蜜蜂球囊菌的microRNA鉴定及其调控网络分析

【目的】本研究利用small RNA-seq技术对球囊菌的纯培养进行测序,对球囊菌的micro RNAs miRNAs)进行预测、鉴定和分析,进而构建miRNAs-mRNAs的调控网络。【方法】利用Illumina Hiseq Xten平台对球囊菌菌丝与孢子进行测序,通过相关生物信息学软件对球囊菌的miRNAs进行预测和分析,通过茎环(Stem-loop)PCR对部分miRNAs进行鉴定,利用Cytoskype软件构建miRNAs-mRNAs的调控网络。【结果】本研究共获得48268696条clean reads,预测出118个球囊菌的miRNAs,它们的长度分布介于18–25 nt之间,不同长度的mi RNA的首位碱基偏好性差异明显。Stem-loop PCR验证结果显示共有10个miRNAs能够扩增出符合预期的目的片段,说明多数miRNAs可能真实存在。共预测出6529个球囊菌miRNAs的靶基因,其中5725个能够注释到Nr、Swissprot、KOG、GO和KEGG数据库。进一步分析结果显示有24个靶基因注释在MAPK信号通路。Cytoskype软件分析结果显示球囊菌的miRNAs与mRNAs之间存在复杂的调控网络,绝大多数的miRNAs处于调控网络的内部且同时结合多个mRNAs。【结论】本研究率先对球囊菌的miRNAs及miRNAs-mRNAs调控网络进行全面分析,研究结果丰富了对球囊菌miRNAs的认识,为其基础生物学信息提供了有益补充,也为阐明球囊菌致病的分子机理打下了一定基础。     

意大利蜜蜂幼虫肠道在球囊菌胁迫后期的差异表达微小RNA及其靶基因分析

【目的】蜜蜂球囊菌Ascosphaera apis(简称球囊菌)是一种特异性侵染蜜蜂幼虫肠道的致死性真菌病原。微小RNA(microRNA,mi RNA)是一种在转录后水平对m RNA进行负调控的关键调控因子。本研究旨在对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica(简称意蜂)幼虫肠道在球囊菌胁迫后期的差异表达mi RNAs(DEmiRNAs)及其靶基因进行深入分析,为揭示DEmiRNAs在胁迫应答中的作用提供重要信息。【方法】利用small RNA-seq(s RNA-seq)技术对正常及球囊菌侵染的意蜂6日龄幼虫肠道(分别表示为Am CK和Am T)进行测序,通过相关生物信息学软件对DEmiRNAs进行预测和分析。利用TargetFinder软件预测DEmiRNAs的靶基因,然后利用Blast软件对靶基因进行GO和KEGG数据库的功能注释。通过Cytoscape软件构建DEmiRNAs与其靶m RNAs的调控网络。通过茎环实时荧光定量PCR(stem-loop RT-qPCR)验证测序数据的可靠性。【结果】Am CK和Am T的测序分别得到9 230 496和10 823 667条有效序列标签; Am CK vs Am T比较组中包含15个上调和6个下调mi RNAs,分别结合3 503和3 252个靶基因,它们可分别注释到40和39个GO terms以及104和99条代谢通路;进一步分析发现调控网络中的17个DEmiRNAs靶向结合116个与丝氨酸蛋白酶相关的m RNAs,14个DEmiRNAs靶向结合54个与泛素介导的蛋白水解相关的m RNAs。Stem-loop RT-qPCR验证结果显示随机选择的4个DEmiRNAs (mi R-251-x,mi R-9277-y,mi R-1672-x和mi R-4968-y)的表达量变化趋势与测序结果一致,表明测序数据真实可信。【结论】本研究率先对意蜂幼虫肠道在球囊菌胁迫后期的DEmiRNAs及其靶基因进行预测与分析,提供了mi RNAs的表达谱和差异表达信息。ame-miR-927b,mi R-429-y和mi R-8440-y等DEmiRNAs可能参与对丝氨酸蛋白酶的调控和对泛素介导的蛋白水解的调控,DEmiRNAs与靶基因之间存在复杂的调控网络关系。DEmiRNAs可参与到意蜂幼虫肠道与球囊菌间的互作。     

