三峡库区支流生境因子对库区蓄水的响应

三峡水库的运行调度,使库区支流形成了截然不同的3种河段类型:完全受水库蓄水影响的145m回水段(完全河段),既受蓄水影响又受自然洪汛影响的145—175m回水段(双重河段)以及不受蓄水影响的大于175m的自然河流段(自然河段)。为明确库区蓄水对河流不同河段生境因子的影响程度及差异,对三峡库区36条重要支流的254个河段进行河流生境调查,进行不同河段下生境指标的因子分析,并进一步分析水文情势自然性与不同河段各生境因子的相关关系。结果表明,植被状况对3种不同河段来说均为重要生境因子,但受三峡水库蓄水影响,完全河段植被结构不完整;受库区蓄水影响,完全河段与双重河段及自然河段相比,流速流态状况、表层覆盖物状况、河岸带宽度、湿润率等生境因子有明显改变;水文情势自然性对不同河段生境因子的影响不同。     

基于高覆盖(磷酸化)蛋白质组对人胚胎干细胞干性维持调控网络的解析

目的:对人胚胎干细胞H9的(磷酸化)蛋白质组进行鉴定和深入分析,探讨维持人胚胎干细胞干性的核心调控网络。方法:利用新近发表的TAFT磷酸化肽段富集策略和高精度质谱鉴定技术,采用无标定量方法对H9细胞(磷酸化)蛋白进行定量分析;结合MOTIFX、iGPS、IPA等多种生物信息学分析软件,分析H9细胞的磷酸化基序-激酶、转录因子-靶基因调控网络。结果:获得了目前高度覆盖的H9细胞(磷酸化)蛋白质组数据集,鉴定到8674种蛋白质,其中3898种能够发生磷酸化修饰,包括13 676条磷酸化肽段,高可信度(class 1)磷酸化位点有11 870种。与已有的H9细胞磷酸化蛋白质组数据相比,其中2247种磷酸化蛋白质和10 025种磷酸化位点是本研究新鉴定到的。基于基序和激酶预测分析,推导出与干性维持相关的已知转录调节因子的新的磷酸化修饰基序以及调控其发生磷酸化的激酶。结合多能性转录因子对靶基因的调控信息,构建了多能性调控分子磷酸化修饰及其转录调控的核心网络。此外,还对特定位点的磷酸化修饰水平及其对应蛋白的总体丰度水平进行了比较及功能分析。基于各自的百分位数,比较磷酸化修饰水平与其对应蛋白的总体丰度,发现具有高丰度但低磷酸化修饰水平的蛋白倾向于参与物质转换或物质运输等生物过程,而低丰度但高磷酸化水平的蛋白质倾向于参与信息转导或调控过程。结论:提供了人胚胎干细胞H9高覆盖的(磷酸化)蛋白质组数据,这些数据有助于深入了解蛋白质磷酸化修饰在胚胎干细胞干性维持中所发挥的重要作用,为胚胎干细胞基础和应用研究提供了宝贵的数据资源。     

保加利亚乳杆菌微胶囊化工艺研究

目的制备保加利亚乳杆菌微胶囊,提高菌株的酸、热耐受性及降低菌体的分离成本。方法以保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)为研究对象,海藻酸钠(SA)为壳材、CaCl2为固化剂,制备保加利亚乳杆菌微胶囊;包埋率、颗粒平均化程度、机械强度等为考核指标,研究保加利亚乳杆菌微胶囊化的工艺。结果当海藻酸钠浓度为0.75%、CaCl2浓度为3%、电压为600V、泵速为1.96mL/min、震动频率为80Hz时,微胶囊化包埋效果最佳,经固定化后的菌微胶囊保持了良好的保加利亚乳杆菌的活性,微囊化保加利亚乳杆菌经过2次连续发酵后的产酸量分别达到59.4g/L和55.8g/L。结论本研究为工业化生产乳酸提供了一条具有经济价值的途径。     

雌、孕激素对牛子宫内膜上皮细胞αvβ3体外诱导差异表达的影响

目的 研究体外培养的牛子宫上皮细胞内整合素αvβ3基因诱导差异表达的变化,以期为探究牛子宫容受态的标志蛋白提供参考。方法 运用RT-PCR方法分析不同浓度雌激素、孕激素以及雌、孕激素协同作用对牛子宫内膜上皮细胞中整合素αvβ3的诱导表达变化情况。结果 单独添加孕激素10~(-7)mg/mL时,整合素αvβ3表达量均最高,10~(-7)mg/mL组内αv和β3的表达量均显著高于对照组(P0.05)。单独添加雌激素10~(-10)mg/mL组,αv的表达量最高,而β3的表达量最低。协同添加雌、孕激素组中,整合素αvβ3的表达量均高于对照组,其中αv的表达量显著高于对照组(P0.05);β3的表达量与对照组相比差异不显著(P0.05)。结论 单独添加孕激素和协同使用雌、孕激素时,均可以促进牛子宫内膜上皮细胞中整合素αvβ3的mRNA表达量上升;单独添加雌激素的作用则与之相反。由此,整合素αvβ3在“种植窗”期的牛子宫内膜上皮中可作为一个潜在的子宫容受态参考标志基因。     

