豚鼠耳蜗内毛细胞、外毛细胞及外指细胞钙成像

用ｆｌｕｏ－３／ｆｕｒａ－ｒｅｄ荧光比值作细胞内游离钙指标,用激光扫描共聚焦显微镜测定豚鼠耳蜗分离的内、外毛细胞及外指细胞的游离钙,并利用钙成像技术进行细胞形态计量。单个外毛细胞呈试管状。内毛细胞呈烧瓶状,有明显的颈部。外指细胞分为体部及指状突部。毛细胞的胞内游离钙浓度明显高于外指细胞。毛细胞的胞质、胞核及表皮板的游离钙浓度不同。外指细胞的细胞体与指状突的游离钙浓度也不同。本研究认为,有无颈部为区别分离的内、外毛细胞的重要标准,外指细胞可凭借其特异的指状突结构以资识别。内耳毛细胞及外指细胞胞内游离钙分布的不均一性可能与各部位生理功能不同有关。     

传出神经递质ACh及耳蜗活性物质ATP对耳蜗外毛细胞的作用

本文综述了耳蜗传出神经对耳蜗外毛细胞的调控作用。从解决和组织化学等形态学角度分析了传出神经纤维在耳蜗的分布特点，并从形态和生理两方面进一步证实了ＡＣＨ是耳蜗传出神经递质之一。近年来，应用离体耳蜗毛细胞的膜片钳和荧光测钙技术，人们对于ＡＣＨ，ＡＴＰ对外毛细胞的调控作用，Ｃａ＾２＋在其中的介导作用及其ＡＣＨＲ和Ｐ２Ｒ的药理分型有了更多的认识，但尚未有统一明确的结论。     

豚鼠耳蜗外毛细胞外向钾电流的研究

哺乳动物耳蜗具有超常的敏感性和频率分析能力 ,这依赖于感觉细胞基底膜的微机械反应。豚鼠耳蜗外毛细胞底侧膜存在电压依赖性Ｋ 通道、Ｃａ2 激活Ｋ 通道和内向钙通道等。文献报道牛蛙壶腹嵴毛细胞有瞬息Ｋ 电流 (ＩＡ) ,然而豚鼠耳蜗外毛细胞是否存在ＩＡ,迄今未见报道。来自脑干的内侧橄榄耳蜗束传出神经纤维大量分布于外毛细胞 ,调控着外毛细胞的功能 ,一般认为乙酰胆碱是耳蜗传出神经递质 ,此外三磷酸腺苷 (ＡＴＰ)对外毛细胞具有神经递质和神经调质双重作用 ,那么是否还有其他的递质发挥作用呢 ?我们应用全细胞膜片钳技术观察了豚鼠…     

耳蜗外毛细胞的几种分离方法的比较及形态学观察

目的:比较几种耳蜗外毛细胞的分离方法及其形态学观察.方法:分别采用三种方法分离耳蜗外毛细胞,并进行了光镜下及耳蜗铺片硝酸银染色下的形态学观察.结果:三种分离方法均可分离出活性良好的耳蜗外毛细胞(OHC); 耳蜗铺片硝酸银染色观察到耳蜗外毛细胞的形态和分布状况.结论:成功地分离出单离的活性良好的耳蜗外毛细胞,这对于深入研究它们的正常生理功能及某些病理状态下的功能及形态变化意义重大.     

川芎嗪抗链霉素耳毒性作用及其对豚鼠耳蜗外毛细胞钾通道的影响

本文旨在研究川芎嗪（tetramethylpyrazine,TMP）拮抗链霉素耳毒性作用及其对豚鼠耳蜗外毛细胞K^＋通道的影响,探讨TMP拈抗链霉素耳毒性的离子通道机制。60只豚鼠随机分为6组,应用听觉脑干反应（auditory brainstem response,ABR）技术检测豚鼠ABR听阈,观测TMP的抗链霉素耳毒作用;并采用全细胞膜片钳技术观察TMP对耳蜗外毛细胞Ca^2＋敏感艮电流的影响。结果显示,TMP明显降低链霉素导致的豚鼠ABR听阈升高,提示TMP具有抗链霉素耳毒性作用;TMP能明显增大豚鼠耳蜗外毛细胞Ca^2＋敏感艮电流,并呈浓度依赖关系。结果提示,TMP通过增大艮通道电导而拮抗链霉素耳毒性作用。     

胞外和胞内菌胞外囊泡的功能及应用

细胞外囊泡(Extracellular Vesicles,EVs)是从细胞膜上脱落或者分泌的双层膜结构的囊泡状小体.真核生物、细菌、古细菌和支原体等具有细胞结构的生物均能够释放EVs.细菌分泌的EVs含有DNA、RNA及蛋白质等多种成分,其在细菌毒力保持、免疫逃逸、细菌间物质运输、宿主细胞免疫调节、宿主转录基因调节、耐...     

