癫痫与认知功能

癫痫是神经系统最常见的疾病之一,以反复的自发发作为特征,还伴随着对认知,心理以及社交的影响。相比一般人群,癫痫患者更容易罹患认知和行为的障碍,认知障碍在新诊断的部分或者全面性癫痫发作的成人癫痫患者中均有报道。癫痫发作类型、病因、神经病理、发作类型、发作年龄、社会心理问题等一系列因素都和认知功能障碍相关,而且目前癫痫主要的治疗方法（如抗癫痫药物治疗和外科手术）也和认知及行为障碍相关。对于这些与治疗相关的副作用,临床治疗应该警惕并且尽量避免或者缩小负面的影响。本文从生物学因素、心理社会学因素及治疗相关的因素三个方面综述了癫痫与认知障碍之间的关系,为临床治疗和预防癫痫提供指导。     

暖温带落叶阔叶林动态变化的模拟研究

用森林动态林窗模型 FORET1模拟了暖温带落叶阔叶林的长期变化特征。模型参数取自暖温带地区长期森林研究和经营的历史数据 ,对过去数据中缺少的参数进行了实地测定 ,并用观测的数据对模型作了检验。结果表明模型能较好地模拟暖温带落叶阔叶林的长期动态变化特征。通过模拟可以看出 ,森林的净初级生产力没有明显变化规律且极度不稳定 ,峰值出现在30 a左右 ,相似于世界上其它地区森林动态格局变化 ,生物量格局呈循环状态变化 ,循环周期大致在 110 a左右。     

黄色链霉菌耐受铁离子的胁迫机制

【背景】 铁是微生物生长与代谢所必需的一种微量元素,在生物体中参与呼吸、DNA前体合成、基因调节及抗氧化应激等重要生理活动。黄色链霉菌(Streptomyces flavus) TRM45540是一株分离自新疆罗布泊的放线菌,前期研究表现出对铁离子具有较强耐受性,探索菌株TRM45540耐受铁离子胁迫的响应机制具有重要意义。【目的】 揭示菌株TRM45540耐受铁离子胁迫的机制。【方法】 以菌株TRM45540为研究对象,通过向ISP4液体培养基中添加不同质量的硫酸亚铁来胁迫菌株TRM45540,并对胁迫后的样本进行转录组测序与分析,探索在铁离子胁迫条件下菌株TRM45540耐受铁离子的响应机制。同时通过扫描电子显微镜(scanning electron microscopy, SEM)和能谱分析观察并检测铁离子胁迫下菌丝表面形态、元素种类及含量变化。【结果】 低硫酸亚铁添加量(1-500 mg/L)和高硫酸亚铁添加量(2 500-4 500 mg/L)均不利于菌株TRM45540生长,在硫酸亚铁添加量为500-2 500 mg/L时可以促进菌株TRM45540生物量的积累。扫描电子显微镜观察到随着硫酸亚铁添加量的增加,菌株TRM45540菌丝体外有大量胞外聚合物(extracellular polymeric substances, EPS)生成;能谱分析结果显示,EPS中氧、铁元素含量升高,氮元素含量降低,推测EPS为多糖;转录组分析结果表明,受Fe(Ⅲ/Ⅱ)胁迫后差异表达基因涉及ABC转运系统、二元信号系统、铁离子运输、氨基酸代谢、谷胱甘肽表达、卟啉类化合物代谢等多个代谢通路。【结论】 菌株TRM45540受到Fe(Ⅲ/Ⅱ)离子胁迫后,触发了生物大分子分泌并输出到细胞表面形成多糖类EPS,菌体表面的EPS络合大量铁离子,阻止铁离子内流。同时触发二元信号系统,启动一系列耐受铁离子胁迫的响应机制,酸性氨基酸大量表达,络合铁离子的卟啉类化合物合成增加,参与解毒的半胱氨酸和谷胱甘肽的生物合成加剧,从而多途径减少高铁离子的伤害。     

活体生物发光与荧光成像技术在干细胞研究中的应用

活体生物发光与荧光成像技术是近年发展起来的新兴技术,以其操作简便、灵敏度高、创伤性小在生命科学研究中有着较大的优势,目前已被广泛应用于基因标记、细胞凋亡、免疫细胞研究、肿瘤转移等诸多领域,尤其在新兴的干细胞研究方面更是发挥着不可替代的作用。综述了活体生物发光与荧光成像技术的原理、优势、应用范围及发展前景,特别对近年来该技术在胚胎干细胞的肝向分化、人造血干细胞重建小鼠造血系统、神经祖细胞治疗中枢神经系统肿瘤等方面的应用做了详细介绍。     

