白介素-2对心肌细胞[Ca~(2 )]_i的作用及其信号转导途径

为研究白介素 2 (interleukin 2 ,IL 2 )对心肌细胞内钙浓度 ([Ca2 ]i)的影响及其信号转导途径 ,实验采用酶解法分离成年大鼠心室肌细胞 ,以Fura 2 /AM为钙探针 ,用细胞内双波长钙荧光系统检测细胞 [Ca2 ]i 的变化。结果发现 :(1)IL 2 (0 5～ 2 0 0U/ml)浓度依赖性地降低单个心室肌细胞内钙瞬态 ,IL 2 (2 0 0U/ml)对咖啡因诱导的肌浆网内储钙的释放无影响 ;(2 )纳洛酮 (naloxone ,Nal) (10 -8mol/L)和nor binaltorphimine (nor BNI,10 -8mol/L)可阻断IL 2对心肌细胞钙瞬态的作用 ,而纳曲吲哚 (naltrindole ,NTI) (10 -6mol/L)不能阻断此作用 ;(3)κ阿片受体激动剂U5 0 488H (10 -6mol/L)降低心肌细胞钙瞬态 ,nor BNI (10 -8mol/L)可阻断此作用 ;(4 ) 5mg/L百日咳毒素 (PTX)预处理可取消IL 2降低心肌细胞钙瞬态的作用 ,而酪氨酸激酶抑制剂genistein (10 -4 mol/L)不能取消IL 2的作用 ;(5 )U7312 2预处理可阻断IL 2的作用。研究结果表明 ,IL 2降低心肌细胞钙瞬态的作用 ,是通过心肌细胞上κ阿片受体介导的 ,其下游途径包括PTX敏感的G蛋白和磷脂酶C。     

白介素—2对心肌细胞[Ca^2＋]i的作用及其信号转导途径

为研究白介素－2（interleukin-2,IL-2）对心肌细胞内钙浓度（[Ca^2 ]i）的影响及其信号转导途径,实验采用酶解法分离成年大鼠心室肌细胞,以Fura-2/AM为钙探针,用细胞内双波长钙荧光系统检测细胞[Ca^2 ]i的变化。结果发现：（1）IL－2（0.5-200U/ml）浓度依赖性地降低单个心室肌细胞内钙态,IL－2（200U／ml）对咖啡因诱导的肌浆网内储钙的释放无影响;（2）纳洛酮(naloxone,Nal)(10^-8mol/L）和nor-binaltorphimine(nor-BNI,10^-8mol/L）可阻断IL－2对心肌细胞钙瞬态的作用,而纳曲吲哚（naltrindole,NTI）（10^-6mol/L）不能阻断此作用;（3）κ阿片受体激动剂U50488H（10^-6mol/L）降低心肌细胞钙瞬态,nor-BNI(10^-8mol/L）可阻断此作用;（4）5mg/L百日咳毒素（PTX）预处理可取消IL－2降低心肌细胞钙瞬态的作用,而酪氨酸激酶抑制剂genistein(10^-4mol/L）不能取消IL－2的作用;（5）U73122预处理可阻断IL－2的作用。研究结果表明,IL－2降低心肌细胞钙瞬态的作用,是通过心肌细胞上κ阿片受体介导的,其下游途径包括PTX敏感的G蛋白和磷脂酶C。     

活性氧和线粒体ATP敏感钾通道介导肿瘤坏死因子α对缺氧/复氧心肌的保护作用

在培养的乳鼠心肌细胞上,研究肿瘤坏死因子α(TNF-α)对缺氧/复氧损伤心肌的保护作用的机制。结果发现：(1)用TNF-α(10—500U／ml)预处理,缺氧/复氧后心肌细胞内锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)活性增高、乳酸脱氢酶(LDH)释放量减少(P＜0．05);(2)用抗氧化剂N-乙酰半既氨酸(NAC,1mmol/L)、抗霉素A(antimycin A,50μmol/L)、2-巯基丙酰氨基乙酸(2-MPG,400μmol/L)和铜／锌超氧化物歧化酸(Cu/Zn,SOD)抑制剂二乙基二硫代氨基甲酸盐(DDC,100nmol/L)预处理,可取消TNF-α的抑制缺氧/复氧心肌细胞LDH释放和诱导Mn-SOD活性增高的作用;(3)mitoKATP通道抑制剂5-羟基癸酸(5-HD)预处理可阻断TNF-α对缺氧/复氧心肌细胞的保护作用;选择性mitoKATP通道开放剂diazoxide(50μmol/L)预处理可减少复氧后心肌细胞LDH的释放(P＜0．01),其作用可被5-HD(100μmol/L)和NAC所抑制。上述结果表明,活性氧和线粒体ATP敏感钾通道参与介导TNF-α对缺氧/复氧损伤的心肌保护作用。     

