶代謝組學在四個品種中(zhōng)檢測到647種差異代謝物(wù)，不同顔色芹菜代謝物(wù)質種類和含量存在顯著差異，綠色芹菜富含與葉綠素生(shēng)物(wù)合成途徑相關的代謝物(wù)，紫色芹菜富含與花青素生(shēng)物(wù)合成途徑的代謝物(wù)。進一(yī)步采用HPLC驗證顯示矢車(chē)菊素是紫芹的主要色素。爲探究代謝物(wù)和基因表達的相關性，采用實時定量聚合酶鏈反應（qRT-PCR）進行表達量分(fēn)析，結果與代謝物(wù)積累趨勢一(yī)緻。此外(wài)，不同顔色的芹菜富含不同的營養物(wù)質，例如，具有生(shēng)物(wù)活性的代謝物(wù)如芹菜素和兒茶素被發現在綠芹中(zhōng)顯著富集。本研究鑒定出豐富的代謝産物(wù)不僅爲研究芹菜的生(shēng)物(wù)活性物(wù)質提供了信息，也爲挖掘不同顔色植物(wù)的代謝産物(wù)提供參考。

關鍵詞組：芹菜；代謝物(wù)；花青素；葉綠素；葉柄顔色

Toxoplasma gondii infection induces cell apoptosis via multiple pathways revealed by transcriptome analysis

Kaige DU, Fei LU, Chengzuo XIE, Haojie DING, Yu SHEN, Yafan GAO, Shaohong LU, Xunhui ZHUO

DOI: 10.1631/jzus.B2100877 Downloaded: 1189 Clicked: 1411 Cited: 0 Commented: 0(p.315-327) <Full Text> <PPT> 254

Chinese summary <21> 轉錄組分(fēn)析揭示弓形蟲感染可通過多途徑誘導細胞發生(shēng)凋亡

目的：研究并闡明弓形蟲感染宿主細胞後影響細胞凋亡及相關信号通路。
創新點：通過轉錄組研究發現弓形蟲感染促進了細胞凋亡，并發現了包括DDIT3、GADD45A、CASP3及HtrA2在内的多個關鍵上調基因。
方法：首先通過流式細胞儀對感染及未感染弓形蟲的細胞進行凋亡檢測，提取RNA後進行轉錄組測序，通過轉錄組基因上調、下(xià)調分(fēn)析，GO和KEGG通路、關鍵基因富集、基因網絡關系圖、RT-PCR驗證等手段進行分(fēn)析。
結論：流式細胞儀檢測發現弓形蟲感染後能顯著誘導細胞發生(shēng)凋亡，進一(yī)步的轉錄組分(fēn)析發現，與對照組相比，感染組有1579個基因表達有顯著變化，其中(zhōng)有918個基因上調，661個基因下(xià)調；在富集的54條通路中(zhōng)，凋亡通路有16個關鍵基因上調，11個基因下(xià)調，其中(zhōng)caspase-3是我(wǒ)們發現的關鍵網絡基因。細胞凋亡與細胞周期密切、與免疫及多種疾病有關，進一(yī)步深入研究和探索弓形蟲與宿主細胞之間的凋亡機制可爲尋找理想藥物(wù)靶點提供理論基礎。

關鍵詞組：弓形蟲；轉錄組；凋亡；感染

Shoot rot of Zizania latifolia and the first record of its pathogen Pantoea ananatis in China

Zilan XIAO, Jianping DENG, Xiaojun ZHOU, Liyan ZHU, Xiaochan HE, Jingwu ZHENG, Deping GUO, Jingze ZHANG

DOI: 10.1631/jzus.B2100682 Downloaded: 1291 Clicked: 1688 Cited: 0 Commented: 0(p.328-338) <Full Text> <PPT> 296

Chinese summary <24> 茭白(bái)鞘腐病及其病原菌菠蘿泛菌在中(zhōng)國的首次報道

目的：本文主要鑒定了引起茭白(bái)鞘腐病的病原菌和研發病原菌快速檢測方法，爲病害防治提供病原菌的信息。
創新點：首次明确了引起茭白(bái)鞘腐病的病原菌是菠蘿泛菌，揭示了菠蘿泛菌在茭白(bái)組織中(zhōng)與寄主互作的超微結構特性，并研發了特異性引物(wù)可用于對引起該病害的病原菌進行早期檢測和病害診斷。
方法：通過病原菌16S rRNA序列及結合多基因（atpD、gyrB、infB和rpoB）序列的系統發育分(fēn)析，以及緻病性試驗結果，進行了病原菌鑒定；通過掃描電子顯微鏡，對病原菌與寄主互作的超微結構特征進行觀察；分(fēn)析了病原菌屬内種間同源基因的堿基差異，設計出檢測病原菌的專化性引物(wù)，并進行驗證。
結論：本文系統觀察和描述了發生(shēng)在浙江地區茭白(bái)鞘腐病的症狀，并通過系統發育分(fēn)析和緻病試驗首次鑒定了引起引茭白(bái)鞘腐病的病原菌是菠蘿泛菌。超微結構觀察認爲，菠蘿泛菌主要定殖于寄主葉鞘中(zhōng)的維管束組織，形成生(shēng)物(wù)膜，是涉及緻病性；并通過導管分(fēn)子多孔闆在導管中(zhōng)傳播。設計的病原菌專化性引物(wù)對pagyrB-F/R可用于對引起該病害的病原菌進行早期檢測和病害診斷。這爲該病害的防治提供了病原菌種的重要信息。

