《科学-转化医学》：新型水凝胶生物材料可修复膝盖软骨

据每日科学网1月14日报道。美国约翰·霍普金斯大学医学院报告称,他们开发出一种新型水凝胶生物材料。在软骨修复手术中将其注入骨骼小洞,能帮助刺激病人骨髓产生干细胞,长出新的软骨。在临床试验中,新生软骨覆盖率达到86％,术后疼痛也大大减轻。相关论文发表在1月9日出版的《科学-转化医学》上。     

吲哚美辛水凝胶贴剂小鼠体外透皮性能研究

目的：通过研究不同促透剂对吲哚关辛水凝胶贴剂透皮性能的影响,遴选在特定栽药剂量时具有最佳促透效果的促透剂,并与市售贴剂进行比较,对吲哚美辛水凝胶贴剂的体外透皮性能进行评价。方法：采用改良Franz透皮扩散池,以离体小鼠背部皮肤为透皮屏障,在最佳载药量选用不同浓度的氮酮、油酸、丙二醇以及三者组成的二元或三元组合为促透剂,在规定时间点测定吲哚美辛的累积透过百分率以及单位面积累积透过量。结果：与空白对照组相比,当氮酮与油酸单独应用时,二者均没有明显的促透作用;当选用二元促透剂联合应用时,油酸与丙二醇联用能够明显促进吲哚美辛的经皮渗透（P〈0．05）;当选用三元促透剂时促透效果更好,单位面积累积透过量最高可达234．4μg·cm^-2,24h内药物累积透过百分率明显高于市售贴剂。结论：氮酮、油酸、丙二醇三者联合应用可作为吲哚关辛贴剂的理想促透剂。吲哚关辛水凝胶贴剂是具有应用价值的新型经皮控释制剂。     

纤维蛋白凝胶联合磷酸钙骨水泥的理化性能及生物相容性

目的:探讨纤维蛋白凝胶联合磷酸钙骨水泥的理化性能及生物相容性.方法:将磷酸钙骨水泥作为对照组,纤维蛋白凝胶联合磷配钙骨水泥作为研究组,通过测定两组复合物抗压强度极限、抗弯强度极限、电镜结构以及固化体相组成,初步分析纤维蛋白凝胶联合磷酸钙骨水泥复合材料的理化性能及生物相容性.结果:与对照组抗压强度极限、抗弯强度极限比较,研究组抗压强度极限、抗弯强度极限明显增加,差异显著,有统计学意义(P＜0.05),扫描电镜显示研究组微孔数少于对照组,纤维分散较好.X线衍射观察在31b和35b之间均可见衍射峰,并且与对照组相比较,研究组特征衍射峰强度相对高,羟基磷灰石相比例增加.结论:纤维蛋白凝胶的加入提高了骨水泥强度,加速骨水泥向羟基磷灰石转化,是比较好的骨移植替代材料.     

腔内大量盐水灌洗辅助取出乳房内聚丙烯酰胺水凝胶临床应用

目的：探讨聚丙烯酰胺水凝胶注射隆胸后取出新方法.方法：对48例注射聚丙烯酰胺水凝胶隆胸患者术前行双乳MRI或彩超检查结合触诊准确定位.全麻小切口开放直视下吸出水凝胶,再用大量生理盐水反复灌洗所有腔隙,直至手感探测不到硬结,盐水中无水凝胶为止.结果：48例患者术后无继发感染和出血等并发症.术前诸症状体征消失,无明显乳房变形,乳房形态术后恢复满意.术后双乳MRI复查未见明显异物残留.术后1 ～12月（6.2±0.3月）45例随访复查MRI亦未见异物残留,乳房修复完好.结论：注射隆乳后腔内大量盐水灌洗辅助取出水凝胶具有创伤小、出血少、操作简单、费用低廉的优点,是一种较好的、值得推广的凝胶取出术式.     

