慢长率模式+Gz加速度暴露对局部脑血氧饱和度的影响*

目的: 探讨慢长率模式(GOR)+Gz加速度暴露对局部脑血氧饱和度(rSO₂)的影响,为加速度耐力终点预警提供依据。方法: 12名男性志愿者完成HP抗荷动作训练后,在2个工作日内分为两组在载人离心机上分别进行0.1 G/s增长率的GOR模式+Gz加速度暴露,采用近红外线光谱技术记录(NIRS)rSO₂变化。观察受试者自身心率、rSO₂在+Gz加速度暴露前、GOR1耐力终点时、GOR₂耐力终点时及＋Gz加速度暴露结束后的变化。结果: 受试者的GOR1耐力为(4.10±0.79)G,GOR2耐力为(5.82±0.70)G。心率在+Gz加速度暴露过程中持续升高,在GOR2耐力终点时的心率达最大值(110±27) beats/min。rSO₂在＋Gz加速度暴露前为(71.3±5.0)%,GOR模式＋Gz加速度暴露开始后随着载荷的增加逐渐降低,到达GOR1耐力终点时降至(65.4±6.4)%(P＜0.01),GOR₂耐力终点时降至(61.6±4.6)%(P=0.000),＋Gz加速度暴露结束后恢复到暴露前水平(P=0.635)。rSO₂降至最小值与到达GOR2耐力终点的时间差为(3.0±2.0)s(-3~+3 s)。结论: rSO₂在GOR模式+Gz加速度暴露时随着载荷的增加而降低,为该生理指标应用于加速度耐力终点的预警提供理论依据。     

Gz重力作用下脑循环的改变

为了研究 Gz重力作用下脑循环的改变,10名被试者在半径为6米的人体离心机上承受了 G_Z超重作用。实验记录了心电、上臂血压、心振动图和脑阻抗图。发现,随着超重值的增加,心率、心输出量、上臂血压和外周循环阻力逐渐增大,计算得到的头部眼水平的平均动脉血压逐渐下降,脑阻抗图波高和波形发生明显改变。并对重要的生理指标和脑循环调节机制进行了分析和讨论。结果表明,尽管机体内存在许多补偿机制,但在G值较高时,由于不能完全代偿血液静水压效应的影响,脑循环还是可能发生明显的改变。     

杭州稻麦菜轮作地区大气氮湿沉降

通过雨水中NH+4-N/NO-3-N比率和铵态氮自然丰度值(δ15NH+4)的变化探讨大气氮湿沉降与农作施肥活动的关联性. 2003年6月至2005年7月,采用自行设计定制的雨水收集器在浙江杭州稻-麦-蔬菜轮作地区进行了为期2a的全天候连续雨水采样分析.结果显示,杭州稻-麦-蔬菜轮作地区雨水中NH+4-N/NO-3-N比率和δ15NH+4值呈现相似的季节性变化,雨水中NH+4-N/NO-3-N的峰值出现在6月底～9月上旬,而后逐渐下降,秋冬季(10～11月份)降到最低;来春麦菜集中施肥期(2～3月份),又呈现多个小高峰;5～6月份为单季稻和蔬菜基肥和追肥集中施用期,故而峰值也达4以上;入冬后仅在麦田施肥期出现一个小高峰而后明显下降,大都降到1以下;频繁施肥期雨水中的NH+4-N/NO-3-N比率值是农闲期的2～4倍,显示雨水NH+4-N/NO-3-N比率与农田施肥活动有密切关联与同步性,但与气温无直接关联(R2=0.0129).雨水中δ15NH+4值的变化,与雨水中NH+4-N/NO-3-N比率相似,呈现明显的季节性变化:稻麦生育后期与种前空闲期为正值,麦稻蔬菜集中施肥期转为负值.雨水中NH+4-N/NO-3-N比率与δ15NH+4值对大气湿沉降中氮的来源、形态及地面NH3排放源的强度有一定的表征意义.     

