口腔卫生预防措施对固定正畸患者牙周菌群和牙周临床指数的影响

目的 采用牙周洁治和强化的口腔健康教育方法,通过检测牙周菌群和牙周临床指数的动态变化,探讨口腔卫生预防措施对固定正畸患者牙周菌群的影响。方法 选择正畸初诊患者20例,平均分为试验组（T组）和对照组（C组）。于正畸治疗开始前检查右上颌第一磨牙16和右下颌中切牙41牙周状况,并采集其近中颊轴嵴处龈缘菌斑做细菌分离培养。T组于治疗前进行全口洁治,每月复诊加力时均给予口腔卫生检查,强调口腔卫生的重要性;C组仅在初诊时进行口腔卫生指导,其余不作处理。2组患者分别于矫治器安装后1、3和6个月进行临床及细菌学检查。结果 随观察时间的延长,T组颊侧菌斑指数和牙龈指数在第1、3、6个月时较基线降低;C组颊侧菌斑指数第6个月时较基线降低,舌侧探诊深度则升高（P＜0.05）。细菌检出率和检出量的变化在T组可见韦荣球菌属降低而弯曲杆菌属和Gn产黑色素厌氧杆菌（BPAR）升高,C组消化链球菌属和BPAR升高（P＜0.05）;BPAR在第3个月、消化链球菌属在第6个月时T组检出率低于C组（P＜0.05）,而细菌检出量和牙周临床指数在2组间没有观测到处理因素的作用（P＞0.05）。结论 正畸前即存在牙龈炎的患者,建议进行预防性牙周洁治;牙周洁治必须和口腔卫生教育、正确的日常菌斑控制措施结合进行。     

应用生长、分级的自组织映射模型进行意识任务分类

提出一种使用生长、分级的自组织映射(growing hierarchical self-organizing map,GHSOM)模型进行基于EEG信号的意识任务分类来实现脑机接口技术的方法.GHSOM模型是自组织映射(self-organizing map,SOM)的一种变体,由多层的SOM组成,具有一定的分级结构,能够表达数据中不同层次的信息.同时研究了使用平均量化误差(mean quantization error,mqe)和量化误差(quantization error,qe)两种方法实现的GHSOM模型对意识任务分类的作用.结果表明,GHSOM模型对于意识任务的可分性能够提供可视化的信息,并且发现使用量化误差方法实现的GHSOM模型提供较多的数据信息和较高的分类精度.使用GHSOM模型进行了5类意识任务的分类,平均分类精度可达80%.     

肠道微生物功能宏基因组学与代谢组学关联分析方法研究进展

近年来基于高通量基因测序的微生物组学研究极大加深了人们对微生物与健康和疾病关系的认识。然而基因测序方法不能直接测定微生物的功能活性,难以鉴定微生物中的关键功能分子,单独使用无法回答肠道微生物何种成员通过何种方式影响宿主等关键科学问题。单一组学研究弊端尽显,多组学联用势在必行。肠道微生物代谢组学以微生物群落所有小分子代谢物为研究对象,可发现肠道微生物随宿主病理生理变化的关键代谢物,为微生物组-宿主互作机制研究提供线索,成为微生物组学研究的重要补充。肠道微生物功能基因组学与代谢组学关联分析在宿主生理、疾病病理、药物药理等方面取得众多进展,展现良好应用前景。然而目前肠道微生物功能基因组学与代谢组学关联分析存在方法滥用、相关性结论与生物学知识相悖等突出问题。为帮助正确应用肠道微生物功能宏基因组学与代谢组学关联分析,本文综述了各种多组学数据整合分析方法的原理、优缺点与适用范围,并给出了应用建议。     

