脑循环生理研究的某些新进展

最近十多年,脑循环生理的研究引起人们更多的重视,成为一门较活跃的学科。本文就脑循环生理研究的方法学、脑血流神经调节、体液调节及代谢与功能调节等几个问题的国外一些研究进展状况进行综述性介绍。     

基于不同分析和取样方法研究褪黑激素对育成期母貂行为分配的影响

本文基于不同分析和取样方法研究褪黑激素对育成期母貂行为分配的影响。从貂场中随机选取当年出生的6只未埋植褪黑激素、6只埋植褪黑激素的美国短毛黑母貂。采用高清摄像头分别在埋植褪黑激素后的第30天（Ⅰ期）、第60天（Ⅱ期）、第75天（Ⅲ期）记录所有水貂的行为。埋植褪黑激素对水貂行为分配的影响,混合线性模型（mixed linear model,MLM）和广义线性混合模型（generalized linear mixed model,GLMM）对于水貂的位置、采食、修饰、异常和饮水行为的分析结果不同,广义线性混合模型的分析结果更符合褪黑激素已知的作用效果;瞬时取样间隔≤1.5 min时,水貂的所有行为比例与连续取样无显著差异（P>0.05）。由此可以推断,广义线性混合模型更适合无法正态化的实验数据的分析;采用瞬时扫描取样法研究水貂行为分配,扫描时间间隔以1.5 min为宜。     

自然界斜纹夜蛾核型多角体病毒的基因型多态性

【目的】从基因组序列角度进一步揭示自然界斜纹夜蛾核型多角体病毒（Spodoptera litura nucleopolyhedrovirus, SpltNPV）的基因型多态性。【方法】病毒克隆A5, F1, X3 和 X15分别以活体克隆法分离自SpltNPV埃及株、 日本福冈株和日本小笠原株。根据SpltNPV基因组全序列（GenBank登录号: AF325155）和海灰翅夜蛾核型多角体病毒（S. littoralis NPV, SpliNPV）部分基因序列（GenBank登录号: X99377, X99376 和X98924）设计引物, PCR扩增获得A5, F1, X3 和 X15的多角体蛋白（polyhedrin, polh）基因和ORF18~ORF23序列。【结果】根据多角体蛋白基因序列, X3和X15属于SpltNPV型, 而A5和F1属于SpliNPV型。将A5, F1, X3 和 X15的ORF18~ORF23与SpltNPV和SpliNPV相应的基因序列进行同源性比较。结果发现, F1与SpliNPV以及X3与SpltNPV的核苷酸序列相似性高, 但X3的ORF20在172~558 nt处缺失387 bp。尽管依据多角体蛋白基因序列X15属于SpltNPV型, 但对于ORF18~ORF23序列, X15与SpliNPV的相似性高于与SpltNPV的相似性。同样, A5属于SpliNPV型, ORF18~ORF20与SpliNPV相应的核苷酸序列相似性高, 但ORF21与SpltNPV相应的核苷酸序列一致性为100%, 特别是ORF22, SpltNPV的特有序列出现在A5的基因组中, 而且与SpltNPV的ORF22一致性为100%; 反过来, ORF23又与SpliNPV相应的核苷酸序列相似性高。【结论】所有这些都表明, SpltNPV在自然界不仅存在基因型多态性, 而且即使属于同一基因型, 它们的基因组序列也有显著差异。可利用SpltNPV在自然界的这种异质性筛选适宜防治斜纹夜蛾幼虫的株系。     

红眼突变灰飞虱的生物学特性和交配优势

灰飞虱Laodelphax striatellus是我国重要水稻害虫之一, 表型变异可能影响灰飞虱的配偶选择性和种群特性。本实验采用生命表构建法研究了红眼突变灰飞虱的繁殖力、 内禀增长率等种群生命参数, 然后以1红眼雌虫、 1红眼雄虫和1纯合黑眼雄虫（♀rr×♂rr♂BB）或1红眼雄虫、 1红眼雌虫和1纯合黑眼雌虫（♀rr♀BB×♂rr）配对模式以及不同比例红眼成虫群体配对模式研究红眼突变对灰飞虱交配竞争力的影响。结果表明红眼突变灰飞虱除若虫死亡率（17.1%）显著高于正常个体（10.3%） (P<0.05)外, 其他生物学指标如繁殖力、 卵孵化历期、 若虫发育历期、 成虫寿命、 内禀增长率等与正常个体无显著差异。但红眼突变对灰飞虱配偶选择性有一定的影响。♀rr×♂rr♂BB和♀rr♀BB×♂rr组合F1代红眼和黑眼分离比例卡方试验值为18.15和14.99, 大于理论值。当红眼与黑眼个体以2︰8比例配对时, 红眼灰飞虱雄虫存在交配优势, 其后代红眼个体数大于期望值。这些结果为进一步研究灰飞虱红眼突变机理和利用红眼基因标记研究灰飞虱遗传分化奠定了基础     

