微卫星不稳定性与脊柱裂发生的关联性研究

目的:通过对脊柱裂(spina bifida)胚胎脑组织中微卫星不稳定性(microsatellite instability,MSI)的分析,探讨遗传不稳定性是否为此疾病的特征之一,进而研究错配修复系统(mismatch repair,MMR)与脊柱裂发病的分子机制。方法:19例脊柱裂和19例非神经管畸形对照脑组织中提取DNA;尿素变性凝胶电泳法检测标本中MSI发生情况。结果:在19例脊柱裂脑组织中9例MSI阳性,阳性率47.4%。其中2例为高度微卫星不稳定(high frequency microsatellite instability,MSI-H),7例为低度微卫星不稳定(lowfrequency microsatellite instability,MSI-L),其余10例为微卫星稳定(microsatellite stable,MSS),对照组中未出现MSI。选择的5个微卫星位点MSI的阳性率分别为Bat34C4(10.5%)、Bat26(26.5%)、D2S123(10.5%)、D3S1611(5.3%),D2S119(5.3%)。结论:脊柱裂中存在MSI现象,提示MSI、错配修复系统可能与脊柱裂的发生有一定关系。     

海洋酸化对微藻关键生理过程的调控机制及环境因素的影响

人类活动排放大量的CO₂通过海气界面进入海洋,打破原有海水碳酸盐平衡进而造成海洋酸化(OA)。OA会影响海水和海洋污染物的理化性质,进而对生活在海洋表层的浮游藻类生理过程产生显著调控作用。海洋微藻作为海洋中主要的初级生产者,其生理功能与过程的正常进行对于海洋生态系统具有重要作用。本文综述了OA对海洋微藻光合固碳、钙化过程、固氮作用3个关键生理过程的调控作用和具体机制,总结了OA条件下,环境因素(如太阳辐射、温度、营养元素)对微藻生理过程和生长的影响,以及OA通过改变典型海洋污染物(如有机污染物、重金属、微塑料)的环境行为而对微藻生理过程的调控作用。最后,结合研究现状,对未来需要开展的研究方向进行展望。本文为进一步了解OA对海洋生态系统的潜在影响提供了重要信息。     

STAT6 ASODN对哮喘小鼠脾淋巴细胞影响的实验研究

目的研究STAT6反义寡核苷酸对哮喘小鼠脾淋巴细胞的影响作用。方法实验细胞分组:正常鼠空白组(A组)、正常鼠OVA组(B组)、哮喘空白组(C组)、哮喘OVA组(D组)、哮喘治疗组(E组)。正常设计并人工合成一段互补于小鼠STAT6 mRNA翻译起始区271-290的反义寡核苷酸片段,全链硫代修饰。用卵白蛋白和氢氧化铝复制哮喘模型,用淋巴细胞分离液分离脾淋巴细胞,进行体外培养并导入由阳离子脂质体转染剂Geneshuttle携带的反义寡核苷酸,观察反义寡核苷酸的转染对脾淋巴细胞STAT6蛋白表达水平及细胞培养上清中IL-4分泌水平的影响。免疫细胞化学观察脾淋巴细胞中STAT6蛋白的表达水平,同时采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定脾细胞培养上清液中IL-4的浓度。结果D组细胞STAT6蛋白表达明显高于其余各组,均具有显著性差异(P均<0.01),STAT6 ASODN转染后,E组细胞该蛋白的表达量明显下降(P<0.01);D组脾淋巴细胞培养上清中IL-4分泌水平明显高于其余各组,均具有显著性差异(P均<0.01);STAT6 ASODN转染后,E组培养上清中IL-4分泌水平显著低于D组(P<0.01)。结论STAT6 ASODN可特异性抑制哮喘鼠脾淋巴细胞中STAT6蛋白的表达,并可特异性抑制脾淋巴细胞中IL-4的分泌,为反义基因技术治疗哮喘提供了依据。     

甲基丙二酰辅酶A 变位酶表达载体的构建及初步表达

目的:克隆表达甲基丙二酰辅酶A变位酶(MCM)蛋白,为进一步研究相关基因突变对功能的影响机制奠定基础。方法:自人外周血淋巴细胞中提取总RNA、逆转录,并与pET32a构建融合蛋白原核表达载体;优化蛋白表达诱导条件;经SDS-PAGE、WesternBlot检测目的蛋白的表达。结果:经酶切鉴定并经测序证实获得全长2210bp的甲基丙二酰辅酶A变位酶基因(MUT),并成功构建融合蛋白原核表达载体,SDS-PAGE在102 kDa处获得目的条带,Western Blot检测确定为MCM表达蛋白。结论:成功克隆表达出MCM表达蛋白。     

胰岛素对大鼠急性肺损伤的肺血管内皮细胞核因子-kB和细胞间粘附分子-1表达的影响

目的 探讨胰岛素对急性肺损伤（ALI）大鼠肺血管内皮细胞核因子-kB（NF-kB）和细胞间粘附分子-1（ICAM-1）表达的影响。方法24只健康雄性SD大鼠（190-210g）,随机分为正常对照组、ALI模型组、胰岛素干预组。观察肺组织病理形态,采用原位杂交技术半定量法和免疫组织化学染色检测肺血管内皮细胞的细胞间粘附分子-1（ICAM-1）mRNA和核因子-kB（NF-kB）蛋白的表达。结果（1）肺病理组织学结果显示胰岛素干预组肺病变局限且程度减轻;（2）ALI模型组肺血管内皮细胞ICAM-1mRNA表达（O．456±0．018）和NF-kB核染色阳性细胞百分比（0．542±0．009）与正常对照组（o．274土0．014,0．308±0．017）比较显著升高（均P〈0．05）;（3）胰岛素干预组ICAM-1mRNA表达（0．357±0．024）和NF-kB核染色阳性细胞百分比（0．427±0．018）比模型组明显减低（均P〈0．05）,但与正常对照组比较仍较高（均P＜0．05）。结论ICAM-1和NF-kB在ALI显著增加,胰岛素可以抑制NF-kB和ICAM-1mRNA的表达,可能是其对抗ALI的作用机制之一。     

EMA3C/SEMA3D基因错义突变对蛋白稳定性和受体亲合力的影响

目的：明确先天性巨结肠患者携带的5 个基因错义突变对Semaphorin 3（Sema3）蛋白自身稳定性和受 体亲合力的影响作用。方法：构建Sema3-Neuropilin-Plexin 配体-受体复合物蛋白质模型,对全部5个错义突变进行定位,通过计 算标准能量功能赋值（驻驻G）和复合物界面值（驻I_sc）预测突变对Sema3 的影响作用。将野生型和突变型AP-tagged Sema3 质粒分 别转染HEK293T 细胞,72 h后收集含有融合蛋白的细胞培养液上清并与分别表达Neuropilin 1（Nrp-1）或Neuropilin 2（Nrp-2）的 COS-7 细胞孵育,洗脱未结合的蛋白后加入碱性磷酸酶底物显色拍片,或提取细胞总蛋白,利用融合蛋白N- 末端含有的碱性磷 酸酶在底物PNPP 存在时可以发生颜色变化的特性,对与受体结合的野生型和突变型AP-Sema3 蛋白进行定量。结果：5 个错义突 变中的4 个都会不同程度地影响相应Semaphorin 3蛋白与其受体Neuropilin 的结合（与Nrp-1 的结合：SEMA3C S329G,V337M, SEMA3D H424Q,V457I,P615T 分别与野生型相比：1.12± 0.15,0.37± 0.03,0.56± 0.07,0.51± 0.05,0.66± 0.05;与Nrp-2 的结合： SEMA3C S329G,V337M,SEMA3D H424Q,V457I,P615T 分别与野生型相比：1.18 ± 0.09,0.37 ± 0.03,0.76 ± 0.01,0.65 ± 0.06,0.85± 0.03,n=3,单因素方差分析,差异有统计学意义),说明它们可能通过严重影响分子通路的信号转导而妨碍蛋白功能的 正常行使。结论：先天性巨结肠患者携带的基因错义突变可不同程度影响蛋白与其受体的结合,提示 Semaphorin 3这类经典的神经元轴突导向因子在功能失常的情况下可能参与先天性巨结肠的发生。     

