运动介导microRNAs调控骨代谢的研究进展

运动改善骨代谢,促进骨骼生长发育,缓解骨量流失的作用已被广泛证实。在骨代谢中,微小RNA(microRNAs,miRNAs)广泛参与骨髓间充质干细胞、成骨细胞及破骨细胞等骨组织细胞的增殖及分化,通过靶向作用于相关成骨因子或骨吸收因子调控骨形成与骨吸收之间的平衡,在骨代谢的调控中发挥重要作用。近年的研究表明,调控miRNAs是运动或机械应力促进骨代谢正平衡的途径之一,运动能够诱导骨骼中miRNAs差异表达,进而调控相关成骨因子或骨吸收因子的表达,进一步加强运动的促成骨效应。本综述总结了运动介导miRNAs调控骨代谢的相关研究进展,为骨质疏松的运动防治提供理论基础。     

猪眼角膜的生物力学特性

对猪眼角膜进行了有系统的单轴拉伸实验,通过实验来确定其极限强度,断裂能、显著非线性的应力-应变关系和滞后环.在不同的应变水平下进行了应为松弛实验并确定了连续松弛谱的各参数.从极限强度、断裂能和应力松弛来看,角膜的纵向和横向之间无重大的差异,据此,各向同性假定可用于初步的角膜力学模型.     

完全固定桥修复前后基牙和牙槽骨表面的电测应力分析(一)

本文采用电阻应变片电测技术,在具有模拟双侧颞肌、嚼肌下颞和颌关节盘,牙列完整、(牙合)关系正常的头颅综合力学模型上,对右下颌第二前磨牙缺失前、缺失后修复前及缺失区用完全固定桥修复后,在正中(牙合)位时,基牙和牙槽骨表面受力后的应力进行了测试分析。     

周期性张应力对面颌肌细胞Na+/K+-ATPase的影响

目的:研究周期性张应力对Na+/K+-ATPase功能活性及其表达的影响,明确Na+/K+-ATPase在功能矫形中面颌肌肉适应性改建的生物和分子机制.方法:构建面颌肌细胞体外培养-力学刺激模型;应用多通道细胞牵张应力加载系统,对面颌肌细胞施加不同时段的张应力刺激,测定Na+/K+-ATPase的功能活性;运用实时荧光定量PCR研究周期性张应力刺激对Na+/K+-ATPase功能亚基α亚单位mRNA的影响.结果:Na+/K+-ATPaseα1,α2亚单位随着加力时间延长,表达增强,同对照组比较,呈一致性上调(P＜0.001);细胞加力1小时,α1的mRNA表达不受影响;加力2小时后,α1和α2的mRNA表达呈现逐渐增强趋势,48 h时达到最大值.张应力刺激对α2亚单位的mRNA表达似乎更为敏感,加力lh时α2亚单位的mRNA表达水平即增加,增加量约为对照组的37.74％,具有显著的统计学意义.结论:周期性的机械牵张作用于培养的骨骼肌细胞,可诱导α1和α2亚单位mRNA的表达量增加;α1和α2亚单位对周期性张应力刺激的作用时间反应不同,α2亚单位的反应可能更为敏感.周期性张力刺激的增加所产生的压力可能是转录调节的主要因素;周期性张应力对骨骼肌细胞Na+/K+-ATPase水解亚的调节作用不同,可能在面颌肌肉对功能矫形力的适应性改建中具有重要作用.     

利用转录组测序筛选低切应力作用下人脐静脉内皮细胞的差异表达基因

目的:通过转录组测序分析获得不同切应力作用下人脐静脉内皮细胞的基因的表达谱,为进一步探索切应力影响内皮细胞形态和功能的机制提供依据。方法:以人脐静脉内皮细胞为材料,通过Streamer系统建立6通道可调控切应力的流体动力学细胞模型,以层流切应力(15 dynes/cm~2)为对照,以低切应力(0.1 dynes/cm~2)为实验组,分别加载细胞18 h。提取总RNA逆转录合成cDNA,建立文库,以二代测序平台Illumina HiSeq中进行扩增和测序。结果:序列比对结果显示,有19986个基因比对上,新转录本分析显示各组新转录本数约占总转录本数的50%。基因表达差异分析显示,较对照组,低切应力组表达上调基因983个,表达下调基因701个。GO分析显示,有18499个基因得到了归类注释,绝大多数基因富集到生物学过程。KEGG分析显示,富集Top20的信号通路与细胞周期、DNA复制和细胞分裂、细胞应激和凋亡等生物学过程相关。结论:低切应力作用不仅仅激活内皮细胞中细胞的增殖相关基因,同时也涉及到DNA损伤修复和凋亡相关基因。     