转基因植物中载体骨架序列的安全性隐患及解决方案

载体骨架序列等非目的基因外源DNA片段整合入植物染色体中有可能引发的安全性问题已成为近年来植物基因工程研究的热点之一。总结了载体骨架序列整合进植物染色体的现象、由此引发的安全性隐患和机理 ,以及解决该问题的研究思路和方法 ,并着重介绍了采用基本元件转化植物的研究进展。     

二化螟碱性神经酰胺酶和中性鞘磷脂酶基因RNA干扰技术体系的优化

【目的】比较不同方法以及不同靶标基因的RNA干扰(RNA interference,RNAi)效率,建立并优化二化螟Chilo suppressalis碱性神经酰胺酶saCER和中性鞘磷脂酶snSMase基因的RNAi的技术体系。【方法】通过培养液浸泡法将果蝇Drosophila daCER基因的dsRNA导入果蝇S2细胞内;分别通过显微注射法和荧光纳米粒子介导喂食法将体外合成的二化螟saCER和snSMase基因的特异性双链RNA(dsRNA)导入二化螟3龄(注射法)和2龄(喂食法)幼虫体内,之后利用qPCR测定靶标基因的mRNA表达水平,比较不同方法对不同基因的RNA干扰效率。【结果】将果蝇S2细胞浸泡在浓度为15 ng/μL的含daCER dsRNA细胞培养液中培养72 h后,daCER基因的表达水平下降了约84%。dsRNA (5 000 ng/μL)注射二化螟3龄幼虫60 h后对saCER基因的干扰效率达到最高(41%),dsRNA (2 500 ng/μL)注射48 h后对snSMase基因的干扰效率最高(47%);给二化螟2龄幼虫喂食dsRNA(48μg/d)后,分别在第7天和第8天对saCER(32%)和snSMase(52%)基因达到最大干扰效率。对于aCER基因,果蝇S2细胞浸泡法与二化螟注射法和喂食法相比,干扰效率差异极其显著;使用相同方法,对saCER基因和snSMase基因的干扰效率无显著差异;对于二化螟的同一基因(saCER或者snSMase),注射法与荧光纳米粒子喂食法之间干扰效率也无显著性差异。【结论】碱性神经酰胺酶基因和中性鞘磷脂酶基因对导入dsRNA进行RNAi的方法较敏感,本研究建立并优化的显微注射法和荧光纳米粒子介导喂食法RNAi技术体系在鞘脂质代谢酶基因功能的基础研究中具有可行性。注射法和喂食法对二化螟幼虫aCER基因的干扰效率远低于浸泡法对果蝇S2细胞中这一基因的干扰效率,进一步证实二化螟血淋巴中的RNA酶对dsRNA的快速降解以及中肠围食膜的阻隔很大程度上削减了dsRNA进入二化螟细胞内发挥干扰作用。     

室旁核注射GLP-1 及拮抗剂对大鼠胃组织nesfatin-1 表达的影响

目的:探讨下丘脑室旁核(pareventricular,PVN)注射胰高血糖素样肽-1(GLP-1)及其受体拮抗剂Exendin(9-39)后胃组织核组蛋白2(NUCB2)/nesfatin-1表达的影响。方法:选取48只雄性Wistar大鼠,随机分为6组,生理盐水组,四种不同剂量GLP-1组(0.003 nmol/10μL,0.03 nmol/10μL,0.3 nmol/10μL,3 nmol/10μL),30 nmol Exendin(9-39)+3 nmol GLP-1(E+G)组,每组8只。PVN区埋置套管并按每组要求分别经套管给予GLP-1及Exendin(9-39)等药物。给药2小时后处死大鼠并取胃组织,实时荧光定量RT-PCR法检测各组胃组织NUCB2 m RNA表达。另外生理盐水组,3 nmo L GLP-1组及E+G组每组分别随机取6只大鼠的部分胃组织,用免疫组织化学法测胃粘膜NUCB2/nesfatin-1蛋白的表达情况。结果:实时荧光定量RT-PCR法发现3 nmo L GLP-1组大鼠胃组织NUCB2 m RNA表达量高于生理盐水组,差异有统计学意义(P0.05),而其余各组大鼠胃组织NUCB2 m RNA表达与生理盐水组比较无统计学差异(P0.05)。免疫组化结果显示3 nmo L GLP-1组胃粘膜NUCB2/nesfatin-1蛋白表达与生理盐水组、E+G组比较有统计学差异(P0.05),生理盐水组大鼠胃粘膜NUCB2/nesfatin-1蛋白表达与E+G组比较无明显差异(P0.05)。结论:PVN注射GLP-1能够促进胃组织NUCB2/nesfatin-1的表达,这一作用可能是通过激活GLP-1受体来完成的。     

