小鼠网织红细胞微观流变学特性的研究

按Bishop方法,在小鼠血液里诱导生成大量网织红细胞,然后提取网织红细胞,对其电泳率、渗透脆性、膜的流动性、细胞的变形能力和取向性进行了系统研究。研究结果表明网织红细胞在转变为成熟红细胞的短短时间内,其微观流变学特性发生了明显的变化：电泳率变小、渗透脆性变好、膜的流动性变大、细胞的变形能力变强、取向性变好,最终发育成具有全面功能的成熟红细胞。     

CFU-E和其分化细胞的生物物理特性

用可诱发小鼠贫血的病毒(anemia-inducing strain friend’s virus,FVA)感染BALB／c小鼠,13d后取其脾脏,用Ficoll-Urografin分层液(1．070)分离出红系集落形成单位(colony forming unit-etythroid,CFU-E)细胞,用Wright-Giemsa染液染色并用透射电镜进行形态学观察,在培养液加细胞因子,如促红细胞生成素(erythropoietin,EPO)、白介素3(interleukin-3,IL-3)、干细胞刺激因子(stem cell factor,SCF),诱导其分化的情况下培养12、24和36h,分别对0、12、24和36h的细胞进行电泳率、膜的流动性和变形性的测量及红系特异转录因子GATA-1表达(0、12、24和48h)的检测,发现CFU-E细胞随着分化培养时间增加,其电泳率不断减少,膜的流动性不断增大,细胞的变形性和取向性逐渐变好;CFU-E在0、12和24hGATA持续高水平表达,而48h后,其表达明显降低．     

肿瘤来源的抑制性细胞因子影响树突状细胞的微观流变特性并导致免疫应答恶化

现已证明,在肿瘤发生过程中,司职抗原呈递的树突状细胞的功能存在缺陷和紊乱,从而导致了免疫系统的显著受抑和肿瘤的免疫逃逸.为了探索肿瘤的免疫逃逸机制,利用生物物理学和微观流变学的方法研究了肿瘤来源因素对树突状细胞(dendriticcells,DCs)分化过程的影响.发现来源于肿瘤微环境的细胞因子等成分,导致DCs的渗透脆性增加、细胞膜脂流动性显著下降,而且细胞的转录水平和能量状态也明显改变,导致DCs的抗原摄取能力和活化幼稚T细胞的能力显著下降.所以,DCs的微观流变特性的改变也许是肿瘤免疫逃逸机制的一个方面.     

低强度激光对人红细胞生物物理特性的影响

研究不同功率的低强度He-Ne激光对正常人体红细胞流变学特性影响。以正常人体红细胞为研究对象,测量了低强度He-Ne激光在不同照射时间、不同功率条件下红细胞的变形、取向、膜流动性、膜的微粘度和渗透脆性的变化情况。结果表明:照射后红细胞的变形性和膜流动性增强、渗透脆性下降。照射对红细胞流变学特性影响显著,其中激光能量为0.24 J、照射血样为2 mL时取得的照射效果最佳。     

吗啡对大鼠红细胞膜生物物理特性的影响

为研究吗啡对生物体血液系统的影响,以大鼠为研究对象,分别培养了三周成瘾的吗啡依赖模型、体外吗啡作用和吗啡急性注射的模型,研究了吗啡对大鼠红细胞膜的生物物理特性的改变。作者采用新型激光衍射法测量了上述血样的弹性模量Ｅ和膜微粘度（μｍ）,同时通过ＤＰＨ标记的荧光偏振法测定了这些红细胞膜的流动性,还采用傅立叶变换的红外技术（ＦＴ－ＩＲ）测量了红细胞膜蛋白构象的动态变化,并对上述红细胞膜结构改变所引起的微观流变特性的变化进行了初步探讨。结果表明,大鼠对吗啡形成依赖会导致其红细胞膜流动性的下降,弹性剪切模量的升高和膜蛋白质二级结构的变化。而吗啡的体外作用和体内急性作用对大鼠红细胞膜特性的影响与吗啡依赖的作用相类似。由此我们推测吗啡对大鼠红细胞膜特性的影响可能不需通过受体,而是直接发生作用的。     

