PCR-DGGE指纹图谱技术分析2型糖尿病模型小鼠胃微生物菌群结构

糖尿病患者多出现胃肠道功能紊乱,如急性胃炎、胃溃疡,以及胃动力低下,胃排空延迟、胃内细菌过度滋长等,进一步导致肠道疾病。研究糖尿病胃内容物菌群结构变化对研究糖尿病发病机理及并发症治疗具有重要意义。该项研究采用变性梯度凝胶电泳技术,对10只2型糖尿病模型小鼠及10只正常对照小鼠进行胃内容物和粘膜样本菌群结构研究。结果表明,实验组小鼠与对照组小鼠胃内容物和粘膜菌群条带数、多样性指数、丰富度指数、均匀度指数与优势度指数均无显著差异,且相似度系数差异不明显。而特异条带测序结果显示正常小鼠胃内含乳杆菌,实验组小鼠胃内乳杆菌含量很低甚至检测不到。提示胃内乳杆菌与2型糖尿病密切相关。     

2型糖尿病小鼠食道菌群的结构分析

人体内庞大的微生物群体对人体有着巨大的影响.越来越多的数据表明,肠道菌群与肥胖症、糖尿病等代谢性疾病的发生密切相关.食道菌群结构对研究胃肠道及整个消化 系统菌群结构至关重要.针对10只2型糖尿病模型小鼠及10只正常对照小鼠食道样本,进行变性梯度凝胶电泳（DGGE）和克隆测序分析食道菌群结构.结果发现,实验组小鼠与对照组小鼠食道菌群多样性指数与丰富度指数存在显著差异,均匀度指数无显著差 异.说明正常小鼠较2型糖尿病小鼠食道菌群种类及数量较大,优势菌种类及相对含量相似.测序结果显示,正常小鼠食道内含乳杆菌属细菌,而患病小鼠食道内不含乳杆菌属细菌或含量极低.提示乳杆菌属细菌与2型糖尿病密切相关,实验结果对研究糖尿病发病机理及并发症治疗有重要意义.     

水溶性壳聚糖对小鼠肠道菌群的影响

目的应用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术研究水溶性壳聚糖对正常小鼠肠道菌群的影响。方法使用SPF级昆明小鼠18只,随机分为3组,每组6只,依次为正常对照组(NC)、水溶性壳聚糖高(WSC-H)和低浓度组(WSC-L),灌服对应药物30d后收取鼠便,细菌基因组DNA提取,PCR-DGGE电泳得到肠道菌群图谱,计算菌群结构多样性指数,聚类分析相似性并鉴定优势条带序列。结果水溶性壳聚糖处理后小鼠肠道菌群结构发生改变,多样性指数、丰富度和均匀度较低,乳杆菌成为肠道中的优势菌型。结论水溶性壳聚糖能够增加肠道中乳杆菌的种类和数量,起到益生元的作用来调节肠道微生态平衡。     

地塞米松对小鼠肠道菌群及脏器的影响

目的应用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术及苏木精-伊红染色法(HE染色法)探究地塞米松对小鼠肠道菌群和脏器的影响。方法选用SPF级Balb/c小鼠10只,随机分为实验组和对照组,每组5只。实验组每日灌胃1.228 5 mg/kg地塞米松,对照组不做任何处理。观察小鼠体质量、行为、皮毛和粪便等的变化。28 d后,无菌条件下取小鼠粪便提取细菌基因组DNA,应用PCR-DGGE技术进行肠道菌群多样性及差异性分析;取小鼠肺、脾、肝、小肠、盲肠等进行HE染色,观察其脏器变化情况。结果与对照组相比,实验组小鼠体质量有明显降低,肺指数升高,脾指数下降;PCR-DGGE结果表明实验组小鼠肠道菌群的多样性明显增加,优势菌群发生转变;实验组小鼠脏器出现了明显的炎症反应。结论服用地塞米松使小鼠肠道菌群的构成和多样性发生了显著改变;引起了小鼠脏器的炎症反应,可能会对小鼠生长发育产生影响。     

应用PCR-DGGE技术分析BKS-2型糖尿病模型小鼠盲肠内容物微生物菌群结构

通过对BKS-DB 2型糖尿病小鼠盲肠内容物微生物群落结构的分析,探讨基因突变模型鼠肠道微生物群落与糖尿病发生的相关性。提取BKS-DB 2型糖尿病小鼠与同窝对照小鼠盲肠内容物细菌总DNA,PCR扩增16S rRNA基因V3区,DGGE方法检测扩增产物,并挑选特异条带测序,对图谱作UPGAMA聚类分析,运用SPSS软件分析多样性。结果显示,UPGAMA聚类分析表明,对照组样本之间相似度0.66-0.91,糖尿病组样本之间相似度0.61-0.88,两组之间最高相似度为0.51。特异性条带测序后经比对与Parabacteroides菌属亲缘关系最近。SPSS统计分析糖尿病组和健康对照组小鼠的DGGE条带数、多样性指数(H’)、丰富度(R)和优势度(D)的差异性显著,具有统计学意义(P<0.05)。糖尿病组小鼠与对照组小鼠的盲肠内容物微生物群落多样性存在差异,糖尿病对肠道微生物的多样性有影响。     

