SMB-S15细胞中朊病毒PMCA方法的建立及对白藜芦醇抗朊病毒作用的评价

朊病毒是一类能引起人或动物神经退行性疾病的感染因子。蛋白质错误折叠循环扩增(Protein misfolding cy-clic amplification,PMCA)是一种常见的朊病毒体外扩增技术。白藜芦醇是一种具有较高研究价值的植物抗菌素。为了建立SMB-S15细胞中朊病毒的PMCA体系,并探索PMCA技术在评价白藜芦醇抗朊病毒作用的意义,本研究以朊病毒感染细胞系SMB-S15细胞匀浆为种子,健康小鼠脑组织匀浆为底物,建立PMCA技术平台。将不同浓度的白藜芦醇导入PMCA体系,通过Western Blot方法检测PMCA产物中异常朊蛋白(PrPSc)的生成和变化。结果显示:SMB-S15细胞中PrPSc可以在建立的PMCA体系有效地复制。新生成的PrPSc分子的糖基化特征与原始细胞中的PrPSc不同,其双糖基化分子比例明显增加。同时也有别于羊瘙痒因子139A和ME7感染小鼠脑组织中的PrPSc分子。加入白藜芦醇后,PrPSc在PMCA体系中的复制明显被抑制,呈现出剂量依赖效应,其EC50约为4.616μM。这些结果表明:SMB-S15细胞中的PrPSc可以通过PMCA大量扩增,建立的PMCA技术可有效地反映白藜芦醇对PrPSc在体外复制的抑制作用。     

工业环境下酶蛋白的催化行为与适应性改造研究进展

酶在工业上有着广泛应用和巨大潜力,但工业生产中高温、强酸/碱、高盐、有机溶剂和高底物浓度等条件仍然制约着酶的大规模应用。为使酶能更好地在工业环境下发挥催化作用,目前的主要策略是对酶进行适应性改造(如理性或半理性设计、定向进化、固定化等)。文中简要阐述了酶在工业环境下的催化行为以及近年对其适应性改造的研究进展,以期为酶的适应性改造提供参考。     

类受体激酶——植物环境适应性的调节枢纽

“莫听穿林打叶声,何妨吟啸且徐行。”大雨滂沱,苏轼拄着竹杖穿着蓑衣寻找避雨之所……树林竹叶虽不能避雨,却也不怕大雨的击打,这全都依赖于植物进化出了一套高度精密的信号响应机制来“趋利避害”,实现对环境变化的适应。植物感受环境信号需要类受体激酶(Receptor-like kinases,RLKs)。类受体激酶是一类定位在细胞膜上的单次跨膜蛋白,包括一个感受外界信号的胞外受体结构域,一个跨膜结构域和一个胞内激酶结构域。常见的类受体激酶信号通路中,首先由胞外受体结构域感受和识别细胞外界信号,将信号传递到细胞质一侧,胞质激酶结构域与下游蛋白相互作用,并启动其生化反应(如磷酸化),最终通过细胞核-细胞质穿梭信使将信号传递到细胞核内,调控下游基因表达进行信号输出,从而实现对环境快速变化的适应。     

