红条毛肤石鳖齿舌形态及矿物成分含量

在光镜和扫描电镜下对红毛肤石鳖齿舌的组成及各种齿片形态进行了较详细的观察,齿舌的每一排由17个齿片组成,形态各异。采用原子吸收法对齿舌中的钾、钙、钠、镁、铬、铁、钴和锰8种元素含量进行了测定,其中铁元素含量最高,达齿舌干重的14．6％,其次为镁,其它元素含量依次为钠、钙、钾、锰、铬和钴;并且齿舌在生长过程中通过不断的积累矿物元素而使齿舌的不同部位矿化程度有所差异,矿化程度由重至轻依次为齿舌前段、中段、后段和末段;在研究中发现齿舌中含有磁性物质Fe3O4,并且磁性物质主要存在于第1侧齿的齿尖上。     

环渤海红条毛肤石鳖种群遗传多样性研究

以线粒体细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)为遗传标记分析了环渤海红条毛肤石鳖Acanthochiton rubrolineatus 9个种群的遗传多样性及遗传结构。126只个体经PCR扩增测序获得654 bp的COⅠ基因序列,41个多态位点产生29种单倍型,单倍型多样性为0. 899±0. 013,核苷酸多样性为0. 013 3±0. 006 8。种群遗传多样性与纬度(r=-0. 808,P <0. 05)及年平均温度变异系数(r=-0. 795,P <0. 05)呈显著负相关,表明红条毛肤石鳖适应低纬度及温度稳定的海洋环境。分子方差分析表明,遗传变异主要发生在种群内(83. 26%,P <0. 001)。系统发生树与单倍型网络图没有呈现明显的谱系地理结构。种群历史动态结果显示,红条毛肤石鳖在早更新世晚期(第二温暖期)间冰期经历了种群扩张。     

红条毛肤石鳖齿舌主侧齿中铁还原酶分布及与生物矿化的关系

以红条毛肤石鳖Acanthochiton rubrolineatus(Lischke)齿舌为材料,通过切片和酶组织化学技术,在光镜和电镜下对齿舌主侧齿的微结构及高铁还原酶的存在进行观察,从微观角度了解齿舌主侧齿齿尖的矿化机理。结果显示,成熟主侧齿由齿尖和齿基组成。齿尖结构由外至内分为三层,最外层为磁铁矿层,前后齿面磁铁矿层的厚度不等,后齿面约50μm,前齿面约5-10μm。向内依次为棕红色的纤铁矿层,厚约10μm,及略显黄色的有机基质层,有机基质层占据着齿尖内部的大部分结构。高分辨透射电镜下显示磁铁矿由条状四氧化三铁颗粒组成,长约2-3μm,宽约100-150nm。齿舌的矿化是一个连续过程,不同部段处于不同的矿化阶段,齿舌囊上皮细胞沿囊腔分布,并形成齿片。未矿化的新生主侧齿齿尖中存在由有机基质构成的网状结构。随矿化的进行,有机基质内出现矿物颗粒。初始矿化的齿尖外表面有一个细胞微突层,微突的另一端为囊上皮细胞,矿物质经由微突层达齿尖并沉积于有机基质中,齿尖随之矿化并成熟。初始矿化齿尖的外围有大量的三价铁化物颗粒,稍成熟的齿尖外围同时还出现二价铁化物。新生或初始矿化主侧齿齿尖外围的囊上皮细胞中有大量球形类似于铁蛋白聚集体的内容物,直径0.6-0.8μm,球体由膜包围。齿舌囊上皮组织中存在三价高铁还原酶,此酶分布于上皮细胞的膜表面,可能与齿尖表面磁铁矿的生成有一定的关系。       

Fe3O4/ 生物可降解复合材料研究

磁性氧化铁纳米粒子因具有尺寸小、低毒性和超顺磁性等特点,已经引起了生物化工、医药工业领域的广泛关注。生物可降解高分子材料是生物医用高分子研究中最活跃的领域之一,已广泛用于外科手术缝合线,植入体材料及药物释放载体等。将Fe3O4和生物可降解高分子材料进行复合,可以扩大两者的应用范围,达到理想的治疗效果,并有望开创临床治疗的新时代。本文介绍了磁性四氧化三铁粒子的化学制备方法,包括共沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法,并对各种方法的优缺点进行了比较;重点阐述了磁性壳聚糖,磁性聚乳酸,磁性PEG,磁性PCL复合材料的制备,及它们在酶的固定化、磁靶向药物及基因载体等医学领域的应用,显示了Fe3O4/生物可降解复合材料在医学领域的广阔应用前景;最后对复合材料走向临床应用所面临的问题及发展前景进行了讨论。     