三联益生菌对便秘小鼠肠道推进功能改善及其对 小鼠肠道菌群调节作用的研究

目的研究新型嗜酸乳杆菌NCFM-乳双歧杆菌Bi-07-鼠李糖乳杆菌NH001三联益生菌制剂对便秘小鼠小肠蠕动的促进作用,以及其对小鼠肠道菌群构成比例的调节作用。方法小肠推进率实验:将50只KM小鼠适应性饲养后随机分为空白对照组、模型对照组和低中高三个剂量组。空白对照组和模型对照组给予蒸馏水,低中高剂量组每天分别给予0.165、0.330、0.990g/(kg·bw)益生菌制剂,灌胃14d后使用复方地芬诺酯建立小鼠便秘模型观察小肠墨汁推进率;肠道菌群调节作用实验:将42只BALB/c小鼠中随机抽取10只作为自身对比空白组,适应性饲养后将所有小鼠随机分为空白对照组和低中高三个剂量组,空白对照组给予蒸馏水,各剂量组以相同剂量给予益生菌制剂灌胃。自身对比空白组于灌胃前无菌采集小鼠直肠粪便,所有小鼠灌胃30d后无菌采集直肠粪便,使用16SrDNA基因测序对粪便中菌群DNA进行多样性及各水平菌群物种测定。结果高剂量组便秘小鼠小肠推进率显著高于模型对照组(P0.05);各剂量组肠道菌群多样性、双歧杆菌属、乳杆菌属数量较灌胃前显著增加(P0.05),大肠埃希菌属、梭菌属、肠球菌属较灌胃前显著降低(P0.05)。结论三联益生菌能够有效促进便秘小鼠肠道蠕动能力,改善便秘症状;同时对小鼠肠道菌群结构有调节作用。     

绞股蓝对环磷酰胺致免疫力低下小鼠的免疫调节及菌群紊乱调节

目的 探讨绞股蓝水提物对环磷酰胺诱导免疫力低下小鼠免疫力及菌群紊乱的影响。方法 利用免疫抑制剂环磷酰胺诱导建立免疫低下小鼠模型。将21只SPF小鼠随机分为对照组、模型组和绞股蓝组，每组7只。建模后测定脾脏指数、脾脏淋巴细胞亚群水平，采用高通量测序技术分析各组小鼠结肠内容物菌群。结果 绞股蓝水提液能增强免疫功能低下小鼠的免疫功能，显著提高免疫低下小鼠的脾脏指数及CD4+T淋巴细胞水平，从而发挥免疫调节作用。绞股蓝水提液还可以显著降低小鼠肠道菌群中致病菌葡萄球菌的相对丰度，增加乳杆菌、拟杆菌等有益菌的相对丰度，从而发挥其免疫调节能力。结论 绞股蓝水提液能够提高环磷酰胺诱导免疫力低下小鼠的免疫力，其机制可能与调节肠道微生态平衡密切相关。     

兔肠道正常微生物群的研究

本研究利用稀释滴种的方法,对健康成年家兔回肠及结肠中消化球菌、韦荣氏球菌、梭状芽胞杆菌、优杆菌、双歧杆菌、乳杆菌、肠球菌、酵母菌和肠杆菌等１０种正常微生物群进行了计数分析,并获得其微生态数值,结果显示：结肠中微生物群的总体平均菌数显著高于小肠（Ｐ＜０．０１）;同一菌种在结肠内容物中的在有数量多于回肠;结肠中韦荣氏球菌、肠杆菌为优势菌群;回肠中双歧杆菌、酵母菌为优势菌群。     

小肠内容物菌群及膜菌群的研究

作者借助小肠镜及结肠镜于正常国人空肠及回肠中取材,共检测了３０例的肠内容物菌群及膜菌群,对１０种有代表性的需氧及厌氧菌进行了定性及定量分析,并对各菌株均作了生化鉴定,其结果显示空肠梭菌、回肠梭菌、乳杆菌及双歧杆菌的肠内容物菌群与膜菌群有显著差异。３０例空肠内容及粘膜组织中均未培养出肠球菌。大肠杆菌在空肠的腔菌群及膜菌群有１６／３０,１０／３０例,类杆菌有１２／３０和１０／３０例生长,并讨论了上述结果的意义。     

银耳多糖对免疫抑制小鼠肠道菌群的保护作用

目的探究银耳多糖(TP)对环磷酰胺(Cy)造成的免疫抑制小鼠肠道菌群的保护作用。方法将18只SPF级雄性Balb/c小鼠随机分为空白对照(NC)组、模型对照(NaCl+Cy)组和银耳多糖恢复(TP+Cy)组,每组6只。NC组小鼠正常饮食饮水,不做任何处理;NaCl+Cy组小鼠每日腹腔注射环磷酰胺0.04 mg/g(以体质量计算,下同)、灌胃生理盐水0.3 mL;TP+Cy组每日腹腔注射环磷酰胺0.04 mg/g、灌胃银耳多糖0.1 mg/g,观察小鼠皮毛、行为、粪便等状态变化。10 d后处死全部小鼠,无菌条件下采集粪便,应用PCR-DGGE技术进行肠道菌群分析;收集脾、结肠等器官,应用苏木精-伊红染色(HE染色)进行脏器损伤分析。结果与NC组小鼠相比,NaCl+Cy组小鼠脾指数、胸腺指数下降;TP+Cy组小鼠脾指数、胸腺指数与NC组差异无统计学意义。PCR-DGGE结果显示,NaCl+Cy组小鼠肠道菌群多样性增加,优势菌群发生变化,疣微菌和紫单胞菌丰富度增加,乳杆菌、普雷沃菌、海洋螺菌、短杆菌和伯克菌丰富度减少;TP+Cy组小鼠肠道菌群多样性和优势菌群与NC组几乎没有差异。HE染色结果显示,NaCl+Cy组小鼠结肠、脾等脏器均有一定的炎症反应,但是TP+Cy组小鼠脏器未见明显损伤。结论银耳多糖对环磷酰胺造成的免疫抑制小鼠的脏器损伤、肠道菌群改变均有一定的保护作用。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism