Diverse effects of type II collagen on osteogenic and adipogenic differentiation of mesenchymal stem cells

Type II collagen is known to modulate chondrogenesis of mesenchymal stem cells (MSCs). In this study, MSCs from human bone marrow aspirates were used to study the modulating effects of type II collagen on MSC differentiation during the early stages of osteogenesis and adipogenesis. With osteogenic induction, MSCs cultured on the type II collagen-coated surface showed an enhanced calcium deposition level with increasing mRNA expressions of RUNX2, osteocalcin, and alkaline phosphatase. A synthetic integrin binding peptide, which specifically interacts with the I-domain of α(1)β(1)/α(2)β(1) integrins significantly blocks the mineralization-enhancing effect of type II collagen. MSCs attached on the type II collagen-coated plates exhibited expanded cell morphology with increasing spreading area, and the pretreatment of cells with integrin α(1)β(1) or α(2)β(1)-blocking antibody reduced the effect. The phosphorylation levels of FAK, ERK, and JNK significantly increased in the MSCs that attached on the type II collagen-coated plates. On the contrary, the mineralization-enhancing effect of type II collagen was diminished by JNK and MEK inhibitors. Furthermore, type II collagen blocked the adipogenic differentiation of MSCs, and this effect is rescued by JNK and MEK inhibitors. In conclusion, type II collagen facilitates osteogenesis and suppresses adipogenesis during early stage MSC differentiation. Such effects are integrin binding-mediated and conducted through FAK-JNK and/or FAK-ERK signaling cascades. These results inspire a novel strategy encompassing type II collagen in bone tissue engineering.     

α-Lipoic acid ameliorates impaired glucose uptake in LYRM1 overexpressing 3T3-L1 adipocytes through the IRS-1/Akt signaling pathway

Overexpression of the Homo sapiens LYR motif containing 1 (LYRM1) causes mitochondrial dysfunction and induces insulin resistance in 3T3-L1 adipocytes. α-Lipoic acid (α-LA), a dithiol compound with antioxidant properties, improves glucose transport and utilization in 3T3-L1 adipocytes. The aim of this study was to investigate the direct effects of α-LA on reactive oxygen species (ROS) production and insulin sensitivity in LYRM1 overexpressing 3T3-L1 adipocytes and to explore the underlying mechanism. Pretreatment with α-LA significantly increased both basal and insulin-stimulated glucose uptake and insulin-stimulated GLUT4 translocation, while intracellular ROS levels in LYRM1 overexpressing 3T3-L1 adipocytes were decreased. These changes were accompanied by a marked upregulation in expression of insulin-stimulated tyrosine phosphorylation of IRS-1 and serine phosphorylation of Akt following treatment with α-LA. These results indicated that α-LA protects 3T3-L1 adipocytes from LYRM1-induced insulin resistance partially via its capacity to restore mitochondrial function and/or increase phosphorylation of IRS-1 and Akt.     

斜带石斑鱼TLR3基因的克隆及其在刺激隐核虫感染时的表达分析

TLR3(Toll like receptor 3)是Toll样受体家族的重要成员,通过识别病原相关分子模式,诱导宿主天然免疫应答。研究从斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)中克隆得到TLR3 cDNA序列,全长为2937 bp,包括107bp的5′非编码区、100 bp的3′非编码区和编码909个氨基酸的2730 bp的开放阅读框。TLR3全长氨基酸序列包含1个信号肽、18个富含亮氨酸的重复序列(Leucine-rich Repeat LRR)、1个跨膜结构域和1个胞内TIR结构域(IL-R1 homologous region)。同源比对显示,斜带石斑鱼TLR3与其他已报道硬骨鱼类的TLR3具有较高的同源性(52%—67%)。组织表达分析显示,TLR3在健康斜带石斑鱼的组织中具有较广的表达分布,其中在前脑、体肾和脾脏中表达量较高。刺激隐核虫(Cryptocaryon irritans)感染斜带石斑鱼后:在皮肤中TLR3的表达量呈现先降低后升高的趋势,从感染后第7天开始上调,并在第10天达到高峰;而在脾脏中,TLR3的表达量在感染6h时就显著上调并达到峰值。结果表明斜带石斑鱼TLR3在抗刺激隐核虫的免疫应答过程中可能发挥重要作用。     

全反式维甲酸通过γ-氨基丁酸途径促进小鼠胚胎腭板间充质细胞的凋亡

维甲酸(RA)是一种能够诱导腭裂发生的致畸物．研究显示γ-氨基丁酸(GABA)在腭板的发育过程中发挥重要作用．而GABA是否参与了RA诱导的腭裂发生还不清楚．本研究以小鼠胚胎腭板间充质细胞(MEPM)为研究对象,观察全反式维甲酸(atRA)(0.2、0.67、2.0和 6.7 μmol/L)对MEPM细胞增殖和凋亡的影响,并探讨GABA信号通路在其中的可能作用．结果显示,atRA(2.0 μmol/L和6.7 μmol/L)显著性抑制了MEPM的增殖,并促进了细胞凋亡．atRA(0.67、2.0和 6.7 μmol/L)显著性降低了GABA合成的关键酶谷氨酸脱羧酶(GAD67)mRNA和蛋白质的表达,但对γ-氨基丁酸A型受体-β3(GABAAR-β3)mRNA和蛋白质的表达没有影响．1.0 μmol/L的GABA逆转了atRA(6.7 μmol/L)对MEPM细胞增殖和凋亡的影响．以上结果表明,atRA通过下调GAD67的表达,减少GABA的产生,抑制MEPM的增殖和促进MEPM的凋亡,从而可能影响腭板的发育,诱导腭裂形成．     

中国管蓟马亚科一新纪录属及两新纪录种(缨翅目,管蓟马科,管蓟马亚科)

记述了中国1新纪录属,髋管蓟马属Coxothrips Bournier,1963,以及2新纪录种,即驼峰髋管蓟马C.gibberosa(Kudo,1989)和塔莱髋管蓟马C.tarai(Stannard.1970);并首次描述了塔莱髋管蓟马的雄虫.总结了髋管蓟马属的属征,提供了新纪录种的形态描述、特征图以及该属中国已知种的检索表.研究标本保存于中国科学院动物研究所国家动物博物馆.     

