钙的光释放技术及其在细胞研究中的应用

Ca²⁺的光释放技术通过光解作用使预先引入细胞内的光敏感性螯合剂对Ca²⁺的亲和性改变,从而实现对细胞内游离钙离子浓度的调控,有助于阐明Ca²⁺作为第二信使对电兴奋性、肌肉收缩、神经分泌等细胞功能的调制作用.     

细胞生物物理学研究的概况和展望

概括介绍了近几年来细胞生物物理学在细胞的精细结构研究、外界物理因素对细胞作用的研究、细胞运动的研究、细胞膜的离子通道、细胞的信号传递以及在研究方法等方面所取得的部分进展,并就如何实现细胞生物物理学的研究目标提出了自已的看法。     

钙信号相关光遗传学工具开发及其在神经生物学中的应用

神经元通过动作电位及突触传递来使动物对内外刺激做出快速而准确的反应.钙信号通过介导或调控上述生理过程,成为神经元活动的标志.凭借高度的时空特异性,光遗传学成为探究神经元钙信号的一种理想手段.近年来,基于一系列光敏蛋白所开发出的光控钙信号工具,在不断完善和改进下,被成功地应用于神经生物学研究中.利用这些工具在多种模式动物中进行了低损伤性的光遗传学操作,实现了从神经元钙信号到动物记忆及行为的光操纵,体现了这类工具巨大的潜在应用价值.本文总结了钙信号相关光遗传学工具的最新研究进展,介绍了不同光控钙信号工具的设计原理及其在神经生物学中的应用,并对后续发展进行了展望.     

核磁共振技术在生物物理学领域中的应用

核磁共振波谱法(NMR)是利用核磁共振波谱对纯化合物进行结构测定,并定性或定量分析其微结构的一种研究手段.随着脉冲傅立叶变换技术和超导磁体的发展和普及.15N和31P等核磁共振谱(以15N和31P原子为测定对象得出的图谱),以及诸如二维核磁共振谱等新技术和新方法不断涌现并完善,核磁共振波谱法在生物学领域的应用也越来越广泛.在调研大量国外文献基础上,介绍NMR方法在生命科学研究方面的应用研究成果.     

细胞絮凝技术及在生物产品分离中的应用

本文综述了一种生化分离技术－－细胞絮凝技术。从絮凝剂种类、絮凝机理和动力学、絮凝设备等方面进行了讨论,并且介绍了细胞絮凝技术在污水处理、连续发酵、产品分离中的应用及亲和絮凝技术的进展。     

膜片钳技术及其在高等植物细胞研究中的应用与展望

本文就膜片钳技术及其在高等植物细胞研究中的应用作了介绍与回顾,并对其潜在的和广泛的应用前景作了论述。     

光遗传技术中的两种主要光敏蛋白及其在阿尔茨海默病研究中的应用

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一种常见的中枢神经系统退行性疾病,但是,AD的发病机制还有待进一步的阐明。近年来,光遗传技术因其在时间和空间上的高精确性而逐渐被应用于AD的研究中。Ⅰ型光敏蛋白中的视紫红质通道蛋白-2 (channelrhodopsin-2, ChR2)和盐碱古菌嗜盐细菌视紫红质蛋白(Natronomonas halorhodopsin, NpHR)可以通过将光信号快速转换成跨膜离子电流来调节神经元的活动,因此,已经被应用于光遗传技术中。现对ChR2和NpHR在光遗传技术中的应用进行介绍,并总结其在AD研究中的应用进展。     

钙在植物细胞盐胁迫信号转导中的作用

阐述盐胁迫对钙信使系统的影响,以及钙在调节蛋白激酶、离子通道、离子泵中的作用,并分析了钙和ＡＢＡ在转导盐胁迫信号中的相互作用。     

细胞固定化技术在含氮废水处理中的应用研究

生物固定化技术是现代生物工程领域中的一项新兴技术。简要介绍了生物固定化技术,较为系统地阐述了单独包埋和混合包埋两种具体固定化工艺技术及其在处理氨氮废水中应用效果,展望了固定化技术在含氮废水处理中的应用前景与研究发展动向。     

紫膜菌紫质分子的光生物物理学研究

本文介绍了紫膜细菌视紫红质的微观结构,质子泵功能和光循环过程,及其菌紫质分子中发色团和蛋白质相互作用(结合位点)的几种光谱研究,最后讨论了菌紫质分子原初事件量子产率的双重性和相应的分子动力学模型。     

细胞生物物理学研究的概况及展望

概括介绍了近几年来细胞生物物理学在细胞的精细结构研究、外界物理因素对细胞作用的研究、细胞运动的研究、细胞膜的离子通道、细胞的信号传递以及在研究方法等方面所取得的部分进展,并就如何实现细胞生物物理学的研究目标提出了自己的看法.     

