基于CRISPR/Cas9基因编辑技术的本科教学实验体系的创建与实践

CRISPR/Cas9是新兴的基因编辑技术,在生命科学研究中发挥着重要的作用。将它引入本科生的实验教学,使本科生了解这项前沿科研技术很有意义。我们创建了一个基于CRISPR/ Cas9技术的本科教学实验体系。该实验体系侧重CRISPR/Cas9技术在哺乳动物细胞中的应用,选用一株基因组上被插入mCherry基因的小鼠胚胎成纤维细胞为实验材料,命名为STO-82。首先设计靶向mCherry的sgRNA,构建CRISPR-Cas9/sgRNA共表达质粒。经测序验证无误后,转染到STO-82细胞。采用流式细胞仪分析检测mCherry阴性和阳性两群细胞,分选出阴性单细胞并扩大培养。最后用测序检验单克隆细胞中靶标DNA序列的编辑情况。结果显示,靶位点有插入或缺失突变,说明体系创建成功。该实验体系将sgRNA设计、CRISPR-Cas9/sgRNA共表达质粒的构建、细胞转染、单细胞分选、单克隆细胞培养、测序序列分析等内容融合为一个综合实验,用于高年级本科生的实验教学。根据实际情况,将教学实践内容分解分块教学,也可以做完整性项目教学。本教学实践采用10人左右的小班分块教学,2人一组,经过3个班（共13组）的实践,绝大部分学生都能完成实验,得到预期结果。通过这个实验,学生加深了对CRISPR/Cas9技术的原理和实验流程的理解,锻炼了实验操作能力和严谨的科研思维,也使学生对该技术的医疗应用风险有了一些认识。     

广东省种子植物分布新资料(二)

报道广东省种子植物分布新记录5种——竹茎兰(Tropidia nipponica Masam.)、二色鸭跖草(Commelina bicolor D. Q. Wang & M. E. Cheng)、猫爪草(Ranunculus ternatus Thunb.)、繁缕景天(Sedum stellariifolium Franch.)和福参(Angelica morii Hayata),均发现于广东丹霞山国家级自然保护区。新记录不仅丰富了广东省的种质资源,对于丹霞山的区系发生研究也具有一定指示意义。     

贵州省藜芦科一新记录属——白丝草属

报道贵州省藜芦科一新记录属——白丝草属Chamaelirium Willd.,一新记录种——中国白丝草Chamaelirium chinense (K. Krause) N. Tanaka,并对该种的形态特征、生境、分类变动进行描述及讨论。     

丙型肝炎病毒受体SR-BⅠ的研究进展

丙型肝炎病毒（HCV）是经血液传播而引起急、慢性肝炎的主要致病因子之一,是导致肝硬化、肝细胞癌等终末期肝病的主要原因。位于HCV包膜E2蛋白N端的第1高变区（HVR1）,是介导E2蛋白与B族I型清道夫受体（SR-BⅠ）结合及HCV感染细胞的关键肽段。研究表明,HCV可能利用了SR-BⅠ受体的某些生理功能入侵细胞,进行细胞-细胞间传播。因此,HVR1与SR-BⅠ相互作用的研究除了能深入了解HCV吸附和入侵细胞机制,同时也为治疗和预防HCV感染提供了新的靶点。     

阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD)与动力相关蛋白1(dynamin-related protein 1,Drp1)

阿尔茨海默病(AD)已成为威胁老年人生活的一种常见病,对老年人的生活质量有着严重的影响,目前尚无有效地防治方法。最新研究发现在阿尔茨海默病的病理发生中,神经细胞伴有显著的线粒体代谢紊乱和动态变化的异常,其中动力相关蛋白1(Drp1)是参与线粒体动态变化的关键分子。深入研究阿尔茨海默病中线粒体动态变化的异常及Drp1等关键分子的作用机制,对于揭示AD的发生机制及寻找药物作用靶点具有重要意义。综述了Drp1在阿尔茨海默病中的调控机制。     

载多西紫杉醇脂质微泡对人肝癌HepG2细胞抑制作用的体外研究

目的：观察自制载多西紫杉醇脂质微泡联合超声对人肝癌HepG2细胞的抑制作用。方法：通过薄膜分散法制备载多西紫杉醇脂质微泡,观察其形态,测定粒径大小、包封率、载药量及稳定性等性质;将人肝癌HepG2细胞随机分为5组,对照组、多西紫杉醇组（DOC组）、多西紫杉醇联合超声组（DOC＋US组）、载多西紫杉醇脂质微泡组（DLLM组）、载多西紫杉醇脂质微泡联合超声组（DLLM＋US组）,CCK-8法检测细胞毒性,倒置显微镜观察细胞凋亡的形态,DAPI荧光染色法观察凋亡细胞核的改变。结果：载多西紫杉醇脂质微泡形态光滑圆整,无黏连;粒径分布范围为170~590 nm,平均粒径为350 nm;Zeta电位为-5.2 mV;微泡的包封率为80.0%,载药量为18.5%;4℃条件下保存14天性质稳定;DLLM＋US组较其他各组对肿瘤细胞有更为明显的抑制增殖及诱导凋亡效应（P〈0.01）。结论：自制载多西紫杉醇脂质微泡粒径小,包封率高,稳定性好,此微泡联合超声对人肝癌HepG2细胞有明显抑制作用,载多西紫杉醇脂质微泡有望成为一种新型抗肿瘤给药途径。     

