胎儿早期小鼠无疤痕愈合的数据转录组学分析

已有研究显示,胎龄小于14 d的小鼠胎儿皮肤能够实现无疤痕创伤愈合。深入研究胎儿无疤痕愈合的分子机理,对于伤口护理方法优化与创伤医学的发展至关重要。利用已有数据库进行不同胎龄的小鼠皮肤组织转录组深入挖掘是常用的研究方法之一。从基因表达综合数据库（gene expression omnibus,GEO）在线数据库中寻找适合无疤痕愈合研究的基因表达谱芯片（GSE71619）,其中包含胎龄14 d（E14）、胎龄18 d（E18）和6周龄成年鼠（W6）的皮肤组织样本。分别将无疤痕愈合（E14）与疤痕愈合皮肤组（E18+W6）对比分析,筛选差异表达基因（differential genes,DEGs）,获得了4 654个DEGs（|log2 FC|≥1,P<0.05）。通过维恩图分析和基因功能注释确定了228个候选基因,并分为4个不同的Cluster。进一步重点分析了Cluster 3中涉及的基因：对于E14组,上调基因主要与促进伤口愈合的组织重塑和细胞外基质（extracellular matrix,ECM）形成功能相关。通过蛋白互作网络分析,确定了17个属于胶原家族和成纤维细胞迁移相关基因的关键基因。研究结果揭示了ECM的重塑和成纤维细胞活化在早期妊娠胎儿无疤痕愈合模式中的重要性,并筛选出可能的关键基因,为无疤痕伤口护理和创伤、医美领域提供了重要实验依据。     

氢气生物学作用的生物酶基础

氢气具有广泛的生物学功能,近年来逐渐引起广泛关注。但是氢气发挥生物学作用的机理一直都有争论,制约了氢生物学的进一步发展。现在被广泛接受的是氢气选择性与毒性自由基反应的理论,但是生理条件下氢气与自由基直接反应的证据并不充分,多数属于间接证据,无法区分氢气是与自由基直接反应还是影响了自由基的产生。氢气具有抗氧化作用,本团队研究表明,氢气不是在自由基产生之后去清除,而是减少自由基的产生,类似于在自由基产生之初就关上“开关”;氢气可以提高包括线粒体复合物Ⅰ、乙酰胆碱酯酶、HRP在内的生物酶的活性,可以影响线粒体膜电位和调节神经细胞膜电位,细胞膜的氧化还原酶类及离子通道等都受到氢气的调节,这表明氢气的作用可能是多靶点的主要基于酶学反应的过程,高等生物具有产生和利用氢气的氢化酶活性。主要探讨了氢气和自由基的关系以及氢气作用的生物酶学基础,以期为揭示氢气发挥生物学作用的机理提供参考。     

氢气影响大鼠神经兴奋传导的研究

氢气是一种具有重要生物学功能的气体分子,可以用于神经退行性疾病、抑郁、睡眠障碍和毒瘾戒断症状等的治疗和改善,普遍认为和氢气的选择性抗氧化有关,但氢气对神经功能的调控机制尚不清楚。为了探究氢气对神经功能的调控机制,通过脑片膜片钳技术分别检测了氢瞬时作用大鼠大脑切片皮层神经细胞和饮用富氢水（8周）大鼠大脑切片皮层神经细胞的动作电位变化,以判断氢的干预是否能够影响神经兴奋的传导;利用液相色谱质谱联用仪（liquid chromatograph-mass spectrometer,LCMS）检测饮用富氢水（8周）大鼠大脑切片皮层神经递质的含量变化,以进一步探究氢气影响神经兴奋传导的具体机制。结果表明,氢气处理组与对照组相比大鼠皮层神经细胞的阈值电压、动作电位间隔和输入抗阻具有显著性差异（P<0.05）,氢气处理组静息膜电位升高,神经细胞爆发动作电位阈值升高,表明氢气可能对神经细胞膜离子通道的开放和关闭有影响,氢处理能够使皮层神经细胞兴奋性明显降低。大鼠在连续饮用富氢水8周后大脑皮层同样显现出兴奋性降低趋势,经LCMS测定,发现神经递质的含量没有明显变化。研究提示,氢气可能是通过改变细胞内外电荷差异变化或者直接影响神经细胞表面钠、钾等离子通道的打开或关闭,从而实现对神经细胞兴奋性的调节。     

