科研成就:翟中和科研成就

翟中和科研成就科研综述翟中和在中国较早建立细胞超微结构技术,首次研制成鸭瘟细胞疫苗,对中国20多种重要家畜(禽)的传染病进行了病毒分离、鉴定与分类;进行了病毒形态及其在细胞内的发生规律研究在阐述染色体端粒、DNA复制、基因转录活性、RNA分子加工和病毒装配与核骨架关系的研究中,取得了系统的创新性的结果,在国际上首次证实原始真核细胞存在染色体骨架与核骨架,在植物细胞与原始真核细胞中存在角蛋白中间纤维;在中国国内首次建立了非细胞体系核重建的实验模式,证明核骨架与核纤层在重建核形成过程中起重要作用,体外核装配并非必须核小体的构建

 20世纪60年代初,翟中和在中国较早建立了细胞超微结构技术,进行雄性生殖细胞发生与放射生物学研究,发表多篇在当时有较高水平的论文

70年代末,他与人合作首次研制成鸭瘟细胞疫苗,并改进了几种兽用细胞疫苗,为中国兽医疫苗组培细胞化作出了贡献

此后,又对中国20多种重要家畜(禽)的传染病进行了病毒分离、鉴定与分类,重点进行了病毒形态及其在细胞内的发生规律的研究,在猪水泡病病毒、牛流行热病毒与牛鼻气管炎病毒的研究,水泡病毒与人柯赛奇B病毒的交互免疫研究,以及证明在同一细胞内能同时复制水泡病病毒与口蹄疫病毒的研究具首创性,为建立中国兽医病毒形态学起到了推动作用

在美国麻省理工学院访问研究期间,翟中和与S.Penman合作研究“细胞核骨架及其与基因表达的关系”,首次证实病毒DNA复制基因转录活性与mRNA分子加工病毒装配必须依靠核骨架

取得这一系列创新性结果后,翟中和就把核骨架的研究介绍到中国国内,同时在自己实验室建立了一套颇具特色的核骨架研究技术,并取得了系统而有意义的结果

其中“细胞核骨架-核纤层-中间纤维体系的研究”1993年获国家自然科学三等奖

翟中和与他的学生们通过研究首次证实原始真核细胞甲藻中存在染色体骨架与核骨架,这一发现为阐明核骨架的起源积累了非常宝贵的资料

随后,又证实没有转录功能的染色体天然末端——端粒与核骨架也和核纤层均有特异的结合,说明核骨架与核纤层对染色体(质)的空间结构布局与染色体的行为起重要作用,为端粒染色质的核周边排列现象作了合理的解释

1989年翟中和的实验室在中国国内成功地建立了非细胞体系的核重建实验模式并直观地显示了重建核的核骨架

利用这一实验模式,他和他的学生们系统研究了体外构建的细胞核中染色质及核被膜的组装过程,为细胞核的结构生物学研究积累了宝贵资料

同时他们观察到波形蛋白中间纤维可能在膜泡运输中起重要作用

1991年在国际上首次证实植物细胞和原始真核细胞中存在中间纤维,其主要成分为角蛋白,目前正在进行植物角蛋白基因的cDNA克隆

 学术论著截至2019年7月,翟中和先后在中国国内外发表论文280余篇,专著15部 

Lu ZG, Zhang CM, Zhai Z. 2005, Nucleoplasmin regulates chromatin condensation during apoptosis. PNAS U S A. 102: 2778-2783.Zhao Y, Wu M, Shen Y, and Zhai Z. 2001, Analysis of nuclear apoptotic process in a cell-free system. CMLS 58: 298-306.Zhao Y, Lu Z, Wu M, Han Q, Tao W, and Zhai Z. 2001, Effects of Phosphocreatine on Apoptosis in a Cell-free System. JBC 276(37): 34573-24578.Jiang Z, Hong X, Hu J, and Zhai Z. 2000, Ceramides induce apoptosis in HeLa cells and enhance Cytochrome c-induced apoptosis in Xenopus egg extracts CMLS. 57: 1117-1125.Zhao Y, Liu X, Wu M, Tao W, Zhai Z. 2000, In vitro nuclear reconstitution could be induced in a plant cell-free system. FEBS letters 480: 208-212.Zhao Y, Jiang Z, Sun Y, Zhai Z. 1999, Apoptosis of liver nuclei in the cytosol of carrot cells FEBS Letters 448: 197-200.Sun Y, Zhu H, Zhou J, Dai Y. and Zhai Z. 1999, Menadione-induced apoptosis and the degradation of lamin-like proteins in tobacco protoplasts. CMLS 55: 310-316.Sun Y, Zhao Y, Hong X, Zhai Z. 1999, Cytochrome c release and caspase activation during menadiome-induced apoptosis in plants. FEBS Letters 462: 317-321.Chen Y, Zhang B, Li X, Zhai Z. 1997, Association of DNA with nuclear matrix in in vitro assembled nuclei induced by rDNA from Tetrahymena Shanghaiensis in Xenopus egg extracts. FEBS Letters 413: 449-452.Yang C, Min G, Tong X, Luo Z, Liu Z and Zhai Z. 1995, The assembly of keratins from higher plant cells. Protoplasma 188: 128-132.Yang C, Xin L, and Zhai Z. 1992, Intermediate filaments in higher plant cells and their assembly in a cell free system. Protoplasma 171(1-1): 44-54.Zhai Z, and Penman S. 1987, Alteration in nuclear matrix structural after adenovirus infection. J Virology, 61(4): 1007-1018.科研成果奖励截至2008年5月,翟中和先后获得获得国家自然科学奖三次(二等、三等、四等各一次),国家科技进步奖三等奖一次,教育部科技进步一等奖五次 

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