2008, 35(4):361-367.
摘要:细胞凋亡是受到严格调控的细胞自杀过程,凋亡机制从酵母到动物细胞高度保守.酵母细胞的凋亡过程虽发现较晚,但研究进展迅速.多个证据表明,酵母确实能发生细胞凋亡且细胞凋亡机制具有较高的保守性.酵母已成功用于发现新的细胞凋亡因子.近来,酵母还用作亨丁顿舞蹈症、帕金森氏病等凋亡相关疾病的细胞模型,为治愈这些疾病提供思路和指导. 综述了酵母作为凋亡研究模式生物的可行性和独特的优势,其应用前景、存在的瓶颈问题及可能的解决方案.利用酵母为模式生物研究细胞凋亡和疾病发生,将大大加快发现新凋亡因子的过程,同时酵母作为凋亡相关疾病模式生物具有广阔的发展空间.
2008, 35(4):368-372.
摘要:目前细胞和发育生物学上的研究成果为生物医学研究提供了广泛的前景.将完全分化的细胞重编程,不经过胚胎逆转为多能干细胞状态,这点燃了再生医学应用的新希望,这一成果从法律、道德、伦理等不同方面被人们所接受.通过体细胞克隆胚胎获得干细胞所面临的破坏胚胎的伦理限制,促使研究者去寻求将分化细胞重编程逆转为干细胞的新方法.主要论述了体细胞重编程的原理、过程及不经过胚胎逆转为多能干细胞的方法.
2008, 35(4):373-379.
摘要:就三磷酸腺苷结合盒转运体A1(ABCA1)的结构、功能及调控研究的最新进展作一综述.ABCA1是一种膜整合蛋白,它具有多种复杂的功能,能介导细胞内磷脂和胆固醇流出到贫脂载脂蛋白A-Ⅰ,并且在高密度脂蛋白代谢过程中起重要作用.人类ABCA1变异将引起严重的高密度脂蛋白不足,其特征为载脂蛋白A-Ⅰ和高密度脂蛋白缺陷以及动脉粥样硬化.ABCA1的表达受到多种物质高度调控.细胞核受体主要通过作用于ABCA1启动子DR4元件参与调节ABCA1表达.第二信使环磷酸腺苷通过作用于转录水平和翻译水平上调ABCA1表达.细胞因子对ABCA1转录具有多效性和矛盾效应.除此以外,各种蛋白质和酶类如蛋白激酶A,蛋白激酶CK2,组织蛋白酶D也参与ABCA1表达调控.
2008, 35(4):380-386.
摘要:维甲酸诱导基因Ⅰ(RIG-Ⅰ),能在多种细胞中被不同的刺激诱导表达,是RNA病毒致天然免疫的重要调控因子.概述其发现、诱导、结构、功能、机理及同源蛋白等的研究现状,并展望相关动向.
陈富勇 , 陶蔚 , 程欣 , 周可 , 单保慈 , 袁秀丽 , 胡永生 , 张晓华 , 李勇杰
2008, 35(4):387-392.
摘要:臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛是一种临床上顽固性神经病理性疼痛.然而,对于其潜在的中枢机制还知之甚少.为了进一步探讨臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛的相关脑区活动,利用18F-脱氧葡萄糖(FDG)正电子断层扫描(PET)技术观察臂丛神经撕脱后慢性疼痛患者的脑葡萄糖代谢.选择左侧臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛行脊髓后根入髓区(DREZ)切开术后疼痛减轻 > 75%的患者,共5例,分别在术前和术后14天行PET扫描采集数据,同时行视觉模拟评分(VAS),汉密尔顿(Hamilton)抑郁和焦虑评分.用统计参数图(SPM2)软件分析数据.与术前疼痛状态下相比,术后葡萄糖代谢明显减低的脑区有双侧尾状核,眶额回 (OFC) (BA11),对侧扣带下回 (BA25) 和同侧前额叶背外侧区域 (DLPFC) (BA46/47).葡萄糖代谢明显增高的脑区有对侧丘脑,枕核和同侧顶叶(BA7).研究结果提示,涉及情绪、注意和疼痛内在调节的脑区在臂丛神经撕脱伤后慢性疼痛的调制中发挥重要作用.
