基于遥感信息的常州市热岛效应

以常州市区为研究区域,运用“单窗算法”对TM卫星第6波段进行解译,得到卫星过境时常州市区的地表温度(LST)分布图。结果表明：2006年9月18日卫星过境时常州市城区地表平均温度的热岛强度为3.81 K;常州热岛效应的空间分布特征为“一个片区结合多个组团”,与城市的发展格局基本一致,表明城市化引起的土地利用/土地覆盖变化是形成热岛效应的主要原因;城市工业用地的地表平均温度极显著高于城区,表明工业生产消耗大量能源而产生的人为热对常州市热岛效应的形成以及热岛强度的增强具有显著影响。     

HIV-1膜抗原部分位点的改造对假病毒形成及感染能力的影响

研究HIV-1膜抗原部分位点的改造对假病毒形成及病毒感染能力的影响。本实验采用环形诱变和DpnΙ筛选的方法对env进行定点突变。用获得的克隆和骨架质粒pSG3△env共转染293FT细胞,收获假病毒后用TZM-bl细胞进行单周期感染试验,检测特定位点改造对功能性假病毒形成能力的影响。改造之前样品S12-42-1的免疫印记的实验结果显示弥散的条带,蛋白大小约160kD,但单周期感染试验中其S/CO(样品信号值与临界值的比值)小于1,即不能形成假病毒。将该样品第457位氨基酸由丙氨酸变成天冬氨酸后,用突变体S12-42M进行单周感染试验,其S/CO值为6.65,表示突变体能够形成假病毒。结果表明HIV-1膜抗原部分位点的改变影响假病毒的形成或假病毒感染细胞的能力。     

单核增生性李氏杆菌溶血素的原核表达及其单克隆抗体的制备

为了深入研究单核增生性李氏杆菌(LM)致病机理,从其基因组中克隆李氏杆菌溶血素基因hly,并将其与原核表达载体连接在大肠杆菌BL21中表达携带His标签的李氏杆菌溶血素(LLO)融合蛋白,经镍柱纯化得到重组LLO蛋白作为免疫原并免疫小鼠。取免疫小鼠的脾细胞与骨髓瘤细胞(Sp2/0)进行融合,经过3次亚克隆后获得3株稳定分泌针对LLO蛋白单抗的杂交瘤细胞株,分别命名为Anti-LLO1、Anti-LLO2、Anti-LLO3;经ELISA测定其细胞培养上清效价分别为1:3.6×104、1:6.4×104、1:1.6×104,腹水效价分别为1:2×107、1:2×107、1:1×107;亲和力解离常数(Kd)分别为6.18×10-11、7.50×10-11、6.27×10-11;3株单抗的IgG亚类均为IgG1。经Westernblotting鉴定证明,该3株抗体均能特异地识别李氏杆菌LLO蛋白,该单抗的制备为深入研究LM的致病机理奠定了基础。     

一种基于微流控芯片和电化学自组装单层的多细胞表面构图方法

细胞表面构图技术对于研究细胞以及细胞间相互作用具有重要意义。近年来随着微加工技术与表面修饰技术的发展,出现了多种细胞表面构图方法。本研究介绍一种基于微流控芯片和电化学自组装单层修饰的多细胞表面构图方法。该方法通过软光刻技术加工具有2种细胞拦截坝结构阵列的微流控通道来实现2种细胞在芯片表面准确定位;通过表面修饰具有阻碍细胞贴壁特性自组装单层来实现对细胞生长区域的限制;最终实现2种不同细胞近距离表面构图。该方法的优点在于,可以使多种细胞根据需要进行准确的表面构图,细胞区域之间没有物理隔离共享培养微环境,允许不同种细胞通过细胞分泌因子进行相互作用,基底透明表面开放可以使用多种观测手段。该方法可以用于不同种细胞间相互作用的研究。     

Presenilin-1/Presenilin-2双基因敲除小鼠脑中单胺类神经递质变化的研究

条件性presenilins双基因敲除小鼠(dKO小鼠)表现出类似阿尔茨海默症(AD)的大部分神经退行性病症,如Tau 蛋白磷酸化、神经元凋亡、皮层萎缩以及认知能力受损等．为探讨presenilins功能缺失、神经退行性症状与单胺类递质变化的相关性,利用毛细管电泳法检测6、9和12月龄dKO小鼠皮层、海马及其他前脑部位中各单胺类神经递质的含量．结果显示,与对照组相比,dKO小鼠皮层中单胺类神经递质在6月龄时显著降低,而随着年龄的增长,神经退行性病变加剧,递质浓度也均明显上升,在海马区,dKO小鼠单胺类递质则呈上升趋势,但仅6月龄时5-羟色胺和肾上腺素及12月龄时各递质的上升有统计学意义,前脑其他部位5-羟色胺和多巴胺递质在6、9月龄时与对照组相近,在12月龄时则显著降低,而去甲肾上腺素和肾上腺素在6月和12月龄时均呈降低趋势,且均有统计学差异(6月龄肾上腺素除外)．实验表明,单胺类神经递质在presenilins双基因敲除的小鼠前脑各区域中的水平均发生了随龄化的变化,且在前脑皮层、海马与前脑其他区域的变化趋势各有不同,而单胺类递质的变化是presenilins双基因敲除导致的直接结果还是间接结果,单胺类递质在AD样神经退性行病变中的作用如何,还有待于进一步的研究．     

