2016, 43(11):1019-1028.
摘要:机体各种变化是生物标志物研究的核心内容.因为机体固有的稳态调控机制,在血液中早期产生的变化容易被清除.而在尿液中不存在稳态调控机制,允许容纳更多的变化因素存在.尤其在疾病发生的早期阶段,从尿液中更有可能发现新型的早期生物标志物.在尿液生物标志物研究中,亦应当考虑药物的影响.使用尿液生物标志物研究路线图,能够有效规避各种影响因素对于尿液生物标志物研究的干扰;同时,结合膜处理新技术,有利于经济、高效地大规模收集尿液样本,促进尿液生物标志物的大规模研究.另外,本文介绍了最容易在尿液中体现出变化的肾脏疾病生物标志物的研究进展.尿液生物标志物的研究,将赋予人类在疾病预防、诊断、治疗及预后监测等诸多方面实现更多进步的可能性.
2016, 43(11):1029-1037.
摘要:志贺菌属(Shigella)是引起全球范围内细菌性痢疾的重要病原菌.近年来,多重耐药型和新血清型志贺菌的不断出现给志贺菌的监测和防控带来了新的挑战.基因组学的快速发展为深入了解志贺菌的进化来源、变异机制及传播规律等提供了极大的帮助,对控制细菌性痢疾的蔓延具有重要的科学意义.本文首先从遗传来源角度探讨志贺菌与大肠杆菌的进化关系及其可能的分子机制,随后对福氏、宋内和1型痢疾志贺菌的基因组进化进展进行了总结,详细描述了它们的时空分布特点以及耐药基因变异在进化中所发挥的作用,以期为志贺菌的研究和防控提供参考.
朱肖 , 邓小军 , 涂逸轩 , 刘一剑 , 张宏文 , 尹凯
2016, 43(11):1038-1047.
摘要:心外膜脂肪组织(epicardial adipose tissue,EAT)是一种特殊的具有局部和全身效应的多功能脂肪组织,其解剖位置特殊,代谢和组织学特征明显区别于其他脂肪组织.在生理条件下,EAT具有产热和保护心脏的作用;而在病理状态下,EAT通过分泌多种促炎细胞因子/脂肪因子,参与心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)的发生发展.EAT的厚度/体积及其引发的慢性炎症反应与CVD的严重程度呈显著正相关,运动、减轻体重和药物等均可恢复EAT对心血管的保护作用,提示其有望成为CVD诊断、治疗和预后评价的指标.本文通过对EAT的特征、功能、调节机制以及在血管损伤后重构、动脉粥样硬化、高血压病、心律失常、心功能不全等CVD中的作用做一综述,以期为CVD的防治提供新靶点.
2016, 43(11):1048-1060.
摘要:酶响应型肽水凝胶可用于缓控释药物的释放,并具有抗菌、抗肿瘤等作用,是目前材料领域新兴的的研究热点之一.本文总结了近年来国内外开发的酶响应型肽水凝胶材料,重点介绍了包括谷氨酰胺转氨酶、激酶、磷酸酶、赖氨酸氧化酶(血浆氨氧化酶)、蛋白酶、酯酶、β内酰胺酶、基质金属蛋白酶等酶响应型肽水凝胶,以及在酶的催化作用下,水凝胶的形成、破坏或动态转换,同时总结了它们的响应机理.此外,介绍了酶响应型肽水凝胶的应用.酶响应型肽水凝胶具有广阔的发展前景,是未来智能响应材料的发展方向之一.
2016, 43(11):1061-1069.
摘要:Src蛋白激酶在人类多种肿瘤细胞中被激活并在肿瘤发生、发展过程中起重要作用.Src活性的调节主要包括共价修饰、异构调节,但基因突变和其他一些方式也可以调节其活性.Src共价修饰主要是磷酸化,Tyr530、Tyr419、Thr34、Thr46、Ser72、Tyr138和Tyr213等都是Src的磷酸化位点,其中Tyr530位点和Tyr419位点是Src最重要的磷酸化位点.异构调节包括SH3、SH2等区域结合的调节,分别涉及黏着斑激酶(focal adhesion kinase,FAK)、孕酮受体(progesterone receptor,PR)、雌激素受体(estrogen receptor,ER)、雄激素受体(androgen receptor,AR)、P130Cas、血小板源生长因子(the platelet-derived growth factor,PDGF)、血小板衍生生长因子受体(platelet-derived growth factor receptor,PDGFR)、表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR,HER1/erbB1)、人类表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor-2,ERBB2/HER2/NEU)、胰岛素样生长因子1受体(insulin-like growth factor -1 receptor,IGF-1R)、纤维母细胞生长因子受体1(fibroblast growth factor receptor,FGFR1)、肝细胞生长因子受体(hepatocyte growth factor receptor c-Met)、人类1型T细胞白血病病毒编码的辅助蛋白p13、HIV-1毒力因子Nef和Sin.本文就Src蛋白激酶的调节机制作一简要综述.
卓越 , 周玲娜 , 滕丽莎 , 王建峰 , 袁梦萍 , 唐霄雯 , 郑斌娇 , 薛凌
2016, 43(11):1070-1075.
摘要:线粒体是一种拥有自身遗传体系的半自主细胞器,它的遗传物质线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA )随着人类的迁移、隔离、进化而形成了广泛的线粒体基因组多态性,同一祖先所具有的一些相同mtDNA SNP位点的集合称为线粒体单体型.不同的线粒体单体型会在一定程度上影响线粒体功能,从而影响整个细胞的生长,并在某些情况下导致一些个体的病变,例如Leber遗传性视神经病变、母系遗传性耳聋、Ⅱ型糖尿病、帕金森以及各种癌症等复杂疾病.本文列举总结了几种线粒体相关疾病及其与线粒体单体型如A、B、D、F、G、H、J、K、M、N、T、U、Y及一些有特点的多态位点如G11778A、A1555G 、T3394C、G10398A等的相关性.