李芳序 , 卢 静 , 许亚杰 , 童志前 , 聂春来 , 赫荣乔
2008, 35(4):393-400.
摘要:通过原子力显微镜、荧光标记、Congo染色等方法,观察到低浓度甲醛可以诱导人类神经Tau蛋白错误折叠并形成具有细胞毒性的似球状聚积物;气相色谱和液相色谱等分析结果表明,神经鞘磷脂N-Acyl-4-sphingoine-1-phosphocholine(myelin)的过氧化能够产生甲醛分子;脂质过氧化的代谢产物丙二醛(malondialdehyde)在修饰蛋白质(BSA)的过程中,亦可产生甲醛分子.以上结果为内源性甲醛的产生揭示了新的途径.值得注意的是,在生理条件下,血液中内源性甲醛的水平维持在一个动态平衡((0.087±0.004) mmol/L),与体外培养神经细胞时甲醛产生毒性的浓度(~0.1 mmol/L)十分接近,甚至已经达到产生一定细胞毒性的水平.随着机体的衰老,内源性甲醛的调节机能下降,在氧化应激等相关因素的诱导作用下,内源性甲醛浓度可能升高,对中枢神经系统一定部位的神经细胞造成慢性损伤,这可能是散发性老年痴呆发病的机制之一.
陈明 , 应万涛 , 方勤美 , 孙薇 , 贺福初 , 钱小红
2008, 35(4):401-409.
摘要:定量蛋白质组研究是蛋白质组研究的热点和难点,而液相色谱质谱技术已经被广泛地应用于蛋白质的定性和定量研究.该研究建立和优化了一种基于液相色谱质谱联用技术的蛋白质组非标记定量方法,并对两种肽段质谱检测计数的归一化算法进行了比较,结果发现ASC法要优于RSC法.最后,将建立的方法应用于肝癌细胞模型HepG2和HepG2-HBx细胞系的差异蛋白质组表达研究.质谱鉴定结果用聚类分析软件Cluster3.0进行分析,最后鉴定出107个重叠蛋白,其中9个蛋白质表达上调(Ratio > 1.75),6个蛋白质表达下调(Ratio < 0.5),这些蛋白质均与肝癌发生和恶化密切相关.结果表明,该技术操作简单、方便,具有较高的灵敏度和动态范围,利用该方法进行差异蛋白质组研究和发现生物标志物在理论和临床上具有十分重要的意义.
张文静 , 易斌 , 易红 , 张鹏飞 , 李茂玉 , 李萃 , 阮林 , 陈主初 , 李建玲 , 肖志强
2008, 35(4):410-417.
摘要:为筛选鼻咽癌的甲基化沉默基因,采用二维凝胶电泳(2-DE)技术分离甲基转移酶抑制剂5-杂氮-2′-脱氧胞苷(5-aza-2-dC)处理与未处理鼻咽癌细胞5-8F的蛋白质,PDquest图像分析软件识别差异蛋白质点,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)鉴定差异蛋白质.然后采用Western blotting和RT-PCR检测差异蛋白质nm23-H1在药物处理与未处理5-8F细胞中的表达水平,采用甲基化特异性PCR(MS-PCR)检测nm23-H1基因在药物处理与未处理5-8F细胞中的甲基化水平.建立了5-aza-2-dC处理与未处理5-8F细胞蛋白质的2-DE图谱,识别了49个差异表达的蛋白质点,鉴定了33个差异表达的蛋白质,其中包括nm23-H1在内的15个蛋白质在5-aza-2-dC处理后的5-8F细胞中表达上调,而18个蛋白质表达下调.Western blotting和RT-PCR结果显示,nm23-H1在5-aza-2-dC处理5-8F细胞后表达上调,MS-PCR结果显示,在5-aza-2-dC处理5-8F细胞后nm23-H1基因甲基化水平下降,结果证实,nm23-H1基因是5-8F细胞中的甲基化沉默基因.15个5-aza-2-dC处理后表达上调的基因可能是5-8F细胞中的甲基化沉默基因,为筛选鼻咽癌甲基化失活基因提供了科学依据.
