磁共振成像技术在毛竹幼竹显微结构和水分含量表征中的应用

竹子节部对竹秆的中空结构以及竹秆快速高生长起着关键作用,研究竹子解剖结构有助于认识竹子生长机制。本研究利用核磁共振成像(MRI)无创、高分辨率和准确的技术优势,对毛竹幼竹去笋箨梢部进行横切面高精度核磁共振成像扫描,使用MATLAB软件对 MRI进行灰度值采集,分析节部、近节部和节间水分分布差异。结果表明: 无数维管束在毛竹幼竹节隔以及近节隔内腔反复扭曲和水平转动,组成了一个错综复杂和高度连接的网络结构,通过分轴向载荷来保护重要组织免受机械应力,同时实现水分和营养物质的横向运输,这是毛竹在短时间内快速完成高生长的重要基础。MRI信号值(亮度值)表明,幼竹维管束的水分含量远远高于周围的基本组织。节间平均水分含量和像素点间含水量标准差显著高于节部,近节部居中。MRI技术可以在未来竹子解剖学和生理生化学研究中发挥作用。     

酵母甘露聚糖的结构确定与核磁共振谱的解析

本文采用多种化学方法与核磁共振(NMR)相结合确定甘露聚糖SP_1的结构。高碘酸盐氧化和甲基化衍生物的色-质联机分析(G.C.-M.S.)表明SP_1含有M-~1,-~2 M-~1,和-~6 M-~1*四种糖残基。部分酸水解和乙酰解证明SP_1的主链是1→6连接,侧链是1→2连接;其中长侧链有两个残基,短侧链只有一个残基。SP_1的~1H谱在H-1区出现四个较强和一个较弱的α型氢信号,~(13)C谱在C-1区出现三个较强的峰。它们的分布与化学方法所确定的结构基本一致。     

一种直接观测完整细胞内外钠离子浓度的NMR技术

借助位移试剂(Shift Reagent)测细胞内外阳离子浓度的NMR方法是近十年发展的新技术,可直接观测完整活细胞和组织内外的阳离子浓度,具有非破坏性连续性观察的优点.本实验室用自己制备的位移试剂测试NaCl溶液,人红细胞和豚鼠红细胞内Na~+浓度.获得良好的~(23)Na NMR谱的共振分离.     

13C核磁共振谱在三萜和三萜甙化学中的应用

本文简略地叙述了三萜和三萜甙的~(13)C NMR谱及其在研究生物合成、立体化学和阐明结构等方面的应用。     

基于氢氘交换核磁共振技术研究蛋白质与阳离子交换介质的相互作用

原位实时捕捉多孔介质内的蛋白结构变化信息是蛋白质层析失活机理研究中的难点。为此,本文发展了蛋白质氢氘交换与核磁共振(Nuclear magnetic resonance,NMR)相结合的新型蛋白质液固界面表征路线。研究了溶菌酶在溶液态以及在阳离子交换介质内部吸附态时的去折叠行为,并揭示了蛋白与阳离子交换介质(SP Sepharose FF)相互作用机理。溶液态溶菌酶的一维核磁共振氢谱动力学显示蛋白质去折叠可导致残基暴露进而加快氢氘交换速率。吸附态溶菌酶的二维氢-氢全相关谱图(Total correlation spectroscopy,TOCSY)以及残基峰强度显示,溶菌酶在吸附态时的去折叠呈区域性,无规则卷曲(Coil,bend,and turn)片段的酰胺氢信号更容易失去,而二级结构域(α-helix,β-sheet)对酰胺氢信号保护更好。最终,利用蛋白表面静电势模拟计算结合氢氘标记的蛋白核核磁数据可确定出溶菌酶与阳离子交换介质的作用位点。这对于深刻理解层析过程中蛋白与层析介质微观作用机理以及层析过程中吸附剂的选择、设计具有重要意义,也为获取蛋白质与生物材料之间相互作用研究提供新的有效工具。     

基于^1H 核磁共振谱分析的自发性高血压大鼠尿液代谢特征

目的：采用^1H核磁共振谱分析结合偏最小二乘分析（ PLS-DA）方法研究自发性高血压大鼠和Wistar大鼠尿液的成分谱差异,寻找可能的生物标记物。方法选取自发性高血压大鼠和Wistar大鼠,连续4周收集尿液,以^1H-NMR分析两组大鼠的尿液成分,使用PLS-DA方法进行模式识别,通过OPLS-DA的相关系数寻找差异标记物。结果 PLS-DA方法处理高血压大鼠和Wistar大鼠的^1H-NMR谱数据显示,两组1 HNMR谱数据可以在得分图中明显区分,且代谢趋势在连续4周测定均非常稳定,说明自发性高血压大鼠有着特定的代谢模式,通过OPLS相关系数分析出体内部分氨基酸代谢产物和葡萄糖等能量代谢物质明显异于正常大鼠。结论^1H-NMR结合PLS-DA模式识别的代谢组学方法具有研究复杂条件下机体病理生理变化的优势,为了解高血压大鼠的代谢特征提供了科学依据。     

