Advanced Cell Mapping Visualizations for Single Cell Functional Proteomics Enabling Patient Stratification

Highly multiplexed single‐cell functional proteomics has emerged as one of the next‐generation toolkits for a deeper understanding of functional heterogeneity in cell. Different from the conventional population‐based bulk and single‐cell RNA‐Seq assays, the microchip‐based proteomics at the single‐cell resolution enables a unique identification of highly polyfunctional cell subsets that co‐secrete many proteins from live single cells and most importantly correlate with patient response to a therapy. The 32‐plex IsoCode chip technology has defined a polyfunctional strength index (PSI) of pre‐infusion anti‐CD19 chimeric antigen receptor (CAR)‐T products, that is significantly associated with patient response to the CAR‐T cell therapy. To complement the clinical relevance of the PSI, a comprehensive visualization toolkit of 3D uniform manifold approximation and projection (UMAP) and t‐distributed stochastic neighbor embedding (t‐SNE) in a proteomic analysis pipeline is developed, providing more advanced analytical algorithms for more intuitive data visualizations. The UMAP and t‐SNE of anti‐CD19 CAR‐T products reveal distinct cytokine profiles between nonresponders and responders and demonstrate a marked upregulation of antitumor‐associated cytokine signatures in CAR‐T cells from responding patients. Using this powerful while user‐friendly analytical tool, the multi‐dimensional single‐cell data can be dissected from complex immune responses and uncover underlying mechanisms, which can promote correlative biomarker discovery, improved bioprocessing, and personalized treatment development.     

Hsa-miR-5195-3p对人宫颈癌细胞SiHa增殖、迁移与侵袭的影响

目的:探讨mi R-5195-3p对人宫颈癌细胞系Si Ha增殖、迁移与侵袭的影响。方法:采用qRT-PCR检测人宫颈癌细胞SiHa和正常上皮细胞HaCaT中mi R-5195-3p的表达水平。将mi R-5195-3p mimic转染至Si Ha细胞中构建外源性过表达细胞株,阴性对照组中则转染NC mimic,并用q RT-PCR验证转染效率;通过MTT和集落形成实验检测细胞增殖能力;划痕愈合实验检测细胞横向迁移能力; Transwell小室实验检测细胞纵向迁移能力和侵袭能力;采用qRT-PCR和Western blot检测E-cadherin、Vimentin与snail m RNA转录水平及蛋白表达水平。结果:宫颈癌细胞Si Ha中的mi R-5195-3p表达水平较HaCaT偏低(P 0. 05)。与阴性对照组相比,转染mi R-5195-3p mimic的SiHa细胞中mi R-5195-3p水平显著增高(P 0. 01);并且其体外增殖(P 0. 001),迁移(P 0. 001)与侵袭能力(P 0. 001)明显减弱;同时E-cadherin表达水平上调而Vimentin、snail表达水平下调。结论:过表达mi R-5195-3p可能通过阻碍EMT通路抑制宫颈癌细胞Si Ha的增殖,迁移与侵袭。     

香菇不同发育阶段子实体多糖的理化性质及体外免疫活性研究

香菇多糖是从香菇菌丝体或子实体中提取纯化得到的高分子葡聚糖,作为香菇主要的生物活性物质,具有提高免疫力、抗病毒、抗氧化和抗真菌等生物活性。本研究对幼菇期、菌褶期、采收期、成熟期和开伞期5个不同发育阶段香菇粗多糖含量、理化性质和体外免疫活性进行比较分析。结果表明,其粗多糖含量、理化性质和体外免疫活性具有明显差异。粗多糖得率呈现先增加后降低的趋势,菌褶期得率最高;粗多糖含量也呈现先增加后降低的趋势,成熟期含量最高;多糖的分子量因发育期不同而有较大差异,发育后期所得粗多糖分子量千万级以上组分的比例增加,分子量百万级和十万级的多糖组分比例降低;不同发育阶段香菇子实体多糖的单糖组成均包含果糖、半乳糖、葡萄糖和甘露糖4种单糖,且都以葡萄糖为主;5个阶段的多糖组分均有较好的体外免疫活性,其中幼菇期粗多糖在浓度500μg/mL时表现出最高的体外免疫活性。本研究探讨了香菇不同发育阶段子实体多糖的理化性质及体外免疫活性,为香菇采收期的确定及香菇多糖的制备与利用提供理论依据。     