2008, 35(4):418-423.
摘要:如何有效描述与分析复杂的基因调控网络(GRN)是生物学家研究基因表达调控机制的关键步骤.现有大部分方法在建模过程中忽略了生物中广泛存在的协同作用,模型预测结果与实际生物行为之间存在误差.基于混合函数Petri网(HFPN)理论提出了一种对基因调控网络进行定量分析的新方法.首先简要介绍GRN与HFPN的基础理论,然后为HFPN引入两类新元素:逻辑库所与逻辑变迁,描述基因调控网络的逻辑规则以及转录因子间的协同作用,最后构建海胆endo16基因调控网络的Petri网模型,并预测模型在不同位点发生突变时的基因表达水平变化.分析结果与文献实验数据相一致,验证了方法的正确性.
2008, 35(4):424-430.
摘要:利用内毒素(LPS)血症小鼠模型,观察HSF1基因剔除对热休克反应(HSR)保护作用的影响.采用腹腔注射LPS建立内毒素血症小鼠模型,HSR采用肛温42℃维持15 min,室温恢复24 h,利用RT-PCR、苏木素-伊红(HE)染色、丙二醛测定以及死亡率,计算和分析重要脏器组织中炎症介质基因的表达、脏器损伤程度及小鼠存活率.注射LPS 15 mg/kg 72 h后HSR+LPS(HSF1+/+)组存活率(7/15)显著高于LPS(HSF1+/+)组(0/15)、LPS(HSF1-/-)组(0/14)和HSR+LPS(HSF1-/-)组(0/14),而注射LPS 14 mg/kg 72 h后,LPS(HSF1+/+)组存活率(5/15)显著高于LPS(HSF1-/-)组(0/13)和HSR+LPS(HSF1-/-)组(0/13).在注射LPS 12 h后LPS(HSF1+/+)组、LPS(HSF1-/-)组和HSR+LPS(HSF1-/-)组的心、肺组织丙二醛含量显著升高,但HSR+LPS(HSF1+/+)组不升高.肺组织炎症介质基因IL-1β、IL-6、TNF-α、CCL-2、SOCS3、MCSF、GCSF、IL-15在LPS(HSF1-/-)组和LPS(HSF1+/+)组表达上调, HSR+LPS(HSF1-/-)组除IL-15较低外其他上调更甚,HSR+LPS(HSF1+/+)组除IL-1β和TNF-α较高外其他显著下调.注射LPS后LPS(HSF1+/+)组和LPS(HSF1-/-)组的肺、肝、肾病理形态改变明显,HSR+LPS(HSF1+/+)组改变较轻,HSR+LPS(HSF1-/-)组改变更加严重.HSF1基因剔除能显著消减HSR对内毒素血症小鼠的保护作用.
2008, 35(4):431-436.
摘要:为探讨胰岛功能和发育相关maf基因在胰腺导管上皮中的表达情况,对新鲜小鼠胰腺组织切片进行显微切割,分离纯化胰腺组织中的导管和胰岛,以及外分泌腺组织细胞作为对照,利用荧光实时定量PCR的方法完成对目的基因的相对定量.结果显示,mafa mRNA,mafb mRNA水平在胰岛及导管中非常接近,无统计学差异.而c-maf在导管的表达高于胰岛(P < 0.05),外分泌腺则无上述基因的表达.胰腺导管中mafa,mafb,cmaf均有表达,肯定了导管上皮细胞向内分泌细胞分化的潜能,而c-maf在导管中的表达高于胰岛,提示导管上皮c-maf的下调可能有助于导管上皮细胞向内分泌细胞的分化成熟.
2008, 35(4):437-442.