白细胞介素-2对大鼠心肌收缩功能的影响涉及一氧化氮机制

为深入研究细胞因子白细胞介素-2(interleukin-2,IL-2)对心肌收缩功能的影响及其可能机制,本实验采用酶解分离成年大鼠心室肌细胞模型,用视频跟踪计算机系统记录测定单个心室肌细胞收缩反应并用双波长荧光系统检测细胞[Ca2+]i.心肌细胞收缩参数包括最大收缩幅度(dL)、细胞最大收缩速度(+dL/dtmax)、细胞最大舒张速度(-dL/dtmax)和舒张末期细胞长度.结果显示,IL-2(2-1000U/ml)浓度依赖性地抑制心肌细胞dL、±dL/dtmax和舒张末期细胞长度;用一氧化氮(ni-tric oxide,NO)合酶抑制剂L-NAME(100mmol/L)和可溶性鸟苷酸环化酶(sGC)抑制剂ODQ(10mmol/L)可减弱IL-2对心肌细胞收缩的抑制作用,iNOS抑制剂Aminoguanidine(100mmol/L)对IL-2的作用则无明显影响.200 U/ml的IL-2可降低单个心室肌细胞电刺激诱导的钙瞬变幅度;ODQ(10mmol/L)可明显抑制IL-2对心肌细胞钙瞬变的作用.以上结果提示IL-2对大鼠心肌细胞收缩功能具有直接抑制作用,其机制可能通过刺激NOS活性,增加NO的生成,激活可溶性鸟苷酸环化酶(sGC)从而导致细胞内Ca2+含量降低所致.     

可视化动缘探测系统检测心肌细胞舒缩功能

目的:分离成年大鼠心室肌细胞,利用可视化动缘探测系统检测其收缩/舒张功能.方法:常规酶解法分离制备钙耐受心肌细胞;用Ca2 荧光探剂fura-2/AM(0.5μmol/L)负载心肌细胞30 min(25℃)后,以含氧台氏液灌流并予电场刺激(0.5 Hz,5 ms),采用动缘探测系统检测心肌细胞收缩/舒张功能及细胞内荧光信号变化.结果:可视化动缘探测系统可实时同步观察和记录心肌细胞机械功能和细胞内钙瞬变变化,并可计算得到细胞收缩/舒张和钙瞬变的变化幅度、时程及速率等一系列指标,从而直接反映细胞水平的心肌功能改变.结论:可视化动缘探测系统为人们提供了一个在单心肌细胞水平探讨心肌肌源性功能及其改变的新方法,是当今心血管研究的一项重要技术.     

番茄红素对大鼠乳鼠心肌细胞缺氧复氧的保护作用以及其机制

目的:探讨番茄红素对心肌细胞缺氧复氧的保护作用以及其分子机制。方法:采用原代培养心肌细胞建立缺氧/复氧损伤模型,实验分8组:正常对照组,H/R组,H/R+番茄红素(1,2,4,8,16,32μmol/L)剂量组。观察各组细胞经H/R损伤后,细胞内天冬氨酸氨基转移酶(AST)、肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量的变化情况,选择正常对照组,H/R组,最佳番茄红素剂量组做MTT分析细胞凋亡,Western检测TRL 4以及NF-κB的表达。结果:番茄红素(16,8,4,2μmol/L)剂量组可显著降低缺氧/复氧损伤心肌细胞内AST、CK、LDH释放量及MDA的生成,并能提高SOD活性。此外番茄红素可减少心肌细胞缺氧/复氧损伤后的心肌凋亡,减少TRL 4受体以及NF-κB的表达。结论:番茄红素具有抗缺氧/复氧损伤,保护心肌细胞的作用,其机制可能是通过抑制TRL 4通路来实现的。     

牛磺酸对乳鼠心肌细胞内钙浓度的影响

研究低氧、复氧对乳鼠心肌细胞内钙离子浓度的影响,以及牛磺酸在模拟心肌缺血/再灌注(I/R)过程中对细胞内钙的调节作用。采用SD大鼠乳鼠进行心肌细胞培养,建立模拟I/R模型。以Fluo-4/AM荧光指示剂负载,应用激光共聚焦显微镜技术(confocal laser scanning microscope,CLSM)检测心肌细胞钙离子浓度的变化。对照组心肌细胞内钙离子荧光强度(23.71±2.37U)较低;低氧180 min后复氧即刻,钙离子荧光强度开始增加(57.52±8.31U),复氧180 min后钙离子荧光强度(71.13±4.74U)显著增高(P<0.01vs对照组)。而牛磺酸组细胞内钙离子荧光强度较模拟I/R组显著降低[(42.42±4.17U)vs(71.13±4.74U),P<0.01]。心肌细胞缺血/缺氧导致Ca2+超载;模拟I/R Ca2+超载加剧,而牛磺酸有明显减轻心肌细胞模拟I/R时Ca2+超载的作用。     

