气道平滑肌细胞Ryanodine受体亚型mRNA的表达及其在哮喘中的变化

目的:测定正常大鼠气道平滑肌细胞(ASMCs)中Ryanodine受体(Ryanodine receptor RyR)各亚型mRNA的表达以及在哮喘中的变化.方法:采用胶原酶消化法培养大鼠ASMCs,RT-PCR测定受体各亚型mRNA的表达.卵蛋白致敏并激发大鼠制备慢性哮喘模型,RT-PCR测定各受体mRNA表达水平的变化.结果:大鼠ASMCs中可见RyR1、RyR2和RyR3三种RyR亚型mRNA共表达,扩增片段测序结果与GenBank中登录的大鼠RyR1-3序列完全一致.制备的慢性哮喘模型中,病理切片显示平滑肌层及黏膜层明显增厚,RyR1的表达较对照组有明显的上调P＜0.05.结论:大鼠气道平滑肌细胞中RyR三种亚型共表达,提示存在着复杂的细胞内钙调节机制;并且RyR1在慢性哮喘的发生过程中可能起了一定的作用.     

Ca2+对骨骼肌钙释放通道的调节

钙释放通道（calcium release channel）又称Ryanodine受体（RyR）,是细胞内质网膜上介导细胞内钙信号转导的离子通道。RyR1在骨骼肌细胞的兴奋-收缩偶联过程中起重要作用,是肌质网快速释放Ca^2＋的通道。许多调节因素,如一些内源性蛋白（FK结合蛋白、钙调素、钙结合蛋白）和一些离子（Ca^2＋、Mg^2＋）,通过不同的作用位点与RyR1结合,调控RyR1的结构与功能。研究表明,Ca^2＋是众多调节RyR1因素中的核心成分和前提条件,其对RyR1的结构与功能有重要的调控作用。     

污染对拟寡水螅形态损伤的扫描电镜观察

运用扫描电镜技术对不同浓度梯度的Pb²⁺和Cd²⁺重金属离子处理下的拟寡水螅（Hydra pseudoligactis）形态学变化进行了观察。结果表明：水螅形态变化主要表现为与Pb²⁺和Cd²⁺浓度、水螅世代数目以及离子种类的相关性。与空白对照相比,处理组在Cd²⁺≥0.04 mg·L^-1,Pb²⁺≥0.25 mg·L^-1浓度下时,随着培养世代数目的增加,水螅体表逐渐发生一些不可逆的变化,皮层腐蚀,结构裂解;体壁胚层结构模糊,组织松散,刺丝囊肿胀裸露甚至破裂;上皮肌肉细胞、间细胞、刺细胞等数目减少并变形。同时,Cd²⁺处理组对其形态学的损伤和致畸作用均明显强于相对应世代数的Pb²⁺处理组。     

新型二酰胺类杀虫剂对鱼尼丁受体作用的分子机理

最近发现了一类新型二酰胺类杀虫剂——氟虫酰胺和氯虫酰胺,其作用靶标是鱼尼丁受体 (ryanodine receptors, RyRs)。本文对RyR的结构与功能、电压门控钙离子通道和鱼尼丁受体钙离子释放通道对细胞质钙离子内环境稳定的调节以及二酰胺类杀虫剂对RyRs作用的分子机理进行综述。二酰胺类杀虫剂使昆虫RyR通道处于持续的开放状态,引发钙离子从肌质网腔内大量释放,破坏了细胞质钙离子内环境的稳定,从而产生不同的药物学特性。这些变化都是由一个不同于鱼尼丁在RyR上的结合部位介导的。该类杀虫剂的作用对昆虫RyR s是高度专一的,结果产生选择毒性。由于二酰胺类杀虫剂的结构独特,作用方式新颖,对鳞翅目害虫效果好、杀虫谱广,对各种益虫和天敌安全,并对现用的杀虫剂无交互抗性,故它们非常适合于抗性治理和IPM。     

