免疫细胞浸润在非小细胞肺癌诊断与预后中的应用

免疫细胞浸润对癌症的诊断与预后有着重要意义。文中收集TCGA数据库已收录的非小细胞肺癌肿瘤与正常组织基因表达数据,利用CIBERSORT工具得到22种免疫细胞占比来评估免疫细胞浸润情况。以22种免疫细胞占比为特征,用机器学习方法构建了非小细胞肺癌肿瘤与正常组织的分类模型,其中随机森林方法构建的模型分类效果AUC=0.987、敏感性0.98及特异性0.84。并且用随机森林方法构建的肺腺癌和肺鳞癌肿瘤组织分类模型效果AUC=0.827、敏感性0.75及特异性0.77。用LASSO回归筛选22种免疫细胞特征,保留8种强相关特征组成的免疫细胞评分结合临床特征构建了非小细胞肺癌预后模型。经评估及验证,预后模型C-index=0.71并且3年和5年的校准曲线拟合良好,可以对预后风险度进行准确预测。本研究基于免疫细胞浸润所构建的分类模型与预后模型,旨在对非小细胞肺癌的诊断与预后研究提供新的策略。     

Canopy closure estimation in a temperate forest using airborne LiDAR and LANDSAT ETM+ data

Aims　Forest canopy closure is one of the essential factors in forest survey, and plays an important role in forest ecosystem management. It is of great significance to study how to apply LiDAR (light detection and ranging) data efficiently in remote sensing estimation of forest canopy closure. LiDAR can be used to obtain data fast and accurately and therefore be used as training and validation data to estimate forest canopy closure in large spatial scale. It can compensate for the insufficiency (e.g. labor-intensive, time-consuming) of conventional ground survey, and provide foundations to forest inventory.Methods　In this study, we estimated canopy closure of a temperate forest in Genhe forest of Da Hinggan Ling area, Nei Mongol, China, using LiDAR and LANDSAT ETM+ data. Firstly, we calculated the canopy closure from ALS (Airborne Laser Scanning) high density point cloud data. Then, the estimated canopy closure from ALS data was used as training and validation data to modeling and inversion from eight vegetation indices computed from LANDSAT ETM+ data. Three approaches, multi-variable stepwise regression (MSR), random forest (RF) and Cubist, were developed and tested to estimate canopy closure from these vegetation indices, respectively.Important findings The validation results showed that the Cubist model yielded the highest accuracy compared to the other two models (determination coefficient (R²) = 0.722, root mean square error (RMSE) = 0.126, relative root mean square error (rRMSE) = 0.209, estimation accuracy (EA) = 79.883%). The combination of LiDAR data and LANDSAT ETM+ showed great potential to accurately estimate the canopy closure of the temperate forest. However, the model prediction capability needs to be further improved in order to be applied in larger spatial scale. More independent variables from other remotely sensed datasets, e.g. topographic data, texture information from high-resolution imagery, should be added into the model. These variables can help to reduce the influence of optical image, vegetation indices, terrain and shadow and so on. Moreover, the accuracy of the LiDAR-derived canopy closure needs to be further validated in future studies.     

华裔科学家研究新型免疫疗法？有望两年内攻克癌症

据英国《每日电讯报》9月20日报道，美国维克森林大学医学院的崔征博士近日在剑桥大学举行的抗衰老会议上公布了他在免疫细胞研究方面的新发现。即在不同人身上提取的免疫细胞在抗癌方面的能力大不相同，疗效可以相差近50倍。[第一段]     

植物凝集素类受体蛋白激酶研究进展

自然界中植物的生长发育受到各种环境变化的影响。为了响应外界各种环境条件,植物演化出一系列识别和传递环境信号的蛋白分子,其中比较典型的是植物细胞质膜上的类受体蛋白激酶(RLKs)。凝集素类受体蛋白激酶(LecRLKs)是类受体蛋白激酶家族中的一个亚族,它主要包含3个结构域:细胞外凝集素结构域、跨膜结构域和细胞内激酶结构域。根据细胞外凝集素结构域的不同,LecRLKs可分为3种不同类型:L、G和C型。近年来,研究表明LecRLKs在植物生物/非生物胁迫和发育调控中发挥非常重要的作用。该文综述了植物凝集素类受体蛋白激酶的研究历史、结构特点、分类以及生物学功能,并重点阐述凝集素类受体蛋白激酶在植物生物/非生物胁迫响应和调控发育方面的功能。对不同类型和不同功能的植物凝集素类受体蛋白激酶进行阐述将有利于对该类蛋白开展功能研究,并为作物改良提供有益借鉴。     