浅析壳聚糖基智能水凝胶

煤、石油、天然气等不可再生资源的过度开采和超支使用,给我们带来便利的同时,也给环境和未来资源的利用带来严重的压力,开发一种可再生,可降解高分子材料的意义也愈发重大。壳聚糖来源广泛,具有生物相容性和生物降解性,成为天然高分子材料中极具使用价值和研究价值的材料。本文介绍了壳聚糖基水凝胶对PH、温度、磁场和电场的智能响应,并对未来壳聚糖基智能水凝胶的研究重点进行了展望。     

铜绿假单胞菌cntRLMN操纵子介导锌离子摄取的功能鉴定

【目的】本研究以铜绿假单胞菌PAO1 (Pseudomonas aeruginosa PAO1,菌种编号ATCC15692)为对象,研究cntRLMN在锌离子摄取中的功能。【方法】在ΔznuBC的基础上,以同源重组的方法构建了cntRLMN的各种突变菌株,通过质粒接合转移的方法构建其互补菌株及lacZ转录融合报告菌株,运用β-半乳糖苷酶酶活检测研究了Zur蛋白对cntRLMN的转录调控,凝胶阻滞实验(EMSA)检验Zur蛋白与cnt启动子及cnt启动子的突变片段的体外结合,并进一步通过生长曲线分析对cntRLMN中cntR、cntL、cntN等基因的锌离子摄取功能进行了分析和鉴定。最终,通过构建大蜡螟幼虫的侵染模型来研究cntRLMN对铜绿假单胞菌毒力发挥的影响。【结果】lacZ转录融合的酶活分析显示cntRLMN受Zur蛋白的负调控,其表达以Zur蛋白依赖的方式受锌离子饥饿的诱导;EMSA实验的结果显示cntRLMN的启动子可以与His-Zur结合形成DNA-蛋白质复合体,结合位点为GCGTTATAGTATATCAT;生长曲线和大蜡螟幼虫侵染实验的分析结果显示ZnuBC和CntRLMN的功能存在互补性,仅znuBC和cntRLMN双缺失突变时菌株在限锌培养条件下的生长和对大蜡螟幼虫的毒性才受到显著抑制,说明CntRLMN代表另一种独立的锌离子摄取系统。【结论】cntRLMN是受Zur直接负调控的另一种独立的铜绿假单胞菌锌离子摄取系统,对铜绿假单胞菌毒力的发挥起重要作用。     

小麦光温敏雄性不育系BNS育性转换与内源激素的关系研究

BNS是一种光温敏型小麦不育新类型,具有不育彻底、育性转换稳定等特性,对小麦杂种优势研究有重要价值。为研究内源激素在BNS育性调控中的作用,以秋播与春播BNS花粉发育的四分体期至三核期4个关键时期幼穗为实验材料,采用间接酶联免疫(ELISA)法分别测定了BNS不育和可育幼穗中生长素(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)和玉米素核苷(ZR)4种内源激素的含量变化。结果显示:(1)BNS在陕西关中地区正常秋播雄性不育、早春播雄性育性正常。(2)单核期和三核期是BNS温度敏感期,单核期均温高于15.35℃、三核期均温高于18.64℃时,BNS育性发生转换,雄性不育度随温度升高逐渐降低。(3)BNS在敏感期响应外界温度,4种内源激素的含量发生显著变化,调控育性表达;单核期不育幼穗中IAA、GA3和ZR含量比可育幼穗低21.9%、33.6%和30.2%,ABA含量反而增加23.4%;三核期不育幼穗ABA和ZR含量分别比可育幼穗高59.7%和31.4%,GA3则低44.0%。(4)与雄性可育幼穗相比,BNS雄性不育幼穗在单核期的IAA/GA3、ABA/GA3值偏高;二核期IAA/ABA值较低;三核期的IAA/GA3、ABA/GA3值较高,IAA/ABA值偏低。3个时期的IAA、ABA和GA3比例失调,阻碍了小孢子正常发育,导致BNS雄性败育。研究认为:BNS在花粉发育的单核期和三核期对外界温度变化敏感,通过内源激素代谢调控自身育性转换。     