超声引导下前列腺穿刺联合外周血循环肿瘤细胞检测对前列腺癌预后分析

目的探讨超声引导下前列腺穿刺联合外周血循环肿瘤细胞(CTCs)检测对前列腺癌预后的预测效果。方法选取2011年1月至2017年12月期间于郑州大学第二附属医院收治的83例前列腺癌患者为研究对象,全部患者均根据超声引导下经直肠前列腺穿刺活检术确诊为前列腺癌,检测病理标本中CK34BE12、p63、α-甲酰基辅酶A消旋酶(AMACR)等免疫标志物的表达状况,并采用Cell Search细胞搜索系统检测外周血CTCs的数量,据此分为阳性组(≥5个/7.5 ml)和阴性组(<5个/7.5 ml)。分析穿刺组织中免疫标志物表达状况、外周血CTCs计数与患者临床病理特征、生存状况的相关性。各标志物的阳性例数、Gleason评分>7分的比例、TNM分期等定性资料的比较采用x^2检验或Fisher确切概率法,年龄、血常规、凝血功能、肝功能、PSA水平等定量资料的比较采用t检验。采用Kaplan-Meier法进行生存分析,采用多因素Cox比例风险回归模型分析患者预后的预测因素。结果(1)全部患者中外周血CTCs、穿刺组织中CK34BE12、p63、AMACR的阳性率分别为31.33、3.61、3.61、86.75。CTCs阳性组的AMACR阳性率为100.00,高于CTCs阴性组的80.70,差异有统计学意义(x^2=4.227,P<0.05)。(2)AMACR阳性组患者的血红蛋白(HB)低于AMACR阴性组[(123.66±13.33)g/L比(134.89±20.08)g/L,t=2.420,P=0.018],血小板(PLT)、血清谷丙转氨酶、D-二聚体(DD)、前列腺特异抗原(PSA)水平、Gleason评分>7分的比例均高于AMACR阴性组[(197.23±36.98)×10^9/L比(172.83±33.33)×10^9/L,t=2.062,P=0.042;(38.80±10.03)U/L比(31.46±7.83)U/L,t=2.317,P=0.023;(255.00±38.80)μg/L比(220.81±30.99)μg/L,t=2.785,P=0.007;(26.60±12.23)ng/ml比(17.90±8.88)ng/ml,t=2.263,P=0.026;45.83比9.09,x^2=3.916,P=0.048],差异有统计学意义(P<0.05)。CTCs阳性组患者的HB低于CTCs阴性组[(121.69±15.89)g/L比(132.73±18.85)g/L,t=2.767,P=0.007],血清碱性磷酸酶、DD、PSA水平、Gleason评分>7分、T3~T4期、M1期的比例均高于CTCs阴性组[(105.69±30.56)U/L比(88.89±35.58)U/L,t=2.205,P=0.030;(256.63±35.86)μg/L比(236.98±33.30)μg/L,t=2.368,P=0.020;(30.09±11.89)ng/ml比(23.33±10.99)ng/ml,t=2.533,P=0.013;57.69比33.33,x^2=4.381,P=0.036;30.77比8.77,x^2=4.981,P=0.026;50.00比17.54,x^2=9.390,P=0.002],差异有统计学意义(P<0.05)。(3)全部患者的中位生存时间为58.33个月,1、3、5年的生存率分别为88.95、51.81、30.12。AMACR阳性组、CTCs阳性组患者的中位生存时间为40.93、36.93个月,低于AMACR阴性组、CTCs阴性组的66.66、69.56个月,差异有统计学意义(P<0.05)。多因素Cox比例风险回归模型分析结果表明,Gleason评分>7分、M1期、AMACR阳性、CTCs阳性是患者死亡的独立危险因素(HR=1.883、3.666、2.009、2.923,P<0.05)。结论超声引导下前列腺穿刺联合外周血CTCs检测对前列腺癌患者的预后具有重要的预测价值,临床上可根据穿刺组织中AMACR表达水平和外周血CTCs计数进行预后的综合分析。     

柑橘凤蝶蛹发声器的显微结构及防御作用(英文)

【目的】动物界存在多种用于对抗捕食者的防御机制。一些鳞翅目昆虫的蛹在受到机械刺激时会发出蠕动的声音。【方法】在扫描电镜下对柑橘凤蝶Papilio xuthus蛹的发声器形态特征进行观察,并使用Audacity软件对捕获的声音进行特征分析。【结果】柑橘凤蝶蛹在腹部第4-5节和第5-6节之间的节间膜上存在发声器,有规律地发出嘶嘶声。发声器由多层甲壳素构成的刮器和板组成,刮器和板上有 50~90个突起。当蛹的腹部被寄生蜂触角刺激30 s以上时,刮器和板会迅速相互摩擦,腹部反复摆动发出声音。蛹发出的声音是由一系列每2 000~3 000 ms发生3次的短脉冲组成的。频带很宽,主要分布在5~20kHz范围内。新鲜蛹和越冬蛹的活性不同,声强也不同。【结论】本研究首先描述了柑橘蝴蝶蛹发声器的结构,结果支持了一些蝴蝶蛹对寄生生物进化出一种特殊的防御机制(声学防御)的假说。此外,通过比较两种生境的柑橘凤蝶蛹的声波特征,我们提出了同一物种在不同地理区域可以产生方言的假说。 关键词:     

