生物炭-牛粪堆肥中产β-葡聚糖苷酶微生物群落应答碳代谢抑制效应

【背景】在高浓度葡萄糖引起的碳代谢抑制效应下,产β-葡聚糖苷酶(β-glucosidase)功能微生物群落为适应碳代谢压力的变化,会差异化表达糖耐受和非糖耐受的功能基因。在堆肥中添加生物炭可以改变微生物生存的环境,进而影响微生物群落的组成与功能。【目的】分析在不同碳代谢压力下添加生物炭对产β-葡聚糖苷酶功能微生物群落的结构组成与功能的影响。【方法】在生物炭牛粪-稻草堆肥中添加葡萄糖、纤维二糖及β-葡聚糖苷酶抑制剂,构建不同的碳代谢压力。以细菌来源GH1家族的β-葡聚糖苷酶基因为分子标记基因构建基因克隆文库。同时测定羧甲基纤维素酶酶活和β-葡聚糖苷酶酶活。【结果】放线菌、变形菌和拟杆菌是功能微生物群落中的优势菌群。其中,CL处理组变形菌数量有所下降,在添加了抑制剂的处理组中,拟杆菌的数量明显上升。高浓度葡萄糖显著抑制了羧甲基纤维素酶酶活,但对β-葡聚糖苷酶酶活影响不大,其中低浓度纤维二糖的处理可以显著诱导β-葡聚糖苷酶活性。GHCH处理组中β-葡聚糖苷酶表现出高浓度葡萄糖激活特性。【结论】添加生物炭未明显影响参与纤维素降解的功能微生物群落对碳代谢抑制效应的应答。与自然堆肥相比,在添加了生...     

光控诱导重组系统的开发与应用

位点特异性重组系统由重组酶和特异性识别位点两部分组成,是一种强大的基因操作工具,被广泛运用于生命科学研究。已开发的诱导型重组系统以时空方式精准调控细胞和动物的基因表达,被用于基因功能研究、细胞谱系示踪和疾病治疗等领域。根据诱导重组酶时空表达方式的不同,诱导型重组系统可分为化学诱导和光控诱导两种方式。光控诱导重组系统是利用光作为诱导剂,根据光控方式和对象的不同,可进一步分为光笼和光遗传学两类。光笼诱导重组系统是利用光敏基团来控制化学诱导剂或重组酶,光诱导前它们的活性被光敏基团抑制;在特定光照射后,它们的活性被恢复,进而实现光控诱导基因重组。光遗传学诱导重组系统是通过光遗传学开关介导分割型重组酶的重新激活来诱导基因重组。其中光遗传学开关由一系列基因编码的光敏蛋白组成,包括隐花色素、VIVID蛋白、光敏色素等。这些类型丰富的光控诱导重组系统为从高时空分辨率的维度解析基因的表达和功能提供了更多的工具,以满足日益复杂的生命科学研究需求。本文主要对不同类型光控诱导重组系统的开发原理及应用进行综述,比较其优缺点,最后对未来开发更多光控重组系统进行展望,旨在为系统优化升级提供理论基础和指导。     

取食施硅水稻对褐飞虱成虫体内保护酶和解毒酶活性的影响

【目的】本研究旨在明确褐飞虱Nilaparvata lugens成虫取食施硅水稻对其体内保护酶及解毒酶活性的影响,为硅介导的水稻抗虫性的应用提供证据。【方法】以TN1(感虫品种)为供试水稻品种,采用营养液添加Na₂SiO₃·9H₂O的方法设置112 mg Si/L(Si+)和0 mg Si/L(Si-)2种施硅水平,通过酶活性分析测定取食Si+或Si-水稻植株24, 48, 72和96 h后褐飞虱成虫体内保护酶［过氧化氢酶(catalase, CAT)、过氧化物酶(peroxidase, POD)和超氧化物歧化酶(superoxide, SOD)］以及解毒酶［谷胱甘肽S-转移酶(glutathione-S-transferase, GST)、羧酸酯酶(carboxylesterase, CarE)和多功能氧化酶(mixed-functional oxidase, MFO)］活性的动态变化。【结果】与取食Si-水稻植株的褐飞虱成虫相比,取食Si+水稻植株24和48 h时,褐飞虱成虫POD活性分别显著增加101.2%和55.2%,SOD活性分别显著增加78.2%和19.6%;取食72 h时,CAT和SOD活性分别显著增加16.5%和29.7%;取食96 h时,CAT和POD活性稍有降低,SOD活性显著降低12.6%。添加硅总体上增加GST和MFO活性,降低CarE活性。取食Si+水稻植株24, 48, 72和96 h时,GST活性分别显著升高57.2%, 200.7%, 84.7%和45.9%;MFO活性在取食72和96 h时分别显著升高70.2%和28.3%;而CarE活性在取食72和96 h时分别显著降低38.1%和32.0%。【结论】取食施硅水稻引起褐飞虱成虫体内保护酶和解毒酶活性发生了变化,进而对褐飞虱生理代谢产生了影响。     