变间隔的脉冲改变高频刺激对于脑神经元的作用

通常采用恒定电脉冲间隔的高频刺激(high-frequency stimulation,HFS),进行深部脑刺激治疗帕金森氏症等运动障碍疾病.为了开发适用于不同脑疾病治疗的新刺激模式,近年来脉冲间隔(inter-pulse-interval,IPI)变化的变频刺激模式受到关注.已有研究表明,即使具有相同的平均电脉冲频率,变频刺激与恒频刺激的治疗效果也不同.我们推测,变频刺激的短小IPI变化就足以改变HFS对于神经元的作用.为了验证此推测,本文在大鼠海马CA1区锥体神经元的输入轴突纤维上交替施加恒频刺激(100或133 Hz,即IPI=10 ms或7.5 ms)和随机变频刺激(100～200 Hz,即IPI=5～10 ms,平均频率为133 Hz),记录并分析刺激下游神经元群体的诱发电位,用于定量评价神经元对于恒频和变频刺激的响应.实验结果表明,持续的恒频刺激使得神经元的响应从最初的同步发放形成的群峰电位(population spike,PS)转变为非同步的动作电位发放(即单元锋电位).但是,当刺激切换为变频模式时,却又可以诱发神经元群体同步产生动作电位,重新形成PS波.并且,变频刺激诱发的PS幅值和神经元发放的同步程度可达基线的单脉冲刺激诱发波的水平.但是,PS的发生率只有脉冲刺激频率的7%左右,表明在持续的变频刺激时,多个脉冲累积的作用才能诱发这种同步的神经元发放.而且PS的出现与前导IPI的长度之间存在一定关系.神经元的轴突和突触等结构对于高频刺激的非线性响应可能是变频刺激诱发同步活动的原因.这些结果表明,变频刺激序列中短小的间隔变化可以产生与恒定间隔不同的调控作用.本文的结果对于揭示脑刺激的作用机制,促进新型刺激模式的开发及其在不同类型脑疾病治疗中的应用具有重要意义.     

基于微流控的真菌单细胞捕获和培养

【背景】真菌单细胞培养在研究细胞异质性及细胞生长特性等方面十分重要,因此需要建立简单便捷的方法对真菌单细胞进行培养与观察。【目的】基于微流控建立一种真菌单细胞的捕获及培养方法,同时直观地对单细胞进行定位和实时观察。【方法】利用L-edit设计芯片图案并利用等离子键合的方法制备微流控芯片;通过注射泵将红酵母菌溶液及里氏木霉孢子溶液进样以实现单细胞捕获;采用台盼蓝染色法测定酵母细胞的存活率;利用显微镜对酵母单细胞及木霉孢子的萌发、生长、繁殖过程进行观察。【结果】所制备的芯片形状完好,可实现酵母或孢子的单细胞捕获;酵母的捕获率为25.00%±1.38%;分别于0、2、4、6h对酵母进行观察,可看到酵母出芽过程;培养至48h,芯片上酵母细胞的存活率与游离培养条件下的存活率无显著性差异;分别于0、3、6、9 h对单个孢子进行观察,可以看到孢子萌发以及菌丝生长情况,且直至120h菌丝仍在生长。【结论】设计并制备了一种用于真菌单细胞捕获及定位培养的微流控芯片,这是此种芯片在真菌单细胞培养中的首次应用。细胞可在此微流控芯片上正常生长至少2 d,并可实现5 d及更长时间的培养,此方法可对真菌单细胞进行直观、定位的实时观察,有望用于多种微生物单细胞的生理、遗传性状研究,以及原生质体融合育种研究。     

酶反应速率方程的普适形式

酶反应速率方程的普适形式是应用于相互关联的大规模代谢途径动力学建模的重要方法.把酶反应速率方程写成Michaelis-Menten-King-Altman方程形式可以使得动力学参数(或函数)容易与数据库中的实验数据相接轨,并可以处理任意数量的底物和产物,有利于大规模的计算.普适形式可以同时描述正、负反应方向,并能精确地用于准稳态条件.展示了在三类生物体系中广泛存在的酶反应机制中普适方程的严格推导过程,并讨论了普适方程的特点,针对不可逆反应酶反应产生的产物抑制效应可以自然消除,总结了在普适速率方程中体现调节剂的作用和协同作用.     