GABA/孕酮激发豚鼠精子聚磷酸肌醇降解及其在顶体反应中的作用

为了研究GABA/孕酮(P₄)激发精子聚磷酸肌醇(PPI)降解及其在顶体反应(AR)中的作用,将豚鼠精子在MCM培养基获能培养5.5 h,³²P-标记精子1h,经Percoll密度梯度离心洗涤,然后以AR刺激剂激发精子AR,并对精子膜脂进行提取、分离和鉴定,同时,以相差显微镜评价精子AR%.结果为:(i)GABA刺激二磷酸磷脂酰肌醇(PIP₂)和一磷酸磷脂酰肌醇(PIP)迅速降解,而磷脂酸(PA)增加;在5min时PIP₂和PIP明显下降,10min几近完成,而AR明显滞后,15min才达到峰值;(ii)A23187,P₄和GABA均可激发PPI降解和AR增加,其能力依次为A23187＞P₄≥GABA;(iii)新霉素可明显地抑制Ca²⁺/GABA 或P₄及A23187刺激PIP₂和PIP降解、PA产生和AR增加;(iv)PPI降解需Ca²⁺参与.当EGTA或Ca²⁺通道阻滞剂(La³⁺)存在时,PIP₂和PIP降解,PA产生和AR升高均被明显抑制.上述结果表明,天然激动剂GABA或P₄刺激豚鼠精子膜PPI降解是引起AR的基础,该作用是通过Ca²⁺介导、激活膜磷脂酰肌醇特异磷脂酶C(PIC)而完成的.     

表氧化二十碳三烯对eNOS磷酸化水平的影响

内皮源性一氧化氮合酶(eNOS)是一氧化氮(NO)参与的血管稳态调节过程中的关键酶. 多种体液因子和机械刺激都可以通过磷酸化修饰调节eNOS的活性, 但具体的信号转导通路因刺激物不同而异. 最近发现花生四烯酸细胞色素P450(CYP)表氧化酶代谢产物表氧化二十碳三烯(EETs)可以显著上调eNOS的蛋白表达并增强其活性, 但其分子机制尚不清楚. 通过在4代以内培养的牛主动脉内皮细胞中直接加入外源性EETs和转染CYP表氧化酶基因CYP2C11和CYPF87V, 并同时给予实验组不同信号转导抑制剂进行干预, 观察其对总的eNOS表达及其在Ser¹¹⁷⁹ 和Thr⁴⁹⁷位点磷酸化水平的影响. 结果显示, 内外源性EETs均可以显著上调eNOS的蛋白表达并增强及其在Ser¹¹⁷⁹和Thr⁴⁹⁷位点的磷酸化水平; PI3K抑制剂LY294002可以阻断EETs对eNOS-Ser¹¹⁷⁹的磷酸化上调作用, 但它对eNOS-Thr(P)⁴⁹⁷并无影响, 而Akt抑制剂却可以抑制eNOS在这两个位点的磷酸化, 且这两种抑制剂都可以阻断EETs对eNOS的蛋白表达上调作用.结果提示: (i) EETs对eNOS的活性调节可能与PI3K/Akt所介导的eNOS-Ser¹¹⁷⁹和Akt所介导的eNOS-Thr⁴⁹⁷磷酸化水平改变相关; (ii) PI3K/Akt信号通路可能参与了EETs对eNOS的蛋白表达上调过程.     

阿诺碱受体及其亚型2调控因子研究进展

阿诺碱受体(RyR)是心肌细胞等可兴奋细胞中重要的Ca2+释放受体,在维持细胞的兴奋性和生理功能方面起重要作用.研究发现,RyR存在3个亚型,每个亚型都是由4个单体组成的四聚体,后者构成Ca2+释放通道.RyR的结构中有调控因子的结合位点,一些内源性调控因子可影响RyR的构型和Ca2+释放.结合作者的研究,就RyR的结构功能、RyR2的一些重要内源性调控因子及其调控机制做一简要综述.     

山莨菪碱与酸性磷脂脂质体的亲水与疏水作用——激光拉曼光谱及差光谱的研究

本文从分子水平上研究了山茛菪碱与酸性磷脂脂质体的亲水与疏水相互作用.通过测定在不同pH条件下,酸性磷脂头部基因PO_3~(2-)的特征拉曼光谱振模的变化,证明药物与酸性磷脂头部的负电基团有较强的静电相互作用,并且这种作用与药物引起脂肪酸链构象改变有关.采用拉曼差光谱的方法,进一步研究了药物的苯环与酸性磷脂的疏水相互作用.观察到反映苯环两种不同振动的特征振模在药物同磷脂作用过程中发生的不同变化,从而获得较直接的证据说明药物的苯环插入脂双层.     