栽培条件对灵芝子实体中四种重金属含量的影响

以不同灵芝品种、不同栽培基质、不同栽培方式、不同生长时期获得的菌草灵芝和木屑灵芝为原料,对栽培基质及灵芝子实体中铅、砷、汞、镉4种重金属的含量参照国际标准进行检测,结果表明虽然菌草栽培基质中重金属含量高于木屑栽培基质,但菌草灵芝对重金属富集率远低于木屑灵芝,成熟期的菌草灵芝与木屑灵芝中的重金属含量均低于农业行业标准和国家标准。因此菌草可以替代木屑用作灵芝栽培的营养来源。     

栽培条件对灵芝子实体的三萜组成及其活性的影响

以不同灵芝品种、不同栽培基质、不同管理方式、不同生长时期获得的灵芝子实体为原料,用95%乙醇超声提取,对提取物进行了含量测定、三萜组成分析和体外抗肿瘤实验。结果表明,不同子实体醇提物中三萜和甾醇类物质的含量在4.60-6.20mg/g之间;高效液相分析发现10种三萜化合物的种类和含量在样品间存在明显差异。所有灵芝子实体醇提物对肿瘤细胞L1210的增殖均有一定的抑制作用,开伞期的灵芝子实体醇提物抑制肿瘤增殖的活性优于其他生长时期。     

基于景观地形的小流域单元减灾调控评价研究

近年来,中国诸多大中城市内涝灾害频发。武汉市作为城市内涝频发的典型城市,其建成区地表高度（20.0~24.0 m）大多低于外江常年所处的洪水位高度（23.9 m）,在区域性暴雨条件下,极易引发内涝灾害。武汉由于其内涝典型性,2013年被列为全国31个重点防洪城市之一,2015年被列入首批海绵城市试点城市之一。从城市内涝发生机理出发,以水文角度的小流域单元作为内涝风险区划的基本单元,利用小流域单元分析武汉市景观地形要素（地表高程、地表起伏度、地表粗糙度）与城市内涝积水密度的相关性及其影响程度,量算统计出小流域单元的内涝风险等级。基于此,提出武汉市小流域单元减灾地形调控评价。以武汉市作为城市内涝问题的研究案例,以期为武汉市内涝缓解提供新的思考路径,具有典型性和必要性。     

漆酶同工酶基因在斑玉蕈生长发育过程中的表达分析

为了探明漆酶在斑玉蕈生长发育过程中的功能,对斑玉蕈转录测序预测的13个漆酶基因序列进行分析、鉴定和构建分子系统发育树;检测了不同生长发育时期漆酶的活性和漆酶基因表达水平。研究结果显示：13个基因片段中有10个是漆酶基因。不同的漆酶同工酶之间进化关系存在明显差异,大多数漆酶与木腐菌（金针菇Flammulina filiformis和侧耳属Pleurotus）进化关系较近。对斑玉蕈不同生长发育时期的酶活检测结果显示,从斑玉蕈的菌丝恢复期到钉头期,漆酶活性逐渐升高,而在子实体形成后期酶活逐渐降低。对培养40d、60d和80d的菌丝样品以及不同生长发育时期的样品进RT-qPCR检测,结果显示在菌丝营养生长时期,大多数漆酶基因在第40-60天表达量持续增加1-3倍,而在第60-80天时表达量出现降低的情况。而在生殖生长时期,大多数漆酶基因在转色期或者原基期相对表达量达到最大值,并在子实体期出现降低,这与漆酶活性的检测具有一致性。lcc3、lcc7、lcc8和lcc9在斑玉蕈生殖生长过程中相对表达量出现了10-100倍的上调。这说明从菌丝培养到菌丝扭结形成子实体和子实体发育的过程中,不同的漆酶可能发挥着不同的作用,表达量较高的漆酶基因可能对基质降解和子实体形成起主要作用。     

Electrically Control Lateral Shift Owning to Guided-Wave Surface Plasmon Resonance with a Lithium Niobate Prism

Electrically controlled lateral shift by an electro-optic crystal prism is studied theoretically. The resonance point of excitation of guided-wave surface plasmon resonance (GWSPR) can be controlled by altering the refractive index of the prism. That is to say, the positions corresponding to the least reflectivity and the largest lateral shift could be conveniently modulated while the lithium niobate prism is operated in an external electric field. The maximal lateral shift is obtained at the excitation of GWSPR when the thickness of the silver film is optimized. The results of numerical simulations confirm theoretical calculation.