屈光不正对儿童视觉皮层神经元活动影响的功能磁共振研究

目的：利用血氧水平依赖性功能性磁共振成像（BOLD-fMRI）技术及非金属MRI专用眼镜,分析探索屈光不正对儿童大脑皮层视觉功能区神经元活动的影响。方法：以1．5T磁共振成像系统采集8例屈光不正眼儿童屈光矫正前后枕叶视皮层兴趣区BOLD—fMRI数据,及8例正常眼凸透镜离焦前后枕叶视皮层兴趣区BOLD—fMRI数据,进行对比分析,比较屈光不正眼及其矫正后、正常眼及其离焦后皮层视觉功能区神经元活动的不同,分析其改变特点及原因。结果：屈光不正眼儿童矫正屈光后皮层视觉功能区神经元活动范围明显增加（P〈0．05）;正常眼离焦后皮层视觉功能区神经元活动范围明显减小（P〈0．05）。结论：屈光不正会明显降低儿童皮层视觉功能区的神经元活动。屈光不正患儿应尽早配镜矫正,以免影响视觉皮层功能发育。     

植物MAP激酶级联途径研究进展

MAP激酶(促分裂原活化蛋白激酶)级联途径可以将不同的细胞膜感受器与细胞应答联系起来,响应各种生物以及非生物胁迫,在植物激素信号以及细胞分裂和发育过程中发挥着重要的作用.为有效地传递各种特异信号,MAP激酶级联相互交叉形成复杂的信号传递网络.近年来,随着功能获得型突变体、功能缺失型突变体的获得以及其它一些新技术的应用,进一步阐明了MAP激酶级联途径在信号传导过程中的功能和作用.本文主要对植物MAPK级联途径在信号传导过程中交叉串通以及复杂性的最新研究结果进行综述.     

视皮层分区及其fMRI 研究进展

血氧水平依赖功能磁共振成像（BOLD—fMRI）作为一种无创、可精确定位的脑功能研究技术,已广泛应用于视觉系统的研究中,并取得了许多重要成果,本文就fMRI研究进展及其在大脑视觉皮层功能分区中的应用做一综述。     

EGFR配体生物学效应的多样性

表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor, EGFR）的配体作为一类重要的信号分子参与了细胞功能的调节,并且和机体发育、器官形成、组织修复与稳态维持,以及疾病的发生密切相关。虽然这些信号分子具有序列和结构上的相似性,但由于这些信号分子结构上的细微差异以及它们受体信号传导上的复杂性,造成了这些信号分子（配体）生物学效应的多样性。目前,从结构和机制上,对于单个信号分子的生物学效应已有较为深入的研究,但这些信号分子之间以及信号分子与受体之间的调控网络较为复杂,并且这种调控网络对信号的精细、有序和多样化转导至关重要。本文对EGFR配体的结构及配体生物学效应多样性的分子机制进行回顾,并对未来的研究方向提出展望。     

基于信号网络的功能细胞设计

细胞信号网络是细胞应对环境变化、调控细胞功能以及决定细胞命运的中央处理器。运用合成生物学方法,人工设计细胞信号网络对于"细胞机器"的构建具有重要作用。信号网络通过编码定量的动力学信号,能够在多个维度对细胞工程中的多个子功能单元进行调控。本文介绍了天然信号网络的动力学功能的研究进展,阐述了基于信号网络的功能蛋白质设计的合成生物学相关的方法和思路,并展望了信号网络在下一代合成生物学中的战略意义。     

EGFR配体生物学效应的多样性

表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor, EGFR）的配体作为一类重要的信号分子参与了细胞功能的调节,并且和机体发育、器官形成、组织修复与稳态维持,以及疾病的发生密切相关。虽然这些信号分子具有序列和结构上的相似性,但由于这些信号分子结构上的细微差异以及它们受体信号传导上的复杂性,造成了这些信号分子（配体）生物学效应的多样性。目前,从结构和机制上,对于单个信号分子的生物学效应已有较为深入的研究,但这些信号分子之间以及信号分子与受体之间的调控网络较为复杂,并且这种调控网络对信号的精细、有序和多样化转导至关重要。本文对EGFR配体的结构及配体生物学效应多样性的分子机制进行回顾,并对未来的研究方向提出展望。     

