哺乳动物大脑中空间定位与路径整合的神经机制

近一百年来,对大脑功能的研究不断探索着神经系统编码与解码的原则,感知、识别、定位、运动控制、抉择等方面的编码原则逐层被解读。自1971年位置细胞被发现以来,以学者John O'Keefe为代表的神经科学家们在空间定位与路径整合方面,进行了大量的代表性研究。不同类型的神经细胞陆续被发现,其编码的神经网络机制也日渐清晰。同时,由于近年无人系统的蓬勃发展,工程领域对良好的空间算法也产生了强烈的渴求。在本综述中,我们梳理了当前神经科学领域在空间定位方面的研究进展,并探讨了应用人工神经网络所取得的最新相关理论成果。在可预见的未来,神经科学实验研究与人工神经网络模型研究将会互相促进、迭代进步,而这种循环发展模式也必将为神经科学及工程领域做出更大的贡献。     

p300通过homeobox结构域增强Nanog的转录激活活性

胚胎干细胞(ES细胞)能够不断地进行自我更新来维持其多能性,很多转录因子共同调控着ES细胞的自我更新和多能性,Nanog就是其中之一,然而Nanog维持ES细胞多能性的机制并不清楚。p300是真核生物中普遍存在的转录辅助因子,与许多转录因子共同作用调控下游基因的表达。为探索p300是不是能够影响Nanog的转录活性,我们在细胞中共转Nanog(或突变体)及报告基因和p300,结果表明p300能够通过homeobox结构域增强Nanog的转录激活活性。     

小鼠脑缺血再灌注模型稳定性研究

目的:探讨影响小鼠脑缺血再灌注模型成功率,梗死体积以及行为学评分稳定性的因素。方法:采用昆明小鼠75只,体重为20-23 g,随机分为5组,比较在不同长度的线栓以及不同进栓深度的条件下对小鼠脑缺血再灌注模型成功率,梗死体积以及行为学评分的稳定性的影响。同时术中行脑血流监测,比较各组小鼠大脑中动脉脑血流下降的差异。结果:规格1组,模型成功率为40%,梗死体积为(16.7±9.3)%,神经功能缺损评分(NSS):7.2±2.4,大脑中动脉(MCA)血流下降百分比:(86.9±4.2)%;规格2组,模型成功率为46.7%,梗死体积百分比为(19.2±11.6)%,NSS:8.8±2.5,MCA血流下降百分比:(87.4±3.8)%;规格3组,模型成功率为33.3%,梗死体积百分比为(16.6±9.6)%,NSS:8.2±2.6,MCA血流下降百分比:(88.3±3.4)%;规格4组,模型成功率为86.7%,梗死体积百分比为(23.4±2.2)%,NSS:13.9±1.3,MCA血流下降百分比:(87.5±3.5)%。结论:1.小鼠脑缺血再灌注模型稳定性关键因素在于线栓能对后交通动脉(PComA)和大脑前动脉(ACA)起始段形成有效栓塞。2.小鼠大脑中动脉血流监测并不能作为评价小鼠脑缺血再管注模型成功与否的主要依据。     

免疫因素及cccDNA 与HBV的持续感染

由于乙肝疫苗普遍接种,乙型肝炎的流行已经下降,但慢性乙型肝炎（CHB）仍是严重的全球性公共卫生问题。超螺旋共价闭合环状DNA（cccDNA）作为原始转录模板,逃避机体免疫及抗病毒药物清除,在HBV持续感染中发挥重要作用。基于调节患者对HBV的免疫功能研究新的治疗策略以清除细胞核内cccDNA可能成为根除HBV持续感染的途径。     

家蚕血液对BmE-SWU1细胞凋亡的抑制作用

以家蚕胚胎细胞系BmE-SWU1细胞为体外模型,用不同浓度的放线菌素D处理家蚕BmE-SWU1细胞进行家蚕细胞凋亡研究.结果表明:放线菌素D诱导家蚕细胞凋亡的作用呈时间、剂量依赖性.分别用浓度为0、50、100和200 ng/ml的放线菌素D处理BmE-SWU1细胞12 h后,凋亡峰所占比例分别为1.82%、1.26%、8.21%和12.31%.当放线菌素D的浓度为100 ng/ml时,诱导家蚕BmE-SWU1细胞凋亡的效果显著;家蚕血液对放线菌素D诱导的家蚕BmE-SWU1细胞凋亡具有明显的抑制作用.     

太湖水体中微型原生动物对细菌的捕食作用

运用稀释法研究了太湖中不同粒径的微型原生动物对细菌的捕食压力,探讨了捕食作用对细菌生长及温度对捕食作用的影响.结果表明:太湖水体中32μm以下的微型原生动物对细菌的捕食率为5.07d-1,其中大部分捕食压力来自小于16μm的超微型原生动物,占总捕食率的90.7%;小于16μm的超微型原生动物的捕食作用明显抑制了细菌的生长;温度对捕食作用有明显影响,随着温度的升高,超微型原生动物的捕食率和细菌的生长率均明显升高.     

