人偏肺病毒F蛋白与细胞融合机制研究进展

人偏肺病毒(Human metapneumovirus,hMPV)是一种新发呼吸道病毒。hMPV感染可引起广泛的呼吸道疾病,目前已越来越受到人们的重视。多数副粘病毒与宿主细胞膜的融合过程依赖吸附蛋白和融合蛋白的共同参与。hMPV的特别之处在于其融合蛋白(F)既可以结合受体,又可以介导膜融合。本文从hMPV包膜表面具有双重功能的F蛋白入手,简要介绍F蛋白的结构和生理功能,重点阐述F蛋白介导的细胞融合机制和特性,对近几年来国内外研究进展进行了回顾与展望。     

巨噬细胞能量代谢与动脉粥样硬化

巨噬细胞通过细胞表型转换与内环境的变化相适应。M1型巨噬细胞具有促炎作用,而M2型巨噬细胞具有抗炎和促纤维化作用。进展的易损动脉粥样硬化斑块内以M1型巨噬细胞为主。糖酵解是M1型巨噬细胞主要的供能途径,伴随细胞内大量活性氧的生成和炎性细胞因子的分泌。而稳定动脉粥样硬化斑块内以M2型巨噬细胞为主,M2型巨噬细胞以氧化磷酸化为主要供能途径,通过抑制巨噬细胞糖酵解,促进巨噬细胞氧化磷酸化,能够减轻动脉粥样硬化病变。本文综述了与巨噬细胞表型转换相适应的细胞能量代谢变化及其对动脉粥样硬化斑块进展和斑块稳定性的影响及其作用机制。     

纳米酶及其细胞活性氧调控

随着纳米技术的不断进步,人们逐渐开发出能够模拟天然抗氧化酶催化活性的无机纳米材料.这些纳米材料能够模拟过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等天然酶的催化过程,从而调控细胞的氧化还原水平.本文从金属化合物、贵金属以及碳基纳米酶的角度,阐述了它们对细胞内活性氧(ROS)的调控作用以及在各种氧化应激相关疾病治疗中的应用.作为一种新型的模拟酶,纳米酶有望在生物医学领域中为疾病治疗提供一种新的策略.     

综述与专论: 纳米酶及其细胞活性氧调控

随着纳米技术的不断进步,人们逐渐开发出能够模拟天然抗氧化酶催化活性的无机纳米材料．这些纳米材料能够模拟过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等天然酶的催化过程,从而调控细胞的氧化还原水平．本文从金属化合物、贵金属以及碳基纳米酶的角度,阐述了它们对细胞内活性氧(ROS)的调控作用以及在各种氧化应激相关疾病治疗中的应用．作为一种新型的模拟酶,纳米酶有望在生物医学领域中为疾病治疗提供一种新的策略．     

取食感染大麦黄矮病毒的小麦后介体麦长管蚜和非介体禾谷缢管蚜体内抗氧化酶和解毒酶活性的变化

【目的】小麦黄矮病［病原为大麦黄矮病毒(barley yellow dwarf virus, BYDV)］是危害小麦生产的主要病害之一,GAV是BYDV在我国的主流株系,且其在田间与介体麦长管蚜 Sitobion avenae 和非介体禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi同时发生,对小麦产量造成严重影响。本研究旨在探究大麦黄矮病毒胁迫下介体和非介体蚜虫体内重要保护酶和解毒酶活性变化规律,为揭示病毒 蚜虫互作生理生化机理提供参考。【方法】利用生化方法测定取食健康小麦(空白对照组),取食前期经无毒麦二叉蚜Schizaphis graminum 3龄若蚜为害72 h的小麦(条件对照组)及取食前期经携带BYDV-GAV麦二叉蚜3龄若蚜为害72 h的小麦(处理组)7 d后,介体麦长管蚜与非介体禾谷缢管蚜成蚜体内过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)等重要保护酶及乙酰胆碱酯酶(AchE)、酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)等重要解毒酶活性变化。【结果】取食前期经BYDV-GAV感染的麦二叉蚜3龄若蚜为害的小麦7 d后,介体麦长管蚜成蚜体内POD, SOD和AKP活性比空白对照组显著上升,但与条件对照组相比无显著差异;且条件对照组比空白对照组显著上升。取食经BYDV-GAV感染的麦二叉蚜3龄若蚜为害的小麦7 d后,非介体禾谷缢管蚜成蚜体内SOD,AKP和AchE活性比空白对照组显著下降,ACP活性显著上升,但与条件对照组相比仅ACP活性显著上升;且条件对照组禾谷缢管蚜体内AKP和AchE比空白对照组显著下降,ACP活性显著上升。【结论】取食感染BYDV-GAV小麦后介体麦长管蚜成蚜体内POD, SOD和AKP酶活性升高是前期蚜虫的为害造成,与BYDV-GAV无关;非介体禾谷缢管蚜成蚜体内AKP和AchE酶活性下降是前期蚜虫为害引起,SOD酶活性下降是前期蚜虫为害和BYDV-GAV的综合作用,而BYDV-GAV和前期蚜虫为害均能使禾谷缢管蚜体内ACP酶活性上升。     