一种快速大量纯化骨骼肌ryanodine受体的方法

Ryanodine受体（RyR1）在骨骼肌细胞的兴奋-收缩偶联过程中扮演重要角色,是肌质网快速释放Ca²⁺的通道。RyR1的结构研究不同于其功能研究,需要大量的且纯度很高的蛋白。通过运用肝素（Heparin,HP）层析与羟基磷灰石（Hydroxylapatite,HA）层析,不仅在一天的时间内就可以纯化获得毫克级的RyR1,而且RyR1的纯度达到95%以上。在透射电子显微镜下观察到RyR1是一个正方形的结构,边长大约26 nm,形态类似儿童玩具风车。这个方法获得RyR1速度快、纯度高、结构完整,为进行RyR1结构研究奠定了基础。     

滨蒿内酯对哮喘豚鼠气管平滑肌细胞RyR2 mRNA表达影响

研究哮喘豚鼠气管平滑肌细胞Ryanodine受体亚型的变化及滨蒿内酯对其的影响。将动物分为3组:正常组、哮喘组和滨蒿内酯组,采用卵蛋白致敏复制豚鼠哮喘模型,滨蒿内酯组雾化吸入滨蒿内酯。应用RT-PCR鉴定豚鼠气管平滑肌细胞(TSMC)中RyR亚型分布并观察各组豚鼠气管平滑肌细胞RyR2 mRNA表达的变化。豚鼠TSMC表达RyR2和RyR3两个亚型;哮喘时豚鼠TSMC中RyR2 mRNA表达量(以RyR2区带与-βactin区带的密度百分比表示)为47.15%±15.30%,明显低于对照组(77.12%±6.16%)(P<0.01);滨蒿内酯组豚鼠TSMC中RyR2 mRNA量为63.77%±9.09%,较哮喘组增强(P<0.05)。豚鼠TSMC表达RyR2和RyR3两个亚型;哮喘时TSMC RyR2 mRNA表达下调;滨蒿内酯可使哮喘豚鼠TSMC RyR2表达水平得以恢复。     

钙和水杨酸对亚高温胁迫下番茄叶片保护酶活性的调控作用

为了明确Ca²⁺和水杨酸对番茄耐亚高温特性的调控作用,在番茄第1花序第1花开花当天进行昼间亚高温（35 ℃）胁迫处理,并在亚高温处理区喷施10 mmol·L^-1CaCl₂和0.2 mmol·L^-1水杨酸（SA）水溶液,以25 ℃喷施清水为对照,研究叶片保护酶活性（SOD、POD和CAT）和可溶性蛋白质含量的变化.结果表明：亚高温处理使叶片中SOD、CAT、POD活性降低,在处理结束时,SOD、CAT、POD活性分别比对照降低了14.82%、31.84%和 26.34%.而亚高温条件下喷施CaCl₂和SA可以显著降低番茄叶片MDA含量,提高SOD、POD和CAT活性,并使这些指标达到或超过对照水平.说明Ca²⁺和水杨酸对亚高温条件下番茄植株叶片保护酶活性具有正调控作用,这种调控作用可能对亚高温条件下番茄的光合系统起到保护作用.     

山莨菪碱对混合磷脂脂质体中酸性磷脂的选择性作用—激光拉曼光谱的研究

本文报道了用激光拉曼光谱研究山莨菪碱与二棕榈酰磷脂酸胆碱(DPPC)/ 二棕榈酰磷脂酸(DPPA)混合磷脂脂质体的相互作用.通过观察药物/磷脂体系相变过程中脂肪酸链结构的变化,发现山莨菪碱对酸性磷脂有明显的倾向性.参照天然神经突触膜上酸性磷脂成分配制的混合磷脂脂质体与药物作用结果表明仅有少量酸性磷脂存在,就使得药物对脂膜整体结构的影响发生了变化.并注意到山莨菪碱与酸性磷脂的这种选择性作用,没有在混合磷脂体系中引起分相.     

不同氮素水平下二氧化碳加富对草莓叶片光抑制的影响

用便携式调制叶绿素荧光仪和光合仪研究了强光下不同供氮水平（12、4和0.4 mmol·L^-1）和不同CO₂浓度下（700和390 μl·L^-1）丰香草莓叶片的荧光参数及净光合速率的变化.结果表明,CO₂和氮素对草莓叶片光抑制有明显的互作效应.在富CO₂下,12 mmol·L^-1供氮水平的草莓叶片净光合速率升高了62.7%,4和0.4 mmol·L^-1供氮水平则分别降低了7.4%和21.3%;12 mmol·L^-1供氮水平的F_m和F_v/F_m在强光胁迫时降辐减小,暗恢复时F_m和F_v/F_m恢复程度提高,而4和0.4 mmol·L^-1供氮水平却相反.表明氮素供应不足时草莓叶片在富CO₂环境下光合作用出现适应性下调,光抑制增强.     