磁性Fe3O4微粒对葵花籽壳酶水解的影响研究

将磁化后的Fe3O4微粒添加于葵花籽壳酶水解过程中, 分析在不同的Fe3O4添加量和不同的添加方法下, 葵花籽壳酶水解过程中纤维素酶酶活﹑纤维素转化率及还原糖浓度的变化特征, 研究磁性Fe3O4微粒对纤维素酶水解葵花籽壳的影响。并通过考察酶水解反应前后水解液的表面张力值和pH值的变化, 探讨和分析磁性Fe3O4微粒作用下纤维素酶的磁效应机制。结果表明, 磁性Fe3O4添加量为0.5 g/L~2.0 g/L时, 对纤维素酶酶活的提高﹑还原糖浓度的增加和纤维素的转化在48 h后表现出较明显的促进作用。磁性Fe     

Fe3O4磁性纳米粒子在生物医学领域的应用

Fe_3O_4磁性纳米粒子由于其良好的磁学性能,被广泛应用到了化学、生物、物理、环境保护等各个领域。尤其是在生物医学领域中的应用越来越受到研究者的关注。由于其所具有的优秀的超顺磁性性质,Fe_3O_4磁性纳米粒子可以作为造影剂,增强核磁共振成像的对比度和成像效果;也可以结合到纳米载药系统内用于药物的靶向输送;也可以包埋到蛋白内部用于蛋白的磁性分离;也可以用于基因治疗,提高靶细胞的转染效率;由于其在近红外光的作用下具有很好的光热转换效果,使温度升高,展现出的良好热疗效果,Fe_3O_4磁性纳米粒子又可以用于癌细胞的热疗。本文针对其在该领域中作为药物的靶向传递,蛋白的磁分离,核磁共振成像,热疗,以及基因治疗的载体等方面的研究应用进行了系统性的总结,阐述了Fe_3O_4磁性纳米粒子在生物医学领域中各种应用进展和优势。     

硅烷化试剂修饰Fe3O4磁性微粒的研究进展

磁性微粒作为一种新型的功能材料,已经在生物分离、生物医学和环境工程等领域得到了广泛的应用.作者对硅烷化试剂修饰的Fe3O4磁性微粒的制备方法以及硅烷化试剂修饰的Fe3O4磁性微粒在各个领域的最新应用进展进行了评述,引用文献62篇.     

Fe3O4对施氏假单胞菌反硝化过程的影响

生物反硝化是目前废水深度处理中应用最为广泛的硝酸盐氮处理技术,但该方法一般停留时间较长,在冬季因低温处理效果欠佳,因此有必要开发反硝化强化技术。以施氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri为研究对象,考察了不同投加量下Fe3O4对P. stutzeri反硝化过程的影响。结果显示当Fe3O4投加量由0 mg/L增至4 000 mg/L时,硝酸盐氮最大比降解速率由18.0 h–1增加至23.7 h–1,体系中的总蛋白含量以及细菌体内的铁含量显著增加。RT-qPCR和非标记 (Label-free) 定量蛋白组学分析表明,投加4 000 mg/L Fe3O4体系中的P. stutzeri,其反硝化功能基因napA、narJ、nirB、norR、nosZ表达量分别提高了55.7%、24.9%、24.5%、36.5%、120%,对应反硝化还原酶Nap、Nar、Nir、Nor、Nos表达量提高了85.0%、147%、16.5%、47.1%、95.9%。对比体系中“游离细菌”和“Fe3O4粘附细菌”,发现二者的反硝化功能基因以及反硝化相关酶没有显著差别;而Fe3O4粘附细菌电子传递相关蛋白表达量有所提高,说明了Fe3O4通过与细菌直接接触促进其生长代谢,导致体系中细菌总量的增加,从而提高反硝化速率。该结果可为反硝化强化技术的开发提供理论支撑。     

表面改性的纳米Fe3O4颗粒用于抗血清快速分离纯化

采用硅烷化试剂Si(OC2H5)3C3H6NH2(APTES)对纳米Fe3O4颗粒表面进行氨基化改性后, 考察了不同浓度偶联剂戊二醛对于颗粒表面固定牛血清白蛋白(BSA)量的影响。此超顺磁性免疫铁颗粒(SPIO)加入兔抗BSA血清中特异性结合BSA抗体后, 用Gly-HCl缓冲液洗脱得到IgG。结果表明当戊二醛浓度大于10%时, 单位颗粒固定蛋白的量达到最大值约140 mg/mg, 10 min, 15 mg的SPIO即可将1 mL抗血清完全分离, 经过两次快速洗脱, 颗粒表面吸附的抗体即可得到纯化; 琼脂扩散实验表明分离后的抗体仍保持较高活性, SDS-PAGE电泳结果表明用此方法纯化后的兔抗BSA IgG纯度大于99%, 比传统的(NH4)2SO4法有了较大提高, 但纯化量并没有减少; SPIO在经过五次重复利用后仍能保持78%以上的分离效果。     

Magnetic anisotropy of the radula of chiton Acanthochiton rubrolinestus LISCHKE

The magnetic anisotropy of the whole radula, the major lateral radula teeth, and magnetic material in the major lateral radula teeth of the chiton Acanthochiton rubrolinestus LISCHKE have been studied by a magnetic torque meter and superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer. The length and width axes of the teeth are the easily magnetized axes, while the thickness axis is difficult to magnetize. The width and thickness axes of the radula are the easily magnetized axes, and the length axis is difficult to magnetize. The measurement results of the whole radula and the major lateral radula teeth agree well with each other. The magnetic anisotropy of the magnetic material is given as well as a possible distribution of the magnetic material in the major lateral radula teeth.     