微卫星不稳定性与脊柱裂发生的关联性研究

目的：通过对脊柱裂（spina bifida）胚胎脑组织中微卫星不稳定性（microsatellite instability,MSI）的分析,探讨遗传不稳定性是否为此疾病的特征之一,进而研究错配修复系统（mismatch repair,MMR）与脊柱裂发病的分子机制。方法：19例脊柱裂和19例非神经管畸形对照脑组织中提取DNA;尿素变性凝胶电泳法检测标本中MSI发生情况。结果：在19例脊柱裂脑组织中9例MSI阳性,阳性率47.4%。其中2例为高度微卫星不稳定（high frequency microsatellite instability,MSI-H）,7例为低度微卫星不稳定（lowfrequency microsatellite instability,MSI-L）,其余10例为微卫星稳定（microsatellite stable,MSS）,对照组中未出现MSI。选择的5个微卫星位点MSI的阳性率分别为Bat34C4（10.5%）、Bat26（26.5%）、D2S123（10.5%）、D3S1611（5.3%）,D2S119（5.3%）。结论：脊柱裂中存在MSI现象,提示MSI、错配修复系统可能与脊柱裂的发生有一定关系。     

针对2B区域的短双链RNA抑制柯萨奇B3病毒感染HeLa细胞的特性研究

为了研究短双链RNA(Small interfering RNA,siRNA)对柯萨奇B组3型病毒(CVB3)复制的影响及其作用特性,合成针对CVB3基因组2B区的siRNA-2B,脂质体法转染HeLa细胞后感染CVB3病毒,观测转染效率及存留时间、毒性作用、病毒致细胞病变效应、病毒滴度、病毒RNA含量、siRNA-2B对重组基因的特异性降解及培养上清有限稀释后再感染情况.结果发现siRNA-2B能高效转染入HeLa细胞并存留长达48h,高剂量的siRNA-2B对培养细胞无明显毒性,siRNA-2B能特异性针对2B区有效地降解病毒RNA,能明显抑制病毒RNA的复制.随着转染浓度的增加,siRNA-2B的抗病毒作用逐渐增强.siRNA-2B还能明显降低CVB3的再感染能力.这些结果提示,针对基因组2B区的siRNA-2B可以明显抑制CVB3基因复制,有效控制病毒再感染,并具有高效性、特异性和量效关系等特点.为siRNA可能成为预防和治疗CVB3感染的新途径奠定基础.     

DNA错配修复系统组成和功能的研究进展

DNA错配修复(Mismatch repair,MMR)系统广泛的存在于从原核到真核的生物体中,是进化上保守的生化通路.MMR系统由一系列特异性修复DNA碱基错配的酶分子(错配修复基因产物)组成.细胞由于此系统的存在使DNA复制保持忠实性,从而保持遗传物质的完整性和稳定性,避免遗传物质发生突变.MMR系统基因的失活会导致自发突变率的明显增加,从而导致微卫星不稳定(MSI),可能引发某些肿瘤发生.近年来,MMR系统的研究越来越受到学者的重视,对MMR作用机制及组成该系统的几种酶蛋白结构与功能方面的研究不断深入,加深了对MMR系统的理解.这些为MMR系统相关的应用研究,尤其是为肿瘤发生奠定了理论的基础.本文重点讨论了错配修复系统的蛋白组成、各蛋白的功能及它们如何相互协调发挥作用的最新研究进展.     

“吃一堑 长一智”

“吃一堑,长一智”。这句谚语形容了我们能从过去的错误中学习到经验教训而在以后不再犯相似的错误,即从错误中获得了经验和教训。这是一种脑的负性强化学习机制,即错误等负性反馈会引起负性强化,并最终调整了行为的表现模式。与负性强化学习机制相关的脑区有pMFC、伏核、海马等,而相关的神经递质主要是多巴胺。这种机制对于大多数人是有效的,但有一些人从错误中学习经验教训却很难。