2016, 43(11):1076-1085.
摘要:氧化应激所产生的活性氧和一氧化氮(nitric oxide,NO)自由基在心脑血管疾病、神经退行性疾病中发挥着重要作用,过量的NO可以导致自由基损伤,并诱导神经元的凋亡.大黄作为中医传统药物具有重要的药用价值,临床应用非常广泛.近年研究表明,大黄素具有抗氧化、免疫调节、抗菌、抗炎等功能,被广泛应用于肠道疾病、肾病、心血管疾病、胰腺炎等病症的治疗.Forkhead转录因子1(FOXO1)是Forkhead转录因子家族的一个重要成员,FOXO1对于胰岛素信号通路、DNA修复、清除活性氧损伤、细胞周期和凋亡的调控非常重要.而NO自由基对FOXO1的调控作用还不清楚,我们研究发现,NO的供体GSNO(亚硝基谷胱甘肽)或者L-Arg(L-精氨酸)可显著提高FOXO1的转录活性并促进其下游促凋亡基因FasL、Bim的转录表达,进而诱导神经元死亡.我们进一步研究发现,大黄素可以通过降低FOXO1的转录水平以及蛋白质水平,缓解NO所诱导的神经元凋亡.该研究揭示了NO自由基诱导神经元损伤的新机制,同时也为了解大黄素的抗氧化作用提供了新的实验依据,对大黄素等中药有效成分的临床应用提供了重要参考.
2016, 43(11):1086-1093.
摘要:纤维素酶活性架构是酶分子中多个氨基酸残基构成的可结合并催化底物的功能区,其中色氨酸等芳香族残基在该区域中起着重要作用.本研究利用荧光光谱法,定量分析了纤维素酶ChCel5A活性架构中色氨酸与底物的结合动力学过程,通过色氨酸荧光猝灭的定量分析,确定了色氨酸特异性结合时的底物浓度范围,并且测定了ChCel5A活性架构中单个氨基酸突变导致的底物结合常数的变化,与催化动力学参数比较发现,荧光光谱法可准确表征纤维素酶与底物的结合力及其单个残基突变引起动力学参数的变化.此外,由于pNP中含有强的吸电子基团,因而以pNPC等为配体时会高估与色氨酸的结合常数约20~100倍.荧光光谱法可以测定纤维素酶结合糖分子底物的动力学参数,该方法具有灵敏和快速的特点,这为蛋白质与底物之间相互作用的定量分析提供了新的视角.
张 遥 , 任秀智 , 王延宙 , 马 翔 , 左清利 , 韩金祥 , 鲁艳芹
2016, 43(11):1094-1101.
摘要:为对靶向Wnt1的7种miRNAs进行circRNAs及其靶基因的预测,同时分析其与circRNAs及靶基因间的相互作用,分别采用Starbase及miRWALK软件,对文献报道的靶向Wnt1基因的let-7e、miR-21、miR-34a、miR-122、miR-148a、miR-148b与miR-152等7种miRNAs的circRNAs和对应的靶基因进行生物信息学预测.利用Cytoscape 3.2.1对这7种miRNAs和预测所得到的circRNAs及对应的靶基因进行网络分析.并进一步对预测到的靶基因通过DAVID软件进行通路分析. Starbase软件对这7种不同miRNAs所预测的靶circRNAs的数量分别为58、15、41、20、28、28、28个.分别比较miRWALK中7~9个以上软件共有的miRNAs及其与靶基因的关系,发现CHD7基因是唯一一个在三种不同预测范围内与miR-21、 miR-148a、 miR-148b和miR-152等4种miRNAs相对应的靶基因.CNOT6、NBEA、ZFYVE26与ZDHHC17是在两种不同预测范围内与至少4个miRNAs相对应的靶基因.在7种miRNAs所预测靶基因相关的KEGG信号通路中,7~9个软件以上共有的信号通路为Focal adhesion信号通路、MAPK信号通路、Notch信号通路与TGF-beta信号通路.在MAPK信号通路中DUSP1与MRPS35_hsa_circ_001042 均分别是与miR-21、miR-148a、miR-148b及miR-152等4种miRNAs相互作用的靶基因与circRNA.本研究对靶向Wnt1的miRNAs及其相互作用的circRNAs、靶基因与信号通路等进行了网络分析与预测,为进一步分析它们之间的相互作用奠定了基础.
2016, 43(11):1102-1110.
摘要:细胞捕获分离是免疫学、诊断检测、病理研究等学科经常用到的生物学实验方法.近年来,微流控芯片平台的细胞捕获分离方式花样繁多,层出不穷,它具有可快速检测、所需样本量少、节约试剂、成本低廉等优势.本文主要对近年来多种微流控细胞捕获分离的方法,以免疫捕获分离和无标签细胞分离两类对其进行介绍.免疫捕获分离是较为传统的细胞捕获分离方式,它的特异性好、捕获分离后的细胞纯度较高.无标签细胞分离是近几年热门发展的技术手段,它采用物理学与生物学相结合的方式,能较好地保持细胞的完整性和生物活性.细胞捕获分离在微流控平台的应用虽然发展迅速,但其在工业化生产和微型化整合等方面还存在一些问题,只有解决生产问题,细胞捕获分离在微流控平台的应用才真正具有实际价值,可以真正作为一种技术手段用于日常的实验操作和医学检测中.就目前而言,细胞捕获分离在微流控芯片中仍具有很大的发展前景.
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