重复+Gz暴露后大鼠心室肌的细胞凋亡现象

目的:探讨不同水平的1周重复多次的+Gz暴露后大鼠心室肌凋亡的现象及变化规律。方法:12只雄性SD大鼠随机分为+6Gz组,+10Gz组和对照组,每组4只。+Gz组大鼠分别暴露于+6Gz/3min和+10Gz/3min,1次/天,连续暴露1周;对照组大鼠置于离心机室,但不受加速度作用。大鼠于末次暴露后1d,取左心室,采用透射电镜和末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口标记技术(TUNEL)观察心肌细胞凋亡情况。结果:电镜下,除+10Gz组可观察到心肌细胞核内异染色质增多、浓缩、边集现象外,各组未见典型的凋亡改变。TUNEL染色可见,+6Gz组、+10Gz组心肌细胞凋亡指数较对照组均显著增高(P0.01);+10Gz组大鼠心肌凋亡指数较+6Gz组显著增多(P0.05)。结论:+Gz重复暴露可引起大鼠心肌细胞凋亡,且随着G值的增大,细胞凋亡指数呈增多趋势。     

立位加下身负压耐力与 Gz耐力的关系

用立位75°加-5.333KPa下身负压试验(负-立),检查18名18-25岁健康青年男性,同时作人体离心机 Gz耐力检查。结果发现负-立试验中心血管反应特点与 Gz耐力相一致。不同状态下心血管反应的各个参数输入计算机,进行多元逐步回归处理,筛选出对 Gz贡献率大的13项指标。主要有反映血管调节能力的平均动脉压,脉压和外阻血管阻力,反映心脏调节的SV、CO、SV/HR和HR的动态变化斜率等。作者认为负-立试验时,心血管功能优劣主要由外周血管阻力调节作用和心率的反应决定。负-立试验中心血管反应与 Gz耐力之间存在高度的相关性。根据这种考虑,得到一个回归式: YGz=2.13 2.11×10~(-4)Rb 1.66×10~(-3)SV/HR 0.13tr=0.8473,P<0.001。式中YGz=预测 Gz耐力;Rb=负-立试验中外周血管阻力变化斜率;SV/HR=负-立试验中SV/HR的增长值,t=负-立试验的耐受时间。经用另外10人验证,估测值与实测值的相关系数为0.813,P<0.01。     

薯蓣皂苷对大鼠心肌收缩与钠-钙交换体的影响

目的：观察薯蓣皂苷（Dio）对大鼠心肌收缩作用以及胞内Ca²⁺浓度的影响,并初步探讨其作用机制与Na⁺-Ca²⁺交换体（NCX）的关系。方法：采用Langendorff逆行主动脉灌流法对大鼠离体心脏进行灌流,利用压力感受器插管法测定左心室相关心功能参数,记录及其在应用NCX选择性抑制剂SEA0400情况下对左心室收缩压（LVSP）、左心室舒张末期压（LVEDP）、左心室内压最大上升/下降速率（±dp/dt_max）以及心率（HR）的影响;利用激光共聚焦显微观察薯蓣皂苷及SEA0400对大鼠心肌细胞H9c2细胞内Ca²⁺浓度的影响。结果：离体心脏灌流结果显示,1 μmol/L Dio可显著增加LVSP,增加约19.7%（P<0.01）;增加左室内压最大上升速率（+dp/dt_max）,增加约9.6%;激光共聚焦测定Ca²⁺荧光强度实验结果显示：1 μmol/L Dio可使H9c2细胞中Ca²⁺相对荧光强度增加（P<0.01）;而在SEA0400存在的情况下,1 μmol/L的Dio使细胞内Ca²⁺相对荧光强度变为（17.09±0.63）,给予Dio后差异有显著性（P<0.01）。在细胞液中无Ca²⁺或无Na⁺时,给予1 μmol/L的Dio使Ca²⁺相对荧光强度减小,与给予1 μmol/L的Dio差异有显著性（P<0.01）。结论：Dio可增加左心室收缩压和最大上升速率,表现正性肌力作用;Dio可使细胞内Ca²⁺浓度增加,其作用机制与增加Na⁺内流,促进NCX反向转运有关。     

