摘要:细胞的能量主要来自糖酵解和线粒体的有氧氧化．细胞活性和能量状态密切相关，恶性肿瘤由于其生长迅速，常常出现葡萄糖摄取量增高、糖酵解增加和乳酸堆积现象．通过介绍肿瘤能量代谢机制研究进展，结合代谢成像技术，将会有助于深入揭示肿瘤能量代谢改变与肿瘤进展的因果关联，为靶向能量代谢的肿瘤治疗策略提供新的视野和契机．

摘要:如何识别和选择性降解蛋白质是细胞生命过程中非常重要的环节，泛素-蛋白酶体需能降解途径的发现，揭示了蛋白质在细胞内选择性降解的普遍方式，成为研究焦点．然而，很少关注蛋白酶体以非泛素依赖方式降解蛋白质的可能性．近年来，已发现不少蛋白质被蛋白酶体以非泛素依赖方式降解．该途径涉及降解某些短寿命的调节蛋白、错误折叠蛋白、衰老蛋白和氧化蛋白，以及新合成蛋白的“质量控制”，并涉及病理过程如癌症、神经退行性疾病，所以具有非常重要的生理和病理作用．总结了近一二十年来发现的一些具有代表性的被蛋白酶体以非泛素依赖方式降解的蛋白质，并重点论述了其作用的分子机制，以期以点带面地展示这一领域的研究概况．

摘要:电磁辐射严重影响着人体的健康．电磁场生物效应的发生机制与电磁场本身的特性相关，同时也与生物组织在电磁场作用下电磁特性的改变密切相关．生物体内的信号分子、自由基以及磁颗粒等处于外加电磁场中时其电磁特性会发生变化，尤其是不同频率电磁场曝露作用下生物组织的导电、介电以及磁学等特性会有非常显著的区别．明确不同频率电磁场作用下生物组织电磁特性的变化规律是研究电磁场生物效应发生机制以及预防问题的关键．综述了近年来电磁场对于生物组织电磁特性影响的研究成果，并对未来的研究方向做了展望．

摘要:简要总结DNA羟甲基化在小鼠胚胎干细胞(mouse embryonic stem cells，mESC)中的最新研究进展．DNA甲基化(DNA methylation)影响染色质的结构与功能，在发育与疾病发生过程中具有重要作用．2009年Tahiliani等发现TET1可以催化甲基化胞嘧啶(5-methylcytosine，5mC)氧化为羟甲基化胞嘧啶(5-hydroxymethylcytosine，5hmC)．DNA羟甲基化(DNA hydroxymethylation)被认为是调节DNA甲基化的一种重要方式，成为了表观遗传学的研究热点之一．

摘要:建立长期增加或减少年轻小鼠切牙的咀嚼刺激模型．通过形态学的观察，研究小鼠下颌骨和咬肌的变化以及大脑皮层和海马的厚度改变；通过行为学实验(旷场实验、高架十字迷宫、新异物体识别和Morris水迷宫实验)观察小鼠认知能力和焦虑情绪的变化；通过高效液相色谱(HPLC)检测小鼠皮层、海马中4种单胺类神经递质(去甲肾上腺素(NE)、肾上腺素(E)、多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT))的变化，以探讨小鼠焦虑情绪改变的机理；通过荧光实时定量PCR检测小鼠皮层和海马与认知紧密相关的4种基因(BDNF、Synapsin I、NR2B和CREB)的mRNA表达，以研究小鼠认知能力改变的机理．形态学结果显示：各组小鼠下颌骨和咬肌纤维的形态没有影响，各组小鼠皮层和海马的厚度也没有差异．行为学实验结果显示：咀嚼增加组小鼠焦虑倾向低于对照组和咀嚼减少组，各组小鼠短期记忆能力没有统计学差异，咀嚼增加组小鼠空间认知能力优于咀嚼减少组．高效液相色谱结果显示，咀嚼减少组小鼠与咀嚼增加组和对照组相比，去甲肾上腺素在皮层中明显升高(P < 0.05)．mRNA检测结果显示，咀嚼减少组小鼠4种与认知相关基因的表达量与咀嚼增加组相比都明显下调(P < 0.05)．上述结果提示，切牙咀嚼刺激的长期增加可以提高小鼠的自主运动能力，降低焦虑程度，提高空间认知能力，上调海马中认知相关基因的表达．切牙咀嚼刺激的长期减少，会降低小鼠的自主运动能力，下调认知相关的基因表达，增加大脑皮层中去甲肾上腺素的含量．

摘要:神经元树突上树突丝(filopodia)的形成及其运动，是神经元探索胞外环境、寻找突触前膜结构的一种方式．为研究星形胶质细胞的兴奋对神经元树突上树突丝运动的调节机制，在与神经元混合培养的星形胶质细胞中转染光敏感通道(channelrhodopsin-2)．Channelrhodopsin-2是一种可表达于细胞膜表面的非选择性阳离子通道，可被特定模式的蓝光激活，导致大量钙离子内流并进一步诱发星形胶质细胞产生钙波，从而实现了选择性激活星形胶质细胞的目的．研究结果显示，在混合培养的神经元与星形胶质细胞模型中，激活的星形胶质细胞可以抑制神经元filopodia的运动，与外源性ATP、谷氨酸的作用效果一致．这表明星形胶质细胞激活后可能通过释放ATP和谷氨酸等递质来抑制神经元filopodia的运动．

摘要:肌纤基因调节因子(myofibrillogenesis regulator1, MR1) 是首次从人体骨骼肌cDNA文库中分离得到的基因．以前的研究证明MR1 能够介导血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的体内外心肌肥厚效应，但相关分子机制有待进一步阐明．利用腺病毒载体在小鼠中沉默MR1表达，利用基因芯片对比检查了小鼠心肌基因表达谱的变化．结果发现，在AngⅡ诱导心肌肥厚的小鼠，沉默MR1前后出现明显的信号通路方面的变化和基因表达差异，其中沉默MR1后表达降低90%以上的基因有39个，而表达升高10倍以上的基因有5个．在这些基因中，对与心肌肥厚密切相关的基因进行了定量RT-PCR检测，以进一步验证基因芯片的结果，发现沉默MR1后HSP72和硫氧还蛋白1 (Trx1) 均表达升高，而钙调神经磷酸酶β(CnAβ)和β肌球蛋白(β-myosin)的基因表达则受抑制．这些信号通路和基因均与AngⅡ诱导的心肌肥厚有一定的关系，为揭示MR1在AngⅡ所致心肌肥厚中的作用和分子机制提供了新的证据．

摘要:原核生物操纵子结构的准确注释对基因功能和基因调控网络的研究具有重要意义，通过生物信息学方法计算预测是当前基因组操纵子结构注释的最主要来源．当前的预测算法大都需要实验确认的操纵子作为训练集，但实验确认的操纵子数据的缺乏一直成为发展算法的瓶颈．基于对操纵子结构的认识，从基因间距离、转录翻译相关的调控信号以及COG功能注释等特征出发，建立了描述操纵子复杂结构的概率模型，并提出了不依赖于特定物种操纵子数据作为训练集的迭代自学习算法．通过对实验验证的操纵子数据集的测试比较，结果表明算法对于预测操纵子结构非常有效．在不依赖于任何已知操纵子信息的情况下，算法在总体预测水平上超过了目前最好的操纵子预测方法，而且这种自学习的预测算法要优于依赖特定物种进行训练的算法．这些特点使得该算法能够适用于新测序的物种，有别于当前常用的操纵子预测方法．对细菌和古细菌的基因组进行大规模比较分析，进一步提高了对基因组操纵子结构的普遍特征和物种特异性的认识．

摘要:叶绿体是绿色植物把光能转化为化学能的重要细胞器．目前，多种植物的叶绿体基因组序列已经获得，对叶绿体内发生的各种生物学过程人们也已经有相当深入的了解，但对叶绿体基因编码蛋白质的表达还所知甚少．用蛋白质印迹实验系统地检测了15个叶绿体基因编码蛋白质在水稻叶片不同生长时期的表达．其中7个与光合作用相关蛋白质的表达具有相似的模式，其表达量随叶片生长而增加，一般在孕穗期、开花期达到最高峰，在成熟期叶片下降，这种模式与水稻生长对光合作用的需求有明显相关性．4个与DNA复制相关的RNA聚合酶在苗期叶片中表达量达到最高，说明这些聚合酶在较早时期发挥作用．4个NADH脱氢酶蛋白质的表达呈2种不同的模式，其中亚基2和4在种子萌发后的早期叶片中就达到最高峰，亚基5和7的最高峰出现在中后期，反映了它们之间功能上的不同．实验结果直观且相对定量地揭示了叶绿体编码蛋白质的表达与叶片生长之间的关联关系，为深入了解其功能提供了重要的线索．

摘要:建立基于荧光微球的液相基因表达阵列，用于特定基因组合的表达谱分析．采用带有不同强度荧光鉴别信号的羧基化微球，与氨基修饰的不同标签寡核苷酸序列化学偶联，制成微球阵列．多重连接依赖的探针扩增技术(MLPA)用于扩增靶基因核苷酸序列，即通过RNA标本六随机引物逆转成cDNA，与不同基因特异性的一对探针杂交，耐高温的连接酶联接，最后采用生物素标记的同一对引物扩增．PCR产物与微球阵列液相杂交，加入链亲和素标记的PE染料，上流式细胞仪检测．应用这一系统检测骨髓增生异常综合症中难治性贫血(RA)、难治性贫血伴原始细胞增多(RAEB)、难治性贫血伴转化中原始细胞增多(RAEBt)、急性髓细胞性白血病(AML)和其他组(包括再生障碍性贫血、血小板减少、巨幼贫、溶贫等)差异表达谱，差异表达结果用实时荧光定量PCR验证．共建立了5个基因的微球阵列，分别为 Rap1GAP、RAC2、SPA1、RhoBTB3和内参GAPDH，每个基因检测的线性范围为0.002 5～0.1 ?滋mol，液相表达阵列具有良好的特异性和重复性(P < 0.001)．检测RA、RAEB、RAEBt、AML和其他组差异表达发现，RAC2、RhoBTB3、SPA-1和Rap1GAP各组间有显著性差异性存在(分别为P < 0.000 1, P = 0.049 1, P = 0.020 6 和P = 0.004 6)，其差异显著性与实时荧光定量PCR一致，泊松相关系数分别为0.930，0.946，0.945 和 0.921，具显著性(P < 0.001)．结果表明，成功建立了基于荧光微球的液相基因表达阵列，其敏感性高、特异性强、重复 性好．

摘要:建立钐(Sm³⁺)标记检测C肽(C-peptide)及铕(Eu³⁺)标记检测胰岛素(insulin)的双标记时间分辨荧光免疫分析法(TRFIA)，并初步尝试检测人血C肽以及胰岛素含量．将抗C肽单克隆抗体(Biodesign No. E54094M)与抗insulin单克隆抗体(Biodesign No. E86306M)混合包被96孔板，然后用Sm³⁺标记抗C肽单克隆抗体(Medix No. 9103)，Eu³⁺标记抗insulin单克隆抗体(Biodesign No. E86802M), 运用双抗体夹心一步法建立C肽/胰岛素双标记时间分辨免疫荧光分析法．结果显示：C肽分析灵敏度为0.2 μg/L,线性范围为0.5～22 μg/L，平均回收率达到99.6%，分析内和分析间变异系数分别为4.6%～6.0%和5.1%～7.6%．胰岛素分析灵敏度为0.8 mU/L，线性范围为3.6～180 mU/L，平均回收率为99.4%，分析内和分析间变异系数分别为3.7%～6.0%和5.1%～8.0%．C肽/胰岛素双标记检测试剂与PerkinElmer公司对应的单标记进口试剂盒分别同时测定血清样本200份，检测结果高度相关，具有较好的一致性，相关系数分别为0.98与0.99．总之，自建C肽/胰岛素双标记时间分辨荧光免疫分析方法的性能均可以达到临床检测要求，有望替代现有国内外较为昂贵的单标记试剂，可用于胰岛素分泌不足导致的糖尿病诊断及糖尿病的大规模普查筛选．