国际转基因标识制度变动趋势分析及对我国的启示

转基因标识与消费者知情权和选择权密切相关,因而成为最受关注的转基因政策之一。从1997年第一个转基因标识制度诞生开始,全球已有70多个国家和地区开展了各具特色的转基因产品标识管理。2015年以来,受转基因产业发展政策、公众接受程度、农产品贸易需求、国家政治立场等多重因素的影响和作用,美国、韩国、俄罗斯、乌克兰和日本等国家相继着手调整转基因标识政策或改变实施细则,呈现出强制标识呼声高、标识范围扩大、标注方式更加明确、阴性标识更规范等特点。通过分析国际转基因标识制度及变动趋势,提出了我国转基因标识在扩大标识范围、设立标识豁免阈值和规范阴性标识等方面的管理建议。     

基于PAT的PCV2 VLPs生产过程优化与控制研究

昆虫细胞-杆状病毒载体表达系统(baculovirus expression vector system,BEVS)是病毒样颗粒亚单位疫苗(virus like particles,VLPs)的理想生产平台。动物细胞培养过程分析技术(process analytical technology,PAT)研究的重点在于更多地获取与细胞生理状态相关的过程参数,以及实现过程敏感参数的在线表征和过程控制关键时间节点的在线判定,从而指导过程优化和控制。通过昆虫Sf9细胞的分批和补料悬浮培养,发现细胞代谢活性与在线特征频率(fc)之间存在相关性。以fc作为细胞代谢活性的在线指征,在细胞代谢活性下降之前补料,使得Sf9细胞在代谢活性明显增强的基础上,最高活细胞密度提高1.75倍。通过分批培养与补料分批培养过程细胞生理特性参数的相关性分析,发现比电容增长速率(με)与培养体系S-期细胞比例之间存在相关性,με作为细胞增殖活性状态的在线指征参数,可以作为最佳接毒时间的判定依据。此外,研究还发现在线检测参数电容(ε)与最高疫苗产量之间存在相关性,可以作为疫苗最佳收获时间的在线表征参数。以在线fc值作为补料时间指征,以在线με值作为病毒感染时间指征,以在线ε值作为病毒收获时间指征,实现了猪圆环病毒2型(PCV2)VLPs的高效生产。相比于批培养,基于PAT的生产工艺疫苗单位体积产量提高76%,生产周期缩短了24h,为PCV2病毒样颗粒亚单位疫苗大规模生产提供了一种新的高效生产模式。     

miR-203下调TLR4-Myd88-NF-κB信号通路诱导M2型巨噬细胞极化

目的:验证miR-203通过与TLR4 mRNA的3'-UTR特异性结合下调TLR4-Myd88-NF-κB信号通路诱导M2型巨噬细胞极化。方法:通过miRanda软件预测TLR4 mRNA 3'-UTR存在mi R-203结合位点。根据TLR4 mRNA 3'-UTR序列设计目的基因片段以及突变型目的基因片段,以pmirGLO为载体构建双荧光素酶报告基因野生型载体(pmirGLO-TLR4 3'-UTR)及其突变型载体(pmirGLO-mut-TLR4 3'-UTR)。将293T细胞共转染pmirGLO-TLR4 3'-UTR质粒或pmirGLO-mut-TLR4 3'-UTR质粒及mmu-mi R-203-3p mimics或mimic NC,通过双荧光素酶报告基因系统验证mi R-203可以与TLR4 m RNA的3'-UTR特异性结合,通过Real-time PCR及Western blot验证小鼠巨噬细胞RAW264.7转染了mmu-miR-203-3p mimics、mimic NC后,M1型巨噬细胞markers (i NOS, TNF-α, CCL-3, IL-23),M2型巨噬细胞markers (Arg-1, CX3CR1, IL-4, MRC, IL-10, Ym-1)及TLR4-Myd88-NF-κB信号通路的表达。使用TLR4抑制剂TAK-242抑制小鼠巨噬细胞TLR4-Myd88-NF-κB信号通路后,转染mmu-miR-203-3p mimics、mimic NC,再次检测M1,M2型巨噬细胞markers及TLR4-Myd88-NF-κB信号通路的表达。结果:双荧光素酶报告基因系统显示293T细胞转染了pmirGLO-TLR4 3'-UTR质粒及mmu-miR-203-3p mimics后,其相对荧光素酶活性△CT较转染了pmirGLO-mut-TLR4 3'-UTR质粒或者mimic NC均有显著降低,其差异达到统计学意义(P0.05)。Real-time PCR及Western blot显示转染了mmu-miR-203-3p mimics的小鼠巨噬细胞M1型巨噬细胞markers (i NOS, TNF-α, CCL-3, IL-23)表达减少,M2型巨噬细胞markers (Arg-1, CX3CR1, IL-4, MRC, IL-10, Ym-1)表达增加,同时伴有TLR4-Myd88-NF-κB信号通路表达下调,而通过给予TAK-242抑制了mmu-miR-203-3p mimics下调TLR4-Myd88-NF-κB信号通路及诱导M2型巨噬细胞极化的作用。结论:mi R-203与TLR4 m RNA的3'-UTR特异性结合下调TLR4-Myd88-NF-κB信号通路诱导M2型巨噬细胞极化。     