适配体在受体和分子传感器中的应用研究进展

适配体是从随机寡核苷酸文库中筛选得到的一类可以结合特异靶分子的寡核苷酸序列,在生物医学中具有极其诱人的应用前景.与传统抗体相比,由于具有制备简便、易于修饰、稳定性好,以及结合目标物范围广等特点,适配体已广泛应用于生物传感器的开发,一方面可以用作敏感元件,用于实现对靶分子的识别和检测;另一方面,可以作为敏感元件与传感器件耦合的桥梁,提高耦合的效率.此外,近年来在基于适配体的生物传感器中引入各种纳米材料例如金属纳米颗粒、碳材料和功能性纳米球等也促进了基于适配体的生物传感器在分析性能和商业应用等方面的提升和改进.本文首先简要介绍了基于SELEX技术筛选适配体的方法,总结了适配体的基本特性;其次,详细概括和总结了适配体生物传感器的基本原理及其分类;随后,结合近年来基于适配体的生物传感器领域的最新研究成果,重点介绍了适配体在生物传感器开发中的应用,主要包括在仿生嗅觉与味觉受体传感器方面的应用以及在检测小分子物质和蛋白质的应用;最后,对适配体在生物传感器中的应用面临的问题及其发展趋势进行了分析和展望.     

四种氨基酸原料细菌内毒素检查法的研究

依据中国药典2000年版“细菌内毒素检查法”,通过鲎试剂的干扰试验,研究注射用氨基酸原料中细菌内毒素检查法的可行性。结果在2~16倍稀释级下,L-缬氨酸(c=2.5%)和L-异亮氨酸(c=2.5%)对鲎试剂无干扰,检测细菌内毒素的鲎试剂灵敏度≤5.0×102EU.L-1,而在16倍稀释级范围内,L-脯氨酸(c=4.5%)和L-亮氨酸(c=2.0%)对鲎试剂检查法有抑制作用。结论为注射用L-异亮氨酸和L-缬氨酸用灵敏度为5.0×102EU.L-1的鲎试剂检查其细菌内毒素方法可行,可以代替家兔法检查热原。     

培养的大鼠海马神经元胞内Ca2＋和 NO 双标记方法研究

以培养 8 ～ 10 天的大鼠海马神经元为对象,选择 Calcium Orange AM 和 DAF-FM diacetate 为 Ca2＋和一氧化氮 (NO) 的荧光指示剂,建立了基于激光扫描共聚焦显微技术的细胞内 Ca2＋和 NO 双标记检测方法 . 此方法对 Ca2＋和 NO 进行分步染色,然后应用激光扫描共聚焦显微镜 (LSCM) 的双轨迹 (Two Track) 模式,通过快速切换激光实现对细胞内 Ca2＋和 NO 的同时检测 . 实验结果显示,两种染料之间无串扰现象;在 N- 甲基 -D- 天冬氨酸 (NMDA) 刺激下,海马神经元胞内 Ca2＋快速升高,随后达到平台期并有波动, NO 则稳定持续升高,这些变化过程与单标记的结果一致;双标记层切序列图像显示细胞内 Ca2＋和 NO 都较集中分布于细胞中部,但在细节上两者的分布存在差异 . 此双标记方法能同时检测培养的海马神经元胞内 Ca2＋和 NO ,为研究神经元胞内 Ca2＋和 NO 的相互调控作用提供了一种新的手段 .     

金纳米微粒辅助细胞激光热作用疗法研究

金纳米微粒对可见光的强吸收特性使得光能可以高效地转换为热能.由于金纳米微粒的尺度在几十纳米范围,并且很容易与其他生物体结合,因此可以在局部范围进行激光选择性加热,这非常适合作为分子或细胞的靶向.采用这种金纳米微粒辅助激光热作用方法,对牛肠碱性磷酸酯酶(alkaline phosphatase aP)的选择性破坏,细胞膜的通透性提高以及对细胞的选择性灭活进行了试验并得到了很好的结果.此外,还讨论了用这种方法进行基因转染以及选择性光热治疗一些疾病的可能性.