雄蝇追逐行为的分析

本文报告了在自由飞行条件下雄蝇追逐的行为实验及其分析的初步结果.其结果如下:1.追逐雄蝇水平方向偏转的角速度dF_1线性地依赖于目标蝇水平方位误差角T_1的大小.当目标在前视场中,即空间误差角|G|<π/4时,线性回归直线的斜率约为37**;而当空间误差角|G|>π/4时,线性回归直线的斜率约为6.7.2.追逐雄蝇俯仰方向偏转角速度dF_2在(-(π/2),π/2)的范围内线性依赖于俯仰误差角T_2的大小,其回归直线的斜率约为14.3.雄蝇追逐行为中,水平方位误差角频数分布的直方图呈现为峰值在零点的对称型分布;而俯仰误差角T_2频数分布的直方图是非对称型的,即仰角出现的频数大大超过俯角出现的频数.4.雄蝇主要利用了两蝇间距离变化dD的信息以及目标误差角来控制向前飞行的速度V.当误差角小时(即目标在前视场中),dD一般为负值,说明两蝇间的距离减小,而雄蝇追逐飞行的加速度A却与dD呈现正的线性关系.当误差角大时(即目标位于后视场中),dD一般为正值,说明两蝇间的距离增加.     

固定化微绿球藻去除NH4+-N、PO43——P效果的研究

为了探究固定化微绿球藻（Nannochloropsis oculata）去除污水中NH4+-N、PO43--P的效果,采用海藻酸钠固定化包埋技术进行实验。开展了固定化藻球大小、藻细胞包埋密度、藻球投放质量及充气培养条件对NH4+-N、PO43--P去除效果的单因子试验研究。结果表明,固定化藻球大小、藻细胞包埋密度、藻球投放质量和充气培养条件对NH4+-N、PO43--P的去除效果影响显著（P0.05）。藻球直径3.5 mm时生长速率（K）值最大（0.3320.002）,同时NH4+-N、PO43--P去除率效果最佳,分别为（75.083.83）%和（80.803.81）%;藻细胞包埋密度100104 cells/ball时K值最大（0.3300.033）,而NH4+-N、PO43--P去除率则以藻细胞包埋密度300104 cells/ball组为佳,分别达（87.200.43）%和（82.581.72）%,但考虑单位藻细胞去除率,包埋密度以100104 cells/ball为宜;随着藻球用量的增加K值下降,10 g/L组K值最大（0.3010.02）、50 g/L组K值最小（0.1930.01）,投放量30和50 g/L时NH4+-N去除率较高分别为（84.120.78）%和（84.630.45）%,30 g/L组PO43--P去除率最高达（77.131.43）%。综合考虑,藻球投放量选用30 g/L为宜;充气条件培养K值、NH4+-N和PO43--P去除率显著（P0.05）高于不充气,K值分别为（0.3060.006）和（0.1770.010）;NH4+-N去除率分别为（85.930.45）%和（49.320.45）%;PO43--P去除率分别为（66.665.00）%和（46.292.12）%。研究优化了微绿球藻固定化条件:固定化微绿球藻应进行充气培养,藻球规格3.5 mm、藻细胞包埋密度100104 cells/ball、藻球投放量30 g/L。     

Mn2+-Fe2+复合胁迫对胭脂草逆境生理指标的影响

以胭脂草(Rivina humilis)为材料,采用溶液培养法,研究系列浓度的锰铁复合胁迫对其若干逆境生理指标的影响。结果表明,当锰铁复合胁迫浓度为6 mmol/L Mn2++0.5 mmol/L Fe2+时,叶绿素含量和可溶性糖含量均极显著高于对照,并达最大值;与此同时,MDA含量极显著降低,并达呈最小值。该组合处理能维持胭脂草较高水平的保护酶(SOD、POD、CAT)活性。由此说明,适宜浓度的锰铁复合处理,能在一定程度上缓解单一金属的毒害作用,提高胭脂草对锰铁复合胁迫环境的耐受性。     

