出芽短梗霉细胞多形性及影响细胞分化因素探索

【背景】出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)是在生活史中有酵母状细胞生长阶段,并合成黑色素的一种黑酵母(Black yeast),具有典型的细胞多形性,可分化形成酵母状细胞(Yeast-like cell,YL)、膨大细胞(Swollen cell,SC)、厚垣孢子(Chlamydospore,CH)、菌丝(Hyphae,HY)、念珠状菌丝(Monilioid hyphae,MH)、有隔膜膨大细胞(Septate swollen cell,SSC)、分生组织状结构(Meristematic structure,MS),其中膨大细胞既可以作为生长的细胞类型,也可分化为其他的细胞类型。出芽短梗霉的形态分化是可调控的,调控因子有pH、温度、营养条件等。【目的】探究不同的氧气浓度、温度、盐浓度、营养水平对出芽短梗霉细胞形态的影响。【方法】利用显微镜、美兰染色等技术观察不同条件对出芽短梗霉细胞形态的影响。【结果】在完全无氧的试管底部菌体不能生长;在高层半固体表层(高氧气浓度),酵母状细胞(YL)在营养丰富的生长初期出芽繁殖,在养分匮乏的培养后期诱导酵母状细胞(YL)经过膨大细胞(SC)形成厚垣孢子(CH)并合成黑色素;在营养丰富的生长初期,半固体试管浅表层和中间层(微好氧)低浓度氧气诱导YL经过SC形成HY侵入性生长。养分差异对菌体细胞多形性分化影响显著,环境适宜养分丰富(Yeast extract peptone dextrose medium,YPD),以YL生长,不需要分化成HY;环境适宜养分不丰富(Potato dextrose agar,PDA),分化成SC或HY以适应或逃离环境;环境不适宜养分匮乏时(Malt extract agar,MEA),SC或HY分化成CH或MH进入休眠阶段。10%NaCl胁迫降低菌体生长速度,抑制色素合成、HY和MH的形成,并且细胞主要以YL生长繁殖。在相同质量浓度(10%)的KCl或Na2SO4渗透胁迫条件下,细胞多形性表型均为YL发达,HY及MH被抑制,说明高渗胁迫阻止了酵母状细胞向菌丝和厚垣孢子的分化。温度实验中,SC比YL耐高温,MS比SC耐高温。【结论】营养状态对出芽短梗霉细胞分化影响最大。     

巨噬细胞膜仿生纳米铁颗粒制备及多形性胶质母细胞瘤MRI成像的初步实验研究

摘要 目的：探讨巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒（Fe3O4 NCs@MM）对多形性胶质母细胞瘤MRI成像的研究。方法：制备巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒Fe₃O₄ NCs@MM,利用动态光散射（Dynamic Light Scattering,DLS）和透射电子显微镜（Transmission Electron Microscope,TEM）对其水合动力学粒径、表面电势和形态进行表征。采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE）评价巨噬细胞膜的完整包覆;紫外可见光谱测定巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒抗蛋白吸附能力。通过MRI成像系统,分析了含不同浓度的Fe元素（0.1-1.6 mM）的Fe₃O₄ NCs@MM在GSH存在或不存在时的T₁弛豫效应。采用细胞增殖-毒性实验（Cell Counting Kit-8,CCK-8）,测定巨噬细胞膜仿生纳米铁颗粒处理肿瘤细胞24 h后的细胞活性。尾静脉注射巨噬细胞膜仿生纳米铁颗粒至原位胶质母细胞瘤模型中,观察成像效果。结果：巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒Fe₃O₄ NCs@MM的水合动力学粒径和表面电势分别为 286.5±7.6 nm和-20.7±3.5 mV,且在水溶液中分布均匀,具有较好的单分散性。包覆巨噬细胞膜的纳米铁颗粒具备抗蛋白吸附的能力。MRI成像显示,制备的巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒Fe₃O₄ NCs@MM为GSH响应型MRI对比剂,具有较好的T₁-加权磁共振成像效果,在尾静脉注射巨噬细胞膜的纳米铁颗粒0.5 h后,肿瘤部位的信号可见增强。结论：巨噬细胞膜仿生的纳米铁颗粒Fe₃O₄ NCs@MM可实现多形性胶质母细胞瘤的MRI成像。     

国内首见三株棘状外瓶霉的研究

作者研究了国内首见的三株棘状外瓶霉[Exophiala spinifera(Nielsen et Conant)McGinms],观察了菌落形态,研究了此菌在光学显微镜下和扫描电镜下的特点,并作了外抗原试验。在光学显微镜下,本菌有暗色长棘状的分生孢子梗。在扫描电镜下,有很长的环痕梗,其尖端的环痕数目可达30个以上。有的环痕梗和甄氏外瓶霉[Exophiala jeanselmei(Langeron)McGinnis et Padhye]的环痕梗很相似。有些酵母样细胞上也可产生短的环痕产孢尖端。有一株菌的产孢细胞顶端有几个突起的环痕产孢尖端,呈假单轴性排列。另一株菌产生瓶梗。因此考虑此菌是一种多形性真菌。外抗原试验,一株菌符合棘状外瓶霉,另二株菌符合外瓶霉。     

膜融合与脂的多形性

膜融合是生物细胞在完成其功能非常重要的生理现象,它受多种因素如ｐＨ,Ｃａ＾２＾＋,磷脂组成及多肽等的影响,有关膜融合分子机理的研究日益受到生物膜研究工作者的重视,本文较详细地介绍脂多型性,影响脂多型性的因素以及在膜融合中作用的分子机理。     

