A systematic review of metabolomics biomarkers for Bisphenol A exposure

Introduction

Bisphenol A (BPA), 2,2-bis(4-hydroxyphenyl) propane, a common industrial chemical which has extremely huge production worldwide, is ubiquitous in the environment. Human have high risk of exposing to BPA and the health problems caused by BPA exposure have aroused public concern. However, the biomarkers for BPA exposure are lacking. As a rapidly developing subject, metabolomics has accumulated a large amount of valuable data in various fields. The secondary application of published metabolomics data could be a very promising field for generating novel biomarkers whilst further understanding of toxicity mechanisms.

Objectives

To summarize the published literature on the use of metabolomics as a tool to study BPA exposure and provide a systematic perspectives of current research on biomarkers screening of BPA exposure.

Methods

We conducted a systematic search of MEDLINE (PubMed) up to the end of June 25, 2017 with the key term combinations of ‘metabolomics’, ‘metabonomics’, ‘mass spectrometry’, ‘nuclear magnetic spectroscopy’, ‘metabolic profiling’ and ‘amino acid profile’ combined with ‘BPA exposure’. Additional articles were identified through searching the reference lists from included studies.

Results

This systematic review included 15 articles. Intermediates of glycolysis, Krebs cycle, β oxidation of long chain fatty acids, pentose phosphate pathway, nucleoside metabolism, branched chain amino acid metabolism, aromatic amino acids metabolism, sulfur-containing amino acids metabolism were significantly changed after BPA exposure, suggesting BPA had a highly complex toxic effects on organism which was consistent with existing studies. The biomarkers most consistently associated with BPA exposure were lactate and choline.

Conclusion

Existing metabolomics studies of BPA exposure present heterogeneous findings regarding metabolite profile characteristics. We need more evidence from target metabolomics and epidemiological studies to further examine the reliability of these biomarkers which link to low, environmentally relevant, exposure of BPA in human body.

     

六个肥胖相关基因在食蟹猴2型糖尿病不同发病时期的差异表达

2型糖尿病(T2DM)是一种与基因密切相关的高发性代谢性疾病。采用高脂饮食(其中含15%猪油)喂养25只中老年雄性食蟹猴的方法,制备T2DM模型,通过检测血糖与血脂水平确定疾病发展进程,并利用实时PCR对外周血白细胞中的6个肥胖相关基因mRNA表达量进行测定。食蟹猴T2DM在临床前期和临床期口服糖耐量实验(OGTT)2-h血糖值分别为(11.06±6.05)mmol/L和(13.12±2.89)mmol/L,显著高于正常组;空腹血糖在临床期达到最大值,为(7.58±1.56)mmol/L(P<0.01),说明其T2DM模型被成功诱导。但所检测的6个糖尿病肥胖相关基因中只有CDKN2B、IGF2BP2和FTOmRNA表达量与糖尿病发病进程呈正相关,且临床期IGF2BP2和FTO的表达量分别是对照组的65.92倍和4.30倍,差异极显著(P<0.01)。因此,基因CDKN2B、IGF2BP2和FTO可作为食蟹猴糖尿病早期诊断及预后评价的参考指标。     

枯草芽孢杆菌发酵条件优化及其破乳效能

本文对枯草芽孢杆菌在不同碳源、氮源培养基的生长及破乳效能进行了研究, 并通过正交试验对枯草芽孢杆菌的发酵条件进行优化结果表明, 单一碳源葡萄糖和混合碳源葡萄糖 + 液体石蜡的培养基可提高枯草芽孢杆菌的发酵产量; 单一碳源葡萄糖、混合碳源葡萄糖 + 汽油和以硝酸铵 + 酵母膏为氮源的菌液有较高的破乳效能; 在正交试验中, 培养温度对枯草芽孢杆菌的发酵产量影响最大, 其最优组合为: 培养温度25oC, 摇床转数140 r/min, 培养pH值7.0, 接菌量6 mL, 培养时间24 h。摇床转数对枯草芽孢杆菌的发酵产物的破乳效能影响最大, 优化结果为: 培养温度25oC, 摇床转数140 r/min, pH值7.0, 培养时间20 h。     

一种磁铁控制高频心脏起搏器频率的方法

本文介绍了一种磁铁控制高频心脏起搏频率的设计方法。这种起搏器的刺激频率可高达 4 92ppm ,而且脉冲输出频率可根据需要用磁铁从 2 31～ 4 92ppm加以调控。因为起搏器主要用于动物实验 ,所以起搏器的体积较小 ,只有 9mm× 36mm× 4 0mm ,重量也只有 2 0g左右 ,而使用寿命却在半年以上     

烟曲霉pbs2基因在热应激与胞壁应激的双重应激中的作用

目的 通过研究烟曲霉对细胞壁合成干扰物质及棘白菌素类药物的敏感性、烟曲霉在受热应激后HOG通路成分的表达变化探讨pbs2基因在热应激和胞壁应激的双重应激中的作用.方法 烟曲霉野生株AF293和pbs2突变株在含钙荧光白(Calcofluor white,CFW),刚果红(Congo red,CR)和十二烷基硫酸钠(So...     