三磷酸肌醇影响钙释放的数学模型研究

此模型主要说明激动剂诱发的Ca^2 振荡实验中Ca^2 释放的若干特征。模型假设内质网（ER）上三磷酸肌醇（IP3）受体／Ca^2 通道是由相互独立的三亚基组成,每个亚基可以结合IP3或促进或报制Ca^2 释放。可看出IP3受体／Ca^2 通道随Ca^2 变化成钟形反应、随IP3的变化呈上升趋势。Ca^2 振荡的频率和振幅与Ca^2 依赖性IP3的最大泵入速率（V6)有很大关系。当Ca^2 振荡时v6变化较敏感时,Ca^2 振荡的振幅与v6有近似的线性关系。扩展的模型可分析IP3对钙依赖不同程度下的情况。     

固定化细胞技术在食品工业中的应用研究

本文从酿酒、酿醋、酿制酱油、生产果胶酶、生产木糖醇、柑桔汁类果汁的脱苦等几个方面综述了固定化细胞技术在食品工业中的应用。     

钙信号在光动力疗法中的产生及作用

光动力疗法是基于光敏剂选择性地积聚在肿瘤组织中,肿瘤接受光照后凋亡或坏死的一种细胞毒性治疗方法.光敏剂的亚细胞定位决定了细胞光敏损伤的初始位置,线粒体、内质网、细胞膜、溶酶体,细胞骨架等均可成为光敏损伤的靶点.细胞内Ca2 作为一个广泛意义上的信号分子,参与了多种信号转导途径,在光动力疗法诱导肿瘤细胞凋亡过程中起了重要作用.从光动力疗法造成的亚细胞损伤出发,探讨了光动力疗法中钙信号的产生机制,并简要介绍了钙信号在光动力疗法诱导肿瘤细胞凋亡中的作用机制.     

钙网蛋白在水产动物中的应用研究

钙网蛋白(calreticulin,CRT)不仅是一种主要存在于内质网和肌浆网的可溶性Ca2+结合蛋白,而且在温度、氧气等胁迫、病原以及寄生虫感染等情况下都对细胞起到重要的保护作用。首先解析钙网蛋白的类型、结构与分布,其次分析钙网蛋白在调节细胞内Ca2+平衡、参与机体免疫反应、影响细胞凋亡与血管形成等过程中的生理功能,最后分析钙网蛋白在鱼类、虾类及贝类中的研究。综合分析发现,钙网蛋白可能作为水产养殖中一种分子生物标志物进而反应水产动物的生理状态。     

重组发光蛋白及其在植物细胞钙信号检测中的应用

重组发光蛋白作为检测植物细胞钙信号的手段是近十几年发展起来的新方法.该文综述了目前用于钙信号测定的重组发光蛋白的类型、测钙原理、优点与不足及其在植物细胞钙信号检测中的应用研究进展.     

光生物调节作用的细胞康复机理

光生物调节作用(photobiomodulation,PBM)是激光或单色光(laser irradiation or monochromatic light,LI)对生物系统的非损伤调节作用,包括低强度LI(low intensity LI,LIL)的PBM(uL PBM,LPBM)和中等强度LI(moderate intensity LI,MIL)的PBM(MIL PBM,MPBM).功能内稳态(function-specific homeostasis,FSH)是生物系统维持某种功能稳定发挥的负反馈状态.从FSH的角度可以将PBM分为内稳态PBM(FSH PBM,fPBM)和发展PBM(developmental PBM,dPBM).fPBM只能调节生物系统的功能,但对处于FSH的生物系统无效.dPBM可以打破FSH.LPBM属于fPBM.MPBM由内源性光敏剂所产生的活性氧(reactive oxygen species,ROS)介导,ROS低者属于fPBM,ROS高者属于dPBM.低水平u治疗(low level LI therapy,LLLT)是fPBM的临床应用.只要LI的参数选择合理,LLLT可以实现细胞康复作用.     

绿色荧光蛋白及其在细胞生物研究中的应用

绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)作为一种新型的标记蛋白,已被广泛的应用。它发出的荧光稳定,检测简单,结果真实可靠。GFP可对活细胞的生理过程进行监控,并且可以用于活细胞中蛋白质分子的定位及动力学研究。其特有的生物化学性质使其在细胞生物学和分子生物学领域有着广泛的应用前景。     

光钳及其在生物学中的应用

本文综述了光钳的原理及其在细胞生物学、免疫学及分子遗传学中的应用。将光钳和激光微束系统联合使用可以进行显微操作。其特点是操作简便,无机械接触並且绝对无菌。光钳和微束系统可用来切割染色体,收集染色体片段,融合细胞以及改变细胞和细胞器的行为。