豚鼠耳蜗外毛细胞的急性分离及钾离子通道的研究

本文对豚鼠耳蜗离体外毛细胞的细胞活性及底侧膜处电压依赖性钾离子通道进行了研究,结果表明：（１）离体外毛细胞悬液保存在４℃时,可延长存活时间达７ｈ以上。（２）外毛细胞的静息电位：应用电流钳方法,在刚形成全细胞方式时其细胞内静息电位为－７３．７±６．９ｍＶ,２ｍｉｎ后为－９４．８±４．１ｍＶ（ｘ±ｓ,ｎ＝１０）。（３）全细胞方式记录到的电压依赖性外向Ｋ＋电流是由快钾电流和延迟整流钾电流两部分组成,快钾电流的激活电位为－６０～－５０ｍＶ,延迟整流钾电流的激活电位为－４０～－３０ｍＶ,电流－电压关系曲线呈“Ｓ形上升”趋势。外向Ｋ＋电流被ＴＥＡ（２０ｍｍｏｌ／Ｌ）阻断后,可观察到一种电压依赖性内向电流     

用共聚焦显微镜观察ACh及ATP对豚鼠耳蜗外毛细胞Ca^2＋的调控

用激光扫描共聚焦显微镜研究了一般公认的耳蜗传出神经递质乙酰胆碱（ＡＣｈ）和三磷酸腺苷（ＡＴＰ）对豚鼠耳蜗外毛细胞（ＯＨＣｓ）胞内游离Ｃａ＾２＋浓度（Ｃａ＾２＋）的作用,ＯＨＣｓ用Ｃａ＾２＋敏感荧光染料Ｆｌｕｏ－３着色,胞内Ｃａ＾２＋的分布以细胞底部稍强。ＡＣｈ在ＯＨＣ底部引起Ｃａ＾２＋的缓慢上长并维持在一个较高水平。ＡＴＰ在整个ＯＨＣ引起一个急剧的Ｃａ＾２＋升高,升高幅度在ＯＨＣ顶部最大。随着ＡＴ     

非生物胁迫对烟草悬浮细胞胞内和胞外ATP水平的影响

以烟草悬浮细胞BY-2(Nicotiana tabacum ‘Bright Yellow-2’)为材料,研究了NaCl、PEG(6000)、低温3种非生物胁迫对细胞内ATP(intracellular ATP,iATP)和细胞外ATP(extracellular ATP,eATP)水平的影响。结果显示：50～200 mmol·L^-1 NaCl处理导致烟草悬浮细胞膜通透性显著增加(P<0.05),100和200 mmol·L^-1 NaCl处理时iATP和eATP水平显著降低(P<0.05)。随着PEG质量浓度的增加(50、100、200 g·L^-1),烟草悬浮细胞膜通透性和eATP水平逐渐增加,其中在200 g·L^-1 PEG处理时eATP水平显著增加至对照的3.4倍(P<0.05),而iATP水平则在200 g·L^-1 PEG处理时显著降低至对照的0.5倍(P<0.05)。0～10℃低温处理后,烟草悬浮细胞膜通透性和iATP水平呈不同程度增加,其中0℃处...     