高脂高糖高胆固醇饮食对小型猪肾脏细胞外基质表达的影响

为研究高脂高糖高胆固醇(HFSCD)诱导的2型糖尿病小型猪肾脏细胞外基质(ECM)的表达情况,将10头广西巴马小型猪分别喂正常和HFSCD饲料,收集血、尿液,测定其生化指标,进行口服葡萄糖耐量试验。5个月后取部分肾组织,行H.E和Masson染色,免疫组织化学方法检测ECM相关蛋白的表达。结果表明,喂养HFSCD后,小型猪血糖、血脂和胰岛素明显升高,出现胰岛素抵抗和β细胞功能紊乱;尿糖和微量白蛋白升高;肾脏纤维连接蛋白(FN)和Ⅳ型胶原的表达明显增加,而Ⅰ型胶原无表达。这说明HFSCD喂养广西巴马小型猪5个月能成功建立早期糖尿病肾病模型,促进FN和Ⅳ型胶原的表达。     

南京市城市化过程中聚落动态的热点分析

利用南京市1988、1998、2003和2006年的Landsat TM遥感影像,采用邻域分析方法,提取1988—2006年间3个时段南京地区聚落占地率变化速率最快的5%区域作为聚落动态的热点,并对其空间分布格局的变化规律进行了研究。结果表明：聚落增长热点和萎缩热点总体上随城市的扩张而外移,其中,增长热点主要发生于建成区边缘外侧6 km以内的区域,而萎缩热点的高发区位于建成区边缘外侧1 km以内,在城乡梯度上二者都随离建成区边缘距离的增加而减少。在不同方向上,热点发生的频度、幅度具显著的差异性,且表现出易受短期城市发展决策的影响,阶段性重点开发地区往往成为聚落变化的热点,并导致热点集中分布区位的阶段性差异。某一时期萎缩热点在空间上集中分布的区位往往是前一时期增长热点集中发生的区位,反映了城市化过程中聚落快速增长后可能伴随着相对较大规模的重组、整合过程。     

枯草芽胞杆菌菌肥对有机冬瓜根区土壤微生态的影响

【背景】微生物肥料已广泛应用于我国有机作物的种植,其对有机种植土壤微生态的影响尚需科学评测。【目的】高通量测序技术可用于精确分析土壤微生物群落,从细菌、真菌群落结构和多样性的角度阐释枯草芽胞杆菌菌肥对有机农田根区土壤微生物群落的影响。【方法】在有机农田轮作种植条件下,施用枯草芽胞杆菌菌肥后提取冬瓜根区土壤基因组DNA,通过PCR扩增建立文库,利用IlluminaMiSeq高通量测序技术,并结合相关生物信息学方法分析土壤细菌16SrRNA基因V3-V4区和真菌ITS1区的多样性指数及群落结构;测定根区土壤化学性质及酶活性,分析有机冬瓜果实品质,并作相关分析。【结果】从6个有机冬瓜根区土壤样本中获得14199个细菌操作分类单元(OTU)和3378个真菌OTU,细菌和真菌文库测序覆盖率分别在98%、99%以上。枯草芽胞杆菌菌肥会在一定程度上提高土壤细菌种群多样性而降低真菌种群多样性,丰富了细菌群落结构,但显著降低了真菌群落丰富度(P0.05);并减少了根区土壤特有细菌和真菌物种。变形菌门、厚壁菌门和放线菌门是优势细菌,子囊菌门是优势真菌;枯草芽胞杆菌菌肥会提高绿弯菌门和子囊菌门的相对丰度,比例分别为46.23%、10.01%;降低变形菌门和担子菌门的相对丰度,比例分别为11.14%、74.72%。枯草芽胞杆菌菌肥显著降低了土壤pH,显著提高了有机冬瓜果实总氨基酸、可溶性固形物等营养成分含量(P0.05)。【结论】施用枯草芽胞杆菌菌肥改变有机冬瓜根区土壤细菌和真菌的丰富度和多样性,降低了土壤pH,提高了有机冬瓜果实品质。     

辽河流域丰枯遭遇下水库调度

利用Copula函数分析辽河流域水库入库流量边缘分布及其生态径流量,得出水库可调水范围,在满足生态流量基础上,保障辽河流域城市供水。研究表明:(1)英那河与张家堡水库入库流量以对数正态分布为最佳边缘分布,其余水库入库流量最佳边缘分布均为广义极值分布,同时,Gumbel Copula与Frank Copula函数对水库入库流量拟合效果最优;(2)7组水库组合中有3组水库组合入库流量(白石与锦凌、白石与青山、张家堡与碧流河)丰枯异步概率高于丰枯同步概率,且枯枯遭遇概率较低,分别为13%,12%以及13%。其余4组水库组合枯枯遭遇概率皆高于27%,水库间入库水文过程发生同枯概率可能性较大;(3)使用90%保证率逐月频率计算法所求流量是辽河流域9个水库的最佳生态径流量。(4)枯水月水库间易发生枯枯遭遇,当水库间入库径流皆低于最小生态径流标准,水库无法对各自调水城市进行供水调度,其中,大伙房与桓仁、白石与锦凌、白石与青山主要在1、2月无法对沈阳、凌海和绥中县进行输水,桓仁与清河水库仅在2002年5月无法对开原进行供水,此时需考虑水库提前蓄水以满足城市用水需求。碧流河、英那河和张家堡水库虽两两存在无法输水情况,但可三者联动对大连进行联合调度,缓解无法输水问题。