關鍵詞組：菰草；系統發育；多位點分(fēn)析；掃描電子顯微鏡；種的特異性引物(wù)

Correspondence

Correspondence: Efficient genetic transformation and CRISPR/Cas9-mediated genome editing of watermelon assisted by genes encoding developmental regulators

Wenbo PAN, Zhentao CHENG, Zhiguo HAN, Hong YANG, Wanggen ZHANG, Huawei ZHANG

DOI: 10.1631/jzus.B2200119 Downloaded: 1208 Clicked: 1513 Cited: 0 Commented: 0(p.339-344) <Full Text> <PPT> 286

Chinese summary <25> 生(shēng)長調節基因介導的西瓜高效遺傳轉化與CRISPR/Cas9基因編輯體(tǐ)系

目的：克服西瓜遺傳轉化瓶頸，建立西瓜高效遺傳轉化體(tǐ)系，并以此爲基礎構建西瓜基因編輯體(tǐ)系，促進西瓜功能基因組學和基因編輯育種研究。
創新點：通過比較多個生(shēng)長調節基因和農杆菌菌株，選取生(shēng)長調節基因AtGRF5和農杆菌菌株GV3101，在西瓜中(zhōng)建立了高效且不依賴于基因型的轉化體(tǐ)系，實現了西瓜突變體(tǐ)的快速創制。
方法：通過測試生(shēng)長調節因子基因對西瓜轉化率的影響，發現多個生(shēng)長調節基因可以提高西瓜的遺傳轉化效率。其中(zhōng)AtGRF5可将西瓜的轉化效率0.88%左右提高至24.73%。此外(wài)，篩選了不同的農杆菌菌株，發現使用GV3101表達AtGRF5可獲得最高的轉化效率。進一(yī)步使用AtGRF5輔助轉化的方式對西瓜進行基因編輯，成功在T0代對PDS基因進行敲除并獲得純合突變體(tǐ)。
結論：使用農杆菌GV3101過表達AtGRF5可将西瓜的轉化效率從0.88%左右提高至24.73%，且在兩個基因型的西瓜中(zhōng)作用類似。該方法也可結合基因編輯技術用于西瓜突變體(tǐ)的快速獲取。

關鍵詞組：遺傳轉化；生(shēng)長調節基因；GRF5；西瓜；葫蘆科；基因編輯

Correspondence: Comparative transcriptome analysis of candidate genes involved in chlorogenic acid biosynthesis during fruit development in three pear varieties of Xinjiang Uygur Autonomous Region

Hao WEN, Xi JIANG, Wenqiang WANG, Minyu WU, Hongjin BAI, Cuiyun WU, Lirong SHEN

DOI: 10.1631/jzus.B2100673 Downloaded: 1246 Clicked: 1424 Cited: 0 Commented: 0(p.345-351) <Full Text> <PPT> 274

Chinese summary <24> 三種新疆梨果發育過程中(zhōng)與綠原酸生(shēng)物(wù)合成相關候選基因的轉錄組比較分(fēn)析

目的：通過轉錄組學分(fēn)析挖掘與新疆梨果中(zhōng)綠原酸生(shēng)物(wù)合成相關的功能基因，爲未來新疆梨的功能性育種提供科學依據。
創新點：明确了在三種新疆梨果發育過程中(zhōng)，與綠原酸含量變化趨勢和綠原酸生(shēng)物(wù)合成相關的差異基因及關鍵限制性酶。
方法：在鴨梨、庫爾勒香梨和圓黃等三種梨果的不同發育階段采集果實樣品，經液相色譜法分(fēn)析不同發育期果品的綠原酸含量和熊果苷含量差異，然後選擇花後88、103和163天這三個綠原酸含量變化典型的時間點樣品提取RNA，進行轉錄組測序，采取無參轉錄組學方法挖掘梨果中(zhōng)綠原酸生(shēng)物(wù)合成途徑的關鍵酶基因。
結論：綠原酸含量總體(tǐ)随着梨果的發育呈下(xià)降趨勢。篩選得到10個與綠原酸生(shēng)物(wù)合成相關的差異基因，分(fēn)别爲2個4CL基因、1個C4H基因、2個C3’H基因和5個HCT基因，其中(zhōng)綠原酸生(shēng)物(wù)合成下(xià)遊途徑的C3’H和HCT是關鍵的限速酶基因。

關鍵詞組：梨種；綠原酸，轉錄組分(fēn)析；差異基因；加權基因共表達網絡分(fēn)析

Erratum

Erratum: Erratum to: Verticillin A inhibits colon cancer cell migration and invasion by targeting c-Met

Qianqian LIU, Xueli ZENG, Yuelin GUAN, Jingxin LU, Kai TU, Feiyan LIU

DOI: 10.1631/jzus.B20e0190 Downloaded: 0 Clicked: 0 Cited: 0 Commented: 0(p.352-352) <Full Text>