利诺吡啶对豚鼠耳蜗外毛细胞和Deiters细胞钾电流的抑制

为探讨KCNQ家族钾通道在耳蜗外毛细胞和Deiters细胞的功能性表达,我们观察并记录了KCNQ家族钾通道阻滞剂利诺吡啶对豚鼠耳蜗单离外毛细胞(outer hair cells,OHCs)和Deiters细胞总钾电流的影响。采用酶孵育加机械分离法分离豚鼠耳蜗单个OHCs和Deiters细胞：运用膜片钳技术,在全细胞模式下记录正常细胞外液中8个外毛细胞和5个Deiters细胞的总钾电流,并观察100μmol／L和200μmol／L利诺吡啶对外毛细胞和Deiters细胞总钾电流的影响。结果观察到,在正常细胞外液中的单离外毛细胞,可记录到四乙基二乙胺敏感的外向性钾电流和静息膜电位附近激活的内向性钾电流(the K^ current activated at negative potential,IKa)两种钾电流,而在单离Deiters细胞中只记录到外向整流性钾电流。在细胞外液中,加入100μmol／L利诺吡啶后,OHCs中的四乙基二乙胺敏感的钾电流峰电流成分被抑制,稳态电流幅值减小,且电流的失活时问常数明显延长;在细胞外液中加入100μmol／L和200μmol／L利诺吡啶后,OHCs的内向性钾电流IKa被完全抑制;而细胞外液中利诺吡啶终浓度为200μmol／L时,Deiters细胞的外向整流性钾电流幅值无明显变化。由此我们推测,KCNQ家族钾通道存在于豚鼠耳蜗外毛细胞,其介导的钾电流是四乙基二乙胺敏感的钾电流的组成部分,并构成全部的IKn,其功能是介导细胞内K^ 外流和防止细胞过度去极化;KCNQ家族钾通道不存在于豚鼠耳蜗Dciters细胞。     

运动调控胞外囊泡生物发生的研究进展

胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)是一类由细胞释放的各种具有膜性结构的囊泡的统称,其能被大多数细胞所分泌,通过携带核酸、蛋白质、脂质等特定的生物活性分子到达靶细胞实现细胞间信息交流。目前EV的生物发生调节已成为疾病防治的关键靶点,受到广泛关注。运动能够促进EV的释放,调节其内容物构成,上述作用甚至被认为是机体对运动产生适应的标志。运动时信号通路(如Ca²⁺、mTOR、STAT3等)的激活,细胞微环境(如pH和氧浓度等)乃至EV生物发生相关蛋白质翻译后修饰的变化都会影响EV的形成、内容物分选及囊泡运输等过程。该综述总结了EV的生物发生过程、运动对EV生物发生的影响,并根据现有研究,从信号通路、细胞微环境及蛋白质翻译后修饰的角度分析运动调节EV生物发生的可能机制。     

哺乳动物耳蜗外毛细胞的马达蛋白:Prestin

近几年的研究发现,在耳蜗基底膜的外毛细胞膜上有一种新奇的蛋白质:prestin(马达蛋白),它能感受细胞膜电位的变化,进而发生构象改变,引发外毛细胞的形状和表面积的改变.Prestin作为一种独特的马达蛋白,能驱动耳蜗外毛细胞的电能动性(electromotility),产生耳蜗的放大器作用,因而使哺乳动物的听觉具有高度的敏感性,广阔的听觉域,敏锐的频率选择性.这种蛋白质的缺失或基因的突变会导致听觉功能严重受损,对于prestin的深入细致的研究,也许可以使人们进一步认识和理解哺乳动物的听觉调谐机制,通过对这种蛋白质基因的表达的调控,是否能够防治一些与之相关的疾病?这或许将是今后听觉研究领域的一个重要课题.     

豚鼠耳蜗离体外毛细胞的膜电位和离子电流

利用膜片钳技术对分离的豚鼠耳蜗外毛细胞(OHC)进行了研究,结果表明:(1)新分离的正常OHC呈柱状,胞膜先滑,胞核位于底部,静纤毛由顶端表皮板伸出,4小时内形态无明显变化.(2)全细胞电压钳记录结合通道阻断剂实验表明,OHC膜电流主要由电压依赖性钾离子流组成.(3)利用全细胞记录方式得到的OHC静息电位值为-26±9mV((?)±SD,n=10).     