摘要:病原真菌在侵入植物细胞过程中,除了分泌化学物质外还通过物理挤压细胞产生力学作用.用压应力作为力学信号,研究了局部力学刺激对黄瓜系统抗病性的诱导.结果表明,力学刺激可以诱导黄瓜系统抗病性的产生.当细胞壁与质膜间的黏附被Arg-Gly-Asp (RGD)阻断后,力学刺激对黄瓜系统抗病性的诱导几乎完全被减除.通过薄层色谱和液相色谱分析,发现力学刺激可以使植保素含量明显增加.这表明黄瓜植保素的积累可能是力学刺激诱导其产生抗性的原因之一.而细胞壁与质膜间的黏附被RGD阻断后,力学刺激只能诱导植保素的部分积累.即力学刺激对植保素积累的诱导依赖于细胞膜与细胞壁间的黏附.
2008, 35(4):443-448.
摘要:利用半定量RT-PCR和免疫组化的方法同时从mRNA水平和蛋白质水平对血管生成素样蛋白2在不同病理阶段的2型糖尿病肾病模型小鼠——db/db小鼠肾脏中的表达情况进行了较为系统的分析.结果发现:a.在糖尿病前的db/db小鼠(4周龄的db/db小鼠),血管生成素样蛋白2与作为正常对照的db/m小鼠相比,差异不是很大,随着肥胖的加剧,高血糖、蛋白尿的出现,血管生成素样蛋白2在db/db小鼠肾脏中的表达无论从mRNA 水平还是从蛋白质水平均显著升高.b.从免疫组化的分析结果来看,血管生成素样蛋白2主要分布于小鼠肾脏的肾小球部分,主要是沿毛细血管袢呈线性分布,其位置与足细胞的位置重叠,足细胞是小鼠肾脏中血管生成素样蛋白2的主要分泌细胞.c.小鼠肾脏血管生成素样蛋白2的表达水平似乎还与鼠龄相关:虽然变化幅度不是很大,但在周龄较大的小鼠(如20周龄以上),其表达水平相对较高.上述工作不仅印证了先前对2型糖尿病肾病患者肾小球基因表达谱的分析结果,更加明确了血管生成素样蛋白2与糖尿病肾病的相关性,同时揭示了血管生成素样蛋白2在正常小鼠和糖尿病肾病小鼠肾脏中的表达、分布和变化规律,有利于进一步揭示血管生成素样蛋白2的功能及其在糖尿病肾病发生、发展过程中的可能作用,探讨糖尿病肾病的分子机制.
郑海学 , 田 宏 , 靳 野 , 吴锦艳 , 尚佑军 , 刘湘涛 , 谢庆阁
2008, 35(4):449-456.
摘要:利用PCR从?姿溶原性细菌DE3中扩增出T7 RNA聚合酶基因,定向克隆进逆转录病毒载体pBABEpuro,得到阳性重组质粒pT7BABEpuro.把该重组质粒与pVSV-G共感染GP2-293包装细胞系,形成假型病毒.通过polybrene介导假型病毒感染IBRS-2细胞,利用嘌呤霉素进行传代筛选,形成细胞系IBRST7.对不同代次的IBRST7细胞基因组进行PCR和RT-PCR鉴定,结果表明,T7 RNA聚合酶基因在细胞传代过程中能稳定存在,并能表达目的蛋白的mRNA.为了鉴定T7 RNA聚合酶在IBRST7细胞内是否具有转录活性,扩增口蹄疫病毒(FMDV)的内部核糖体进入位点(IRES)片段和EGFP基因,定向克隆于原核表达载体pET-43.1a-c(+)中,构建了T7启动子控制下转录的具有非帽依赖性表达的重组质粒pIERS-EGFP-ET,把该质粒转染IBRST7细胞,能够在紫外显微镜下观察到绿色荧光,说明EGFP得到了表达,表明IBRST7细胞系内的T7 RNA聚合酶具有转录活性.然后,利用该细胞系成功拯救出具有感染性的猪水泡病病毒(SVDV),并对其生物学功能进行了鉴定.该细胞系的建立为利用T7 RNA聚合酶转录系统体内高效拯救病毒提供了基础.该拯救病毒的策略使RNA拯救简化为一步快速的拯救方法,为进一步探索SVDV病毒致病的分子机制及研制新型SVD疫苗奠定了良好的基础.
