2020, 47(9):923-934. DOI: 10.16476/j.pibb.2020.0150
摘要:阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一种最常见以Aβ沉积和Tau蛋白高度磷酸化形成神经原纤维缠结为主要病理特征的神经退行性疾病. 现有临床AD治疗药物仅能短暂改善认知水平, 无法阻止或逆转病理进程. 越来越多研究证实, 长期适度的有氧运动作为一种健康可行运动方式, 可以通过抑制脑内Aβ沉积与高度磷酸化Tau毒性蛋白及改善神经可塑性、 炎症反应、 氧化应激和能量代谢等多方面影响AD病理进程, 因而被视为预防或延缓AD的有效策略. 本文从有氧运动改善AD病理机制角度进行综述, 以期为有氧运动作为治疗手段用于预防和延缓AD提供的新思路.
黄玄贺 , 孙宁 , 钟冬晓 , 陈翠翠 , 李莹 , 黄永樑 , 卢宇靖
2020, 47(9):935-956. DOI: 10.16476/j.pibb.2020.0055
摘要:近年来,由于抗生素的滥用,耐药性细菌广泛出现,对人体健康的威胁日益严峻.随着临床用药的选择不断减少,迫切需要开发新的抗菌药物,特别是新作用机制的抗菌分子来对抗出现的耐药菌.细胞分裂温度敏感突变体Z(filamenting temperature-sensitive mutant Z, FtsZ)作为细菌分裂的必需蛋白,是目前研究最热门的作用靶点之一.FtsZ 是一种高度保守的蛋白质,在大多数原核细胞的细胞分裂中发挥着关键作用.本文回顾了细菌分裂蛋白的结构特点及其生物学功能,并综述了以FtsZ为靶点的抗菌药物研究的进展.
韩俊萍 , 赵蕾 , 王庆国 , 江丽 , 谢何鑫 , 庄斌 , 赵丽健 , 李唐松 , 吴瑾 , 李彩霞
2020, 47(9):969-982. DOI: 10.16476/j.pibb.2020.0020
摘要:本文基于插入-缺失多态性(Insertion-Deletion polymorphism,InDel)遗传标记,从相关文献和dbSNP库中筛选出38个在东亚、欧洲、非洲人群中具有等位基因频率差异的祖先来源InDel位点,同时整合Amelogenin位点和Y染色体STR(DYS439)位点,以辅助未知样本的性别鉴定,采用PCR-CE技术构建了可以区分三大洲际人群的单管直接扩增复合检测体系,该体系可与微流控芯片系统相结合,1.7小时内完成DNA样本自动化扩增和电泳分型。利用公共数据库1000Genomes中16个人群1607名个体的分型数据对筛选的38个InDel位点进行初步评估;同时对构建的38-plex InDels体系的灵敏度、准确性、直接扩增能力进行验证评估;检测5种不同人群的779份样本和215份唾液卡、血卡的直接扩增样本,采用聚类分析和主成分分析方法,评价体系的推断准确性。结果表明该38-plex InDels复合检测体系分型准确,灵敏度达157 pg,能够对唾液卡和血卡直接扩增,可以区分三大洲际人群及其混合人群,能够准确推断待测样本的族群来源、估算祖先成分,且通过集成细胞裂解步骤将有望2小时实现“样本进-结果出”式快速自动化InDel分型。
于嵩林 , 于洮 , 左真涛 , 王静 , 徐宗胜 , 杨凯元 , 任晓辉 , 赵元立 , 林松
2020, 47(9):983-989. DOI: 10.16476/j.pibb.2020.0080
摘要:无运动障碍的功能区胶质瘤患者,其手术风险较高,结合手运动任务态功能磁共振(fMRI)及运动网络功能连接能否更准确的评估手术风险需要进一步探索. 本研究收集24例运动功能区胶质瘤且无明显肢体运动功能障碍的患者,非运动功能区胶质瘤患者8例,术前进行fMRI手运动任务态及静息态检查,术后三月对患者进行随访. 计算初级运动皮质(M1)激活的偏侧化指数(lateralization indices,LI). 选取运动网络感兴趣区域(ROI),计算双侧M1与各ROI间功能连接系数(FC). 运用受试者工作特性曲线(receiver operating characteristic curve, ROC)评估M1激活的LI对术后偏瘫的预测效能. 同非运动功能区胶质瘤患者相比,运动功能区胶质瘤患者M1激活LI显著升高(P=0.001). 同术后未偏瘫功能区胶质瘤患者相比,术后偏瘫患者M1激活LI值显著升高(P=0.011). ROC曲线下面积(AUC)=0.867,临界点LI=0.31,LI≥0.31对术后偏瘫预测灵敏性为87.5%,特异性为87.5%. 以M1激活LI≥0.31将病人分为手术高风险组及低风险组,手术高风险组患者双侧M1与运动网络多个ROI间FC出现显著改变. 本研究中功能区胶质瘤患者虽无肢体运动功能障碍,但肿瘤对功能区皮层激活及运动网络FC已有不同程度的破坏;结合任务态及静息态fMRI可以更好的评估手术风险并了解机体功能受损及代偿机制.