美国黄松、班克松和油松的抗寒性比较

通过人工冰冻和电导率的测定,对黄土丘陵沟壑区引种载培的美国黄松、班克松和乡土树种油松的抗寒性进行了鉴定,并探讨其抗寒机理.结果表明,班克松的抗寒性比油松强,而美国黄松的抗寒性比油松稍弱.班克松的束缚水/自由水比值高达7.0,组织中ABA含量高达164.3 μg·g^-1 FW;但可溶性糖和K⁺含量较低,分别为12.0%和2 450 μg·g^-1 DW.油松则是可溶性糖、K⁺和ABA含量都较高,分别为18.68%、4 538 μg·g^-1 DW和95.8 μg·g^-1 FW;束缚水/自由水比值较低,为2.58.美国黄松的可溶性糖含量较高,18.05％;但束缚水/自由水比值、K⁺和ABA含量都较低,分别为2.18、2 275 μg·g^-1 DW和63.3 μg·g^-1 FW,可能是其抗寒性较弱的内在原因.班克松较低的叶绿素含量和较高的类胡萝卜素/叶绿素比值对其抗寒性也有贡献.说明3种树种虽然都是抗寒树种,但其内在机理仍有差异.     

水热法改性粉煤灰去除矿山酸性废水中金属离子

矿山酸性废水污染是由开采矿山和废弃矿山的所产生的重要环境问题。本文利用廉价的粉煤灰通过水热法改性制备了沸石吸附剂,研究了不同pH值、接触时间和吸附剂加入量条件下,矿山废水中的重金属离子去除效果。结果表明：pH值是影响重金属离子去除的重要因素,pH值在为7时,其对Pb²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺去除率分别为100%、95.2%和95.8%;吸附剂对Cu²⁺的去除主要是由吸附和沉淀共同作用完成的,而Zn²⁺和Pb²⁺的去除主要依靠吸附作用。随着吸附剂加入量的增加,Pb²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺的吸附率也随之增加,其最优加入量分别为20、25和30 g·L^-1。当Pb²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺的吸附时间分别为20、40和50 min时,其去除率可分别可达94.2%、95.2%和98.2%。此外,还讨论了复合离子相互间强化和抑制作用。当3种离子同时存在时,其相互间的强化作用并不明显,但会呈现较显著的抑制作用。     

荒漠植物红砂叶片δ13C值与生理指标的关系

红砂是我国西北干旱区荒漠植被的主要优势种,对荒漠生态系统的稳定性具有重要作用.通过测定我国境内红砂主要分布区21个自然种群407个植株叶片稳定碳同位素（δ¹³C）值、叶片氮磷钾含量、叶片含水量、脯氨酸和叶绿素含量等生理指标,分析了不同自然种群红砂叶片δ¹³C值与相关生理指标之间的关系.结果表明：红砂叶片钾含量、叶片含水量和脯氨酸含量均对δ¹³C值有显著影响（P<0.001）,其中叶片钾含量的影响最大（r=0.793）,叶片含水量次之（r=-0.786）.说明叶片的δ¹³C值可以反映植物的水分亏缺程度;不同种群间植物δ¹³C的丰度差异能从另一个侧面反映植物营养元素含量的变化状况;在干旱条件下,红砂叶片气孔导度的变化是影响其δ¹³C值随环境变化的主要原因.     

