摘要:以往的研究认为，TLR4是内毒素(LPS)的胞膜受体．新近的研究发现含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶11(Caspase-11，Casp11)可能在胞内LPS的识别中发挥关键作用．Caspase-11与胞内LPS结合后被激活．活化的Casp-11一方面剪切下游gasdermin D分子进而介导细胞焦亡(pyroptosis)，另一方面激活NLRP3/ASC-Casp-1通路，使细胞分泌促炎因子IL-1β和IL-18等．Casp-11还能通过促进吞噬体和溶酶体融合，增强细胞对革兰氏阴性菌的杀灭．在严重内毒素血症过程中，由于Casp-11过度活化，大量细胞发生焦亡，致使大量胞内促炎介质被释放到胞外，导致机体出现难以调控的炎症反应，最终发展成内毒素休克．Casp-11是内毒素休克发生的关键分子．本文对Casp-11在LPS的识别、活化及效应方面的最新进展进行综述．

摘要:线粒体是真核细胞中重要的细胞器，是高等生命体赖以生存的能量来源．线粒体异常可引起细胞甚至器官发生病变，越来越多的疾病被证实与线粒体功能障碍有关．线粒体移植是从患者正常组织分离线粒体然后注入线粒体损伤或缺失的部位，使损伤细胞得到救治、器官功能得以恢复的全新干预技术．线粒体移植作为一种新兴治疗方案在一些疾病干预的基础研究中崭露头角，尤其是在保护心脏缺血再灌注损伤领域已经发展到临床试验阶段．本文从线粒体起源出发，总结了仍处于实验阶段的几种线粒体移植方法，概述了线粒体移植在脑缺血引起神经元损伤保护领域、心肌缺血再灌注损伤保护领域和肿瘤治疗领域的研究进展，从分子层面探讨了线粒体损伤及线粒体移植修复的机理，并提出研发患者专属的“线粒体移植治疗生物制剂”的设想，旨在为线粒体缺陷有关疾病的治疗研究提供新的视角．

摘要:自噬广泛存在于真核细胞中，与机体生理和病理过程的发生发展密切联系．自噬主要参与长寿蛋白质的降解，以清除受损或多余的蛋白质和细胞器，是细胞自我降解的过程之一．自噬通常被分为三类：大自噬、分子伴侣介导的自噬和小自噬．自噬溶酶体途径(ALP)功能障碍导致蛋白质聚集，从而产生异常蛋白质和无效细胞器的积累，这些特征是阿尔茨海默病(Alzheimer disease，AD)、帕金森病(Parkinson disease，PD)和亨廷顿病等神经退行性疾病(Huntington disease，HD)的标志．自噬的过程受一系列复杂的信号分子的调控，其中一个主要调节因子是转录因子EB(TFEB)，是转录因子MiT家族的成员之一．研究表明，TFEB可通过积极调节自噬体形成和自噬体-溶酶体融合参与自噬，此外它还通过溶酶体胞吐作用提高细胞内的清除作用．因此作为自噬溶酶体生物发生的主要调节因子，TFEB已被广泛证明激活后可以从病理方面改善这些疾病．我们回顾分析ALP和TFEB的调节及其对神经退行性疾病的影响，同时展望ALP和TFEB在疾病病理中的复杂作用及其治疗意义．

摘要:核糖体是蛋白质的“合成工厂”，也是临床上多种抗菌药物的作用靶点，因此，深入理解细菌核糖体的蛋白质翻译机制意义重大．蛋白质翻译是通过多步骤相互协调、多组分精细配合来实现高保真和精确调控．核糖体在mRNA上的移位作为翻译过程中最重要的事件之一，需要核糖体大规模的构象重排以及tRNA2-mRNA沿着核糖体的精确移动．在细菌中，移位是由延伸因子EF-G催化GTP水解来驱动的．近年来，单分子荧光共振能量技术(smFRET) 的发展使得人们可以探究单个tRNA分子移位的动力学过程并实时观测核糖体的构象变化．本文首先介绍了smFRET技术的原理及特点，对其在核糖体结构动态及tRNA移位研究中的应用进行了较为系统的总结，并对其应用前景进行了展望．