不同饵料对大口黑鲈生长性能和肠道微生物的影响

以冰鲜鱼、配合饲料和混合投喂3种饵料, 研究其对大口黑鲈(Micropterus salmoides)生长性能和肠道微生物的影响。结果表明, 在生长性能方面, 配合饲料组试验鱼的末均重、体长、增重率和特定生长率均显著低于冰鲜鱼组和混合投喂组(P<0.05), 混合投喂组最后养成规格最大, 生长速度也最快, 但与冰鲜鱼组差异不显著(P>0.05)。在肠道微生物群落的丰富度与多样性方面, 配合饲料投喂组丰富度最高, 冰鲜鱼组最低, 但冰鲜鱼组多样性最高, 配合饲料投喂组次之, 混合投喂组最低。在门级水平上, 厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)、蓝藻门(Cyanobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidota)、浮霉菌门(Planctomycetota)、绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteriota)是大口黑鲈肠道优势菌群。属级水平上, 冰鲜鱼组的优势菌属主要为支原体属(Mycoplasma)、克雷伯氏菌属(Klebsiella)及聚球菌属(Synechococcus_CC9902); 配合饲料组优势菌属为克雷伯氏菌属(Klebsiella)、罗姆布茨菌(Romboutsia)及分枝杆菌属(Mycobacterium); 混合投喂组优势菌属则是支原体属(Mycoplasma)、厌氧氨氧化菌(Candidatus_Brocadia)及罗姆布茨菌(Romboutsia)。功能预测表明, 配合饲料投喂组大口黑鲈肠道菌群在“能量生产与转化”“碳水化合物运输和代谢”“氨基酸转运与代谢”和“脂质转运与代谢”等功能类群的相对丰度最高, 而冰鲜鱼组肠道菌群在“核苷酸的转运和代谢”“辅酶运输和代谢和翻译”“核糖体结构和生物发生”等功能类群的相对丰度占优。饵料对大口黑鲈的生长、肠道菌群组成和功能都具有显著的影响。研究为大口黑鲈的配合饲料开发和健康养殖提供了理论依据。     

绝缘子调控基因的表达

绝缘子在调控真核基因时空特异表达的过程中起着至关重要的作用.它的主要功能是增强子阻断和异染色质屏障.已经有竞争、阻断和成环等模型描述其增强子阻断功能;而它的异染色质屏障功能主要是通过影响染色质组蛋白的翻译后修饰来实现.已经确定的绝缘子包括果蝇基因组中的染色质特化结构(specialized chromatin structures, scs)和scs、gypsy、鸡珠蛋白β基因座上游的DNaseⅠ高敏感位点cHS4以及小鼠或人Igf2/H19基因座上的印记控制区(imprinting control region, ICR)和DNA甲基化区域(DNA methylated regions, DMR)元件等.许多转录因子参与绝缘子的基因调控作用,例如脊椎动物中的CCCTC结合因子(CCCTC binding factor,CTCF).利用基因组学和生物信息学等方法,还可以在基因组中发现新的绝缘子元件.     

不同麻醉方式对骨科手术患者血流动力学、术后精神状态及认知功能的影响

目的:探讨不同麻醉方式对骨科手术患者血流动力学、术后精神状态及认知功能的影响。方法:选取2016年1月～2018年12月期间我院收治的89例骨科手术患者,根据数字表法将患者随机分为对照组(n=44)和研究组(n=45),对照组给予全身麻醉,研究组给予硬膜外麻醉,比较两组患者围术期指标情况,比较两组患者不同时间点血流动力学、术后精神状态及术后认知功能障碍(POCD)发生率。结果:两组患者术中麻醉时间、术中出血量比较,差异无统计学意义(P0.05);研究组麻醉药物使用量少于对照组,苏醒时间、语言恢复时间短于对照组(P0.05)。两组患者麻醉后术前(T2)时间点平均动脉压(MAP)、心率(HR)均较麻醉前(T1)时间点降低,两组患者手术30 min(T3)、手术结束时(T4)时间点MAP、HR均较T2时间点升高(P0.05),但两组患者T1～T4时间点MAP、HR比较,差异无统计学意义(P0.05)。对照组术后6 h(T5)～术后72 h(T8)时间点、研究组T5～术后24 h(T7)时间点MMSE评分低于T1时间点(P0.05),而研究组T8时间点MMSE评分与T1时间点比较,差异无统计学意义(P0.05);研究组T7、T8时间点MMSE评分高于对照组(P0.05)。研究组T5、术后12 h(T6)时间点POCD发生率均低于对照组(P0.05),两组T7、T8时间点POCD发生率比较,差异无统计学意义(P0.05)。结论:两种麻醉方式均可对骨科手术患者血流动力学、术后精神状态造成一定影响,但硬膜外麻醉对术后精神状态的影响程度相对更轻,同时还可降低POCD发生率,改善围术期部分指标。     

