两种基因编码的探针特异性检测小鼠脑5-HT信号的比较

摘要 目的：五羟色胺（5-HT）对中枢神经系统发挥着重要的调控作用,其功能失调与许多精神类疾病密切相关,因此开发能实时灵敏检测5-HT的工具对研究此类疾病及研发靶向药物至关重要。最近新开发的iSeroSnFR和GRAB_5-HT1.0两类5-HT荧光探针,具有细胞特异性、反应灵敏以及高时空分辨率等显著优势,已经成为深入探究5-HT作用机制的有力工具。本研究旨在探究荧光探针iSeroSnFR和GRAB_5-HT1.0哪种能更有效地检测5-HT递质释放及动态变化,从而为后续优化5-HT荧光探针和利用这一有力工具解析神经疾病中的递质异常提供新思路。方法：将iSeroSnFR或GRAB_5-HT1.0探针的基因序列插入到Sindbis病毒表达载体,然后把病毒分别转染到培养的小鼠离体脑片的海马CA1区,比较两种探针在神经元中的表达差异;并检测其对外源性5-HT药物诱导产生的荧光反应。另外,将上述病毒转染到急性小鼠脑片中缝核（DRN）区,给与电刺激检测两种探针响应内源5-HT释放的荧光信号差异。结果：在转染iSeroSnFR的海马CA1区神经元中均有荧光表达,但细胞边界不清晰;而转染了GRAB_5-HT1.0的神经元细胞膜上表达有强烈的绿色荧光信号。用1 μM 5-HT处理培养的小鼠脑片海马CA1神经元时,iSeroSnFR探针没有明显的荧光强度变化;而GRAB_5-HT1.0探针产生的荧光强度显著增强;用1 mM 5-HT处理时,iSeroSnFR探针产生一定强度的荧光反应,但响应幅度弱于GRAB_5-HT1.0探针。另外,利用上述病毒转染急性小鼠脑片DRN区,通过电刺激诱导内源性5-HT释放,发现仅在表达GRAB_5-HT1.0探针的DRN神经元中观察到显著增强的荧光反应;而iSeroSnFR探针几乎未产生明显荧光变化。结论：在小鼠脑中,GRAB_5-HT1.0荧光探针对外源性及内源性的5-HT的亲和力更高、灵敏度更强。     

白及根部内生真菌多样性研究

白及是地生兰科多年生草本植物,是常见的中草药之一。白及根是白及植株吸收养分和水分的主要场所,开展其根部内生真菌的群落组成及多样性分析,对了解云南原生境白及与根部内生真菌间的共生关系具有重要意义。本研究采用形态学和ITS rDNA分子系统发育分析相结合的方法进行菌株鉴定。结果表明,3个采样点的白及根部分离到可培养内生真菌32株,包括9个目、13个科、16个属。其中木霉属Trichoderma、镰刀菌属Fusarium、拟盘多毛孢属Pestalotiopsis为优势类群,分别占总物种数的21.88%、18.75%、9.38%;中碳垫菌属Nemania、丛赤壳属Nectria、炭角菌属Xylaria、紫霉属Purpureocillium、刺盘孢属Colletotrichum、黑孢子菌属Nigrospora、Biscogniauxia、腐质霉属Humicola、脉孢菌属Neurospora、拟茎点霉属Phomopsis、植物腐霉Phytopythium、毛霉属Mucor、伞状霉属Umbelopsis为常见内生真菌类群。α多样性指数分析表明：各采样点的白及根部内生真菌物种多样性最高的是昆明市水源保护区采样点（D=0.799,H’=1.698）,保山市龙陵县采样点物种多样性最低（D=0.787,H’=1.580）。β多样性分析采样点之间的Jaccard（0.912-0.993）、Bray-Curtis（0.838-0.986）和UniFrac（加权0.618-0.631;不加权0.770-0.799）距离,结果表明3个采样点之间的内生真菌群落组成存在差异。3个采样点的不同地理环境和土壤类型给白及提供了不同的生境条件,是影响白及根部内生真菌物种丰度和群落组成差异的主要因素之一。     