蝉虫草菌丝体胞内和胞外多糖抗肝细胞氧化损伤比较研究

蝉虫草（蝉花）作为我国传统的中药材,是一种药食两用的虫生真菌,因含有丰富的活性物质而具有广泛的医疗保健价值。本研究以自由基清除率为指标分析蝉虫草胞内和胞外多糖的化学抗氧化活性,再以H₂O₂诱导的人肝LO2细胞氧化损伤为模型,进而分析比较二者对肝细胞氧化应激损伤的改善作用。结果表明,在化学抗氧化能力比较上,蝉虫草菌丝体胞外多糖有效清除?OH自由基、ABTS自由基和DPPH自由基的EC₅₀值分别为1.06mg/mL、0.96mg/mL和0.63mg/mL,而胞内多糖的EC₅₀值分别为3.71mg/mL、2.83mg/mL和1.70mg/mL,表明蝉虫草胞外多糖的化学抗氧化能力更强;在改善细胞氧化应激损伤比较上,与模型组对比,二者均能随着浓度递增而显著地提高细胞存活率,但胞外多糖比胞内多糖更强,当多糖浓度为5mg/mL时,胞外多糖细胞存活率达到92.36%,胞内多糖只达到82.07%;在调节细胞抗氧化酶清除ROS的机制上,与模型组对比,胞外多糖分别上调SOD酶活力2.51倍和CAT酶活力2.91倍,极显著地降低了细胞ROS水平（P<0.01）来改善细胞的氧化应激损伤作用。相应地,胞内多糖只上调了1.85倍和2.33倍,显著性地清除了ROS（P<0.05）,表明蝉虫草菌丝体胞外多糖具有更显著的抗肝细胞氧化损伤作用。本研究结果显示蝉虫草菌丝体胞外和胞内多糖均具有良好的抗肝氧化损伤活性,且胞外多糖比胞内多糖活性更好,为蝉虫草菌丝体多糖在保肝产品中的开发和应用提供了科学依据。     

大蒜素对铜绿假单胞菌生物膜早期黏附及胞外多糖的影响

目的研究大蒜素对铜绿假单胞菌PA01菌株生物膜（biofilm,BF）早期黏附及胞外多糖复合物（Extracellular Polymeric Substances,EPS）的影响。方法利用荧光多功能酶标仪检测各组不同时间点96孔板中pGF-Puv转化PA01菌株的荧光强度,计算黏附率以表示干预对不同时间点细菌黏附的影响,利用荧光显微镜下定性观察细菌的黏附量;应用异硫氰酸标记的刀豆蛋白A（FITC conjugated concanavalin A,FITC-conA）特异性结合细菌EPS,荧光显微镜下定性观察各组EPS的变化;利用硫酸-苯酚法定量各组细菌EPS的产量。结果6h组,大蒜素高浓度干预后细菌的黏附率由0．70±0．03下降至0．50±0．01,t=15．014,P〈0．05,大蒜素低浓度干预后黏附率也有下降,但不及高浓度组明显;除了9h组其他时间组趋势与6h组大致相似,可能与大蒜素含量下降有关。荧光显微镜观察可见生理盐水对照组细菌菌落分布,干预组黏附的细菌稀疏散在分布,以高浓度为甚。FITC-conA可使胞外多糖显色,在荧光显微镜下观察可见大蒜素干预后EPS减少,稀薄;EPS定量实验,EPS总量大蒜素高浓度干预组（181．19±1．59）μg较生理盐水对照组（602．66±21．94）μg有明显降低,t=60．589,P〈0．05。结论大蒜素可显著减少PA01菌株黏附及产EPS的能力。     

用EDTA法研究镰刀菌胞内、胞外Pb2+的分布特征

【目的】建立一种方便、快捷、相对准确、能够定量地测定镰刀菌细胞内、外Pb2+分布的技术手段。【方法】用EDTA溶液浸泡镰刀菌细胞,使其胞外(表面)Pb2+被螯合、洗脱并测定,之后将被浸泡、清洗过的细胞消解、测铅。【结果】EDTA可以将镰刀菌表面的Pb2+螯合,且在99 min内不损伤镰刀菌细胞;以EDTA为反应介质和滴定剂,XO为指示剂,测定镰刀菌胞内、胞外Pb2+分布是可行的。依据此实验方法,测定了镰刀菌在Pb2+浓度为500 mg/L的培养基中的生长曲线、培养基中Pb2+浓度和细胞内、外Pb2+的含量。【结论】镰刀菌固定Pb2+的过程是先将Pb2+吸附在菌体胞外,之后转运至细胞内部,菌体胞外Pb2+的容纳量是有限的,每克菌体胞外Pb2+饱和吸附量约1.37 mg,通过计算可得,每克菌体用于吸附Pb2+的胞外活性位点约3.97×1018个。     

