利用CRISPR/Cas9技术构建斑马鱼prkd1基因敲除品系

蛋白激酶D1 (protein kinase D1, PKD1;也称作PRKD1)是蛋白激酶家族成员之一,该家族由3种结构相关的应激激活酶组成,可调节机体多种生物学功能,主要涉及细胞增殖、分化、凋亡、免疫调节、心脏收缩、血管生成和癌症等,其中PRKD1与心脏肥大、收缩和缺血再灌注损伤的底物磷酸化有关。相关研究报道,先天性心脏病患者存在PRKD1基因突变,但其在心脏中的特异性功能和分子机制并未阐明。为了便于后期研究PRKD1基因在人类早期心脏发育的作用机制,本文拟利用CRISPR/Cas9技术构建斑马鱼prkd1基因敲除品系。首先,通过生物信息学网站筛选出两个最佳的基因敲除靶位点,合成相应靶位点的单链向导RNA (single guide RNA,sg RNA)和引物;然后,将两个靶位点的sg RNA进行体外转录,并将其与Cas9蛋白混合后共同注射到斑马鱼的1-细胞期;最后,对基因敲除后的F0、F1、F2及F3代斑马鱼的胚胎和成鱼进行有效性鉴定及表型观察。结果显示,靶位点附近出现了不同程度的碱基缺失;成功构建了F1代能够稳定遗传的prkd1基因敲除的3个亚系;与野生型相比, F3代纯合子...     

活体生物发光与荧光成像技术在干细胞研究中的应用

活体生物发光与荧光成像技术是近年发展起来的新兴技术,以其操作简便、灵敏度高、创伤性小在生命科学研究中有着较大的优势,目前已被广泛应用于基因标记、细胞凋亡、免疫细胞研究、肿瘤转移等诸多领域,尤其在新兴的干细胞研究方面更是发挥着不可替代的作用。综述了活体生物发光与荧光成像技术的原理、优势、应用范围及发展前景,特别对近年来该技术在胚胎干细胞的肝向分化、人造血干细胞重建小鼠造血系统、神经祖细胞治疗中枢神经系统肿瘤等方面的应用做了详细介绍。     

基于马尔科夫链的医疗决策

在临床实践中,医生和患者均面临决策,由于医生和患者个体知识经验的局限性,仅依赖个人经验的决策判断难以全面评估治疗方案的好坏,而通过马尔科夫链模型可以帮助医生和患者对复杂疾病建立抽象模型,便于对疾病的各治疗效果进行决策分析。马尔科夫链模型是处理离散事件的随机过程,通过当前设定的信息,预测将来的情况。本文总结了马尔科夫链在医疗决策中的应用的基本原理,梳理了在医疗决策领域常用的马尔科夫链模型的分类,针对医疗决策的特点探讨不同类型马尔科夫链的矩阵法、队列法以及蒙特卡洛模拟分析方法的适用范围和优缺点。针对疾病进展的三状态模型以及是否使用某药物的实际决策案例,分析比较队列法与蒙特卡洛模拟法的具体应用,总结归纳队列法与蒙特卡洛模拟法的优缺点。     

腹泻小儿便中双歧杆菌含量变化和红细胞免疫功能关系的探讨

目的：研究腹泻小儿便中双歧杆菌含量变化与红细胞免疫的关系。方法：对42例腹泻小儿和38例正常小儿进行了粪便双歧杆菌含量、红细胞CR1数量及红细胞自然粘附肿瘤花环率（NTRR）的测定。结果：与正常小儿相比,腹泻小儿粪便中双歧杆菌含量明显下降,红细胞CR1数量无明显改变,NTRR明显下降。结论：小儿肠道内双歧杆菌含量与其红细胞CR1免疫活性有相关关系。     

金针菇几丁质合成酶基因家族鉴定及其表达分析

【背景】几丁质是真菌细胞壁的重要成分,由几丁质合成酶（chitin synthase,CS）催化合成。几丁质合成酶编码基因在大型食用真菌金针菇中的数量及表达规律尚不明确。【目的】探究几丁质合成酶基因在金针菇中存在的数量及其在子实体不同发育时期的表达规律,为其在大型真菌子实体生长发育过程中的功能研究提供基础。【方法】基于已有的金针菇菌株L11基因组数据,结合NCBI其他真菌CS序列鉴定金针菇中几丁质合成酶编码基因的数量,并对其进行生物信息学分析。进一步根据金针菇F19转录组数据以及实时荧光定量PCR （RT-qPCR）技术分析金针菇CS基因家族的表达规律。【结果】在金针菇单核体菌株L11的基因组中鉴定到9个几丁质合成酶基因,系统发育分析表明它们在子实体发育过程中的表达模式可分为4类（皮尔森相关系数=0.85）。【结论】金针菇CS基因家族表达模式在金针菇不同生长发育时期均存在差异,可能参与了子实体发育不同时期和组织的形态建成。     