维生素A棕榈酸酯眼用凝胶联合聚乙烯醇滴眼液对干眼症患者泪液中 IL-1β与TNF-α水平的影响及其临床疗效

目的:探讨维生素A棕榈酸酯眼用凝胶联合聚乙烯醇滴眼液对干眼症患者泪液中IL-1β及临床疗效的影响。方法:选取2013年11月~2015年11月于我院治疗的干眼症患者60例,随机分为实验组和对照组,每组30例。对照组患者给予聚乙烯醇滴眼液治疗,实验组患者在对照组基础上加用维生素A棕榈酸酯眼用凝胶治疗。观察并比较两组患者治疗前后泪液中白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平、泪膜破裂时间(BUT)、泪液分泌试验(SIT)及角膜荧光素染色(FL)结果,以及临床总有效率。结果:与治疗前相比,两组患者治疗后泪液中IL-1β及TNF-α水平均降低,差异具有统计学意义(P0.05);与对照组相比,实验组患者治疗后泪液中IL-1β及TNF-α水平较低,差异具有统计学意义(P0.05);与治疗前比较,两组患者治疗后BUT及SIT评分均升高,而FL评分均降低,差异具有统计学意义(P0.05);与对照组相比,实验组患者治疗后BUT及SIT评分较高,而FL评分较低,差异具有统计学意义(P0.05);实验组临床总有效率高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05)。结论:维生素A棕榈酸酯眼用凝胶联合聚乙烯醇滴眼液治疗干眼症积极有效,值得临床上大力推广。     

地衣芽胞杆菌FLP/FRT基因编辑系统的构建及验证

地衣芽胞杆菌有效的基因编辑工具有限,为了拓展和丰富其基因编辑手段,在地衣芽胞杆菌中构建一个抗性标记可重复使用的FLP/FRT基因编辑系统,并通过敲除α-淀粉酶基因amyL、蛋白酶基因aprE及敲入外源透明颤菌血红蛋白基因vgb对该系统进行初步验证。首先以温敏质粒pNZT1为载体分别构建amyL和aprE基因敲除质粒pNZTT-AFKF和pNZTT-EFKF,两个敲除质粒各自包含针对目标基因的同源臂、抗性基因及同向的FRT位点;将敲除质粒转化地衣芽胞杆菌并经过两次同源交换过程实现目标基因的敲除;最后导入一个FLP重组酶表达质粒通过FLP/FRT系统的重组作用介导抗性基因的回收。为进一步验证本系统的实用性及编辑效率,构建了包含透明颤菌血红蛋白编码基因vgb表达盒及基因组丙酮酸甲酸裂解酶编码基因pflB敲除盒的重组质粒pNZTK-PFTF-vgb,并以此进行外源基因vgb在基因组上的定向敲入。结果显示,成功敲除amyL及aprE并回收了抗性标记卡那霉素基因,敲除后淀粉酶活和蛋白酶活分别减少95.3%和80.4%;vgb基因成功整合入基因组pflB位点并回收了抗性标记四环素基因,并利用荧光定量PCR技术检测到vgb的整合表达。文中首次建立了一个适用于地衣芽胞杆菌的、抗性标记可重复使用的FLP/FRT基因编辑系统,并进行了基因敲除及基因敲入验证,为地衣芽胞杆菌遗传改造提供了良好的方法参考。     

球孢白僵菌转录因子BbMSN2与其结合基序变体的结合特性分析

球孢白僵菌是一种广谱性杀虫真菌,为了探索其转录因子BbMSN2识别启动子核心序列的能力,本研究外源表达并纯化了BbMSN2蛋白,合成了3个含有不同数量核心序列(AGGGG/ CCCCT)的核酸探针和6个核心序列点突变的核酸探针,将BbMSN2蛋白和核酸探针体外结合,通过凝胶迁移实验检测核酸探针及结合蛋白的迁移情况。研究发现,目的蛋白与含有核心序列的核酸探针结合时,核酸探针发生了凝胶迁移现象,其中核心序列数量对凝胶迁移的协同效益不显著。但目的蛋白与核心序列点突变核酸探针结合时,凝胶迁移现象明显减弱。上述结果表明,转录因子BbMSN2可以和含有核心序列核酸探针结合并发生相互作用,且对识别序列具有很强的特异性。本研究为深入探索BbMSN2转录调控机制奠定了试验基础。