奥利司他逆转肺腺癌A549/DDP细胞株顺铂耐药及机制研究

本研究的目的是观察奥利司他(Orlistat)逆转肺腺癌耐顺铂细胞株A549/DDP的耐药作用并考察其可能的分子机制。应用CCK-8法检测并计算肺腺癌耐药细胞株A549/DDP对顺铂(cisplatin, DDP)的耐药指数(resistance index, RI),筛选奥利司他的最佳实验浓度并观察其对A549/DDP细胞的耐药逆转效果;倒置荧光显微镜下观察各实验组细胞的形态学变化及Hoechst 33258荧光染色后细胞凋亡形态学改变;采用流式细胞术检测不同药物处理对细胞凋亡率的影响;Western blotting检测各实验组细胞P-gp、FASN、PI3K、Akt、p-Akt、NF-κB、Bcl-2和cleved-caspase-3的表达情况。结果显示,奥利司他抑制了A549/DDP耐药细胞株的增殖,且具有浓度依赖性。奥利司他与DDP联用增加了耐药株A549/DDP细胞对DDP的敏感性,耐药逆转倍数为5.02。倒置荧光显微镜观察到联合用药组细胞出现了明显的凋亡形态学改变。流式细胞术结果表明,与对照组和单药组比较,两种药物联用后细胞的凋亡率显著提高(p0.05)。Western blotting检测结果显示,相较于其它3组,联合用药组中耐药相关蛋白P-gp表达下调(p0.01),PI3K、p-Akt、NF-κB表达水平均显著降低(p0.01),抗凋亡蛋白Bcl-2表达下降(p0.01),凋亡相关蛋白cleved-caspase-3表达上调(p0.01);虽然FASN的表达在单用奥利司他组及联合用药组中均降低,但这两组间的FASN表达水平并无统计学差异。以上结果表明,奥利司他能够提高A549/DDP耐药细胞株对化疗药物DDP的敏感性,具有逆转肺腺癌细胞耐药性的作用,其机制与降低耐药蛋白P-gp的表达、抑制PI3K/Akt/NF-κB信号通路以及其下游凋亡相关蛋白有关。     

华北地区针叶林下凋落物层化学性质的研究

森林凋落物中贮积了大量的有机、无机养分物质,它是森林土壤自然肥力的重要来源之一。在森林生态系统中,养分物质的内部循环主要是通过凋落物来实现的。在分解、转化过     

气候变化和人类活动对中国北方旱区植被变绿的定量贡献

气候变化和大规模的生态恢复使中国北方旱区植被发生了显著变化，量化气候变化和人类活动对植被动态的相对贡献，对于旱区生态系统管理和应对未来气候变化具有重要意义。目前，中国北方旱区植被变化影响因素的时间动态（2000年大规模生态恢复工程实施前后）和空间异质性（沿干旱梯度）仍需进一步的定量研究。基于多源数据，采用趋势分析、偏相关分析和随机森林模型等方法，分析了1981-2018年中国北方旱区气候和植被的时空变化规律，量化了2000年前后气候变化和人类活动对植被动态的相对贡献并分析其在干旱梯度上的空间差异性。结果表明：（1）1981-2018年期间，中国北方旱区的叶面积指数（LAI）平均增加速率为（0.0037±0.0443） a^-1，且增加速率沿干旱梯度增大。2000年前仅10.46%（P<0.05）的地区显著变绿，而2000年后达到36.84%，且植被变绿主要归因于非树木植被。（2）2000年后降水对植被变绿的正效应在不同干旱梯度均增加，而在半干旱区和亚湿润干旱区，温度对植被变绿由正向促进转为负向抑制，而辐射在干旱区由负效应转向正效应。（3）2000年前后，气候变化均主导着植被的动态，贡献率分别为96.07%和73.72%，人类活动的贡献在2000年后进一步增强（从3.93%增加到26.28%），且沿着干旱梯度而增加，其中人类活动对植被变绿的贡献在半干旱地区增加最显著（+0.0289 m² m^-2 a^-1，P<0.05）。研究结果可为未来气候变化下中国北方旱区的植被恢复和可持续发展提供科学依据。