基于微纳技术的循环肿瘤细胞免疫检测新方法北大核心CSCD

本研究旨在探索一种高灵敏度、高特异性检测循环肿瘤细胞(circulating tumor cells, CTCs)的免疫检测新方法,以尽早地检出结直肠癌,提高该疾病的检出率。首先制备含有线性微柱结构的微芯片,通过在其表面孵育氧化石墨烯-链霉亲和素(graphite oxide-streptavidin, GO-SA)及偶联广谱一抗(antibody1, Ab₁),即上皮特异性黏附分子(epithelial cell adhesion molecule, EpCAM)单克隆抗体以捕获CTCs。运用羧基化多壁碳纳米管(carboxylated multi-walled carbon nanotubes, MWCNTs-COOH)与结直肠癌相关抗体,即特异性二抗(antibody 2, Ab₂)偶联制备抗体复合物。在捕获CTCs的微芯片上孵育该抗体复合物,构建以Ab₁-CTCs-Ab₂为主体的超级三明治结构,通过电化学工作站检测并验证其高灵敏度和高特异性。结果发现,在免疫传感器的构建中结合应用微纳技术,极大地提高了CTCs的检测灵敏度和特异性。本研究验证了该免疫传感器应用于临床血样检测的可行性,并通过该免疫传感器对结直肠癌患者外周血中CTCs进行检测和计数。结果表明,基于微纳技术的超级三明治式免疫传感器为CTCs的检测提供了新的途径,对临床工作中的疾病诊断及病情实时监控方面均具有潜在的应用价值。     

角额壁蜂共生放线菌分离、鉴定及其发酵产物抗菌活性研究

近年来,昆虫与共生菌的关系受到越来越多的关注,研究昆虫共生菌的种类及生物学功能具有重要意义。对从烟台、威海采集的角额壁蜂及其巢室进行放线菌的分离、纯化和16S rRNA序列测序并构建系统发育树,分别采用菌块对峙法和纸片扩散法测定菌株及其发酵液抗真菌和抗细菌活性。共计得到37株放线菌,鉴定结果表明共生菌菌株分别归属于7个属:链霉菌属26株,小单孢菌属3株,拟诺卡氏菌属2株,珊瑚状放线菌属1株,马杜拉放线菌属3株、假诺卡氏菌属1株和疣孢菌属1株。Streptomyces sp.OC1611-8A和Streptomyces sp.R1706-8菌体抗真菌作用较强,对杨生盾壳霉和云南刺盘孢抑菌圈直径更是达到了25~32 mm;Micromonospora sp.OC1403-4发酵液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均有较好的抗菌活性,抑菌圈直径达到了16~19 mm。本研究为进一步分离角额壁蜂共生菌的发酵产物,鉴定具有新型结构的抗菌化合物提供了参考。     

Wolbachia在我国不同地理种群的玉米螟赤眼蜂中的分布

Wolbachia是一类可以引起寄主生殖行为改变的共生菌,广泛存在于节肢动物内。玉米螟赤眼蜂Trichogramma ostriniae Pang et Chen是我国亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis(Guene)卵寄生蜂的优势种。本文利用Wolbachia的16SrDNA基因特异性引物进行PCR扩增以及克隆测序,对我国14个地区的玉米螟赤眼蜂种群中Wolbachia的感染情况做了详细的调查。结果发现,被测的1412头野生玉米螟赤眼蜂全部感染有Wolbachia。系统发育分析表明,北京柳沟、山东菏泽、河南郑州、河南驻马店、湖南长沙5个种群存在超感染现象。这是Wolbachia在玉米螟赤眼蜂种群内分布情况的首次报道。     

基于微卫星标记的桃蚜种群寄主遗传分化

桃蚜Myzus persicae(Sulzer)是寄主范围最广、危害最大的蚜虫种类之一。为了探明桃蚜在不同寄主上的遗传分化特点,采用微卫星分子标记技术,对西兰花、桃树、辣椒上的桃蚜种群进行遗传多样性和遗传结构研究。结果表明,在所选用的5个微卫星位点上共检测到38个等位基因,平均每个位点的等位基因数达到7.6个,桃树种群遗传多样性最高,这可能是因为各种夏寄主上的桃蚜迁回桃树上越冬,从而使多种等位基因和基因型得以聚集的原因。等位基因频率差异分析显示西兰花种群、桃树种群和辣椒种群两两之间(除了桃树06种群和辣椒06种群之间没有遗传分化外)都出现了明显遗传分化,相比之下桃树种群和辣椒种群的分化程度要比桃树种群和西兰花种群的分化程度低,这可能预示着西兰花寄主上的桃蚜正在向远离桃树和辣椒种群的方向进化。     