抗MRP3单链抗体-sTRAIL融合蛋白诱导U251多形性胶质母细胞瘤凋亡

采用重组PCR技术获得抗多药耐药相关蛋白3(multidrug resistance protein 3, MRP3)的单链抗体(scFv)与人源可溶性肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(soluble TNF-related apoptosis inducing ligand, sTRAIL)的融合蛋白质的基因编码序列, 利用原核表达载体pMAL-c2,构建含麦芽糖结合蛋白(maltose binding protein, MBP)标签肽的antiMRP3(scFv)-sTRAIL融合蛋白, 经亲和层析柱纯化. 获得纯化的antiMRP3(scFv)-sTRAIL融合蛋白,用MRP3阳性U251多形性胶质母细胞瘤做增殖抑制实验、细胞凋亡诱导实验,结果均显示具有明显的活性, 而MBP无明显作用. 上述结果表明,成功表达了antiMRP3(scFv)-sTRAIL融合蛋白, 该融合蛋白具有诱导U251多形性胶质母细胞瘤细胞凋亡的活性, 为开发靶向性抗肿瘤药物奠定了基础.     

FN1在GBM中的表达差异及对预后的影响

[目的]探究纤维连接蛋白1(Fibronectin 1,FN1)在多形性胶质母细胞瘤(GBM)中的表达情况及对患者预后的影响,为GBM的早期诊断和治疗提供生物标志物。[方法]CCLE数据库分析FN1在不同肿瘤细胞系中的表达;UALCAN和GEPIA2数据库分析FN1在GBM肿瘤组织和正常组织中的表达差异;The Human Protein Atlas数据库分析FN1蛋白在GBM肿瘤组织和正常组织中的表达;GEPIA2数据库分析FN1在肿瘤组织中的异常表达对GBM患者总体生存率和无病生存率的影响;DAVID 6.8在线软件对FN1相关基因进行KEGG通路富集。[结果]在所有类型肿瘤细胞系中,GBM肿瘤细胞系中FN1 mRNA表达水平中排第八;FN1在GBM肿瘤组织中的表达高于正常组织(***P<0.001和*P<0.05),并且FN1高表达后GBM患者的总体生存率和无病生存率均降低(P=0.028和P=0.0056);KEGG分析结果表明与FN1正相关的基因富集通路有57个,癌症通路位于第三位。[结论]FN1在GBM中明显上调,是GBM诊断和预后的有效生物标志物。     

环境pH诱导出芽短梗霉细胞多形化

出芽短梗霉具有酵母状细胞、膨大细胞、菌丝、厚垣孢子、念珠状菌丝和分生组织状结构。在最适pH条件下,出芽短梗霉生长繁殖以酵母状细胞（CBS100225等4菌株）或膨大细胞（CBS249.65等4菌株）为主。pH 2.2或pH 7.0诱导全部8株出芽短梗霉形成分生组织状结构。酵母状细胞转变成膨大细胞受低pH值诱导的占75%,还受高pH诱导的占50%。膨大细胞是多形性细胞转变的中心环节,可以转变成菌丝、厚垣孢子或分生组织状结构。     

山茛菪碱对磷脂糖服混合脂质体多形性的影响

本文采用冰冻断裂电子显微镜技术研究了山茛菪碱对单葡萄糖甘油二酯与心磷脂或磷脂酰甘油混合脂质体多形性影响。山茛菪碱可促进单葡萄糖甘油二酯与心磷脂或磷脂酰甘油混合脂质体在25℃时形成脂质颗粒,当温度为55℃时山茛菪碱对上述混合脂质体形成脂质颗粒更为明显。     

植物种子二形性（多形性）研究进展

植物种子的二形性（多形性）是指在同一棵植株上生长有形态结构、生理、生态学特性等方面有很大差异的两种（多种）种子。这种现象在自然界中比较普遍,特别是菊科、藜科、禾本科、十字花科中最为常见。二形性种子可分为有扩散结构和没有扩散结构（如冠毛和表皮毛状体）两种。如菊科的边花种子一般不具有扩散结构、个体较大,具有休眠特性和对光、温度、水、盐分等环境因子的敏感特性;而中间花种子一般具有扩散结构,个体较小,不具有休眠特性。具有休眠特性和对环境因子比较敏感的种子是形成土壤种子库的主要成分。二形性种子产生的幼苗在前期形态大小上都有差异,但生长后期有些差异不显著（70 days old for Hedypnois cretica）,有些仍很显著（Atriplex Sagittata）。这二形性幼苗所产生的后代同样也具有二形性现象。二形性种子产生的比例受环境因素的影响,例如：水、盐、养分和密度胁迫等。遗传因素也影响二形性种子的比例,其遗传率一般在0．2～0．5之间,是一种数量遗传性状,受多个基因控制。为了解释二形性种子产生的原因,从生态学和个体发育的角度提出了两个模型：生态进化模型（两面下注策略或高,低风险策略）和个体发育模型。不同植物的二形性（多形性）种子在结构、发芽,休眠特性、对环境因子的反应、幼苗特性、两者的比例受遗传和环境因素的影响不尽相同。种子二形性（多形性）是植物本身的遗传特性和环境因素共同作用产生的现象,是植物适应环境的一种生理、生态机制,是植物长期进化的结果。总之,二形性种子的形成机理非常复杂,目前还不是很清楚。对以下4个方面的研究进行了展望：采用生物技术的手段研究种子二形性的遗传机制;二形性种子激素等化学物质含量的差异;目前各种环境因素对植物生长的生理生态学意义;二形性植物生活史的系统研究。