全基因组重测序揭示青藏高原东缘及东南缘东方蜜蜂遗传多样性与适应性进化

【目的】对青藏高原东缘和东南缘及邻近地区东方蜜蜂Apis cerana样本进行群体遗传多样性与适应性进化研究,为进一步解析青藏高原东方蜜蜂的遗传资源多样性、种群扩散规律以及适应高原生境的分子进化机制提供参考。【方法】对青藏高原东缘和东南缘及邻近地区77群东方蜜蜂样本进行全基因组重测序;运用群体遗传学方法,基于群体结构、主成分分析、系统进化树、遗传分化指数、线粒体基因组单倍型以及选择信号分析对东方蜜蜂这77群及GenBank数据库下载的90群的全基因组重测序原始数据进行分析。【结果】这167群东方蜜蜂区分出来自川西高原、藏南高原、滇北高原和川北高原的4个高原型群,分属于两个进化支,平均遗传分化指数(Fst=0.1178)高于非高原型群的(Fst=0.0411)。基于种群间最小遗传距离分析,东南缘的藏南高原群、滇北高原群与滇南群具有更近的遗传关系;东缘的川西高原群、川北高原群分别与川西山地和秦巴群具有更近的遗传关系。结合线粒体基因组单倍型分析,初步推断出青藏高原东缘及东南缘高原型群体祖先单倍型及来源。选择性分析鉴定到了潜在的参与脂肪酸代谢、光转导、温度适应、卵巢发育等信号通路相关的潜在受选基因。在藏南高原和滇北高原群体中发现两个共同受选择基因ISL-1和FOXO,主要参与胰岛素分泌以应对细胞压力,暗示它们在东方蜜蜂适应青藏高原东南缘生境中发挥着重要作用。【结论】青藏高原东方蜜蜂遗传多样性丰富,东南缘的藏南高原和滇北高原群体以及东缘的川西高原和川北高原群体在遗传分化上明显区分,这4个高原群是由邻近地区非高原群扩散后的地理隔离形成了种群分化;初步筛选获得东方蜜蜂高原环境适应性潜在基因。本研究为进一步探析青藏高原东方蜜蜂适应高原生境下的分子进化机制奠定了基础。     

Interactions between invasive plants and heavy metal stresses: a review

入侵植物与重金属胁迫的相互作用研究进展 全球变化改变了植物群落的分布格局,包括入侵植物,而人为污染可能降低本地植物对入侵植物的抗性。因此,本文总结了近几十年本地植物、入侵植物和植物-土壤生态系统中重金属生物地球化学行为的研究,以加深我们对入侵植物与环境胁迫因子相互作用的认识。我们的研究结合已有文献报道表明：(i)入侵物种对环境胁迫的影响具有异质性, (ii)影响的大小是多变的, (iii)即使在同一影响类型内,影响类型也具有多向性。然而,入侵植物暴露在重金属环境中表现出更强的自我保护机制,对重金属的生物可利用性和毒性有正向或负向的影响。另一方面,由于入侵植物普遍具有较高的耐受性,加之本地植物暴露于有毒重金属污染时具有“逃逸行为”,重金属胁迫环境更有利于植物的成功入侵。但是,对于入侵植物的重金属等元素组成是否与污染地区的本地植物不同,目前尚无共识。因此,在全球范围内对外来入侵植物与本土植物的植物体内、凋落物和土壤污染物含量进行定量比较是今后研究的一个重要方向。     

生态医生——脆弱性评价与适应性管理

<正>你可能不知道:1.1880—2012年全球平均地表温度呈线性上升趋势,而1951—2012年全球平均地表温度的升温速率更是1880年以来升温速率的两倍,加上全球降水异质性增强,引起了一系列生态环境问题。2.中国地处地球环境变化速率最大的季风气候区,天气气候条件年际变化很大,气象灾害频发,自然与农业生态系统受气候变化与气象灾害影响剧烈。总之,气候变化已经并将继续对中国农业、水资源、自然生态系统与海岸带、重大工     

服装设计中人体动作适应性实验方法的研究─官能评价、脑波、唾液浓度的测定─

对于服装设计过程中,测量人体动作适应性的尺寸并掌握其变化规律是非常重要的。目前传统的实验方法都是基于静态下的人体动作而服装设计的,并不适合于动态下的人体动作适应性。为了更好的探索和设计出一种动作适应性的实验方法,而进行了基于人体动作适应性的相关研究。因此这种实验方法在服装设计中把握人体动作适应性方面,具有较好的实用性,对于服装设计能够提供有效的支持。     

石果衣真菌(Endocarpon pusillum)比较转录组分析揭示其抗旱特性

从沙漠地区地衣石果衣中分离得到的地衣型真菌(Endocarpon pusillum)具有极强的抗旱能力.为了研究石果衣真菌的抗旱机制,本研究利用转录组测序和荧光定量的方法分别对纯培养和共生状态的真菌进行分析和比较.比较转录组分析是针对纯培养的石果衣真菌,比较其在正常培养和胁迫培养条件下的2个样品,得到1781个差异表达基因.以抗旱植物和非地衣型真菌的抗旱机制作为参照,一些普遍存在机制中所涉及的基因在石果衣真菌中也是差异表达的.然而不同的是,石果衣真菌的抗旱机制中不涉及有关渗透压调节基因的差异表达,这一特点为揭示石果衣真菌为干旱适应物种提供了证据.此外,石果衣真菌不同于其他生物,还有一系列差异基因被归类于其特有的干旱适应机制.为了确定共生与纯培养状态下的石果衣真菌的抗旱机制是否一致,本研究挑选了23个候选基因,利用荧光定量的方法在脱水地衣体中进行验证.本研究为下一步地衣型真菌的研究提供有价值的数据支持,同时也会有助于抗旱基因的功能研究.