王晓燕 , 秦亚玲 , 韩群 , 辜锡恩 , 晏紫 , 付奎 , 李德峰 , 邓锴
2020, 47(9):990-998. DOI: 10.16476/j.pibb.2020.0079
摘要:具有多重耐药性和广泛耐药性的结核分枝杆菌菌株正在全球范围内传播,因此,迫切需要新的抗结核药物。结核分枝杆菌的L,D-转肽酶LdtMt2直接参与肽聚糖的形成,细菌毒性和β-内酰胺抗性。该酶是潜在的抗结核靶标,可以被碳青霉烯类抗生素抑制,碳青霉烯类抗生素是FDA批准的用于治疗肺结核的药物。据报道,LdtMt2与碳青霉烯类抗生素(如厄他培南,亚胺培南和美洛培南)相互作用时,存在两种不同的中间状态,即状态I和II。状态I被认为是初始加合物形成状态,而状态II被认为是稳定的蛋白质-配体相互作用状态,并伴有碳青霉烯类抗生素和蛋白质的局部构象排列。本文中,我们报告了一个LdMt2-ertapenem新中间状态I-plus,具有与状态II相同的碳青霉烯类抗生素构象和与状态I相似的局部蛋白质构象。该新状态是从状态I转变为状态II的中间状态,构象变化发生在厄他培南分子而不是蛋白质。我们的工作有助于阐明碳青霉烯类抗生素对LdtMt2的作用后发生的变化,并与其他报道的中间状态一起揭示L,D-转肽酶如何与碳青霉烯类抗生素相互作用。
2020, 47(9):999-1011. DOI: 10.16476/j.pibb.2019.0308
摘要:稳态视觉诱发电位(steady-state visual evoked potential, SSVEP)在大脑的感知、认知研究中具有广泛应用。目前,对SSVEP次谐波的诱发机制尚未清楚。为此,本文通过视皮层网络模型进行SSVEP次谐波的诱发因素和功率变化的研究;进一步,测试20名受试者的头表SSVEP,对建模仿真结果进行验证。仿真和实验结果表明,刺激频率、刺激强度和噪声强度是影响SSVEP的1/2次谐波诱发和功率变化的三个重要参数。次谐波诱发是三个参数协同作用的结果:(1)在刺激频率和噪声强度相同时,1/2次谐波功率随刺激强度的变化曲线与Sigma函数相似,存在无诱发区、线性增长区和饱和区:在无诱发区,1/2次谐波功率近似为0;在线性增长区,1/2次谐波功率和刺激强度成正比;在饱和区,1/2次谐波功率趋于恒定;(2)在噪声强度相同时,能明显诱发出1/2次谐波的刺激参数区域呈现非线性同步中的阿诺德舌头变化规律,即能诱发1/2次谐波的有效刺激频率范围随刺激强度的增大而增宽;(3)在刺激参数相同时,噪声强度的大小决定了1/2次谐波能否被诱发;噪声强度越大,对1/2次谐波的诱发及功率抑制作用就越强。本文的实验和仿真结果基本一致,说明了模型仿真的可行性。研究结果为理解SSVEP次谐波的产生机制及其有效应用提供有意义的理论和实验依据。
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