增强UV-B辐射对高山植物歪头菜生长及内源激素变化的影响

以青藏高原野生豆科牧草歪头菜(Vicia unijuga A.Br.)为材料,模拟甘南夏季晴朗无云天空平流层臭氧衰减9%的UV-B辐射强度(6.4 kJ/m²),分析增强UV-B辐射条件下植株内源激素水平和全氮含量随时间变化及其与生长特性的关系。结果显示:(1)来自高寒地区野生歪头菜在增强UV-B辐射的最初阶段(10 d左右)会产生对紫外胁迫的应激性响应,其内源生长激素吲哚乙酸(IAA)、玉米素(ZT)、赤霉素类(GAs)和6-苄氨基嘌呤(6-BA)含量水平以及全氮含量均明显高于对照,生长指标也相应升高。(2)随着处理时间延长,歪头菜内源生长激素含量开始迅速降低,并于处理后30 d时降至最低,处理后40 d时全氮含量也显著低于对照;同时,随着生长激素和全氮含量降低,植株生长也受到强烈抑制。(3)在处理后40 d时歪头菜内源ABA才被检测到,说明细胞膜伤害发生的时间相对较晚。研究表明,来自高寒环境的植物种歪头菜经历长期自然选择和适应,形成了对强UV-B辐射的应激响应机制,使辐射伤害延迟,内源激素含量变化与该应激响应有密切关系。     

自发性高血压大鼠和Wistar大鼠脑动脉平滑肌细胞膜电流的比较

目的:探讨自发性高血压大鼠(SHR)和Wistar大鼠脑动脉(BA)平滑肌细胞膜电流的异同。方法:应用全细胞膜片钳技术研究SHR和Wistar大鼠BA平滑肌细胞在电流密度、电流组成以及自发性瞬时外向K+电流(STOCs)特性的异同。结果:①当指令电压为0、+20、+40和+60mV时,SHR与Wistar大鼠BA平滑肌细胞间电流密度存在统计学差异(P<0.01)。②SHR与Wistar大鼠BA平滑肌细胞膜电流都对1 mmol/L电压依赖的K+通道(Kv)阻断剂4AP和1 mmol/L大电导Ca2+激活K+通道(BKCa)阻断剂TEA敏感。③SHR的STOCs发放频率和电流幅度都远大于Wistar大鼠。1 mmol/LTEA基本完全阻断STOCs通道电流,而4-AP对STOCs没有影响。结论:SHR和Wistar大鼠脑动脉平滑肌细胞的电流密度存在差异,两种平滑肌细胞外向电流都由BKCa和Kv通道组成。SHR大鼠平滑肌细胞更易诱发由BKCa通道介导的STOCs。     

160 例多发性骨髓瘤患者免疫表型特征及其临床意义

目的:研究多发性骨髓瘤(MM)细胞免疫表型特征及其临床意义。方法:应用直接免疫荧光抗体染色方法,采用四色流式细胞仪分析160例多发性骨髓瘤患者瘤细胞免疫表型特征。结果:160例MM患者中CD38、CD138均为阳性,CD7、CD34、CD3、CD10均为阴性,其他抗体阳性率分别为CD56(61.5%)、CD117(18.8%)、CD19(6.5%)、CD20(12.5%)、c Kappa(71.0%)、c Lambda(76.3%)、CD81(58.1%)、CD45(46.9%)、CD27(14.3%)、CD28(17.4%)、CD33(21.4%)。CD20在小于60岁患者中的表达明显高于60岁以上患者[(78.91±16.84)%vs(38.31±11.29)%(P0.05),CD28在大于60岁患者中的表达明显高于小于60岁的患者[(70.81±19.44)%vs(43.97±11.25)%](P0.05)。CD28、CD45在女性患者中的表达明显高于男性患者[(71.75±25.20)%vs(47.25±12.04)%](P0.05)、[(74.04±19.07)%vs(48.42±25.10)%](P0.05)。CD20的表达在Ⅲ期患者明显高于Ⅰ期和Ⅱ期患者[(84.82±11.25)%vs(42.01±7.15)%](P0.05),而CD117的表达与此相反[(49.13±14.06)%vs(77.07±25.92)%](P0.05)。在女性患者中,CD81的表达在60岁以上的患者中明显升高[(43.87±24.43)%vs(74.59±22.94)%](P0.05)。在小于50岁的患者中,女性CD117的阳性率明显高于男性[(83.4±0.42)%vs(45.75±2.19)%](P0.05),而CD81的表达与此相反[(39.20±24.14)%vs(81.52±22.05)%](P0.05);在51~60岁的患者中,男性患者CD33的表达明显高于女性[(94.53±3.06)%vs(45.37±15.28)%](P0.05);在60~70岁的患者中,各分子的表达在男女之间无显著统计学差异。在大于70岁的患者中,男性CD117的表达明显高于女性[(70.40±31.40)%vs(53.50±29.98)%](P0.05),而c Kappa的表达与此相反[(32.58±13.90)%vs(76.98±22.42)%](P0.05)。结论:骨髓瘤细胞表达以CD38、CD138抗原为主,仅部分患者可伴有抗原CD56、CD117、CD19、CD20、cKappa、cLambda、CD81、CD45、CD27、CD28、CD33的表达。