生物超微弱发光的两维探测

本文介绍了自行研制的二套系统及其应用。1．高灵敏荧光显微镜系统,该系统探测灵敏度达到10－6lx量级,比普通CCD系统提高了104倍,系统用宽量程照度计对微弱光成象性能进行了标定,在给出细胞荧光图象的同时,可以给出每一象元的发光强度,并可给出视觉更易分辨的光强的三维显示和伪彩色图象。在该系统上得到了分红菌甲素在Hela细胞中的分布图象,Hela细胞加入竹红菌甲素后的光照损伤及抗氧化剂维生素E等对细胞的保护图象。2．光子计数成象系统,该系统灵敏度达10-8lx量级,可探测到单个光子及其分布,在其上得到了绿豆芽,树叶,昆明鼠,人手及手指的超微弱发光的光子图象,并用统计理论进行了信号检验。     

鸡胚完整脑的光子发射和光激发光研究

利用自制的单光子记录系统,对离体的浸于DMEM培养液中的鸡胚的完整脑所进行的光子发射测量显示出整脑与培养液相比有光子发射.完整脑的光子发射强度与胚龄,鸡胚的健康状况和离体后脑组织的新鲜程度有关.在对完整脑的光激发光测量中观察到一种短寿命的延迟发光,它的衰减过程不服从指数衰减规律而表现出双曲线衰减行为.从生物光子发射归因于生物体内的非定位的相干性电磁场及Frohlish的生命系统中存在着长距离的相干性的理论,讨论了利用生物光子发射研究细胞间通讯、生物的调节及生物与环境关系的意义,以及所检测的光子发射与生物系统自身的相干性电磁场的关系,并提出应从环境对生物系统自身场的影响来理解所测的生物光子发射.     

猫纹状皮层神经元整合野亚区结构和亚区间的空间总合特性

用正弦调制的光栅图形研究了猫纹状皮层神经元传统感受野外区域(整合野)的亚区结构,整合野不同亚区的作用可表现为抑制或易化。根据端区和侧区的作用性质,整合野有4种不同的结构形式。在端区和侧区的内部以及在这两个区域之间,空间总合显示非线性特性。其非线性程度随刺激面积的增加而变大,表明在整合野的亚区内和亚区间存在着相互抑制。     

通过染色体外同源重组建立乳腺中表达外源基因的转基因小鼠

为研究染色体外重组方法在创建转基因动物中的应用,选取牛asl酪蛋白基因的5′及3′侧翼区和氯霉素乙酰化酶编码区,构建了两个具有3 kb相互重叠的融合基因.将这两个DNA片段末端脱磷酸后,以摩尔比1:1的比例混合,通过显微注射导入小鼠受精原核,最后获得了11个品系的转基因小鼠.对其中10个品系的小鼠的整合分析表明,所注射的两个DNA片段均发生了染色体外同源重组,而且除了 1个品系的小鼠丢失了大约1kb的序列外,其余品系小鼠的重组产物与预想的结构符合.在当代和后代的转基因小鼠乳汁中均可测到氯霉素乙酰化酶的活性.这表明融合基因在转基因小鼠乳腺中得到表达和分泌,也说明显微共注射两个相互重叠的基因片段是建立转基因动物的一个可行途径.     

琼脂糖电内渗对电泳的影响

用电内渗不同(0、0.03、0.08、0.20mr)的琼脂糖制成凝胶或电极缓冲液凝胶条,观察对电泳行为的影响.结果表明等电聚焦电泳必须使用无电内渗琼脂糖.不同电内渗的琼脂糖制成的电极缓冲液凝胶条对SDS电泳无显著影响,但对常规聚丙烯酰胺凝胶电泳有不同程度的影响,电内渗越高,越不利于电泳的进行.     

生物实验数据的某些非线性分析方法

简要介绍常用的非线性动力学参量,结合生物学实验数据的特点,给出几种最新的分析方法.     

枯草杆菌蛋白酶E的156和165位突变

应用定点突变方法,在M222A突变的枯草杆菌蛋白酶E基因上进行E156S和V165I定点突变. 将突变基因插入大肠杆菌-枯草杆菌穿梭质粒pBE-2中,在碱性和中性蛋白酶缺陷型的枯草杆菌DB104中进行表达,得到突变种(M222A,E156S)和(M222A,E156S,V165I)蛋白酶E. 性质测定表明,E156S突变使蛋白酶比活力增加90%,并不影响酶的热稳定性和抗氧化性. 而V165I突变使蛋白酶比活力降低.     

蛋白质晶体的优化生长

蛋白质晶体的优化生长是获得高质量蛋白质晶体, 进而得到高精度晶体结构的有效途径.针对不同的晶体生长方法,已尝试了不同的优化手段,这对改善某些蛋白质晶体的质量显示了明显的成效.然而,鉴于蛋白质晶体生长的多样性与复杂性,这些方面均未发展成为实用的技术.文章综述了这类研究进展,分析了各手段的利弊,并指出了应着重解决的问题.     

藻胆蛋白复合物的合成及其分子内能量传递

通过偶联剂3-(2-吡啶联巯基)丙酸N-羟基琥珀亚胺酯(SPDP)及改变配料比, 合成了两个R-藻红蛋白(R-PE)与C-藻蓝蛋白(C-PC)的复合物A和B.利用吸收光谱确定了分子内R-PE与C-PC的摩尔比为6∶1和2∶1. 通过荧光光谱, 观察到能量传递现象, 并计算出能量传递效率为63%和88%.证明分子内能量传递效率很高. 二硫苏糖醇(DTT)还原连接R-PE与C-PC的二硫桥键后, 能量传递被阻断. 这一现象进一步证明复合物中存在分子内能量传递.     

腺苷酸激酶基因在大肠杆菌中的可溶性高表达

报道了鸡肌腺苷酸激酶基因的克隆和在温控启动子P_RP_L调控下在大肠杆菌中的可溶性高效表达.SDS-PAGE分析表明,鸡肌腺苷酸激酶的含量可占大肠杆菌细胞总蛋白含量的38％.利用Johnson等的干冰/乙醇-冰水浴反复冻融法,可将此重组蛋白进行富集,纯度可达85％以上.鸡肌腺苷酸激酶可与抗兔肌腺苷酸激酶单克隆抗体产生强的交叉反应.