PEG修饰的聚阳离子基因载体PEG-Polycarbam-SP在COS-7细胞中转染和毒性的研究

目的：寻找一种转染效率高,细胞毒性低的非病毒基因载体,研究以人体内源性精胺为单体,以乙二醇二氯甲酸酯作为连接剂,以聚乙二醇（PEG）作为亲水基团连接剂合成亲水修饰聚阳离子载体PEG-Polycarbam-SP的基因担载效率,以及对非洲绿猴肾癌细胞COS-7的转染活性和细胞毒性的影响。方法：琼脂糖凝胶电泳方法考察复合物的基因担载效率,检测基因复合物的粒径和电位,以荧光素酶质粒为报告基因,研究PEG-Polycarbam-SP/DNA的复合物在COS-7细胞的转染活性,用MTT方法研究PEG-Polycarbam-SP对COS-7细胞的毒性。结果：聚合物与质粒在质量比5以后形成的复合物粒径稳定在50nm左右,Zate电位在20mV左右。COS-7细胞实验显示PEG-Polycarbam-SP具有低于PEI 25kDa的细胞毒性,同时也具有高效输送DNA的能力。结论：PEG-Polycarbam-SP是一种新型的高效、低毒,在基因治疗领域有潜在应用价值的非病毒基因输送载体。     

基于定点突变的植物Ⅲ型聚酮合酶结构与功能研究进展

植物Ⅲ型聚酮合酶(Polyketide synthases,PKSs)催化形成一系列结构迥异、生理活性不同的聚酮类化合物的基本骨架结构,是聚酮类化合物生物合成途径的关键酶。目前已从植物中克隆和鉴定了多种功能不同的Ⅲ型PKSs。定点突变技术是研究蛋白质结构与功能之间复杂关系的重要方法。文中综述了近年来基于定点突变的植物Ⅲ型PKSs结构与功能关系的研究进展,包括利用定点突变技术修饰各种可能影响植物Ⅲ型PKSs结构的氨基酸残基,来研究其对功能的影响(如控制起始底物的特异性、缩合反应次数以及中间产物环化方式),以期为植物Ⅲ型PKSs结构与功能关系的研究提供参考。     

凋亡诱导因子的研究进展

凋亡诱导因子(apoptosis-inducing factor,AIF)是一类存在于线粒体内外膜间隙的保守的黄素蛋白,具有双重功能。在细胞正常的生理状态下,作为线粒体氧化还原酶,能催化细胞色素c(Cytc)和NAD之间的电子传递,当细胞受到凋亡刺激后,就从膜间隙释放到细胞质中,并通过其核定位信号序列(nuclear localization sequence,NLS)进入细胞核内,引起染色体核周边凝集和DNA呈大片段断裂(约50kb),进而引发不依赖于caspase的细胞凋亡。AIF的释放受Bcl-2家族蛋白的调控,同时也受Hsp70的抑制,它还是多聚(ADP核糖)聚合酶1[poly(ADP-ribose)polymerase1,PARP1]介导的细胞凋亡途径的下游效应物。     

番茄LeRma1基因的克隆与表达

以番茄‘哈大粉801’为试材,利用RT-PCR技术,克隆得到1个E3泛素蛋白连接酶基因LeRma1（GenBank登录号XM_004243764.1）。对LeRma1基因进行序列分析,并对LeRma1基因在番茄植株的不同部位以及在非生物胁迫（干旱、盐、碱、高温、低温）下的表达和生理特性进行研究,为培育和改良番茄品种提供理论依据。结果表明：（1）序列分析显示,LeRma1基因的cDNA全长序列729 bp,编码242个氨基酸,分子量为27.05 kD,理论pI 7.97;同源分析显示,番茄LeRma1蛋白与马铃薯的一致性最高（91%）。（2）半定量PCR检测表明, LeRma1基因在番茄根、茎、叶、花、果实中均有表达,且表达差异不明显。（3）干旱胁迫下,LeRma1基因在番茄叶片中优势表达,而在整个干旱过程中根部的LeRma1基因表达量变化不明显;抗旱相关基因LEA、 DREB2A、ABI3在干旱胁迫过程中,番茄叶片中均有表达,且其表达量呈上升趋势,而在根部DREB2A、ABI3基因基本没有检测到。（4）干旱胁迫过程中,番茄植株中丙二醛（MDA）含量呈显著升高趋势,质膜系统严重损伤,体内保护酶（SOD、POD、CAT）活性上升,且根部活性总体明显高于叶片。（5）在非生物逆境（盐、碱、高温、低温）胁迫过程中,LeRma1基因在番茄叶片和根部的表达几乎都有增强的趋势,且在叶片中均是胁迫3 h后诱导起始增强表达。研究认为,LeRma1基因是一个受干旱胁迫诱导增强表达的基因,且在叶片中优势表达,说明LeRma1基因对植物耐受干旱胁迫所起的作用存在一定的组织差异性,而且LeRma1基因可能参与番茄的干旱应答及信号转导过程,在番茄抵抗其他非生物胁迫中LeRma1基因也可能具有一定的作用。