细胞衰老与椎间盘退变的相关性研究进展

椎间盘退变(intervertebral disc degeneration, IDD)是导致下腰痛的主要原因之一,严重降低患者生活质量,并给家庭带来沉重的经济负担。细胞衰老是驱动IDD的关键因素,而炎症反应、氧化应激、线粒体功能障碍、端粒缩短、DNA损伤、营养剥夺、机械负荷异常和表观遗传学改变介导了椎间盘细胞的衰老进程。因此,本文主要就IDD进程中椎间盘细胞衰老的相关因素进行综述,为后续相关研究提供参考。     

多个GEO芯片联合分析阿尔茨海默病内嗅皮层的关键基因

运用生物信息学方法筛选阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)在内嗅皮层部位的关键基因和通路,探讨AD发生发展的潜在机制。从GEO数据库下载AD的内嗅皮层芯片数据,利用R软件中的sva包和limma包进行批次矫正,并筛选差异基因;运用Cytoscape软件中的ClueGO插件进行GO (Gene Ontology)与KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)富集分析;使用STRING数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)网络,并利用Cytoscape软件中的cytoHubba插件分析关键基因。对于关键基因在脑组织不同部位及无症状AD与AD患者内嗅皮层表达的差异分析均采用Mann-Whitney U检验。分析发现,白细胞-细胞间黏附的正调控、细胞外基质组织、皮质类固醇反应、卟啉和叶绿素代谢等与AD发生发展关系密切。在差异分析筛选的17个基因中, VCAM1、CD44、FOS和SPARC在AD发生发展中发挥关键作用。这4个基因的表达水平在内嗅皮层和海马显著高于中央后回、颞叶皮层、小脑、额叶皮层(P0.05),且其在AD患者内嗅皮层中的表达水平显著高于无症状AD患者(P0.01)。以上研究结果表明, VCAM1、CD44、FOS和SPARC可能是AD在内嗅皮层部位发病的关键基因。这些关键基因可作为AD早期治疗的潜在靶点,并为阐明AD在内嗅皮层部位的发病机制提供了理论基础。     

以线粒体DNA Cytb确立红喉雉鹑和黄喉雉鹑的分类地位

采用PCR技术获得红喉雉鹑Tetraophasis obscurus和黄喉雉鹑Tetraophasis szechenyii等物种的828 bp Cytb基因片段,雉鹑属Tetraophasis可变位点为26个,并用MEGA3和K-Estimator 6.1软件进行了序列分析.研究发现红喉雉鹑和黄喉雉鹑之间序列差异为3.0%～3.1%,与其它属种间序列差异相比较,两种雉鹑之间的序列差异达到了种的水平;它们地理分布互相替代;形态差异稳定.地理分布、形态特征和遗传特征均验证了它们应为两个独立的种.依据分子进化速率推测,两种雉鹑分歧时间距今2.0Myr左右,与早更新世冰期发生的时间一致.雉鹑起源于青藏高原,随着青藏高原的抬升,早更新世冰期气候变冷,寒温性针叶林的林线下移,大面积高原草甸出现,雉鹑的祖先种群被隔离进化,而形成了两种雉鹑.     

基于GIS的渭河下游河流沿线区域生态风险评价

以渭河下游河流沿线区域为研究区,基于风险度量的基本原理和区域生态风险评价的流程框图,构建了综合生态风险值的计算模型,即综合生态风险值是综合风险概率、综合生态损失度和综合社会经济易损度的叠加.在研究区历史资料考证和2002年ETM+遥感影像景观分类的基础上,通过选取干旱、洪水、污染和水土流失,利用地理信息系统和现代地理学中的大量数学方法,按照评价步骤和计算模型,将研究区4种生态风险源综合评价结果划分为低风险区,较低风险区,中等风险区,较高风险区和高风险区5个级别.研究结果为环境管理和生态风险决策提供数量化的理论依据和数据支持.     

2009年第五届“现代生态学讲座”国际会议综述

"现代生态学讲座"系列会议是由国内外华人生态学家联合发起、为加强现代生态学的新理论、新观点、新方法和热点问题的交流与合作的国际会议.总结了2009年6月27～29日在兰州大学举行的第五届现代生态学讲座国际会议的全部二十五场报告,围绕"宏观生态学和可持续发展科学"的会议主题,分别从森林生态学、草地生态学、全球变化生态学、根际和土壤生态学、分子和行为生态学以及农业生态学等角度进行了分类总结.全部报告可归纳为"生态系统服务功能的物质基础"和"生态系统服务的生态学机制"两个大的基础理论问题,而解决问题的途径必须在人类-自然耦合生态系统的大框架下进行探索.对该会议的进一步改善提出了一些建议.     