基于弥散张量成像的脑白质微结构量化分析方法及其在慢性疼痛研究中的应用

大脑的中枢神经系统主要由白质和灰质组成,其中白质主要由神经元的轴突集聚而成,构成的神经纤维用于各个脑区之间的信息传递,实现整个大脑的协调运作。早期对白质的研究只能通过对动物活体或人类尸体进行解剖,直至1994年Basser等人提出弥散张量成像(diffusiontensorimaging,DTI)技术,该技术能够无创地在活体中检测大脑内水分子的扩散运动,根据白质内水分子的弥散特性来获取白质纤维束的走形方向信息以及微观解剖结构信息。利用DTI技术显示和分析白质纤维束的解剖结构,探索微观病理改变,辅助临床诊断和神经生理学研究,已经成为脑科学研究的热点之一。慢性疼痛是指持续3个月以上的疼痛,严重影响了躯体和社会功能,较大程度地降低了患者的生活质量。已有研究发现长期的疼痛刺激可能会使中枢神经系统发生病理性重构,并且对慢性疼痛患者进行影像学检查时发现了脑白质异常。本文在介绍基于DTI的大脑白质纤维束微结构量化分析方法的同时,阐述了其在慢性疼痛研究中的应用,进一步讨论DTI技术对慢性疼痛临床研究的应用价值。     

脑小血管病患者血清尿酸水平和步态障碍之间的相关性

目的:探讨脑小血管病(Cerebral small vessel disease,CSVD)患者血清尿酸(Uric acid,UA)水平和步态障碍之间的相关性。方法:将我院自2018年1月至2019年1月收治的CSVD患者172例作为研究对象,根据患者血清尿酸水平分为研究组87例,对照组85例。收集和比较两组的临床资料,使用Logistic回归分析血清尿酸和CSVD患者脑室旁、深部白质高信号、步态障碍之间的相关性。结果:两组的年龄、性别、体质指数、血糖指标、血脂指标水平,合并高血压、糖尿病病史和吸烟情况比较差异无统计学意义(P0.05)。研究组血清尿酸水平、饮酒患者比例明显高于对照组(P0.05),脑室旁高信号和深部白质高信号中重度比例均明显高于对照组(P0.05);将步态障碍、脑室旁高信号与深部白质高信号作为影响因素带入相关分析,结果显示血清尿酸水平与步态障碍、脑室旁高信号与深部白质高信号比较存在正相关(P0.05)。结论:CSVD患者血清高尿酸水平与脑室旁、深部白质高信号病变程度呈明显的正相关性,也是患者步态障碍的影响因素。     

人脑默认网络方向图：基于7TfMRI的动态因果模型

近年来,默认网络是认知神经科学领域的研究热点之一,已有研究报告它可能参与了多种认知活动,而且某些精神疾病也与其异常活动相关.但默认网络内主要脑区之间的有向连接关系(有效连接模式)尚不明确.本研究使用国际前沿的谱动态因果模型算法,基于7T高分辨率静息态功能磁共振数据,对默认网络4个核心脑区之间的有效连接模式进行了探索.实验结果发现,默认网络内后扣带回接受内侧前额叶、双侧顶下叶的信息输入,可能扮演着信息集合中心的角色,而双侧顶下叶对内侧前额叶、后扣带回都有信息输入,在默认网络内可能起到信息驱动和调节的功能.本研究首次报道了基于7T功能磁共振数据得到的默认网络有向连接图谱,对于我们更深入理解默认网络的功能具有帮助,对相关精神疾病的研究具有潜在的参考应用价值.     

代谢酶的非经典功能及代谢感知

代谢是基本的生命活动,代谢网络以代谢酶和代谢物为中心,为细胞的生命活动提供物质和能量基础。一方面,代谢酶发挥经典的功能,催化不同代谢通路中的代谢物,并受到严密调控,维持代谢稳态。另一方面,近年来国内外的研究,包括我们研究团队的工作证实了某些代谢酶和代谢物还可发挥非经典的兼有功能(moonlighting functions),参与信号通路调控和/或作为一个信号分子,对代谢进行更精细的调控,在机体的生理和病理过程中发挥关键作用。     

16S rRNA基因和COI基因序列分析在石斑鱼物种鉴定中的应用

对台湾海峡常见的8种石斑鱼进行了16S rRNA基因和COI基因的序列测定,并通过GenBank和BOLD两个数据库进行鱼种鉴定.序列分析表明,COI基因较16S rRNA基因有更大的分辨率;两个基因序列在GenBank中的搜索结果和COI基因序列在两个数据库的搜索结果大部分一致,但仍有部分差异.建议同时使用COI和16S rRNA两种保守基因,进行序列测定,然后在GenBank和BOLD SYSTEMS数据库进行搜索,选择一致的鉴定物种作为鉴定结果.     