Bayesian Peak Picking for NMR Spectra

Protein structure determination is a very important topic in structural genomics,which helps people to understand varieties of biological functions such as protein-protein interactions,protein–DNA interactions and so on.Nowadays,nuclear magnetic resonance(NMR) has often been used to determine the three-dimensional structures of protein in vivo.This study aims to automate the peak picking step,the most important and tricky step in NMR structure determination.We propose to model the NMR spectrum by a mixture of bivariate Gaussian densities and use the stochastic approximation Monte Carlo algorithm as the computational tool to solve the problem.Under the Bayesian framework,the peak picking problem is casted as a variable selection problem.The proposed method can automatically distinguish true peaks from false ones without preprocessing the data.To the best of our knowledge,this is the first effort in the literature that tackles the peak picking problem for NMR spectrum data using Bayesian method.     

局灶性皮质发育不良的MRI表现及生活质量水平的评估

目的:探讨局灶性皮质发育不良(FCD)与影像学改变的相关性,并应用日常生活能力量表(ADL)评价FCD患者手术前后的生活质量改善以及癫痫缓解率。方法:回顾性分析60例FCD癫痫患者MRI检查,观察病变部位影像学变化;回顾60例FCD癫痫患者手术前后所填写的生活质量量表,分析患者总体健康水平,总体生命质量,情绪健康,日常精力,认知能力,对药物副作用的担忧,对癫痫发作的担忧,以及社会功能的变化。结果:60例FCD患者有23例(阳性率为38.3%)表现出FCD的病理特征。这23例中表现有四种:灰白质交接模糊,皮层增厚,异常脑沟脑回图案,脑叶萎缩。生活质量量表显示FCD患者(术前)生活质量明显差于正常人群,FCD患者术后的生活质量比术前得到改善。结论:FCD患者的MRI表现呈现多样性,但主要有四种类型。FCD患者术后生活质量得到改善,提示癫痫缓解率提高。     

毛头鬼伞子实体中甾类化合物的结构鉴定及其抑制肿瘤细胞增殖活性的研究

从毛头鬼伞子实体中分离得到4个甾类化合物,通过波谱分析,分别鉴定为麦角甾醇(1)、啤酒甾醇(2)、麦角甾醇葡萄糖甙(3)和tuberoside(4)。4个化合物均为首次从毛头鬼伞中得到。通过体外细胞毒性筛选试验,结果表明化合物4有较强的抑制人乳腺癌细胞MCF-7和狗肾细胞MDCK增殖的活性,其抑制增殖的IC50值分别为10.9μg/mL(18.4μmol/L)和5.8μg/mL(9.8μmol/L)。化合物3对MCF-7和MDCK的抑制作用则较弱,当其浓度为10.0μg/mL(17.9μmol/L)时,对MCF-7和MDCK的增殖抑制率分别为12.5%和7.5%。     

功能性核磁共振成像技术对原发性三叉神经痛患者脑功能的评估价值及血清IL-1β、TNF-α检测的临床意义

目的:研究功能性核磁共振成像(fMRI)技术对原发性三叉神经痛(ITN)患者静息状态下脑功能的评估价值及血清白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)检测的临床意义。方法:选取2017年2月～2019年2月安徽医科大学附属口腔医院接受诊治的ITN患者共50例进行研究,记为ITN组。另选取同期接受体检的健康人员50例记作健康对照组。两组均于静息状态下行fMRI扫描,比较两组脑区的平均低频振幅率(mfALFF)以及血清IL-1β、TNF-α水平。结果:ITN组左侧的枕中回、枕下回、梭状回、距状裂周围皮层、中央旁回、三角部额下回、右侧背外侧额上回以及左小脑脚1区的mfALFF值高于健康对照组(均P0.05)。ITN组右颞上回、右颞中回、右颞下回、右中央沟盖、右缘上回、右岛盖部颞下回、左前扣带回、扣带旁回、左颞极、颞上回脑区的mfALFF值显著低于健康对照组(均P0.05)。ITN组患者的血清IL-1β、TNF-α水平高于健康对照组(均P0.05)。结论:fMRI对ITN患者静息状态下脑功能的评估价值较高,血清IL-1β、TNF-α水平升高可能与ITN的发病密切相关,可发挥促进疾病发生、发展的作用。