Relationship between uterine expression of matrix metalloproteinases and their inhibitors and endometrial receptivity

In order to investigate the relationship between the endometrial receptivity and matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) and tissue inhibitor of metalloproteinase-1,-3 (TIMP-1,-3) in the endometrium, we used early pregnant mice as the animal model and studied the expression of MMP-2, TIMP-1,-3 in the endometrium in relation to the number of implantation sites after RU486 treatment. The results indicated that RU486 could significantly inhibit embryo implantation and change the expression of MMP-2 and TIMP-1,-3 in a dose-dependent pattern. When the mice were treated with 12 mg/kg RU486, there were a few embryos implanted as compared with the control. The expression of matrix metalloproteinase MMP-2 was low during the period of "implantation window", while the tissue inhibitor of metalloproteinase in the endometrial cells was high, suggesting that the activity of the proteolytic enzyme was strictly controlled by its inhibitors. After RU486 treatment, the generation of TIMP-1,3 was decreased while the MMP-2 was significantly increased, indicating that the normal balance between the activators and their inhibitors in the tissue was broken and the extracellular matrix was excessively degraded, subsequently the embryo implantation was inhibited. Therefore, it is suggested that the anti-implantation effect of RU486 may be mediated by MMPs and their inhibitors TIMPs.     

应用线性硅电极阵列检测海马场电位和单细胞动作电位

近年来,硅材料微电极阵列发展迅速,μ为研究大脑神经细胞活动的时空特性提供了理想的手段.考察了线性硅材料微电极阵列在神经细胞电位检测中的稳定性,以及对于单细胞动作电位检测的有效性.实验结果表明,在麻醉大鼠海马CA1区场电位记录中,上下移动记录微电极200μm,对于正向和反向诱发电位的记录几乎没有影响,说明,线性微电极阵列对于神经细胞的损伤很小,检测性能稳定.电极阵列上处于细胞胞体层的测量点可以有效地记录到CA1神经细胞的动作电位发放,同一记录点上可以清楚地分辨出数个不同神经细胞的发放电位.实验结果显示了硅电极阵列操作简便、检测信号稳定和获取信息多等特点,对于开展微电极阵列应用研究的工作人员具有借鉴作用.     

D-氨基酸在细菌生理中的结构性能和调节功能的研究进展

除最小的甘氨酸外,所有的氨基酸(amino acid,AA)都有手性,以D-氨基酸(DAA)或L-氨基酸(LAA)形式存在。DAA广泛存在于各类生物中,尤其是细菌。DAA虽没有参与蛋白质合成,但DAA尤其是非典型DAA在细菌生理中具有很多特殊功能。在结构性能方面,DAA是细菌细胞壁肽聚糖的重要组分,并参与组成某些非核糖体合成途径产生的生物多肽,少数细菌能产生含有D-Glu的γ-聚谷氨酸。对细胞个体而言,DAA能调节细菌表面电荷和自溶素活性,抑制细菌芽胞萌发,调节稳定期细胞壁的重塑及调节病原菌的毒力等。对细菌群落而言,DAA对生物膜的解聚和细菌生态也具有调控作用。此外,某些DAA还能直接作为营养支持某些细菌的生长,而有的DAA则具有抑菌作用。本文主要综述了DAA在细菌生理过程中发挥多项功能的研究进展。