高压生物科学与技术研究进展

压力生物科学是一个新兴学科,它由纯应用型技术研究拓展到生物化学、细胞生物学和分子生物学等基础生物学科的相关领域。压力作为重要的热力学参数,会影响蛋白质的结构与功能、细胞代谢、基因表达等生物过程,运用科学的方法和手段研究压力生物效应可以更好地认识许多生命现象。     

十二烷基硫酸钠对高压静电场对酶作用的影响

研究了十二烷基硫酸钠(SDS)对高压静电场对酶作用的影响。结果表明:在强度为3×103V/cm的电场作用下,十二烷基硫酸钠使过氧化氢酶对高压静电场的作用变得更加敏感。低浓度的十二烷基硫酸钠中,过氧化氢酶在高压静电场的作用下活力升高;0.04mmol/L～0.12mmol/L的十二烷基硫酸钠中,酶活力在高压静电场作用下先升高后下降;高于0.40mmol/L,则酶活力单调下降。十二烷基硫酸钠对高压静电场中的过氧化氢酶具有一定的保护作用。     

西洋参冠瘿组织培养及其人参皂苷Re和人参皂苷Rg1的产生

考察了培养基组成、培养时间、接种量、pH值、肌醇浓度等对冠瘿组织生长及其人参皂苷含量的影响 ;用HPLC检测了冠瘿组织中人参皂苷Re和人参皂苷Rg1 的含量。高压纸层析电泳证实 ,根癌农杆菌Ti质粒上的T DNA片段已整合进入植物细胞核基因组中。在考察的 6种培养基中 ,White培养基最适合人参皂苷Rg1 的累积(0 0 95 % ) ,MS培养基最适合人参皂苷Re的累积 (0 194 % )。以MS为基本培养基培养 36d、32d时人参皂苷Re和人参皂苷Rg1 累积含量最高 (分别为 0 14 7%和 0 0 6 1% ) ;接种量为 4g、2g (FW flask) ,有利于人参皂苷Re和人参皂苷Rg1的累积 ;培养基pH 5 8时人参皂苷Re含量最高 (0 184 % ) ,培养基pH 5 6时人参皂苷Rg1 累积量最高 (0 0 5 4 % ) ;肌醇浓度为 0 0 5g L时 ,能促进人参皂苷Re合成 (0 182 % ) ,浓度为 0 30g L时 ,有利于人参皂苷Rg1 累积 (0 0 5 5 % )。     

南方红豆杉不同部位紫杉醇含量的分析

采用高压液相法分析了南方红豆杉不同部位的抗癌活性成分紫杉醇（taxol）的含量,并与东北红豆杉、云南红豆杉紫杉醇的含量相比较。结果表明,南方红豆杉果实、种子、枝条和叶均具有较高的开发利用价值,为合理开发利用南方红豆杉提供了科学依据。     

高压静电场对过氧化氢酶的稳定作用及机理研究

用高压静电场直接处理过氧化氢酶溶液 ,结果表明 :不同强度的高压静电场能提高和降低过氧化氢酶的活力。电场强度越大 ,酶活力达到平衡所需时间越短。处理后的过氧化氢酶溶液 ,玻棒 30秒的搅拌作用能使酶活力基本上回到原来的状态。溶液极性降低 ,酶活力达到平衡所需时间减少。处于高压静电场中的过氧化氢酶溶液 ,在 2 0℃时 ,电场强度为 3× 10 3V/cm ,活力能保持 5～ 6天 ,而对照只能保持 2～ 3天。在 30℃时 ,同样电场强度下 ,活力能保持 48小时左右 ,对照能保持 2 4小时左右。经高压静电场处理的酶 ,活力保持时间也比对照长。研究表明 :高压静电场对酶活力的稳定作用很可能是高压静电场使酶及溶液发生极化作用产生的。     

生物防治因子

<正>以菌种培养在肉汁滤液并通过活性炭、离子交换树脂Amberlite CG一50(H')层析柱和硅胶柱层析的吸附作用分离出这种抗菌素。并通过薄层层析和高压液相色谱净化。Mndfomyc加D的分子结构式根据其物理化学数据     

胰蛋白酶的高压灭菌

胰蛋白酶在酸性条件下经过高压灭菌,仍有活力.在细胞培养中,以这种方法对胰蛋白酶消毒比常规的过滤除菌更加简便,经济,安全可靠.     

低温电镜技术及其在植物（动物）材料研究中的应用

通过一些实例介绍了高压冷冻,冷冻置换和冷冻超薄切片等低温电镜样品制备技术,并且与传统方法对照,说明低温电镜技术的优越性,其中,发菜（Nostoc flagelliforme)营养细胞的冷冻超薄切片（未经化学固定,脱水）所显示的超微结构更客观地反映了生物样品的自然生理状态。此外,应用高压冷冻和冷冻置换的免疫标记电镜技术,首次对发菜营养细胞中的DNA进行定位,明确了核区的位置及范围。     

线粒体功能障碍在缺氧性肺动脉高压中的作用

在肺循环中,线粒体除了发挥典型的代谢作用外,还具有调节氧化还原信号、细胞周期、细胞凋亡以及线粒体质量控制等非典型功能。目前,对线粒体在肺循环中的非典型功能及其响应缺氧的作用机制的研究有限,需要对肺动脉高压的生物学标志物和治疗靶点有更多的了解。阐述了缺氧诱导的活性氧(reactive oxygen species,ROS)产生和细胞内钙离子浓度增加,以及缺氧对丙酮酸脱氢酶激酶和丙酮酸激酶M2型表达的影响,总结了线粒体融合和分裂在肺动脉平滑肌细胞增殖、抗凋亡表型等方面的作用,探讨了缺氧对线粒体活性、细胞行为以及线粒体功能障碍对肺动脉高压进展的影响。深入了解调控线粒体氧化信号、代谢和动态平衡的分子机制对研究和治疗肺动脉高压具有重要意义。     

基于蛋白质互作网络的COVID-19对肺动脉高压的影响机制

通过构建肺动脉高压差异基因和冠状病毒侵入人体后免疫反应相关基因的互作网络,探索COVID-19对肺动脉高压的影响机制。首先通过Meta分析挖掘肺动脉高压相关差异表达基因;其次通过SARS-CoV侵染人体后的基因表达数据,挖掘主要功能通路;最后构建肺动脉高压差异表达基因和冠状病毒主要功能通路基因的互作网络,挖掘网络的显著功能模块。发现肺动脉高压与血管平滑肌细胞、成纤细胞、T/B细胞免疫过程、转录调节因子通路、Toll样信号通路等密切相关,互作网络发现ITGAM、HBB、VCAM1、IL1R2等基因是COVID-19感染肺动脉高压患者的重要调节基因。通过肺动脉高压与冠状病毒感染机体后蛋白质互作网络探索了COVID-19对肺动脉高压的影响机制,为肺动脉高压感染COVID-19的研究及治疗提供了新思路。