稀土离子(La~(3+)、Nd~(3+)、Ho~(3+)、Yb~(3+))对人红细胞膜Na~+/K~+ ATPase作用的初步研究

本文以低渗法从新鲜健康人红细胞中制得膜Na~+/K~+ ATPase,用于研究四种鑭系稀土离子(La~(3+)、Nd~(3+)、Ho~(3+)、Yb~(3+))对该酶的影响。结果表明,四种鑭系离子都对红细胞膜Na~+/K~+ ATPase的活性有抑制作用。当反应体系中的稀土离子浓度达50μmol/L时,Na~+/K~+ ATPase的活性所剩不多;低于50μmol/L鑭系离子时,以Nd~(3+)的抑制作用最强;金属离子螯合剂能阻止稀土离子对Na~+/K~+ ATPase的抑制作用。此项研究为稀土的生物效应的理论提供了一些新的证据。     

+Gz反复暴露对大鼠主动脉和心脏组织中HO-1、p21及LCAD表达的影响

目的：观察＋Gz反复暴露对大鼠心脏及主动脉组织HO-1、p21和LCAD基因表达的影响。方法：提取＋Gz反复暴露后1h组及对照组大鼠心脏、主动脉组织总RNA,经半定量RT—PCR检测其mRNA水平。结果：＋Gz反复暴露后心脏组织HO-1、p21和LCAD mRNA水平明显升高,主动脉组织中LCAD mRNA水平上调。结论：在＋Gz反复暴露状态下,HO-1是。脏组织中一个早期重要的抗过氧化损伤,维持正常功能的保护性因子。     

高＋Gz负荷对犬血流动力学的影响

目的：探讨犬高＋Gz负荷终止后心血管系统血液动力学特征。方法：9只麻醉犬暴露于＋5Gz、＋7Gz、＋9Gz负荷各90s,用RM－6000多导记录仪记录左心室腔内太,胸主动脉腔内压,髂动脉腔内压,每搏颈总动脉血流量和心电图。结果：①＋Gz终止后一段时间内心率快,颈总动脉血流量增大,心上、中、下水平血压均增高,各指标同＋Gz前比较P＜0.05;②心律失常多见,以交界性过早搏动、室性过早搏动为主,80％心律失常发生在＋Gz后3min内;③高＋Gz终止后2min心血管腔内压呈最高值。结论：高＋Gz终止后一段时间内心血管系统出现高动力状态,易出现再主性心律失常。     

大鼠正加速度高耐力相关基因的分离

 为从基因水平上揭示正加速度 (+Gz)高耐力产生机理及寻找 +Gz高耐力相关功能性蛋白 ,利用抑制消减杂交技术分离 +Gz高耐力相关基因 .雄性SD大鼠在离心机上处理后 ,选取耐受终点在高、低两个极端的动物 ,立即取全脑 ,分离mRNA .以高耐力者为Tester ,低耐力者为Driver,利用抑制消减杂交技术进行 +Gz耐力处于高、低两个极端动物脑组织间基因表达差异显示 ,获得 +Gz高耐力大鼠脑组织相关cDNA .以高、低耐力大鼠脑组织mRNA来源的cDNA为探针 ,对获得的cDNA克隆进行斑点杂交 .分别以杂交筛选出的阳性克隆为探针 ,对高、低耐力大鼠脑组织总RNA进行Northern杂交分析 .两次杂交结果均选择高耐力组杂交信号是低耐力组 3倍以上的cDNA克隆 .经过斑点杂交筛选 ,从大鼠脑组织中获得了 6 7个在 +Gz高耐力大鼠脑组织中上调表达的cDNA克隆 .Northern杂交分析发现 ,钙离子 钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱβ亚基 (Camk2b)和一未知基因在 +Gz高耐力大鼠脑组织中的表达量增加 .结果提示 ,+Gz耐力处于高、低两个极端的大鼠脑组织基因表达有明显差异 ,这些差异表达的基因很可能与 +Gz高耐力的产生有关 ,且钙离子 钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱβ亚基和一未知基因是初步获得的与 +Gz高耐力的产生特异相关的基因     