转cry1Ac＋cry2Ab基因棉与转cry1Ac＋剧咯邢基因棉荒地的生存竞争能力

【背景】此研究为“十二五”转基因生物新品种培育国家项目中创建新的转基因棉花品种环境安全评价技术而设。【方法】以转双价双成抗虫基因（cry1Ac＋cry2Ab）棉和转双价抗虫、抗除草剂基因（cry1Ac＋肼强阳）棉为观察品种,非转基因棉赣棉11号为对照品种,在荒地用撒播和3cm深度播种2种方式,于2011年5月一2012年3月对棉花出苗率、株高、生育进程、棉吐絮瓣数、絮瓣脱落率、自生苗等生存竞争能力进行比较,检测、评价其杂草化的风险,并探讨、验证检测技术的可行性。【结果】在荒地条件下,以2种方式播种的转cry1Ac＋cry2Ab基因棉和转cry1Ac＋EP5P5基因棉与非转基因棉相比,上述各项指标的竞争能力总体上未表现显著优势。【结论与意义】转cry1Ac＋cry2Ab基因棉和转cry1Ac＋EPSPS基因棉在荒地条件下生长无杂草化风险。同时,研究证明,在荒地自然生态条件下,可以采用撒播和3cm深度播种方法检测新的转基因棉花品种在生存竞争能力上的杂草化风险,在测评上有互为参照效应,为定性评价新的转基因棉花品种的杂草化风险提供了保障。     

一种高效的单质粒模式四环素诱导表达系统的构建

现有的四环素诱导调控系统基于两个单独的质粒分别表达反式结合蛋白和外源基因.其缺点是在建立转基因定量表达动物模型时,需要制备和维持两个动物品系,再进行杂交才有可能获得双转基因后代,步骤繁琐,难度较大.针对上述缺陷,本研究尝试将反式蛋白rtTA表达框和低背景响应元件Ptight组装到同一个载体上,构建为严谨型单载体模式的诱导表达系统pTRE-Tight-rtTA,并通过两种报告基因的表达对其调控活性进行了研究.含有荧光素酶和绿色荧光蛋白的pTRE-Tight-rtTA-Luc和pTRE-Tight-rtTA-EGFP报告载体分别转染猪肾PK15细胞并经强力霉素处理,均可成功诱导报告基因的定量表达.在等摩尔转染条件下,单载体系统的诱导效率明显高于双载体系统（Dox-1 000 ng,10 倍;Dox-10 000 ng,8 倍）.该诱导型单载体系统的成功构建为外源基因的定量表达提供了新手段,为转基因定量表达动物模型的研究提供了新策略.     

北京市延庆县非结核病防治机构网络直报肺结核患者就诊及追踪分析

目的:分析2006-2010年北京市延庆县非结核病防治机构网络直报肺结核患者就诊及追踪情况,为进一步推进结核病防控工作提供依据。方法:对2006-2010年延庆县非结核病防治机构网络直报信息管理系统数据进行回顾性描述性分析。结果:2006-2010年延庆县非结核病防治机构网络直报患者主动就诊到位率为90.18%,追踪到位率为67.35%。在主动就诊到位的450例病人中,106人(23.56%)诊断为非结核,被诊断为初治痰涂片阳性、复治痰涂片阳性和初治痰涂片阴性患者分别占主动就诊到位病人的56.67%、1.78%和18.00%。结论:非结防机构是肺结核患者接受治疗的主要场所,在肺结核患者的发现中起着重要的作用。应针对非结核病防治机构网络直报工作中存在的问题采取相应的措施,以提高主动就诊率和追踪到位率。     

左乙拉西坦对癫痫患者认知功能及情绪影响的临床研究

目的:探讨左乙拉西坦对癫痫患者认知功能及情绪的临床影响。方法:选择同期癫痫患者60例,随机均分为对照组(n=30例)和观察组(n=30例),对照组患者给予丙戊酸钠治疗,观察组患者给予左乙拉西坦治疗,治疗第4w、8w、12w、16w比较两组患者蒙特利尔认知评估量表(MoCA)、神经电生理P300电位检查、焦虑自评量表(SAS)和抑郁自评量表(SDS)情况。结果:两组患者治疗第4w、第8w、第12w和第16w的MoCA评分和P300电位潜伏期时长比较,差异均具有统计学意义(P<0.05),观察组显著优于对照组;治疗第12w和第16w的SAS评分和SDS评分比较,差异均具有统计学意义(P<0.05),对照组显著优于观察组。结论:在癫痫患者的药物治疗过程中,左乙拉西坦对患者认知功能的改善优于丙戊酸钠,但对情绪的负性影响较丙戊酸钠明显。