小鼠胎肝和骨髓造血基质细胞贴壁层对红系祖细胞生长的影响

本实验以Dexter培养体系作小鼠胎肝和骨髓造血基质细胞贴壁培养。在所获的基质细胞贴壁层上作红系造血祖细胞集落培养,观察两种来源造血基质细胞对红系集落生长的影响。实验结果表明,胎肝造血基质细胞贴壁层能明显促进早期红系造血祖细胞(BFU-E)形成集落,却不明显影响晚期红系造血祖细胞(CFU-E)的生长。成年小鼠骨髓造血基质细胞贴壁层对BFU-E和CFU-E均有刺激生长的作用;但对前者生长的刺激性影响较胎肝造血基质细胞贴壁层为弱。造血基质细胞贴壁层对红系集落生长的促进作用主要是通过体液因子实现的,细胞间短距离调节的影响亦不能除外。     

不同分化阶段的树突状细胞的细胞膜生物物理特性变化

DCs是迄今所知最有效的抗原呈递细胞,在体外可以用CD14 的单核细胞诱导分化而得到.imDCs能够主动地摄取抗原和病原体,产生MHC-抗原肽复合物,并且从抗原获取位点向二级淋巴组织迁移,逐渐分化成mDCs,mDCs与幼稚的T细胞相互作用,从而导致免疫应答或耐受.在这些过程中,DCs必须经历数次变形和转位以通过基底膜和血管壁等屏障,并且在二级淋巴组织内与幼稚的T细胞发生直接的物理性接触.为了更好地理解DCs从外周组织向二级淋巴组织迁移的过程和启动免疫应答的机制,通过研究体外DCs分化过程中细胞膜的生物物理特性,包括细胞膜的粘弹性、表面电荷及其分布和流动性,结果发现DCs细胞膜粘弹性逐渐增加,mDCs的电泳率最大,表面电荷分布出现明显的不对称现象,并且膜流动性也逐渐增加,说明DCs的细胞膜生物物理特性在其行使生理功能的过程中发挥着重要的作用,这对更深入地理解DCs的迁移和与幼稚T细胞相互作用以及免疫应答的启动过程具有非常重要的意义.     

KLFs对珠蛋白基因表达和红系分化的调控作用

Krüppel样因子(Krüppel-like factors, KLFs)是一组与真核基因转录调控密切相关的锌指蛋白.KLFs高度保守的羧基末端含3个串联的Cys2His2型锌指结构,用于结合GC盒和CACCC盒等DNA序列. 红细胞中特异表达的珠蛋白基因和许多红系调控因子中都含有CACCC盒.已有研究发现,多个KLFs通过结合CACCC盒参与调控珠蛋白基因表达和红系分化,例如,KLF1通过结合β-珠蛋白启动子和位点控制区(locus control region, LCR),促进β-珠蛋白的表达、γ-向β-珠蛋白基因的转换和红系分化;KLF2、KLF11和KLF13分别促进ε-和γ-珠蛋白基因的表达;KLF4促进α-和γ-珠蛋白基因的表达;KLF3和KLF8则抑制ε-和γ-珠蛋白基因的表达. 本文综述了KLFs调控珠蛋白基因表达和红系分化的研究进展.     

脐带血造血干/祖细胞体外分化为不同阶段红系祖细胞的动力学观察

目的:探讨体外培养脐带血单个核细胞定向诱导分化为不同阶段红系祖细胞的动力学变化情况。方法:用0.5%甲基纤维素沉降脐带血红细胞及人淋巴细胞分离液密度梯度离心法得到单个核细胞,在含EPO、SCF、IGF-1等细胞因子的无血清培养体系中诱导其定向分化为红系祖细胞,观察细胞增殖、存活率、细胞集落形成情况,并检测不同阶段细胞红系特异性表面标志CD71和CD235a的表达。结果:随着培养时间的延长,细胞数逐渐增多,14 d细胞可扩增140倍左右,收集诱导后的细胞进行瑞氏吉姆萨染色,可见大量红系祖细胞,诱导后的细胞集落形成能力强,形成的克隆大部分为红系集落。诱导过程中,14 d前CD71、CD235a的表达逐渐增高。按细胞表面标志表达的不同可将诱导的细胞分为4群,分别对应红系祖细胞的不同阶段;随着诱导天数的增加,各时间点细胞对应的早期红系祖细胞群(P2、P3)比例逐渐下降,中晚期红系祖细胞群(P4、P5)的比例逐渐上升。结论:无血清培养基添加细胞因子组合的红系诱导培养体系可较好地诱导扩增红系祖细胞,流式分选可获得相对均一而处于不同分化阶段的红系祖细胞群体。获得了红系祖细胞体外分化的动力学数据,为今后进一步优化红系诱导分化体系获得均一的红系祖细胞奠定了基础,并对未来利用干细胞制备均一的红系祖细胞应用于临床治疗有一定的指导作用。     