不同频率慢性电刺激膈神经对兔膈肌骨骼肌型二氢吡啶受体α1亚单位、ryanodine受体mRNA和蛋白表达的影响

测定不同频率慢性电刺激(chronic electrical stimulation,CES)膈神经5周后对兔膈肌钙释放单位中骨骼肌型二氢吡啶受体(DHPR)α1亚单位和ryanodine受体(RyRs)的mRNA和蛋白表达水平的影响,探讨CES后兔膈肌钙释放单位结构组成的变化和可能的临床应用价值.封闭群日本大耳白兔30只,随机分为正常对照组、10、20、50和100Hz,每组6只;以10和20 Hz为慢性低频电刺激组,50和100Hz为慢性高频电刺激组.CES参数为波宽0.2 ms 3～6个波/次,45次/min,电压10～20 V.刺激时间2×2 h/日,每周刺激6 d,连续刺激5周.分别采用RT-PCR和免疫组织化学法测定兔膈肌骨骼肌型DHPRα1-亚单位和RyR1、RyR2和RyR3的mRNA和蛋白表达.结果显示与对照组比较,慢性低频电刺激10和20 Hz组骨骼肌型DHPRα1、RyR的mRNA和蛋白表达明显降低(P＜0.01),有低度的RyR,mRNA的表达出现;慢性高频电刺激50和100Hz组骨骼肌型DHPRα1、RyR1的mRNA和蛋白表达明显升高(P＜0.01),未检测到RyR2mRNA的阳性表达.本实验提示慢性低频电刺激膈神经5周后,膈肌质膜上DHPR与RyRs之间的信号转导方式已从变构耦联为主转变为以Ca2+诱导Ca2+释放耦联为主.     

二氧化硫对小麦的氧化胁迫及其某些信号分子的调节

通过在密闭的培养箱中一次性通入不同体积浓度的SO₂气体,研究了小麦幼苗超氧自由基O2-含量和3种抗氧化酶活性的变化,探讨了信号分子水杨酸、乙烯和过氧化氢对SO₂氧化胁迫的调节作用.结果表明,当通入10和40 μl·L^-1 SO₂时,小麦叶片中O2-含量递增,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性增强,但超氧化物歧化酶(SOD)活性降低.当SO₂浓度达到50 μl·L^-1时,POD和CAT活性也开始降低,此时叶片尖端出现坏死,叶片绿色部位滋生大量真菌.用1 mmol·L^-1水杨酸(SA)(pH6.5)浸泡小麦干种子6 h,或用10 mmol·L^-1 H₂O₂浸泡幼苗,O2-含量低于对照植株,而3种酶的活性高于对照植株,均可有效地减轻SO₂的氧化胁迫.在SO₂熏蒸下,乙烯显著抑制3种酶的活力,提高O2-的形成速率.SA与乙烯同时使用时,SA几乎完全消除了乙烯的负面作用.     

镧对镉胁迫下大蒜幼苗生长及镉积累的影响

采用土培实验研究了镧(La²⁺)对镉(Cd)胁迫下大蒜幼苗生长及Cd积累的影响。结果表明：低浓度Cd（＜5 mg·kg^-1）对大蒜生长有微弱的促进作用而高浓度Cd对其有明显抑制作用。外施系列浓度La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗生长具有明显的缓解效应,单株鲜重、干重、根长及地上部分高度均具有明显或不同程度的增加。测定结果表明,Cd主要积累在大蒜根部而向地上部分转运的较少,外施系列浓度La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗根系对Cd积累具有显著的抑制效应,同时也抑制Cd向地上部分转运。从外施La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗生长及大蒜对Cd积累情况来看,La²⁺的适宜缓解效应浓度是在Cd浓度为20 mg·kg^-1时,La²⁺浓度为10～15 mg·kg^-1;在Cd浓度为40 mg·kg^-1,La²⁺浓度为5 mg·kg^-1。     

天目山柳杉树轮δ13C年序列差异

对天目山3株柳杉树轮δ¹³C年序列分别进行了测定,分析了柳杉树轮δ¹³C年序列变化的异同及其原因.结果表明,在1837～1982年的共同时段,3个树轮δ¹³C年序列彼此间相关系数为：r₁₂=0.47,r₁₃=0.65,r₂₃=0.52 (n=146),都通过了显著性水平α=0.001的信度检验.用多项式拟合法去除原δ¹³C年序列中的高频变化后,所得3个低频序列间高度正相关;原δ¹³C年序列与拟合序列的差值序列即高频序列间也显著正相关,相关系数均达到0.79～0.99,说明气候因素引起树轮δ¹³C年序列的高频变化及大气CO₂浓度引起的低频变化对不同的柳杉个体是共同的.3株树轮δ¹³C年序列间的差异主要是树木立地处局部环境条件的不同所造成的,但是局部环境条件所引起的树轮δ¹³C年序列间的个性差异对其共性变化影响较小.所以,3个树轮δ¹³C年序列间的个性差异,并不影响树轮δ¹³C年作为气候变化研究代用资料的适宜性及重建历史气候结果的可靠性与一致性.