侧脑室旁白质病变患者认知功能损害的特点研究

目的：脑白质病变与老年认知功能障碍关系密切,尤其是深部白质病变更是血管性认知功能损害的常见危险因素,但临床上对于侧脑室旁白质病变与认知功能损害的关系研究较少,本研究旨在探讨侧脑室旁白质病变患者认知功能损害的特点。方法：选取2011年2月．2012年10月住院健康查体者159例,根据有无侧脑室旁白质病变分为脑白质病变组及对照组,根据侧脑室白质病变严重程度分为轻度组及中重度组。所有患者分别进行蒙特利尔认知评估表（MontrealCognitiveAssessment,MoCA）中文版、简易精神状态检查表（MiniMentalStateExamination,MMSE）和画钟测验（clockdrawingtest,CDT）评估。结果：脑白质病变组MMSE量表总分、CDT、MoCA量表总分及视空间、计算力、延迟回忆及空间执行功能分低于对照组,差异有统计学意义（P〈0．05）;白质病变中重度组MMSE、MoCA量表总分及计算力得分低于轻度组,差异有统计学意义（P〈0．05）。结论：本研究显示侧脑室旁白质病变患者总体认知功能评分明显低于对照组,中重度患者的计算力下降尤为突出,提示我们侧脑室旁白质病变是导致患者总体认知功能下降及计算力损害的危险因素,临床上应该提高对于侧脑室旁白质病变的重视。     

侧脑室旁白质病变患者认知功能损害的特点研究

目的:脑白质病变与老年认知功能障碍关系密切,尤其是深部白质病变更是血管性认知功能损害的常见危险因素,但临床上对于侧脑室旁白质病变与认知功能损害的关系研究较少,本研究旨在探讨侧脑室旁白质病变患者认知功能损害的特点。方法:选取2011年2月-2012年10月住院健康查体者159例,根据有无侧脑室旁白质病变分为脑白质病变组及对照组,根据侧脑室白质病变严重程度分为轻度组及中重度组。所有患者分别进行蒙特利尔认知评估表(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)中文版、简易精神状态检查表(Mini Mental State Examination,MMSE)和画钟测验(clock drawing test,CDT)评估。结果:脑白质病变组MMSE量表总分、CDT、MoCA量表总分及视空间、计算力、延迟回忆及空间执行功能分低于对照组,差异有统计学意义(P0.05);白质病变中重度组MMSE、MoCA量表总分及计算力得分低于轻度组,差异有统计学意义(P0.05)。结论:本研究显示侧脑室旁白质病变患者总体认知功能评分明显低于对照组,中重度患者的计算力下降尤为突出,提示我们侧脑室旁白质病变是导致患者总体认知功能下降及计算力损害的危险因素,临床上应该提高对于侧脑室旁白质病变的重视。     

大肠癌患者生存相关基因的筛选与网络调控分析

本研究筛选了与大肠癌患者生存期相关的关键基因,以探索这些基因所参与的信号调控网络.在前期研究中,通过对大肠癌相关表达谱数据GSE17538使用显著性分析软件SAM3.01对大肠癌患者生存期相关的基因进行筛选,得到了与大肠癌患者生存期相关的基因235个.对这235个基因进行以下筛选和分析:首先对235个基因进行转录因子结合位点富集分析,筛选含有转录因子结合位点数目大于7个的基因,再将这些基因与大肠癌上调基因集取交集,最后将筛选出的基因进行生存分析及网络调控分析,明确这些基因与大肠癌患者生存期的关系及在大肠癌细胞信号调控网络中所参与的信号网络.通过上述分析筛选出的与大肠癌患者生存期相关,受转录因子调控较多,且在大肠癌中表达上调的基因有6个,分别为STX2,PODXL,KLK6,GRB10,EHBP1和CREB5.这些基因所参与的信号调控网络与大肠癌转移相关信号通路相关.大肠癌患者生存期与大肠癌转移密切相关,生存期相关的6个基因通过调控大肠癌转移相关信号通路影响患者的生存期.     