先进囊式抗荷系统与侧管式抗荷系统的抗荷性能比较研究

目的 :对先进囊式抗荷系统的抗荷性能进行测定 ,并与侧管式抗荷系统进行比较。方法 :共进行 2组离心机实验 ,每组 6名男性受试者。第一组 ,采用先进囊式抗荷系统 ,先测定装备抗荷性能 ,再暴露于模拟空战动作曲线(simulatedaircombatmaneuver,SACM )Ⅰ ,测定进行腿部收紧时的 +Gz 时间耐力。第二组 ,采用侧管式抗荷系统 ,先测定装备的抗荷性能 ,再暴露于SACMⅡ ,测出做抗荷动作 (anti Gstrainingmaneuver,AGSM )时的 +Gz 时间耐力。结果 :先进囊式抗荷系统的抗荷性能为 5 .33G ,比侧管式抗荷系统的抗荷性能高出 1 .35G(P <0 .0 1 ) ;两组受试者均通过了各自的SACM ,但第一组受试者比第二组受试者用力程度小 ,疲劳程度轻 ,心率低。结论 :先进囊式抗荷系统的抗荷性能明显高于侧管式抗荷系统     

离心机训练对大鼠脑和心脏组织基因表达的影响

 分析离心机训练对大鼠脑和心脏组织基因表达的影响 ,并从中筛选正加速度 (forwardaccel eration ,+Gz)高耐力相关基因 .雄性SD大鼠在动物离心机上训练 ,刺激G值从 + 7Gz～ + 12Gz ,每天增加 + 0 5Gz ,第 12d重复 + 12Gz刺激 ,第 13d在离心机上通过测定动物的 +Gz耐力筛选出高耐力动物 ,立即断头处死 ,取全脑和心脏组织 ,分离其mRNA .将此mRNA与未处理动物相应组织来源的mRNA进行抑制性消减杂交 (SSH) ,获得的相关EST(expressionsequencetag ,EST)进行序列测定 ,并经BLAST进行计算机分析 .结果获得 88条与离心机训练相关的EST ,其中 4 4条为已知基因的部分序列 ,4 4条为未知基因的部分序列 .提示离心机训练对大鼠脑和心脏组织基因表达有影响 ;这些相关基因可能与 +Gz高耐力的产生有关     

离心机训练后+Gz耐力相关基因的分离与鉴定

为探讨离心机训练提高正向加速度 (forwardacceleration ,+Gz)耐力的分子机制 ,应用抑制性消减杂交 (suppressionsubtractivehybridization ,SSH)和斑点杂交技术筛选离心机训练 12d后测试高耐力组 (耐受 + 16Gz)与未训练对照组大鼠全脑的差异表达基因 .将获得的序列表达标签 (expressedsequencetag ,EST)进行特异性鉴定后 ,获得 7个上调EST ,其中 5个为已知基因的部分序列 ,2个为新EST ,它们的表达量均在训练 6d组最高 ,表明离心机训练可明显影响大鼠全脑特定基因的表达水平 ,这些基因表达水平的变化很可能与离心机训练提高机体 +Gz耐力的分子机制有关     

Regulation of adenylyl cyclase, ERK1/2, and CREB by Gz following acute and chronic activation of the delta-opioid receptor