不同程度精索静脉曲张对不育男性精浆生化标志物及精子DNA完整性的影响

摘要 目的：探讨不同程度精索静脉曲张（varicocele,VC）对不育男性精浆生化标志物及精子DNA完整性的影响。方法：选取2017年8月至2020年9月至我院生殖医学中心男性专科门诊就诊并进行精浆生化及精子DNA完整性检查的不育患者138例,按照有无VC分为VC不育组62例,非VC不育组76例,选取同期就诊无VC的正常生育者60例作为本研究的对照组,根据精索静脉曲张程度将VC不育组患者分为VCⅠ度组、VCⅡ度组、VCⅢ度组。比较VC不育组、非VC不育组与正常生育组精浆生化标志物及精子DNA碎片率（DNA fragmentation index,DFI）,分析比较VC不育各亚组间精浆生化标志物及精子DFI变化情况。结果：精浆生化标志物分析：VC不育组精浆α-葡萄糖苷酶较非VC不育组及正常生育组明显减低（P＜0.05）,且VC不育各亚组间精浆α-葡萄糖苷酶水平依次减低,三组间两两比较有显著性差异（P＜0.05）;精浆锌、柠檬酸、果糖在VC不育组、非VC不育组与正常生育组比较无统计学差异（P＞0.05）,在VC不育各亚组间比较均无显著性差异（P＞0.05）;精子DFI分析：VC不育组精子DFI较正常生育组升高（P＜0.05）,非VC不育组精子DFI较正常生育组升高（P＜0.05）,VC不育组精子DFI较非VC不育组比较未见明显差异（P＞0.05）;VC不育各亚组间精子DFI逐渐升高,三组间两两比较精有显著性差异（P＜0.05）。结论：VC的发生与进展程度与精子DFI及精浆α-葡萄糖苷酶水平异常具有相关性,其二者可作为评价VC的有效指标,并为VC的分度提供一定的依据。     

滇金丝猴粪便微生物来源的β-半乳糖苷酶基因的表达及酶学性质

【目的】对滇金丝猴粪便微生物来源的β-半乳糖苷酶进行异源表达和纯化,并研究其酶学性质。【方法】从滇金丝猴粪便微生物的宏基因组中克隆出一个β-半乳糖苷酶基因galRBM20_1,对该基因进行异源表达和酶学性质分析。构建含有T7强启动子的pEASY-E2-galRBM20_1质粒,转化至大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达后进行酶学性质研究。【结果】滇金丝猴粪便来源的β-半乳糖苷酶(galRBM20_1)最适pH为5.0,在pH 4–7之间能保留70%及其以上的活性。最适温度为45°C,在37°C和45°C下耐受1 h,酶活不变。特别的是,该酶具有良好的Na Cl稳定性,经1–5 mol/L的Na Cl作用1 h后,相对酶活均能超过初始酶活:当NaCl的作用浓度为4 mol/L时,β-半乳糖苷酶相对酶活最高(146%);当NaCl的作用浓度为5mol/L时,β-半乳糖苷酶的相对酶活仍达到135%。【结论】本研究从滇金丝猴粪便微生物的宏基因库中克隆得到β-半乳糖苷酶基因galRBM20_1,并成功在大肠杆菌BL21(DE3)表达,首次从动物胃肠道宏基因组中获得具有耐盐和转糖基产Galactooligosaccharides(GOS)性能的β-半乳糖苷酶。该酶具有良好的耐盐性,和较广的pH作用范围,使其在食品、生物技术领域和环保方面的发展具有良好的应用价值。     

两种高危型HPV检测技术诊断宫颈病变的临床价值比较

目的:比较酶切信号放大法(Cervista)与导流杂交基因芯片技术(Hybri Ma)检测高危型人乳头状瘤病毒(HR-HPV)诊断宫颈上皮内瘤变2级或2级以上(CIN2+)的临床价值。方法:随机选择288例2012年3月至2013年1月在哈尔滨医科大学附属第一医院妇科门诊进行新柏氏液基细胞学检查的年龄在20~65岁的宫颈细胞学检测未明确意义的不典型鳞状细胞(ASCUS)的患者,采用Cervista技术与Hybri Ma技术进行高危型HPV检测,并对入组的患者行阴道镜下宫颈活组织检查。以病理学诊断结果为金标准,比较Cervista技术与Hybri Ma技术诊断宫颈上皮内瘤变2级或2级以上(CIN2+)的敏感度、特异度及ROC曲线。结果:在入组的288例患者中,Cervista技术和Hybri Ma技术检出高危型HPV的阳性率分别为49.31%和51.39%(P0.05),其诊断CIN2+的敏感度分别为95.65%和91.30%(P0.05),特异度分别为59.50%和56.20%(P0.05),阳性预计值分别为30.99%和28.38%(P0.05),阴性预计值分别为98.63%和97.14%(P0.05)。两组ROC曲线下面积分别为0.776和0.738(P0.05)。结论:Cervista技术与Hybri Ma技术诊断CIN2+的临床价值相当。     