多孔钛合金不同孔径大小对新骨长入的影响

目的:评价不同孔径多孔钛合金植入物在骨缺损区对新骨长入的影响。方法:采用电子束熔融(EBM)技术制备三种不同孔径(孔径分别为1.0 mm,2.0 mm,3.0 mm)的多孔钛合金材料,其孔隙率依次为73%,79%,86%。将18只家犬随机分为1.0 mm孔径材料组,2.0 mm孔径材料组,3.0 mm孔径材料组,每组6只。制备家犬双侧股骨外侧髁缺损模型,然后植入各孔径组材料,于术后4周,8周,12周分别行大体标本观察,X线片观察,组织形态学观察三组不同孔径材料与周围骨的整合情况及孔隙中的新骨长入情况。结果:通过大体标本观察和X线片观察显示,12周后三组材料均与周围紧密骨连接。其中1.0 mm孔径组材料中心明显成骨,2.0 mm孔径组和3.0 mm孔径组中心仍为较多白色组织填充。组织学观察显示,12周时2.0 mm孔径组和3.0 mm孔径组材料周围有骨质包绕,但中心空洞,基本无骨质形成。1.0 mm孔径组材料周围骨质包绕紧密,孔中新生骨形成较多,且有大量纤维母细胞和软骨细胞形成。各时间点1.0 mm孔径组新生骨面积百分比明显高于2.0 mm孔径组和3.0 mm孔径组,P<0.01,差异具有统计学意义。2.0 mm孔径组和3.0 mm孔径组相比,P>0.05,无显著差异。结论:孔径大小影响多孔钛合金材料的骨长入,适当孔径的设计将更有利于材料的传导成骨。     

DegU负调控地衣芽胞杆菌普切明酸的合成及分泌

普切明酸是地衣芽胞杆菌合成并分泌的一种铁离子螯合剂,是细胞维持铁稳态的重要介质。【目的】揭示转录调控因子DegU在调控普切明酸的合成及分泌过程中的作用。【方法】以地衣芽胞杆菌DW2为出发菌株,构建degU缺失菌株DW2ΔdegU和过表达菌株DW2::Pbay-degU,通过产物检测、转录水平检测、凝胶阻滞分析和GFP报告蛋白表达分析等方法分析DegU对普切明酸合成、分泌及调控因子基因的转录调控机制。【结果】DW2ΔdegU的普切明酸产量相比于DW2提高了56.8%,而DW2::Pbay-degU相比于DW2菌株则下降83.7%。同时,degU缺失后,普切明酸合成酶基因yvm C和转运蛋白基因yvm A的转录水平分别上升为DW2的2.85倍和2.71倍,yvmC和yvmA的负调控因子基因yvmB的转录水平则下降为DW2的0.35倍;而在DW2::Pbay-degU菌株中,yvmC和yvmA的转录水平分别下降为DW2的0.47倍和0.24倍,yvmB的转录水平则上升为DW2的1.78倍。凝胶阻滞分析和GFP报告蛋白表达分析表明,DegU可以直接与PyvmC和PyvmB启动子结合,但是与yv...     

致犊牛脑膜炎大肠杆菌新疆分离株ibeB基因的特性分析北大核心CSCD

【目的】分析致犊牛脑膜炎大肠杆菌分离株ibeB基因的分子生物学信息。【方法】以自脑炎死亡犊牛脑组织、肝组织分离鉴定的O161-K99-STa致病性大肠杆菌牛-EN株和牛-EG分离株为材料。根据GenBank中公布的脑膜炎大肠杆菌K1株RS218 ibeB基因序列设计1对引物,采用PCR方法,从分离株中成功克隆ibe B基因,比较分离株ibeB基因与不同来源大肠杆菌ibeB基因的部分生物信息学特性。【结果】分离株ibeB基因序列全长1500 bp,包含1371 bp开放阅读框,共编码457个氨基酸;生物信息学分析显示,牛-EN株与致人脑膜炎大肠杆菌K1 RS218的核苷酸和氨基酸同源性分别为90.5%和96.9%,牛-EG株与大肠杆菌K12的核苷酸和氨基酸同源性分别为99.4%和100.0%;ibeB蛋白为亲水性蛋白,分子质量为50.26 kDa,理论等电点为6.05;该蛋白无跨膜区,但具有信号肽序列;亚细胞定位显示,分泌信号通路位点(SP)占比例为0.939,说明该蛋白属于分泌型蛋白。【结论】从致脑膜炎大肠杆菌分离株中成功克隆ibeB基因,该基因与致人脑膜炎大肠杆菌K1 RS218 ibeB基因有较高的同源性,均有相似的生物学特性,属肠外致病性大肠杆菌。     