调控软骨形成的信号通路及相关因子在骨髓间充质干细胞骨向分化中的作用*

骨髓间充质干细胞是一类具有自我复制和多向分化潜能的成体干细胞,可以通过定向诱导分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞等,是目前骨再生医学和细胞治疗研究最多的理想种子细胞。在骨缺损的修复过程中,骨髓间充质干细胞内成软骨相关基因表达升高进而分化为软骨细胞,后期随着成骨细胞和破骨细胞的形成及血管长入,软骨基质逐步降解并被骨基质所替换。软骨细胞参与了骨缺损前期的修复过程,调控软骨形成的信号通路及相关因子不仅调控骨髓间充质干细胞成软骨细胞分化,同时在成骨细胞分化过程中也发挥着重要的作用。对调控软骨形成的信号通路及相关因子在骨髓间充质干细胞骨向分化中的调控作用和研究现状进行了总结,以期为临床寻找更好的治疗骨缺损的方法提供理论依据和研究方向。     

北京地区亚洲玉米螟种群中Wolbachia超感染

Wolbachia是一类广泛分布于节肢动物体内,可以引起节肢动物生殖行为改变的细胞内共生细菌。亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis (Guenée)是我国常见的鳞翅目害虫,尤其对玉米危害严重。本文通过对Wolbahcia的wsp基因的PCR扩增及克隆测序,明确了Wolbachia在北京地区亚洲玉米螟野生种群中的分布情况。结果表明,在检测的种群中,存在两种类型的Wolbahcia,分别将其命名为wFurA（GenBank注册号为EU294311）和wFurB（GenBan k注册号为EU294312）;系统树分析表明其分别属于Wolbahcia A组和B组。本研究首次明确了在我国亚洲玉米螟的野生种群内存在着Wolbachia的超感染现象。     

运动调控衰老骨骼肌UPRmt和线粒体自噬互作的机制

衰老性肌萎缩中的线粒体功能障碍与线粒体未折叠蛋白反应(mitochondrial unfolded protein response,UPRmt)和线粒体自噬构成的线粒体质量控制(mitochondrial quality control, MQC)的损伤密切相关。线粒体质量控制是线粒体维持内环境稳态的保护机制，其中UPRmt和线粒体自噬分别负责受损线粒体的修复和清除。UPRmt应对未折叠蛋白应激，维持线粒体和细胞蛋白质稳态，延长寿命并调节代谢重构，而线粒体自噬选择性地去除受损严重的线粒体，两者共同维护线粒体稳态。本文总结UPRmt与线粒体自噬的互作、衰老骨骼肌UPRmt与线粒体自噬的变化和运动逆转衰老骨骼肌UPRmt和线粒体自噬的机制，重点总结运动源的活性氧(reactive oxygen species, ROS)调控UPRmt与线粒体自噬互作的信号通路研究进展，并为衰老性肌萎缩进程中线粒体质量控制的维持提供参考。     

基于RNA-Seq技术的湿加松特定时期产脂差异基因筛选及表达分析

湿加松(Pinus elliottii×P.caribaea)是我国南方重要的脂材兼用树种,为挖掘调控湿加松松脂产量的相关基因,在湿加松的产脂高峰期,选取生长量相近但产脂量显著差异的湿加松植株,采集次生木质部组织进行高通量测序,并结合萜类物质合成、转运通路进行分析。结果显示,测序共产生594 108 382条clean reads,经de novo拼接获得190 514条unigenes,有304个unigene与萜类物质的合成有关。经过差异表达分析,得到414个差异表达unigenes,其中183个上调表达,231个下调表达。利用qRT-PCR技术对筛选的基因进行表达量验证分析,发现细胞色素P450、ABC转运蛋白、双功能松脂醇落叶松醇还原酶(PLR)在高脂树中表达量升高,异戊烯基转移酶表达量在低脂树中表达量较高。本研究丰富了湿加松及松科植物的转录本信息,为进一步研究湿加松松脂产量差异的分子机理奠定了重要基础。