肿瘤坏死因子-α诱导心肌肥大中CaN信号通路的作用

目的:研究钙调神经磷酸酶(CaN)信号通路在肿瘤坏死因子-α(TNF-α)诱导心肌细胞肥大中的作用。方法:Lowry法测心肌细胞蛋白含量;计算机图象分析系统测心肌细胞体积;[3H]-亮氨酸掺入法测心肌细胞蛋白合成;Till阳离子测定系统观察胞内[Ca2+]i瞬变;Western blot法测定CaN的表达。结果:①CaN特异性抑制剂CsA(0.2μmol/L)明显抑制TNF-α(100μg/L)诱导的心肌细胞蛋白含量、蛋白合成和细胞体积增大,但对正常心肌细胞生长无影响。②CaN特异性抑制剂CsA(0.2μmol/L)明显降低TNF-α诱导的心肌细胞内钙离子浓度([Ca2+]i)瞬变幅度增高。③TNF-α明显增强心肌细胞内CaN的表达。结论:TNF-α可能通过引起心肌细胞[Ca2+]i升高,促进CaN表达诱导心肌细胞肥大。     

β-肾上腺素受体调控心肌细胞兴奋收缩耦联的分子过程研究

兴奋收缩耦联是肌细胞兴奋期间由动作电位触发肌质网释放钙离子,从而导致收缩的过程。心肌细胞的兴奋收缩耦联是通过“钙致钙释放（Ca^2＋-induced Ca^2＋ release）的机制完成的。兴奋期间,细胞膜电位的去极化导致电压依赖性的L．型钙通道（LCC）开放,细胞外钙离子通过LCC流入细胞,激活了肌质网膜上称为ryanodine受体（RyR）的钙释放通道,后者从肌质网钙库中释放钙离子,使细胞质游离钙浓度迅速上升。细胞质钙浓度的升高一方面启动细胞收缩,另一方面激活了肌质网钙泵和细胞膜钠钙交换,二者分别将钙离子运回肌质网或细胞外,使细胞质钙浓度很快回落,从而完成了一次“钙瞬变（Ca^2＋ transient）”。钙瞬变在每个心动周期发生一次,是直接控制细胞收缩的细胞内信号。     

腺苷对缺氧/复氧心肌细胞的保护作用

本研究旨在探讨腺苷 (adenosine ,ADO)对缺氧 /复氧 (hypoxia/reoxygenation ,H/R)心肌细胞的保护作用及其分子机制。将原代培养的新生大鼠心肌细胞分成H/R对照组和ADO (1 0 μmol/L)保护组。用倒置相差显微镜观察心肌细胞的生长状态。检测两组培养基质乳酸脱氢酶 (LDH)活性和心肌细胞Ca2 + 和丙二醛 (MDA)浓度。用ELISA法检测肿瘤坏死因子 (TNF α)的表达 ,并用凝胶电泳迁移率改变法 (EMSA)测定核因子 (NF κB)结合活性。所得结果如下 :(1)心肌细胞H/R培养后皱缩、变圆 ,伪足减少 ,ADO组心肌细胞的形态变化小于对照组 ;(2 )ADO减少缺氧和复氧期间心肌细胞LDH的漏出 (bothP <0 0 1) ;(3 )ADO降低缺氧和复氧期间心肌细胞内的Ca2 +浓度 (bothP <0 0 1) ;(4)ADO降低缺氧和复氧期间心肌细胞MDA浓度 (bothP <0 0 1) ;(5 )ADO抑制缺氧和复氧期间TNF α的表达 (bothP <0 0 1) ;(6)ADO抑制缺氧和复氧期间心肌细胞NF κB结合活性 (bothP <0 0 1)。以上结果提示 :(1)外源性ADO可减轻心肌细胞的H/R损伤 ;(2 )外源性ADO抑制H/R期间心肌细胞TNF α的表达 ;(3 )外源性ADO可能通过抑制心肌细胞NF κB结合活性下调TNF α的表达     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.     

杆状病毒出芽病毒粒子膜融合蛋白的研究进展

杆状病毒是一类感染节肢动物的病原微生物,其基因组为双链环状DNA,大小为80～180kb.     

Inception of the Modern Public Health System in China and Perspectives for Effective Control of Emerging Infectious Diseases: In Commemoration of the 140th Anniversary of the Birth of the Plague Fighter Dr. Wu Lien-Teh

In this article, we systematically review Dr. Wu Lien-Teh's academic achievements and outstanding contributions in the prevention and control of the plague epidemic in northeast China and introduce the development of the earliest public health epidemic prevention system in China in order to commemorate the 140th anniversary of Dr. Wu Lien-Teh's birth. We hope that this article will provide insights into the effective prevention and control of emerging infectious diseases as well as the current worldwide pandemic of COVID-19, facilitating the improvement and development of public health systems in China and around the globe.