白花猫儿菊和黄果龙葵——中国大陆两种新归化植物

该文报道了中国大陆新发现的两种归化植物:菊科的白花猫儿菊 [Hypochaeris albiflora (Kuntze)Azevêdo-Gonç. & Matzenb.]和茄科的黄果龙葵(Solanum diphyllum Linn.)。白花猫儿菊原产于南美洲,在中国的云南省昆明市盘龙区发现归化,其与同属种类的区别在于基生叶全缘或有尖齿,有时羽状浅裂至深裂,茎生叶线形,头状花序圆筒形或狭钟状,小花白色,瘦果有4棱。黄果龙葵原产于墨西哥和中美洲,在中国的云南省勐腊县发现归化,其主要识别特征为多年生常绿小灌木,上部叶常双生,大小显著不相等,成熟浆果呈亮黄色。此外,该文还简要评估了这两种归化植物的危害和入侵风险。     

不同固定方法处理小鼠视网膜行免疫荧光染色的效果比较

目的:免疫荧光染色(ImmunofluorescenceStaining, IF)是进行视网膜研究的重要方法之一。为了获得最优的IF结果,我们对视网膜的固定方法进行优化。方法:以小鼠视网膜为观察对象,分别采用浸泡固定方法(Immersion, I)、灌注法(Perfusion, P)以及两者联合(I+P)的方法进行固定,以IF方法对Pax6和Rhodopsin等抗原进行染色,对比各组视网膜组织的IF染色效果。其中,具体分组包括:浸泡固定2小时组(I2),浸泡固定12小时组(I12),浸泡固定24小时组(I24),灌注组(P),灌注+浸泡后固定2小时组(P+I2),灌注+浸泡后固定12小时组(P+I12)。结果:从大体结构来看,P+I2组的固定良好率达100%,I12、I24、P+I12组的良好率达83.33%,I2组和P组较低,分别是16.67%和0%。从Pax6的IF染色来看,I12组的染色满意度达100%,P+I2组和P+I12组的满意度为83.33%,I2组、I24组和P组的满意度较低,为16.67%。从Rhodopsin的IF染色结果来看,P+I2组和P+I12组的染色满意度为83.33%,I24组为50%,I2组、I12组和P组都为0%。P+I12组的视网膜切片行NF-M、PKC-α和glutamine synthetase (GS)染色也可获得良好的阳性结果。结论:综合大体结构、Pax6染色以及Rhodopsin染色等结果,P+I2组和P+I12组的效果最好,视网膜组织结构完整,IF方法行Pax6和Rhodopsin等的染色效果良好。因此,针对小鼠的神经视网膜进行IF相关实验时,灌注结合浸泡后固定2至12小时,可以作为最优的组织固定方法。     

维生素A对体外培养人脐带间充质干细胞生长的影响

该实验以人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUCMSCs)为研究对象,探讨维生素A对其体外培养的影响。结果显示,添加维生素A培养后,hUCMSCs仍维持其本身生物学特性,表达其标记基因CD29、CD44和干细胞标记基因Oct4、Sox2、Nanog。维生素A促进hUCMSCs的体外增殖,上调增殖基因PCNA、C-myc和干细胞标记基因Nanog的表达,下调凋亡基因Bcl-x的表达。该研究证明了维生素A具有促进hUCMSCs增殖和维持其干细胞特性的作用,对继续探索hUCMSCs的体外快速增殖和维生素A对hUCMSCs增殖调控的机理具有重要意义。     

原卟啉Ⅸ-声动力学疗法诱导S180肿瘤细胞的凋亡

采用频率为2.2MHz,声强为3W/cm2的低强度聚焦超声结合原卟啉Ⅸ对S180肿瘤细胞的损伤以及诱导细胞凋亡的发生进行研究,并探讨其作用的分子机制。超声激活原卟啉Ⅸ作用于S180肿瘤细胞处理后,不同时间段取材,通过Annexin V-PI荧光双染观察凋亡细胞的形态学变化;采用TUNEL末端标记法检测细胞凋亡的发生率;利用间接免疫荧光技术和免疫细胞化学技术检测细胞内凋亡相关蛋白Caspase-8、Caspase-3以及死亡底物聚ADP核糖聚合酶[poly(ADP-ribose)polymerase,PARP]的表达活性变化。实验结果显示:超声激活原卟啉Ⅸ可以诱导S180肿瘤细胞凋亡的发生,并且凋亡细胞的比例随着取材时间的延迟明显增加;免疫细胞化学染色表明声动力学处理显著增强了细胞内Caspase-8和Caspase-3的蛋白表达活性,并且其活化程度分别于处理后1h和3h达到最高,而死亡底物PARP也发生时间相关性剪切。研究表明,超声结合原卟啉Ⅸ可以通过诱导细胞凋亡的方式发挥其抗肿瘤活性,其作用的分子机制可能涉及到膜受体介导的Caspase-8、Caspase-3以及PARP依赖性的凋亡信号调节通路