典型胞外呼吸细菌的胞内电子转移机制研究进展

胞外呼吸在污染物的降解转化和微生物产电过程中具有重要作用。微生物进行胞外呼吸时,其电子受体多以固态形式存在于胞外,氧化产生的电子必须通过电子传递链从胞内经细胞周质转移到外膜。S.oneidensis MR-1与G.Sulfurreducens作为微生物燃料电池中最常用的模式菌株,是现阶段研究最深入和系统的胞外呼吸细菌,其胞内电子传递过程目前研究最为清楚。这两种胞外呼吸细菌的电子传递需多种细胞色素c的参与,S.oneidensis MR-1位于内膜及周质上的细胞色素c-Cym A和MtrA可将电子由内膜上的醌池通过周质到外膜蛋白MtrC和OmcA,MtrC和OmcA接收电子后可直接还原胞外受体,Type Ⅱ secretion system对外膜蛋白中的MtrC和OmcA起到了转运及定位的作用。而在G.sulfurreducens中,电子由MacA传递到PpcA,最终由外膜蛋白OmcB、OmcE、OmcS及OmcZ接受电子,并在Type Ⅳ pili的共同作用下将电子传递到胞外电子受体。本文最后指出目前对Shewanella与Geobacter胞内电子转移研究尚不清楚的地方提出展望。     

胞外钙对豚鼠耳蜗Deiters细胞钾电流的调制

为观察胞外钙对豚鼠耳蜗单个离体Deiters细胞钾电流的调控作用并探讨其机制,实验记录了Deiters细胞在正常细胞外液和无钙外液中的全细胞钾电流(whole cell K^ currents,IK),并分析了其电生理学特性的改变。结果观察到,Deiters细胞与在正常细胞外液中相比,在祛除细胞外液中的Ca^2 后Ik电流幅值明显增加,弦电导值亦明显增加,但其平衡电位未明显改变。在无钙外液中Ik电流的反转电位向超极化方向明显移位,更接近于按照Ner-nst方程得出的K^ 理论平衡电位;而且其稳态激活曲线亦向超极化方向明显移位,但其激活趋势与正常相比无明显改变。此外,观察了Deiters细胞中钙抑制性钾电流的电流-电压关系和电导-电压关系,发现两者均呈“S”形,提示此钙抑制性钾电流可能存在2种不同的钾电导成分。由此,推测可能有两种机制参与胞外钙对Deiters细胞钾电流的调控：(1)Deiters细胞中的Ik通道可能存在一个Ca^2 敏感结构域,胞外Ca^2 可能通过改变此结构域而对Ik电流产生调制;(2)Deiters细胞中可能存在一种新型的双相门控性钾通道或钾通道耦联型受体或是一种新型的钾通道亚型,祛除胞外Ca^2 可激活此新型钾电导而对L电流产生调制。由此推测,在听觉形成过程中,胞外钙浓度下降可以对Deiters细胞的全细胞钾电流产生调制,从而更有利于Deiters细胞内K^ 外流,进而有效地缓冲外毛细胞周围的K^ 浓度：而且还可以使Deiters细胞产生更快的复极化并有利于维持其静息状态。     

促甲状腺激素对甲状腺细胞胞内游离钙和钙调蛋白的影响

本文研究TSH和forskolin对原代培养的猪甲状腺细胞[Ca~(2+)]_i和钙调蛋白的影响。结果表明,TSH可引起甲状腺细胞[Ca~(2+)]_1急性升高。此反应是剂量依赖关系,而与细胞外钙的存在与否无关。其反应性在细胞单层高于细胞是液,近汇合细胞单层高于汇合细胞单层。TSH作用3天,可使甲状腺细胞的钙调蛋白含量增高,此作用与TSH对甲状腺细胞数的影响无关。Forskolin对甲状腺细胞的[Ca~(2+)]_i和钙调蛋白均无明显的影响。     

胞外蛋白对微生物聚集体的形成及其特性的影响

胞外多聚物是微生物聚集体(污泥絮体、生物膜和颗粒污泥等)的主要成分,在微生物聚集体的形成及其结构稳定过程中起关键作用.胞外蛋白作为胞外多聚物的主要组分之一,在微生物絮凝和聚集过程中的作用日益受到关注.蛋白分析技术的发展和应用为胞外蛋白的深入研究提供了良好的平台.本文综述了胞外蛋白在微生物聚集体中的种类和分布,以及在絮凝、沉降、传质、吸附和脱水等性能方面的作用,并对胞外蛋白的研究和应用进行了展望.