2008, 35(4):457-464.
摘要:NOR1基因是一在正常组织中广泛表达且在肿瘤组织中表达下调的新基因.为进一步研究NOR1基因的功能和寻找其下游基因,利用脂质体技术将NOR1基因转染进HepG2细胞,采用cDNA微阵列技术分析其基因表达谱的改变.试验表明NOR1基因的转染能使Grb2,HBP17,TNFRSF11B等59个基因上调,同时也下调Bik,MAP2K6,ZFP95等103个基因.随后用实时荧光定量PCR对cDNA微阵列结果中上述3个上调表达基因进行验证,结果表明,基因表达差异具有统计学意义(P < 0.05),荧光定量PCR结果与微阵列结果相符.这些结果提示,NOR1基因对肝癌HepG2细胞的生物学行为的影响可能与它对细胞信号转导,细胞周期调控,转录、翻译调控相关基因的表达影响有关.
2008, 35(4):465-470.
摘要:研究证明,传统膜片钳放大器在电流钳模式下记录到的快速电压信号会存在失真,且造成失真的根本原因是由于膜片钳的探头电路设计.为了克服这些缺陷重新设计了一种探头,新探头电路不仅能像传统的电压跟随器一样测量瞬态电压,而且适用于传统的电压钳工作模式.此外,一种命名为电压钳控制的电流钳技术被应用来改进传统的膜片钳放大器.用可变的低通滤波器来调整电压钳模块的响应速度,从而在实现膜电位钳位的同时准确记录快速电压信号.桥平衡电路用来消除命令电流流过串联电阻时带来的电压误差.而传统膜片钳中的快电容补偿环节则被改进用来补偿电极分布电容和探头放大器输入电容并提高电流钳模式下系统的响应速度.细胞模型实验结果表明,改进后的膜片钳放大器能够满足电生理研究中快速电位变化测量的需要.
张珏 , 黄飚 , 朱岚 , 张艺 , 刘海燕 , 马智鸿 , 郭力宁
2008, 35(4):471-476.
摘要:采用钐(Sm3+)标记抗胃蛋白酶原Ⅰ单克隆抗体(PGⅠ)及铕(Eu3+)标记抗胃蛋白酶原Ⅱ单克隆抗体(PGⅡ),建立了双标记时间分辨荧光免疫分析法(TRFIA),同时检测人血清PGⅠ和PGⅡ.将抗PGⅠ单克隆抗体8003#、抗PGⅡ单克隆抗体8101#以一定比例共包被于96孔微孔板上,用Sm3+标记抗PGⅠ单抗8016#、Eu3+标记抗PGⅡ单抗8102#,采用双抗体夹心法建立PGⅠ/ PGⅡ的双标记TRFIA.标准曲线由TRFIA检测仪自带的Log-LogB函数处理.PGⅠ可测范围为0.2~300 μg/L,批内和批间变异系数(CV%)分别为5.2%和8.1%,平均回收率为96.9%;PGⅡ可测范围为0.05~55 μg/L,批内和批间变异系数(CV%)分别为7.1%和11.7%,平均回收率为103.7%;双标记PGⅠ/PGⅡ-TRFIA与PGⅠ-ELISA法、PGⅡ-ELISA法的测定结果高度相关,具有较好的一致性,相关系数分别为0.9426和0.9396.检测300例健康人员的PGⅠ为(157.3 ± 51.0) μg/L,PGⅡ为(10.6 ± 5.9) μg/L,PGⅠ/PGⅡ比值为(14.8 ± 4.3) μg/L.PGⅠ的正常参考值范围在55.3~259.3 μg/L之间,PGⅡ正常参考值为< 23μg/L,PGⅠ/PGⅡ> 6.双标记PGⅠ/PGⅡ-TRFIA方法的研究在国内外尚未见报道,是一种灵敏、简便、快速、经济并可用于大批量样品筛查的方法,有利于各种胃病的大规模普查筛选及患者病程监测.
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