基于遥感的官厅水库水质监测研究

遥感监测具有监测面积广、速度快、成本低等优势,常用于大面积水质监测。以北京官厅水库为研究对象,通过野外和实验室测量数据建立水质参数遥感反演的生物光学模型,对夏季官厅水库的非色素颗粒物浓度、叶绿素a浓度和有色可溶性有机物(CDOM)浓度进行了反演。该模型研究的目的就是通过建立反演模型,利用卫星数据进行水质参数反演,从而得到大面积水体的水质分布图。采用CHRIS/Proba高光谱数据反演官厅水库的水体组分浓度,对库区水质反演要素的空间分布规律进行了分析。结果表明,所采用的遥感反演模型基本适用于官厅水库水质监测,反演出的叶绿素a、总悬浮物和CDOM的空间分布与实际测量值的空间分布基本吻合。     

奥杜威峡谷考察记

正东非大裂谷与奥杜威峡谷在古老而神秘的非洲东部,为广袤的东非高原,这里发育有世界上最大的裂谷带,其深可达2000米,宽30至100公里,全长6000公里,有人形象地将其称为"地球表皮上的一条大伤痕",这就是东非大裂谷(East African Great Rift Valley)。东非大裂谷南起赞比西河的下游谷地,向北到马拉维湖北部后分为两支,西支进入苏丹的白尼罗河附近,向北逐渐消失,东支向北一直延伸到西亚的约旦河谷地。地质学资料显示,     

CRISPR/Cas9在肿瘤治疗中的研究进展

CRISPR/Cas9技术自从出现以来便迅速应用于肿瘤研究。在肿瘤发生的机理研究中,CRISPR/Cas9可用于研究单核苷酸突变、染色体异位等因素在肿瘤发生中的作用机制,同时也可以用于肿瘤细胞中功能缺陷基因的筛选。在肿瘤治疗方法的研究中,CRISPR/Cas9主要用于诱发机制比较清晰且诱因为病毒的肿瘤类型,例如鼻咽癌、宫颈癌等,通过对相应病毒的基因进行编辑从而抑制其致癌作用。利用CRISPR/Cas9技术还可以加速新肿瘤治疗靶点基因的发现。尽管发展和应用十分迅速,但是CRISPR/Cas9在肿瘤研究和治疗中的作用仍然受多种因素的限制,包括Cas9和sgRNA的输送效率、脱靶效应以及安全性和成本等。对CRISPR/Cas9在肿瘤研究中的应用进展进行了综述,以期为肿瘤发生、转移机制和肿瘤治疗等方面的研究提供参考。     

胶质母细胞瘤预后相关基因的数据挖掘分析

胶质母细胞瘤（glioblastoma, GBM）是恶性程度最高的颅内恶性肿瘤，目前临床上缺乏有效治疗药物，复发率高且预后差，开发新的抗GBM药物是目前临床上亟待解决的问题。为了筛选与GBM预后密切相关的基因，为寻找新的药物靶点提供线索，采用GEO2R工具从GEO数据库中的269个肿瘤组织和61个正常组织中初步筛选出差异表达基因，然后利用Cluster Profiler数据库进行基因功能富集分析，STRING及Cytoscape进一步筛选出37个差异表达基因，采用GEPIA交互分析对这37个基因在GBM肿瘤组织中的表达进行验证。为了进一步探索这些差异表达基因与患者预后的关系，研究中利用GEPIA工具对TCGA数据库中与患者预后相关的数据进行深入挖掘，最终发现PTTG1、RRM2、E2F7与患者中位生存期呈显著性负相关。研究筛选出的与患者预后密切相关的基因不仅可以为评估患者预后提供参考，同时也为开发新的抗GBM药物提供了潜在的靶点。     

莫扎特奏鸣曲K.448对脑电功率谱与重心频率的影响

采用脑电功率谱(power spectrum,PS)和重心频率(gravity frequency,GF)分析方法研究"莫扎特效应"代表音乐--Sonata K.448的神经电生理效应.在静息和播放不同音乐状态下记录16名非音乐专业大学生的脑电,通过平均周期图法计算脑电PS和GF.结果显示:3种音乐都显著升高了GF值,...