与拟除虫菊酯抗性相关的烟粉虱钠通道基因突变及其检测

通过RT-PCR克隆了烟粉虱Bemisia tabaci (Gennadius) 南京种群(B-生物型)的钠离子通道结构域ⅡS4-6 cDNA片段,证实了与拟除虫菊酯抗性相关的是位于第925位亮氨酸到异亮氨酸的突变(L925I),并建立了L925I突变的PASA检测技术。与SUD-S敏感品系相比,2002年采自南京棉花上的烟粉虱种群对氯氰菊酯具有77倍的抗性,用氯氰菊酯对该种群进行多次筛选后,该种群对氯氰菊酯的抗药性提高到227倍。PASA检测结果表明筛选后的南京种群中100%个体都具有L925I突变(61.1%的个体为L925I突变纯合子,38.9%的个体为杂合子),而未筛选的南京种群只有75%个体具有L925I突变(35%个体为L925I突变纯合子,40%的个体为杂合子,25%的个体为野生型)。该结果表明了烟粉虱钠离子通道L925I突变与对拟除虫菊酯抗性密切相关。还讨论了烟粉虱对拟除虫菊酯抗性的代谢机理。     

阿魏酸钠联合缬沙坦对糖尿病肾病患者的疗效及对肾脏纤维化的影响

目的:研究阿魏酸钠联合缬沙坦对糖尿病肾病(diabetic kidney disease,DKD)患者的治疗效果及对肾脏纤维化的影响。方法:选择2017年1月～2018年12月山西医科大学附属晋中医院收治的101例糖尿病肾病患者,随机分为两组。两组均低蛋白饮食,口服他汀类药物调脂,口服降糖药和(或)胰岛素控制血糖。对照组加服缬沙坦8 0 mg/d治疗,观察组服缬沙坦联合静脉滴注0.3 g的阿魏酸钠,每天1次。两组均连续治疗1个月。观察两组肾功能指标、血糖指标以及肾脏纤维化指标的变化。结果:治疗后,观察组的治疗总有效率92.00%(46/50),显著高于对照组[68.63%(35/51)](P0.05)。治疗后,两组患者血清的纤维化相关指标Ⅲ型前胶原(procollagen typeⅢ,PCⅢ)和Ⅳ型胶原(typeⅣCollagen,CⅣ)均明显降低(P0.05),且观察组的明显低于对照组(P0.05);治疗后,两组的空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、餐后2 h血糖(2 h plasma glucose,2 h PG)、血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血肌酐(serum creatinine,SCr)、β2-微球蛋白(β2-Microglobulin,β2-MG)、24 h尿白蛋白排泄率(24 h urine microalbumin excretion,24 h UAER)均明显降低(P0.05),且观察组的指标均显著低于对照组(P0.05),两组肾小球滤过率(GFR)增高(P0.05),且观察组指标明显高于对照组(P0.05)。结论:阿魏酸钠联合缬沙坦对DKD患者有较好的疗效,能明显延缓机体肾脏纤维化的进展速度,进而有效改善肾功能。     

单细胞转录组测序技术发展及应用

生物组织由多种异质性细胞组成,单个细胞之间的差异可能会对多细胞生物的功能产生深远影响。近年来开发的单细胞RNA-seq技术可以对单个细胞进行无偏、可重复、高分辨率和高通量的转录分析。相对于传统的群体细胞的转录组分析,单细胞RNA-seq技术从另外一个维度了解转录组信息,揭示生物组织的细胞构成、转录组动力学以及基因间的调节关系。随着细胞捕获、分子生物学和生物信息学等关键技术的发展和完善,其在生物学和医学领域的应用将会越来越广泛。该文对单细胞RNA-seq技术的发展历史和应用进行了阐述。