紫菜外生细菌抑菌活性及其多聚酮合酶(PKS Ⅰ)基因筛选

[目的]基于紫菜外生细菌抑菌活性的研究,本文对具有广谱抑菌活性的菌株进行了多聚酮合酶(Polyketide synthase Ⅰ,PKS Ⅰ)基因的筛选,以期获得PKS Ⅰ阳性菌株及探讨紫菜藻际微生物区系细菌的拮抗机制与PKS Ⅰ途径的关系.[方法]利用琼脂柱法筛选出具广谱抑菌活性的菌株31株,以其基因组DNA为模板,设计引物扩增酮基合成酶(Ketosynthase, KS)片段基因并将其克隆到pMD19-T Vector,筛选出PKS Ⅰ阳性菌,进行16S rDNA测序分析.[结果]紫菜外生细菌表现出广谱抑菌性.从温州病烂紫菜外生菌中筛选出3株具强抑菌活性的PKS Ⅰ阳性菌,BLAST比对结果显示:菌株WPhG3、WPySw1和WPySw2扩增得到PKS Ⅰ的KS结构域核苷酸序列所对应的氨基酸序列与Bacillus subtilis subsp. subtilis str. 168(NP. 389602)、Bacillussubtilis (ABR19776)和Aspergillus carbonarius(AAZ99721)的PKS Ⅰ的KS结构域的同源性分别达到98%、99%和98%;16S rDNA系统发生学分析显示它们均与Bacillus的同源性最高.[结论]紫菜藻际微生物群落组成复杂,通过多条途径调节藻际微生物区系的平衡.PKS Ⅰ途径可能是温州病烂紫菜外生菌Bacillus表现抑菌活性的一种方式.     

利用叶绿素荧光评估草原植物羊草缺磷缺氮状况

羊草(Leymus chinensis)是北方草原的重要牧草。准确评估其营养状况,对维护羊草草原的生产力具有重要意义。以羊草幼苗为材料,利用能同时表征2个光系统光化学活性的叶绿素荧光检测技术,对缺氮和缺磷处理下的叶片光化学活性进行分析。结果表明,缺氮处理20天后羊草叶片叶绿素含量降低近50%。同期缺磷及缺氮处理对PSⅡ功能的影响总体大于PSⅠ。与对照相比,缺氮叶片的Φ(Ⅱ)和Φ(Ⅰ)分别比对照降低了30.3%与38.5%;ETR(Ⅱ)与ETR(Ⅰ)分别降低30.8%和28.9%。缺磷处理组Φ(Ⅱ)和ETR(Ⅱ)的降低幅度约为缺氮的1/2。这些定量研究结果对及时有效地诊断和区分羊草植物氮磷缺乏状况具有重要的参考价值。     

麦洼牦牛不同生长阶段肝脏差异表达基因分析

为探讨牦牛肝脏生长过程中基因的表达特征,采用Illumina高通量测序平台(HiSeqTM2500)对1日龄组(LD)、15月龄组(LM)和5岁龄组(LY)的健康麦洼牦牛肝脏进行转录组测序,并以qRT-PCR验证差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)的表达量.结果 显示,...     

HPV在育龄妇女生殖道病原体感染分布及其基因分型

目的探讨人乳头瘤病毒(HPV)在育龄妇女生殖道病原体感染分布情况以及基因分型特点。方法收集2013年度来我院妇产科就诊及体检旳育龄妇女,阴道分泌物主要检查滴虫、真菌、淋球菌、细菌、衣原体和支原体,前三者采用涂片法,解脲支原体和人型支原体采用固体培养法,衣原体抗原检查采用乳胶免疫层析法;宫颈刮片标本采用核酸扩增和反向点杂交技术对23种HPV基因型进行检测,然后对检测结果进行分析。结果育龄妇女阴道分泌物标本病原体感染率为39.32%(7896/20080),宫颈刮片HPV感染率为35.09%(634/1807)。HPV感染中单一感染23.19%(419/1807),二重感染6.53%(118/1807),三重感染3.21%(58/1807),四重感染1.16%(21/1807),四重以上感染1.00%(18/1807),单一感染组与其他组比较差异具有统计学意义(P0.05)。高危中以HPV52、58、16较为常见,低危中以HPV43、6型较为常见;以25~35岁年龄段阳性率较高,其他次之。结论育龄妇女生殖道病原体感染比例较高,应引起高度重视。