KLF1和KLF9对K562细胞红系分化的协同调控作用

Krüppel样因子(Krüppel-like factors,KLFs)是锌指蛋白超家族的一个亚家族,参与细胞内的多种生理、病理过程,该家族成员在红细胞分化发育过程中发挥非常重要的作用,但是家族成员间对红系分化的协同调控作用还鲜有报道。本课题组前期研究发现,KIF家族成员KLF1和KLF9在已分化的红系细胞中的表达水平显著高于造血干细胞。为进一步探讨二者在红系分化中是否存在协同作用,本研究在K562细胞中分别过表达/敲低表达KLF1和KLF9,检测二者表达的相关性,发现KLF1和KLF9的基因表达呈现正相关,且二者共表达可以显著促进K562细胞红系分化,特异地增强β-珠蛋白的表达。通过对KLF1、KLF9单独和共同过表达、敲低表达的K562细胞转录组数据的分析发现二者可能通过PI3K-Akt和FoxO通路协同调控红系分化,FOS、TF、IL8是协同调控的候选靶基因。本研究结果为后续深入研究KLF1和KLF9协同调控红系分化的分子机制奠定了基础。     

不同流速下红鳍银鲫趋流行为与耗氧率的变化

在28℃水温下,使用特制的鱼类游泳行为和活动代谢同步测定装置对红鳍银鲫(Barbodes schwanenfeldi)幼鱼在0 m/s、0.1 m/s、0.3 m/s、0.5 m/s 4种流速条件下的趋流行为和耗氧率进行了同步测定和统计分析.结果表明: 红鳍银鲫在静水下的游泳活动表现出随机而无特定的方向性,当流速达到0.3 m/s以上时则呈现很强的趋流性.和静水对照组相比,三个流速实验组在各个时间段的趋流率、摆尾频率和耗氧率均显著上升,其中多数时间段以0.3 m/s流速组最大,0.5 m/s流速组次之.低流速组(0,0.1 m/s)三个指标在90 min内随时间变化不显著,而高流速组(0.3,0.5 m/s)随时间变化明显.红鳍银鲫在90 min各个时间段摆尾频率(Tail beat frequency)与趋流率(Rheotaxis frequency)均呈显著的线性相关,其回归关系式为:RF=a bTBF,a值在41.13-55.02、b值在8.0 7-11.42、R在0.69-0.95之间;摆尾频率和耗氧率(Oxygen consumption rate)同样呈 显著的线性相关,其回归关系式为:OCR=a bTBF,a值在77.38-137.42, b值在10.85-59.36,R在0.87-0.96之间.0.3 m/s流速下红鳍银鲫趋流率、摆尾频率和耗氧率24 h的变化规律为:实验开始时三个指标均随时间延长而逐渐增大,在3 h达到最大值,然后开始下降并长时间维持在一定水平上,其中耗氧率在最初3 h的增幅显著大于趋流率和摆尾频率,而随后回落的幅度却小于前两者.在较高流速下,红鳍银鲫幼鱼不能长期保持趋流状态和维持较高的代谢水平     

与抑制K562细胞向红系分化相关的Attractin基因的分离和初步鉴定

应用差异显示PCR（DDRT-PCR）方法分离野生型K562细胞株和能表达人β－珠蛋白基因的变种K562细胞株的4个差异cDNA片段,序列测定后,挑选差异最明显的片段dd1,经过RT-PCR、Northern 印迹鉴定确实为两株细胞间的差异片段,测序后经同源性分析等,发现其所对应的基因是吸引素（Attractin,GenBank注册号AF106861）。 根据其结构预测,Attractin有可能是K562 细胞表面一个黏附因子受体,与抑制K562细胞向红系分化有关。 Abstract:Differential display PCR method was used to isolate four differential display fragments between the wild type K562 cell line and the variant type K562 cell line that expressed the human β-globin gene.After sequencing,the most remarkable different fragment,named dd1,was selected for further study.The analysis of RT-PCR and Northern blot hybridization showed that dd1 was exactly the differentiation fragment between the two cell lines.The homology analysis indicated that dd1 was matched to Attractin (GeneBank registration No.AF106861).It might be an adhesion receptor related to inhibiting erythroid differentiation based on its structure.     