Opioid tolerance and physical dependence in mammals can be rapidly induced by chronic exposure to opioid agonists. Recently, opioid receptors have been shown to interact with the pertussis toxin (PTX)-insensitive Gz (a member of the Gi subfamily), which inhibits adenylyl cyclase and stimulates mitogen-activated protein kinases (MAPKs). Here, we established stable human embryonic kidney 293 cell lines expressing delta-opioid receptors with or without Gz to examine the role of Gz in opioid receptor-regulated signaling systems. Each cell line was acutely or chronically treated with [D-Pen2,D-Pen5]enkephalin (DPDPE), a delta-selective agonist, in the absence or presence of PTX. Subsequently, the activities of adenylyl cyclase, cyclic AMP (cAMP)-dependent response element-binding proteins (CREBs), and MAPKs were measured by determining cAMP accumulation and phosphorylation of CREBs and the extracellular signal-regulated protein kinases (ERKs) 1 and 2. In cells coexpressing Gz, DPDPE inhibited forskolin-stimulated cAMP accumulation in a PTX-insensitive manner, but Gz could not replace Gi to mediate adenylyl cyclase supersensitization upon chronic opioid treatment. DPDPE-induced adenylyl cyclase supersensitization was not associated with an increase in the phosphorylation of CREBs. Both Gi and Gz mediated DPDPE-induced activation of ERK1/2, but these responses were abolished by chronic opioid treatment. Collectively, our results show that although Gz mediated opioid-induced inhibition of adenylyl cyclase and activation of ERK1/2, Gz alone was insufficient to mediate opioid-induced adenylyl cyclase supersensitization.     

Pertussis Toxin-Insensitive Signaling of the ORL1 Receptor: Coupling to Gz and G16 Proteins

Abstract: Nociceptin/OFQ is the endogenous ligand for the G protein-coupled opioid receptor-like (ORL₁) receptor. To elucidate the cellular functions of the ORL₁ receptor, we examined its ability to interact with G_z and G₁₆, two pertussis toxin (PTX)-insensitive G proteins that are known molecular partners for the opioid receptors. In HEK 293 cells transiently expressing the ORL₁ and dopamine D₁ receptors, nociceptin/OFQ dose-dependently inhibited dopamine-stimulated cyclic AMP (cAMP) accumulation in a PTX-sensitive manner. However, PTX failed to block the nociceptin/OFQ-induced inhibition of dopamine-stimulated cAMP accumulation in HEK 293 cells co-expressing the α-subunit of G_z. This result indicates functional interaction between the ORL₁ receptor and G_z. A similar result was obtained with retinoic acid-differentiated SH-SY5Y cells, which endogenously express both the ORL₁ receptor and G_z. When the ORL₁ receptor was transiently co-expressed in COS-7 cells with the α-subunit of G₁₆, nociceptin/OFQ dose-dependently stimulated the formation of inositol phosphates. Nociceptin-induced stimulation of phospholipase C was absolutely dependent on the co-expression of α₁₆ and exhibited the appropriate ligand selectivity. In terms of its ability to interact with PTX-insensitive G proteins, the ORL₁ receptor behaves very much like the opioid receptors.     

The C-terminus of Gi family G-proteins as a determinant of 5-HT(1A) receptor coupling

Using a universal signaling assay employing G-protein chimeras comprising the C-terminal five amino acids of Gi1/2, Gi3, Go, and Gz fused to Gq, the calcium mobilizing G-protein, we explored the role of the C-terminus of Gi family G-proteins as a determinant for 5-HT(1A) receptor functional coupling. Co-expression of the 5-HT(1A) receptor with each of the Gq/Gi family chimeras resulted in a concentration-dependent increase in calcium upon addition of 5-HT, although the coupling efficiency differed dramatically. Gq/Gi3 resulted in the most efficient coupling based on both potency and relative maximum response to 5-HT. Gq/Go also produced efficient coupling in terms of relative 5-HT efficacy (76% of the Gq/Gi3 maximum response), although 5-HT exhibited 4-fold lower agonist potency, and Gq/Gz and Gq/Gi1/2 conferred poor functional coupling. Agonist potencies and relative efficacies determined for a number of 5-HT(1A) receptor agonists using Gq/Gi3 coupling were significantly weaker than those described previously for coupling through the native G-protein. These results indicate the C-terminus of Gi3 as an important determinant for coupling to the 5-HT(1A) receptor, while the reduced functional agonist activities suggest additional motifs participate in receptor/G-protein coupling.