胰岛素局部应用对糖尿病足患者血清炎性因子、VEGF、氧化应激和创面组织β-catenin表达的影响

目的:研究胰岛素局部应用对糖尿病足(DF)患者血清炎性因子、血管内皮生长因子(VEGF)、氧化应激和创面组织β-catenin表达的影响,旨在为临床DF患者的治疗提供理论依据。方法:将2017年4月至2019年12月于我院接受诊治的90例DF患者纳入研究,按照随机信封法将其分成观察组及对照组各45例。对照组实施负压吸引(NPWT)治疗,观察组则于NPWT治疗的基础上增用胰岛素治疗。比较两组治疗前后创面面积、炎性因子、血管内皮生长因子(VEGF)水平、氧化应激和创面组织β-catenin表达变化情况。结果:治疗后观察组及对照组创面面积均少于治疗前,且观察组少于对照组(均P0.05)。治疗后观察组及对照组血清白细胞介素-1(IL-1)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)均低于治疗前,而VEGF水平高于治疗前(均P0.05);治疗后观察组血清IL-1及TNF-α均低于对照组,而VEGF水平高于对照组(均P0.05)。治疗后观察组及对照组丙二醛(MDA)水平低于治疗前,而超氧化物歧化酶(SOD)水平高于治疗前(均P0.05);治疗后观察组MDA水平低于对照组,而SOD水平高于对照组(均P0.05)。治疗后观察组及对照组创面组织β-catenin表达水平均高于治疗前,且观察组高于对照组(均P0.05)。结论:胰岛素局部应用可促进DF患者的创面愈合,同时有利于下调血清炎性因子水平,减轻氧化应激反应,其主要作用机制可能与上调创面组织VEGF、β-catenin表达有关。     

经尿道推注利多卡因治疗男性拔管后排尿困难的临床研究

目的：探究一种新的男性导尿管拔出后排尿障碍的治疗方法。方法：选择肝胆外科利用腰麻联合硬膜外麻醉术后拔尿管后 排尿障碍的60 例患者,随机分治疗组（30 例）：用10 mL注射器经尿道给予2%的利多卡因和0.9%的生理盐水各5 mL混合液,并 保留5 min;对照组（30 例）：施行常规腹部热敷治疗。结果：治疗组所有患者在2-5 小时内排尿,对照组16 例在2-5 小时内排尿, 14 例尿潴留,最终应用治疗组方法后全部排尿。结论：经尿道给予利多卡因推注治疗男性术后排尿障碍具有很好的临床效果,值 得临床推广应用。     

甘菊木质素调控转录因子ClSND1-like的克隆与表达分析

为了探索纤维特异表达的NAC类转录因子SND1(secondary wall-associated NAC domain protein1,SND1)在甘菊(Chrysanthemum lavandulifolium)生长发育及非生物胁迫中的作用,该研究从甘菊中克隆了ClSND1-like基因,并对其进行生物信息学、亚细胞定位及表达模式分析。结果发现:(1)ClSND1-like基因的编码区全长1185 bp,共计编码394个氨基酸,是一个不稳定的亲水性蛋白,与除虫菊基因亲缘关系较近。(2)亚细胞定位结果表明,ClSND1-like基因在叶中不表达,在茎的导管壁上特异表达,属于木质素特异表达基因。(3)实时荧光定量PCR结果发现,ClSND1-like基因在茎中表达量最高,在根和叶中表达量极低,且随着茎秆的老化,表达量逐渐升高;在渗透胁迫和盐胁迫中表达量均显著提高。研究推测,ClSND1-like基因与甘菊木质素形成相关,并参与调控植物生长及盐和渗透胁迫。该结果为ClSND1-like基因在甘菊生长和非生物胁迫抗性中的研究奠定了基础,也为菊属植物的生长及抗性研究提供了新思路。     

靶向肽位置影响融合蛋白与细胞结合活性

目的:探讨靶向多肽与标签蛋白(绿色荧光蛋白)的位置关系是否会影响融合蛋白与细胞之间的结合能力。方法:将获得的GE11和LyP1两种靶向多肽分别与增强型绿色荧光蛋白在不同位置融合表达,通过原核系统表达纯化,将纯化的蛋白加入血清饥饿的SMMC-7721肝癌细胞株培养液中,处理3h,通过荧光显微镜观察细胞中绿色荧光蛋白的情况检查融合多肽与细胞的结合情况。结果:绿色荧光蛋白的羧基端和GE11、LyP1多肽分别融合表达,处理细胞后,融合蛋白显示与细胞有很强的结合能力;当GE11、LyP1在绿色荧光蛋白氨基端融合时,融合蛋白几乎不能与细胞结合。在此基础上,检测了多种靶向肽对多种细胞的靶向效应。结论:不合适的融合策略会降低,甚至消除靶向多肽的结合能力;融合大分子量蛋白也会改变靶向肽的靶向效应。因此,当使用靶向多肽携带基因进行研究时,其在融合蛋白中的位置应该非常谨慎。     

位点控制区(LCR)调控基因表达的研究进展

最早在人类β珠蛋白基因座中发现的位点控制区(locus control regions,LCR)对于珠蛋白基因在红细胞分化和发育过程中的特异性表达起着重要作用。LCR位于珠蛋白基因上游6～25 kb,由至少7个DNaseⅠ超敏感位点所组成,具有很强的增强子活性,可以激活和促进珠蛋白基因的转录。LCR增强子活性具有组织特异性,并与拷贝数成正比。此外,LCR还参与基因在细胞核内的定位、组蛋白修饰、染色质开放、边界结构域形成,以及DNA复制起始等精细调控过程。有多个模型阐述LCR远程调控基因表达的分子机制,被普遍接受的是成环模型(looping model)。在生长激素(GH)、T_H2细胞因子、MHCⅡ等基因区域也发现有类似珠蛋白的LCR结构,都在深入研究之中。