正常和环割条件下不同形态氮素添加对红椎幼苗光合特性的影响

采用盆栽试验和韧皮部环割方法研究了碳水化合物供应、氮素形态及其交互作用对红椎幼苗叶片光合特性的影响。无机氮源采用硝酸铵(AN)、铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N),有机氮源采用尿素(Urea)、精氨酸(Arg)和甘氨酸(Gly),氮素施用量均为10g N/m~2,处理时间为10 d。研究结果表明,环割、氮素形态及其交互作用均显著影响了红椎幼苗叶片的净光合速率(Pn);单一环割处理显著降低了红椎幼苗叶片Pn、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、相对叶绿素含量和CO2利用效率(CUE),但显著提高了叶片水分利用效率(WUE)和气孔限制值(Ls),其叶片Pn降低主要是由气孔限制和叶绿素含量降低所导致的。正常条件下,所有氮素形态处理均显著降低了红椎幼苗叶片的Pn、Gs、Ci和Tr,但显著升高了叶片Ls和WUE,其叶片Pn降低的主要原因是供氮过高引起的叶片气孔限制。正常条件下,除Arg处理外,其他氮素形态均显著升高了红椎幼苗叶片的CUE,其中以Gly处理的促进作用最大。环割条件下,3种有机态氮素的添加均显著缓解了单一环割处理对红椎幼苗叶片Pn的抑制作用,尤其以精氨酸最为明显,供应精氨酸的叶片Pn值从单一环割处理的强烈抑制中恢复到了对照水平,而无机态氮的供应均未显著改变这种抑制。结果表明短期碳水化合物供应的阻断会显著抑制红椎幼苗叶片的光合能力,适量供应精氨酸、甘氨酸和尿素等有机态氮会有效缓解这种抑制作用,其中以精氨酸的作用最为明显。     

不同定植期和摘心方案下5个品种(系)茶用菊生长和产量性状的变化

为了比较5个茶用菊新品种(系)的产量水平,并筛选出获得高产的定植期和摘心方案,以 ‘苏菊10号’、‘苏菊12号’、‘苏菊13号’、‘CH1-44’、‘CH5-13’ 为试材,采用三因素裂区试验设计,主区为早、中、晚3个定植期,裂区为5个新品种(系),裂裂区为4种摘心方案,比较不同栽培措施下植株生长和产量的差异.结果表明: 5个新品种(系)中,‘CH5-13’和‘苏菊13号’产量相对较高,‘CH1-44’和‘苏菊10号’产量次之,‘苏菊12号’产量最低;5月27日中期定植、二次摘心措施下5个新品种(系)的株高、冠幅、单株花数、花径、单花鲜质量、单株产量和单位面积产量均显著优于其他处理,较5月7日和6月13日定植分别提高16.0%和19.0%、18.0%和22.8%、36.7%和42.2%、11.1%和2.3%、13.0%和4.0%、47.8%和36.6%、48.5%和36.7%.随着摘心时间的推迟,株高显著降低,二次摘心株高较不摘心降低50.2%;二次摘心处理的冠幅、单株花数、单花鲜质量、单株产量和单位面积产量最高,较不摘心依次提高17.0%、29.1%、5.5%、34.0%和34.8%.品种(系)、定植期、摘心方案3个因素对茶用菊生长性状和产量影响作用的大小依次为:定植期>品种>摘心.     

黄肉红心猕猴桃‘东红’果实在不同贮藏方式下的生理和品质变化研究

以中华猕猴桃（Actinidia chinensis Planch.）黄肉红心新品种‘东红’为材料,对其果实在常温和低温贮藏方式下的生理及品质变化进行了研究。结果表明,果实硬度在2种贮藏方式下均呈先快速下降后缓慢下降的趋势。可溶性固形物含量、总糖含量、固酸比和糖酸比等4个品质指标均表现为先快速上升后维持在较高水平（低温贮藏下）或继续小幅上升（常温贮藏下）的趋势。总酸含量整体上均呈现逐渐下降之势,至果实软熟时稳定在0.9%的水平。维生素C含量却在常温贮藏下基本呈逐渐上升之势,而在低温贮藏下大致表现为先上升后轻微下降。果实失重率和腐烂率均随贮藏时间的延长而逐渐增加,在常温贮藏时上升较快,而在低温贮藏时上升非常缓慢。总体而言,‘东红’果实主要的生理和品质指标在常温贮藏2~3周后或低温贮藏9周后发生明显转变,果实进入可食用阶段;并且继续低温贮藏15周内还能较好地保持果实品质,耐贮性较好。