Cellulase immobilization on Fe3O4 and characterization

A successful procedure for attaching cellulase to 45 mum iron oxide particles with a high-molecular-weight (1000) ligand has been developed. Mass and activity balances were calculated for immobilized enzymes with different loadings. The highest specific activity of the immobilized enzyme was 5.9 mmol glucose/g bound protein/h. The efficacy of retaining enzymatic activity was 128%. The optimum pH was 5.5 compared to 4.0 of the free enzyme. The half-life of the IMC was extended to 272 h compared to 0.77 h of the free enzyme.     

Matrix Heterogeneity in the Radular Teeth of the Chiton Acanthopleura hirtosa

The structure and organization of the organic matrix of the cusps of the major lateral teeth of the chiton Acanthopleura hirtosahave been examined using conventional light and transmission electron microscopy techniques and by using the protein ferritin as an ultrastructural probe. The results show major structural differences in the organic matrix between the surface layers of the anterior (calcified) region and the posterior (magnetite-mineralized) region and their respective underlying regions. In addition, the central (lepidocrocite-mineralized) region of the tooth has been examined and shown to consist of bundles of fibres arranged such that they display a tightly interwoven pattern. It is suggested that while the structural organization of surface fibres readily permits the passage of ions required for mineralization, the architecturally discrete distribution of biominerals found in mature chiton teeth is due mostly to spatial delineation of the tooth by matrix macromolecules in the central region of the tooth.     

Amperometric tyrosinase biosensor based on Fe3O4 nanoparticles-chitosan nanocomposite

A novel tyrosinase biosensor based on Fe(3)O(4) nanoparticles-chitosan nanocomposite has been developed for the detection of phenolic compounds. The large surface area of Fe(3)O(4) nanoparticles and the porous morphology of chitosan led to a high loading of enzyme and the entrapped enzyme could retain its bioactivity. The tyrosinase-Fe(3)O(4) nanoparticle-chitosan bionanocomposite film was characterized with atomic force microscopy and AC impedance spectra. The prepared biosensor was used to determine phenolic compounds by amperometric detection of the biocatalytically liberated quinone at -0.2V vs. saturated calomel electrode (SCE). The different parameters, including working potential, pH of supporting electrolyte and temperature that governs the analytical performance of the biosensor have been studied in detail and optimized. The biosensor was applied to detect catechol with a linear range of 8.3 x 10(-8) to 7.0 x 10(-5)mol L(-1), and the detection limit of 2.5 x 10(-8)mol L(-1). The tyrosinase biosensor exhibits good repeatability and stability. Such new tyrosinase biosensor shows great promise for rapid, simple, and cost-effective analysis of phenolic contaminants in environmental samples. The proposed strategy can be extended for the development of other enzyme-based biosensors.     

纳米四氧化三铁双歧杆菌LTA缓解溃疡性结肠炎的研究

目的探讨纳米四氧化三铁双歧杆菌脂磷壁酸(Fe3O4-LTA)复合物缓解溃疡性结肠炎(ulcerative coli-tis,UC)的情况。方法 100只Babl/c小鼠随机分为5组,即阴性对照组(N)、溃疡性结肠炎阳性对照组(UC)、0.1 mg/mL纳米Fe3O4-LTA缓解组(L)、0.5 mg/mL纳米Fe3O4-LTA缓解组(M)、1 mg/mL纳米Fe3O4-LTA缓解组(H)。N组不施加作用,UC组、缓解组(L组、M组、H组)用2%葡聚糖硫酸钠(dextran sodium sulphate,DSS)自由饮用2周,2周后UC组不施加作用,L、M、H组分别采用0.1 mg/mL、0.5 mg/mL、1 mg/mL灌肠1 mL,每天1次,连续3周。观察临床体征和检测WBC、CRP、PCT、IL-18、IL-10。灌肠3周后处死小鼠,分离结肠黏膜上皮细胞,用RT-PCR法检测TLR2、TLR4的表达,用Western blot和免疫组织化学检测NF-κBp65的表达,组织病理切片评估缓解效果。结果纳米Fe3O4-LTA缓解1周后小鼠精神状态明显恢复良好,活动及进食增加,毛色有光泽。缓解组比UC组体重增幅大(P0.05);血液检测发现缓解组炎性指标不同程度下降,其中H组与其他组相比差异具有统计学意义(P0.05);RT-PCR检测显示:UC组与缓解组结肠黏膜上皮细胞内TLR2的表达要高于N组(P0.05),UC组TLR4的表达要高于N组和缓解组(P0.05)。NF-κBp65的Western blot和免疫组织化学染色显示UC组与缓解组的表达要高于N组(P0.05);病理组织切片和临床体征显示总缓解率达83.33%。结论纳米Fe3O4-LTA复合物具有较好缓解UC的能力。