黄土丘陵沟壑区主要物种植冠种子库动态及其生态策略

植冠种子库是植物适应环境并应对外界干扰的种子生态策略之一,研究了黄土丘陵沟壑区12种主要植物植冠种子库动态,结果表明:杠柳不具有植冠种子库,其他11种植物均具有植冠种子库;除了黄刺玫种子在翌年5月达到脱落高峰,其他植物大部分种子在冬季脱落,其中杠柳、达乌里胡枝子、茭蒿、黄柏刺和水栒子的大部分种子脱落集中偏早,铁杆蒿和土庄绣线菊的大部分种子脱落集中偏晚;植冠宿存对大部分植物种子的萌发特性表现为促进作用;但不同植物种子的萌发时滞对植冠宿存响应差异较大;9种植物种子在植冠上宿存至翌年2月底,其种子活力仍能维持达60%以上;该区植物表现出不同的植冠种子库策略,通过不同的方式来减少干扰的威胁,提高成功萌发与更新的几率,它们或具有较大规模的宿存量、或调控种子萌发特性、或提高种子维持活力的百分比。此外,全面了解该区植物形成植冠种子库的机理及对应的生态策略还有待于全面、深入的研究。     

黄土丘陵沟壑区撂荒坡面种子雨特征

在纸坊沟流域3个撂荒阳坡各设置30个种子雨收集器,于2010年10月—2013年4月收集种子,2011和2012年8月进行植被调查,研究黄土丘陵沟壑区撂荒植被恢复过程中种子雨动态特征及其与地上植被的关系.结果表明:撂荒坡面种子雨来自于17个科的37个物种,主要有达乌里胡枝子、草木樨状黄耆、狗尾草、糙隐子草、长芒草、白羊草、猪毛蒿、铁杆蒿和阿尔泰狗哇花,占种子雨总量的95.8%;种子雨中仅有3个外来物种,与地上植被物种组成的相似性系数为0.77;2011年5月—2012年4月和2012年5月—2013年4月种子雨的平均密度分别为3737和6449粒·m-2,存在显著的"大小年"现象;收集期间不同位置收集器收集的物种数为7~15个,种子雨密度为3853~37923粒·m-2.研究区种子扩散受到限制,种子雨密度与其他草地相比处于中等水平,种子雨的时空分布受降雨和微地形等因素的影响存在明显的异质性.     

头孢曲松神经保护作用的研究

目的：探讨头孢曲松通过抑炎通路发挥神经保护作用的机制。方法：45只雄性sD大鼠,随机分为3组（n=15）,预处理组在大鼠大脑中动脉阻断（MCAo）前5d每日给予腹腔注射头孢曲松缓冲液（200mg／kg）,观察局灶性脑缺血2h再灌注24h后,各组间大鼠神经行为学评分、脑梗死容积变化、小胶质细胞和IL-1β的数量变化。结果：再灌注24h后,头孢曲松预处理组可改善大鼠神经行为学评分和脑梗死面积（P〈0．05）,小胶质细胞活化数量减少（P〈0．05）,ELISA检测IL-1β分泌数量有显著下降趋势,但无统计学差异（P=0．18）。结论：头孢曲松可以部分抑制小胶质细胞活化,减少IL-1β释放发挥神经保护作用。     

头孢曲松神经保护作用的研究

目的:探讨头孢曲松通过抑炎通路发挥神经保护作用的机制。方法:45只雄性SD大鼠,随机分为3组(n=15),预处理组在大鼠大脑中动脉阻断(MCAO)前5 d每日给予腹腔注射头孢曲松缓冲液(200 mg/kg),观察局灶性脑缺血2 h再灌注24 h后,各组间大鼠神经行为学评分、脑梗死容积变化、小胶质细胞和IL-1β的数量变化。结果:再灌注24 h后,头孢曲松预处理组可改善大鼠神经行为学评分和脑梗死面积(P<0.05),小胶质细胞活化数量减少(P<0.05),ELISA检测IL-1β分泌数量有显著下降趋势,但无统计学差异(P=0.18)。结论:头孢曲松可以部分抑制小胶质细胞活化,减少IL-1β释放发挥神经保护作用。     

RMND5B基因的克隆及其腺病毒载体的构建

已有研究表明RMND5B可能与心肌肥大相关,但具体机制不明,RMND5B的重组腺病毒载体的构建和鉴定为研究RMND5B功能提供了基础工具。首先,设计小鼠RMND5B基因的特异性引物,以c DNA为模板,PCR扩增RMND5B ORF区,并在两端各加入HindⅢ及SalⅠ的酶切位点。将此片段插入到p MD18-T载体,再亚克隆至线性化的穿梭质粒p Ad Track-CMV中。PmeⅠ酶切线性化之后,电转化到含p Ad Easy-1的BJ5183感受态细菌中。在BJ5183细菌中发生同源重组获得了重组质粒p Ad-RMND5B质粒。PacⅠ酶切线性化之后转染293A细胞,经过包装获得腺病毒AdRMND5B。将此腺病毒感染新生大鼠原代心肌细胞,并在一段时间后观察绿色荧光并通过RT-PCR检测RMND5B的表达情况。结果表明,成功构建了RMND5B的重组腺病毒载体并实现了AdRMND5B在新生大鼠原代心肌细胞中表达,为进一步研究RMND5B基因在心肌肥大中的作用奠定了良好的实验基础。