机械应力引起的红细胞膜上葡萄糖运输蛋白结构的改变

机械应力是一种普遍存在的刺激因子。我们以前的工作表明,机械应力能调节人红细胞膜上葡萄糖运输蛋白－ＧｌｕＴ－１的功能：ＧｌｕＴ－１介导的输入、输出葡萄糖的速率能对机械应力产生响应［１］。但到底这种功能变化的原因是来源于机械应力对ＧｌｕＴ－１的结构改变还是其它因子至今尚不清楚。为此,我们试图从ＧｌｕＴ－１内源性色氨酸的荧光变化上观测机械应力对ＧｌｕＴ－１结构的影响,并探讨其可能的机制。     

氟对镍钛拉簧的腐蚀性研究

目的:研究模拟应用氟化物防龋的口腔环境下,不同浓度氟化物对镍钛拉簧的应力衰减的影响。方法:选取两种国内常用品牌0.010 inch镍钛拉簧各40根,随机将每种拉簧平均分入四个浓度组(0.05%、0.10%、0.15%和对照组),将相同浓度组的不同品牌弹簧分别固定于间距为20 mm的四个支架的两端。将四个支架分别放入37℃人工唾液中水浴。将实验组按浓度分组放入不同浓度氟化人工唾液(0.05%、0.10%、0.15%)中处理5 min,每天三次。分别于实验前、实验后1周、2周、3周、4周用拉伸机测量每根弹簧拉伸至20 mm时的应力。对实验结果使用重复测量的方差分析。结果:时间因素对两种镍钛拉簧拉伸应力的衰减的影响有统计学意义,氟化物浓度有辅助效应,二者有交互作用。氟化物作用下不同品牌镍钛拉簧的应力腐蚀变化不同。(P0.05)。结论:1.氟化物的存在可以增加镍钛拉簧的应力衰减。2.在正畸治疗的临床工作中在使用氟化物时应考虑增加镍钛拉簧的更换频率。     

病理性周期性张应力诱导人牙周膜细胞凋亡的机制研究

目的:阐明病理性周期性张应力诱导人牙周膜细胞凋亡的分子机制。方法:人牙周膜细胞取自健康前磨牙,经过3?5代传代,细胞受到20%牵张力,时间为6 h或24 h,通过用膜联蛋白异硫氰酸荧光素(V-FITC)和碘化丙啶(PI)结合流式细胞仪检测细胞凋亡,用Western Blot法研究caspase-3,cleaved caspase-3,116 kDa PARP-1和85 k Da PARP-1蛋白的表达变化。结果:人PDL细胞受到病理性周期性张应力时存在凋亡,并以一种时间依赖的方式增加。受到病理性周期性张应力后裂解的caspase-3和PARP蛋白随着时间增加,然而抑制caspase-3的活性却可以抑制细胞的凋亡,但并不能抑制由其他通路导致的凋亡。结论:病理性周期性张应力通过caspase-3/PARP途径诱导人牙周膜细胞的凋亡。     

细菌中RpoS蛋白的表达调控及其功能的研究进展

RpoS蛋白是RNA聚合酶的一种σ因子,能够调控一组特异性基因的表达,因此在细菌中发挥着至关重要的作用.在细菌中,RpoS蛋白的表达受到严格的控制,主要表现在3个水平的调控:转录水平,翻译水平和翻译后水平.环境应力作用通过信号传导进入细菌细胞内,引起一系列微环境的改变,进而引起调控子的变化.通过调控于与RpoS蛋白直接和间接的相互作用,达到控制其水平的目的.另外,由于RpoS蛋白在细菌中有特殊作用,因此RpoS蛋白水平的变化会引起众多基因表达水平的改变,从而引起细菌对不同环境应力应答的变化以及细菌的某些特性的改变,为今后细菌病害的防治提供了新的策略.综述了近年来对RpoS蛋白的表达调控以及在几种常见菌种中功能的研究进展,由于RpoS蛋白的功能的复杂性,仍有大量的未知功能有待进一步鉴定.