绿色糖单孢菌-木素过氧化物酶的发酵工艺研究

本研究以一株中度耐热耐碱放线菌--绿色糖单孢菌(Saccharomonospora viridis)为研究对象,用16 L发酵罐对该菌进行了木素过氧化物酶(lignin peroxidases, LiP)的诱导发酵,确定了最适的产酶工艺条件:接种量为10%,C/N为1∶3,搅拌速度为250 r/min,通气量为5 L/min,通过控制通气量和调整搅拌转速,使溶氧维持在35%以上,此条件下绿色糖单孢菌较摇瓶实验提前将近24 h达到产酶高峰,酶活最高可达0.41 U/ml;同时在发酵罐中测定该菌株的生长曲线和代谢曲线以确定其发酵代谢规律.     

CRISPR/Cas9系统在疾病研究和治疗中的应用

基因组编辑技术(Genomeeditingtechnology)是一种通过人工手段在基因组水平对DNA序列进行改造的遗传操作技术,包括特定DNA片段的插入、敲除、替换和点突变。其中,依赖核酸酶的基因组编辑技术的基本原理是在基因组的特定位置产生双链DNA断裂(Double-strandedbreak,DSB)后通过非同源末端连接(Non-homologous end joining,NHEJ)或同源重组(Homologous recombination,HR)的方式进行修复。随着对核酸酶更深入的研究,基因组编辑技术也得到了快速发展,其中最常使用的核酸酶主要包括巨型核酸酶、锌指核酸酶、转录激活因子样效应物核酸酶以及成簇的规律间隔的短回文重复序列相关蛋白(Clusteredregularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)-associated proteins (Cas)。文中在介绍上述基因组编辑技术的发展及作用原理的基础上,主要综述了CRISPR/Cas9系统在基因功能鉴定、疾病模型建立、基因治疗和免疫治疗等应用领域的研究进展,并对其未来发展进行了展望。     

葡萄糖调节蛋白78研究进展

葡萄糖调节蛋白78(glucose regulated protein 78kD, GRP78)又称免疫球蛋白重链结合蛋白(immunoglobulin heavy chain binding protein, Bip),是位于内质网上重要的分子伴侣,属热休克蛋白70家族的一员,GRP78分子及其DNA分子序列结构在许多生物物种中高度保守.GRP78在内质网中参与阻止内质网新生肽聚集、调节内质网钙稳态、抗内质网相关性细胞凋亡,以及启动未折叠蛋白反应等细胞生命过程.GRP78基因启动子上存在内质网应激反应元件(ERSE)和cAMP反应元件(CRE)等特殊的顺式作用元件,特异性转录因子ATF6等与GRP78启动子上顺式作用元件发生动态结合,从而调节GRP78基础性或诱导性转录表达.近年来发现,GRP78与脂肪肝、肿瘤和神经系统等疾病的发生发展密切相关,GRP78生物学功能的研究已经引起生物学家们的广泛重视.     

基于单碱基延伸标签反应的常见食源性致病菌基因芯片检测方法的建立

针对8种常见的食源性致病菌(金黄色葡萄球菌、副溶血弧菌、单核细胞增生李斯特菌、沙门氏菌、阪崎肠杆菌、志贺氏菌、肠出血性大肠杆菌O157:H7和空肠弯曲杆菌),建立了基于单碱基延伸标签反应原理的基因芯片检测方法。筛选和整合8种食源性致病菌基因组中的特异性序列和相应PCR引物,致病菌靶DNA片段被扩增和纯化作为单碱基延伸标签反应的模板,反应产物在DNA芯片上与探针进行杂交反应,然后通过扫描基片的荧光强度进行判断。实验结果表明,可采用基于单碱基延伸标签反应的基因芯片方法同时特异性检测8种食源性致病菌,基因组DNA多重检测灵敏度可达到0.1pg,以鼠伤寒沙门氏菌为单一检测对象的细菌纯培养物灵敏度可达到5×102CFU/mL。本方法可以快速灵敏地检测食源性致病菌,为食源性疾病的诊断和防治提供了一个有效的方法。     

“单基因遗传病”研究性学习探索

在单基因遗传病专题的教学中探索了研究性学习方式,通过提取关键词、列表比较、创新思考、总结提升、运用规律、感受遗传病等方式,达到了知识目标、能力目标、情感目标并重的目的。