环状RNA在慢性病发病中作用机制的研究进展

环状RNA作为一种对基因表达进行精细调节的重要非编码RNA,不仅增加了非编码RNA介导的基因调控网络的复杂度,也加深了疾病发病机制研究的深度。虽然近年来环状RNA的功能研究有了长足的进步,确定了其作为ceRNA能够特异性吸附miRNA,解除相应miRNA对下游靶mRNA的抑制作用,此类研究也表明核外环状RNA介导的凋亡活化,增殖抑制和细胞与细胞间的交流在疾病发生发展过程中是至关重要的,但我们对环状RNA的了解还只是冰山一角,特别是病理状态下其作用的具体机制仍然需要我们不断探索。在此,本综述的主要目的是回顾目前关于环状RNA在心血管疾病、中枢神经系统疾病和癌症等慢性病领域的研究,探讨以上慢性病发病过程中环状RNA所起的作用以及展望未来环状RNA在疾病发病机制领域的研究。     

基因转录后调控在DNA损伤反应中的重要功能

DNA损伤发生时,细胞会激活一系列复杂的信号网络来调控细胞周期检查,完成DNA损伤修复或当损伤超过修复能力时诱导凋亡,这一信号网络被称为DNA损伤反应(DNA damage response,DDR)。以往DDR信号网络的研究主要集中于基因转录调控和蛋白共价修饰对功能分子的稳定性和活性调控。近年来,mRNA稳定性调控和mRNA翻译调控等基因转录后调控机制在DDR中的重要作用引起研究者越来越多的关注。研究证明:多种microRNAs和RNA结合蛋白(RNA-binding proteins,RBPs)在转录后水平调控诸多重要功能蛋白的表达,在DDR信号网络中起着不可或缺的作用。文章针对DDR反应中转录后调控的研究进展以及参与其中的microRNAs和RBPs进行阐述和讨论。     

维持胚胎干细胞自我更新分子机制的研究进展

胚胎干细胞通过特殊内源性分子的表达,以及微环境中多种细胞因子和胞外基质的刺激,构成信号网络,共同调控自我更新.近年来,通过对Oct3/4、Nanog等胚胎干细胞特殊分子标记,以及LIF-STAT3,Wnt-β-连环素,BMP-Id等信号通路的研究,探讨了胚胎干细胞自我更新信号网络的分子机制.维持自我更新的关键在于胚胎干细胞生长微环境中的各种细胞因子和胞外基质的含量,以及细胞内源性特异分子表达量之间的平衡.     

肿瘤坏死因子受体作用因子3(TRAF3)结构及生物学功能

目前在哺乳动物中发现6个肿瘤坏死因子受体作用因子(TNF receptor associated factors,TRAFs)家族成员,它们主要参与TNF受体家族信号通路.这些TRAF成员在C末端有螺旋卷曲结构和保守的TRAF结构域.TRAF3是TRAF家族中功能最为多样化的成员之一.1996年对TRAF3基因敲除小鼠进行研究发现,小鼠在出生早期死亡,这阻碍了TRAF3的生物学功能进一步研究,另一方面也证实了TRAF3在出生后发育以及维持正常的免疫系统功能方面有着重要生物学功能.10年后研究发现,TRAF3的缺失能够导致非经典NF-κB信号通路激活,这使得TRAF3在该信号通路中的功能得到了进一步的阐述.最近研究表明,TRAF3不仅能够负向调节NF-κB和MAPK信号通路,还能够正向调节Ⅰ型干扰素的产生.通过研究还发现,TRAF3可能存在着负向调节钙调蛋白磷酸酶活性的新功能.因此,研究TRAF3在免疫信号通路中的作用以及与之相关的病毒疾病具有重要的意义.     

微生物信息传递的研究进展

作为人类,我们应该向我们的微生物邻居学习,它们为了共同利益可以通过群体感应(QS)调控机制团结合作.这种调控机制表达一些对微生物群体有益的物质.美国微生物协会( ASM)第四届细菌信号大会于2011年11月6日至9日在美国迈阿密举行.来自世界各地的超过175名科学家出席了会议,分享他们的最新研究成果.此次会议共有44个报告以及99个海报,它的召开进一步推进了微生物领域的研究进程.本届会议共有三个主要议题:第一,进一步强化了“微生物社会学”的概念,GREENBERG在其报告中强调在微生物世界中同样有互利共生和竞争关系;第二,细菌信号及其受体以及转导的机制,同时展示了一些研究细菌信号转导过程的新技术;第三,细菌间以及细菌与动物植物之间的信号联系.     

Wnt信号膜质转导的机制

Wnt信号通路是一条高度保守的信号转导通路,在生物体多个发育过程以及一系列疾病发生中发挥重要作用。Wnt信号通路重要的生物学功能和复杂的信号转导调控网络引起了人们广泛和持续的研究兴趣。介绍了经典Wnt信号通路信号转导的分子框架,结合自身实验室新的研究发现,重点阐述Wnt信号由细胞膜上向细胞质内转导的机制。