阿拉善荒漠灌木根际中、微量元素含量特征

探讨了阿拉善干旱荒漠区霸王、白刺、红砂、沙冬青、沙木蓼、梭梭和驼绒藜7种旱生灌木根际与非根际土壤Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu的含量特征.结果表明:(1)除梭梭根际pH值高于非根际之外,其余6种灌木根际土壤均表现出不同程度的酸化作用.(2)7种灌木根际全钙和交换性钙的含量均低于非根际.除沙木蓼和驼绒藜外,其余5种灌木根际全镁含量均高于非根际,白刺的富集率最高,为43.04%;除沙木蓼外,其余灌木根际交换性镁的含量均有所富集,梭梭的富集率最高,为26.52%.(3)7种灌木根际全铁、全锰、全锌含量总体上小于非根际,但是根际有效铁、有效锰、有效锌含量均大于非根际,表现出明显的富集效应,沙木蓼根际有效铁、有效锰、有效锌的富集率最高,分别为:29.76%、20.92%、86.99%.(4)沙木蓼根际全铜和有效铜含量略高于非根际.梭梭根际全铜含量低于非根际,但梭梭根际有效铜含量却有富集的趋势.其余五种灌木根际全铜和有效铜含量均低于非根际.(5)根际及非根际土壤各养分性状之间,存在复杂的相关性.     

相对定量和绝对定量-以CsSAMDC基因表达分析为例

以无芒隐子草干旱诱导的cDNA文库中获得的SAMDC序列为基础,应用实时荧光定量RT-PCR技术同时结合相对定量和绝对定量方法,以分析无芒隐子草SAMDC基因在不同组织、不同胁迫梯度下的表达为案例,详细介绍并比较相对定量和绝对定量在基因表达方面的应用.分别采集无芒隐子草幼苗自然干旱0,2,4,6,8,10d以及恢复浇水1,4d的叶片和根系材料,相对定量采用2-ΔΔCT.法;以相应基因的质粒扩增产物为标准品制作标准曲线,对定量PCR的引物浓度进行了优化,而后筛选最稳定的内参基因,以内参基因获得的标准化因子对绝对定量数据进行标准化.相对定量2-ΔΔCT法结果显示CsSAMDC基因在干旱胁迫8d后,叶片中的表达量为胁迫前的0.62±0.13倍,根中的表达量为胁迫前的5.93±0.71倍.绝对定量表明,CsSAMDC基因只在胁迫第8d和第10d的根组织中检测到表达量显著增大,胁迫第4～6d和恢复浇水后1～4d,CsSAMDC基因在叶和根组织中的表达较对照降低.相对定量和绝对定量在DsSAMDC基因表达研究中显示相对一致的趋势.     

新的生长激素释放激素类似肽Pro-hGHRH(1-44)-Gly-Gly-Cys的重组和比较活性*

目的:为了寻找高活性和长半衰期生的GHRH类似肽。方法:通过使用独特的酸敏感水解位点Asp-Pro的原核表达系统,构建了新的Pro-hGHRH(1-44)-Gly-Gly-Cys类似肽。通过重组细菌裂解、包含体洗涤、乙醇分级沉淀、酸水解、SP-Sephadex C-25和Sephadex G-10柱层析等技术,纯化了高纯度的Pro-hGHRH(1-44)-Gly-Gly-Cys肽。通过使用SDS-PAGE、离子化质谱、雌大鼠垂体和人流产胎儿垂体,测定了多肽的纯度、分子量、生长激素释放活性。结果:Pro-hGHRH(1-44)-Gly-Gly-Cys肽分子量5373Da与实际值吻合,0.1~10 μg/ml的肽剂量不论是对人垂体还是大鼠垂体都增加了垂体生长激素的释放,大鼠垂体生长激素的释放具有剂量依赖性。与标准的hGHRH(1-40)肽比较,新的类似肽有较高的GH释放活性。结果也显示了,Pro-GHRH(1-44)-Gly-Gly-Cys与Pro-hGHRH(1-44)肽的GH释放活性无统计学差异。结论：新的类似肽有较好的生长激素释放活性、功能选择性和种属特异性。     

中华羊茅内生真菌Neotyphodium sp.生物学与生理学特性的研究

本文对中华羊茅Festuca sinensis内生真菌Neotyphodium sp.的生物学与生理学特性进行了报道。研究发现:中华羊茅内生真菌能在10-30℃生长,5℃和35℃几乎不能生长,最适生长温度是25℃;适宜的pH是7-9;不同的碳、氮源利用能力不同,利用能力最好的分别是甘露醇和酵母浸液;在不同培养基上的生长速度与产孢特性存在差异,马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基上生长最快,水琼脂(WA)和海水营养琼脂(SNA)培养基上生长最慢,但WA和SNA产孢最多。     

非吞噬细胞NAD(P)H氧化酶生成的活性氧参与基因表达和信号转导

以前认为,NAD(P)H氧化酶仅存在于吞噬细胞,负责吞噬细胞呼吸爆发时产生活性氧(ROS)以杀灭微生物。现在发现正常非吞噬细胞也有NAD(P)H氧化酶,称之为类NAD(P)H氧化酶。该酶在生长因子和细胞因子的刺激下,介导非吞噬细胞产生胞内或胞外的ROS,通过此途径产生的ROS对细胞增殖、分化和血管形成和缺氧反应等生理过程至关重要。这些新的发现。有力地证明了ROS作为细胞“信号分子”和“基因表达开关”的积极作用,改变了过去只把ROS看作有害物的误解。