摘要:最近十几年的研究发现，人们常借助感觉-运动经验来获取具体概念，表明感觉-运动系统与言语系统存在紧密联系．隐喻是借助具体概念描述抽象概念的常见修辞方式，因此，探讨感觉-运动系统在隐喻理解中的作用有助于解决抽象概念形成与理解的科学问题，进一步阐明感觉-运动系统与言语系统的关系．本文总结了研究感觉-运动系统参与隐喻理解所采用的实验范式，归纳了感觉-运动系统参与隐喻理解的影响因素，综述了与感觉通道、动作控制和执行有关的脑区参与隐喻理解时的认知神经机制，并且在此基础上，提出了以下观点：感觉运动经验有选择性地参与隐喻理解，理解过程依赖与感觉-运动有关脑区的激活；感觉运动经验的模拟不是快速即时的，受到语言理解策略的影响；在“具身提取理论”的框架下，“感觉运动模拟隐喻理论”能进一步说明感觉-运动系统与隐喻的相互作用．最后结合研究现状，从研究方法、语法规则、言语习得、运动障碍这四个方面提出了未来研究展望．

摘要:本研究在分析现有散射介质聚焦方法的基础上，提出一种利用单元裂解进行波前位相调制，将经过强散射介质的散射光聚焦的快速收敛方法．文中详细地描述了这一新方法的原理，并同现有逐个单元调节方法进行运行对比．单元裂解方法的物理本质，即为实现空间光调制器的调制各单元光波之间同位相干涉．本方法具有更高的信噪比，并且聚焦收敛的速度快．这一新方法为进一步开展生物成像的光学理论研究提供了新思路．

摘要:抗菌肽具有广谱抗菌特性，有望成为抗生素较好的替代产品．研究抗菌肽的抗菌机制，可以为新型抗菌肽的设计提供指导．无论抗菌肽采用哪种抗菌机制，其首先要稳定地吸附到细胞膜之上．因此，本文利用分子动力学模拟方法比较了抗菌小肽BLFcin6与5种不同细胞膜之间的相互作用．对这5种细胞膜而言，小肽会很快结合在POPG膜和DPPC-CHOL膜的表面，倾向于进入DPPC膜的疏水内部，与POPC膜和POPC-CHOL膜的接触很少．考察相互作用能，小肽与POPG膜的相互作用最强，主要是小肽与细胞膜亲水头部存在静电相互作用；小肽与DPPC膜的疏水尾部的相互作用较强，但受胆固醇影响，小肽只结合在DPPC-CHOL膜表面．在结合过程中，小肽N端的Arg会先结合到细胞膜上，静电相互作用在小肽锚定细胞膜的过程中起关键作用．以上研究从原子水平上解释了为什么BLFcin6小肽具有抗菌作用，哪些残基起关键作用，也为进一步开展BLFcin6小肽及其衍生小肽的研究奠定基础．

摘要:研究表明，细胞的变形能力能够作为一个有效的生物标志，用来指示疾病的发展状况．由于细胞异质性的障碍，发现利用已报道的实验条件对新细胞进行电拉伸很困难．本论文中，一种基于介电泳-微流控的细胞电拉伸方法得到优化，并利用此优化方法进行了阿霉素对白血病NB4细胞硬度影响的调查．首先，用于细胞捕获的正向介电泳(pDEP)方法被优化和证实．结果指出，如果细胞缓冲液的电导率足够地低，低至细胞的截止频率能够出现，同时，电场的频率被调至高低截止频率范围之间时，细胞的pDEP效应容易实现．其次，系统地讨论了影响细胞变形量的三个参数．结果指出，细胞缓冲液的电导率低于细胞质的电导率是细胞电变形的先决条件，此外，增大电压或减小频率也能促使细胞变形．最后，借助优化的细胞电拉伸方法，调查了细胞机械特性和细胞功能变化之间的关系．结果表明，阿霉素使NB4细胞产生凋亡而变硬．总之，本文提出了一种新的细胞电拉伸方法，以便对细胞的变形能力进行简单有效的检测．

摘要:2型糖尿病发病机制的特征之一是脂毒性诱导胰腺β细胞团减少。 为了研究游离脂肪酸引起β细胞死亡的机制，我们研究了β细胞系INS1中棕榈酸酯诱导的不同细胞死亡途径的作用。运用实时荧光成像技术我们发现除了以前报道的细胞凋亡之外，细胞焦亡作为一种新的途径，其部分促成游离脂肪酸诱导的胰腺β细胞死亡。 我们提供证据表明，胰腺β细胞焦亡的机制可能肯能受DFNA5调控。本文的发现将为糖尿病的治疗提供一个新的途径。