山药水浸提物对alpha- 葡萄糖苷酶抑制作用的初步研究

目的:通过研究山药水浸提物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用,初步探索山药对2型糖尿病的预防和治疗作用。方法:对山药进行热水浸提,采用1:5的料液比,浸提温度90℃,时间2小时,超滤获得山药水浸提物,利用α-葡萄糖苷酶对淀粉降解反应建立酶活检测体系,通过检测酶反应产物分析山药水浸提物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用,并计算IC50。结果:山药水浸提物对α-葡萄糖苷酶的抑制率大于46%,IC50值为1.9 g/ml。结论:山药水浸提物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用提示山药可以作为肥胖或者2型糖尿病患者有效的一种药食同源食材,本实验结果为2型糖尿病高危人群及患者合理选择膳食结构提供新的科学依据。     

人组织激肽释放酶4在激素依赖性肿瘤中的研究进展

人组织激肽释放酶基因家族由KLK1-KLK15构成,编码一组丝氨酸蛋白酶。研究发现KLK基因家族涉及癌细胞的多种生物学功能,且其表达受类固醇激素的调节。人组织激肽释放酶4是丝氨酸蛋白酶家族的一个成员,在多种激素依赖性肿瘤如卵巢癌、前列腺癌、乳腺癌、子宫内膜癌中高表达,且表达量受雌激素、孕激素、雄激素不同程度的调节。近年来很多文献报道人组织激肽释放酶4涉及癌细胞的增殖、上皮间质转化及细胞外基质的降解等过程,可能促进了肿瘤的发生、发展,且与激素依赖性肿瘤的预后不良有关。这些研究显示人组织激肽释放酶4与激素依赖性肿瘤关系密切,是其潜在的肿瘤标记物和治疗靶点,随着研究的进一步深入,有望应用于激素依赖性肿瘤的早期诊断、病程监测和治疗。     

糖尿病肾病患者血浆NGAL和血清CysC水平改变及其早期诊断价值

目的:研究糖尿病肾病(DN)患者血浆中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)和血清胱抑素C(CysC)水平变化,分析其对DN的早期诊断价值。方法:选取160例糖尿病(DM)患者按尿微量白蛋白排泄率(UAER)分为DN前期组58例(A组),DN早期组52例(B组)及DN临床组50例(C组),同期选择健康体检者61例为对照组(D组)。比较四组受试者血中NGAL、CysC、尿素氮(BUN)和血肌酐(CREA),及尿中微量清蛋白(UMA)水平的差异,分析血NGAL、CysC与UMA之间的相关关系。结果:(1)A、B、C组受试者NGAL、CysC及UMA水平显著高于D组,且CBA,差异均有统计学意义(P0.05);C组BUN和CREA水平均明显高于A、B、D三组,差异均有统计学意义(P0.05),而A、B组较D组均无统计学差异(P0.05)。(2)血NGAL、CysC与尿UMA均存在正相关关系(r=0.59,0.64;P均0.05)。结论:DN早期患者血浆NGAL与血清CysC水平显著升高,且二者均与尿UMA水平存在正相关关系,可作为评价肾脏损害程度及DN早期诊断的较敏感的生物学标志物,临床推荐应用。     

法舒地尔对单纯急性心肌梗死大鼠心肌形态学、心肌酶学及血液流变学的影响

目的:探讨法舒地尔对单纯急性心肌梗死模型大鼠心肌形态学、心肌酶学及血液流变学变化的影响。方法:将40只Wistar大鼠分为空白组、假手术组、治疗组和模型组。治疗组给予法舒地尔0.01 m L/g,股静脉注射,其余各组给予生理盐水。治疗结束后检测各组大鼠心肌形态学、心肌酶学及血液流变学各指标。结果:与其余各组相比,治疗组大鼠各指标均显著改善,空白组与假手术组各指标水平无显著差异(P0.05),治疗组具体表现为:CK、LDH、ASH水平明显降低(P0.05);PAR、PAG水平均明显改善,与模型组相比明显降低;HCT、ESR水平明显降低(P0.05);MIS水平明显下降(P0.05)。结论:法舒地尔能够明显改善单纯急性心肌梗死模型大鼠的心肌形态学、心肌酶学及血液流变学各指标,对临床有指导意义。