基于通用引物的多重PCR对小圆胸小蠹的分子鉴定

本研究利用通用引物的多重PCR方法开展小圆胸小蠹Euwallacea fornicatus的分子鉴定,以期探究多重PCR在昆虫分子鉴定中的可行性,并为开展小圆胸小蠹的有效、准确鉴定及综合防治等提供重要依据。使用多重PCR方法扩增了小圆胸小蠹的COI、16S和28S的3个分子片段,并将获得的目的序列在GenBank中进行BLAST比对;利用MEGA 7计算方胸小蠹属不同种间的遗传距离,并基于邻接法和最大似然法分别构建单基因系统发育树。结果表明：多重PCR可以用于小圆胸小蠹分子序列的获取;基于COI和16S的遗传距离分析表明了小圆胸小蠹的种内遗传距离均小于2%;基于单个基因构建的系统发育树均显示本研究扩增的小圆胸小蠹COI和16S序列与GenBank中获取的小圆胸小蠹COI和16S序列聚为一支。多重PCR可以应用于小圆胸小蠹的分子鉴定,该方法不仅可以提高物种鉴定的准确率,还可以减少PCR过程中的时间和DNA消耗。     

波叶青牛胆胰蛋白酶抑制剂的纯化及其性质研究

采用亲和层析及电泳制备等方法 ,从防已科植物波叶青牛胆 (Tinosporacrispa)根茎中分离到一种胰蛋白酶抑制剂TCTI。对其性质研究表明 :TCTI的相对分子量约为 10 0kD ,对牛胰蛋白酶的抑制常数Ki为 2 0 8× 10 7mol/L (BAPNA为底物时 ) ,摩尔抑制比为 1∶3 5 ,是一种抑制活力很强的竞争性抑制剂。TCTI具有很高的耐热性 ,在 10 0℃加热 60min ,仍保持 93%的抑制活力。另外 ,TCTI在低温容易结晶     

实时荧光重组酶聚合酶扩增快速检测临床常见曲霉菌方法的建立

目的:针对曲霉菌属转录间隔区ITS1设计引物、探针,利用实时荧光重组酶聚合酶扩增(Real-time RPA)技术建立一种快速、准确、经济的临床常见曲霉菌检测鉴定方法。方法:利用建立的实时荧光重组酶聚合酶扩增体系对标准菌株及临床标本提取的DNA进行扩增,验证该方法的性能。结果:本研究针对曲霉菌属转录间隔区ITS1设计引物、探针利用RPA试剂盒(荧光型)建立了Real-time RPA扩增体系,在15分钟内即可检测出临床常见的四种曲霉菌;特异性试验结果显示反应体系只对烟曲霉、黄曲霉、土曲霉、黑曲霉四种曲霉呈现出明显的扩增曲线,而其它细菌和真菌均无扩增曲线。灵敏性试验显示最低检出限为10-3 ng/μL。临床验证试验的12份曲霉菌均有较高的扩增效应。结论:本研究建立的Real-time RPA方法能快速、特异、灵敏地检出烟曲霉、黄曲霉、土曲霉、黑曲霉等临床常见曲霉菌,为曲霉菌的快速、现场检测提供了一种新的思路。     

三角褐指藻岩藻黄素-叶绿素蛋白复合体的分离纯化和功能研究

通过改进硅藻主要捕光天线(FCP)的分离和提取方法, 得到高纯度、高均一性的三角褐指藻FCP蛋白,并通过电泳、液相色谱、质谱和吸收荧光光谱学等手段研究三角褐指藻FCP的氨基酸序列、色素组成和捕光特点等, 初步预测三角褐指藻的结构和功能特点。结果表明三角褐指藻FCP含有198个氨基酸, 与高等植物LHCII的序列Identity约为24%。三维结构预测显示FCP具有与LHCII相似的三次跨膜螺旋框架结构, 但跨膜螺旋较短, 且无膜表面螺旋结构。FCP中主要结合了叶绿素a、叶绿素c、岩藻黄素, 不含叶绿素b, Chl. a/c为3.0。光谱学分析表明岩藻黄素可以在水下弱光环境中有效地捕获绿光, 并高效地传递至叶绿素。而岩藻黄素在400-500 nm区域吸收的光能, 向叶绿素传递效率较低, 预示着岩藻黄素在强光下也有一定的光保护功能。FCP中有4个叶绿素结合的保守氨基酸位点, 可能是其叶绿素结合位置, 但岩藻黄素的结合位置因其结构和结合位点的变化而无法预测。研究为进一步探索FCP的结构和功能特性奠定了基础。     

植物细胞活性氧种类、代谢及其信号转导

越来越明显的证据表明,植物体十分活跃的产生着活性氧并将之作为信号分子、进而控制着诸如细胞程序性死亡、非生物胁迫响应、病原体防御和系统信号等生命过程,而不仅是传统意义上的活性氧是有氧代谢的附产物。日益增多的证据显示,由脱落酸、水杨酸、茉莉酸与乙烯以及活性氧所调节的激素信号途径,在生物和非生物胁迫信号的“交谈”中起重要作用。活性氧最初被认为是动物吞噬细胞在宿主防御反应时所释放的附产物,现在的研究清楚的表明,活性氧在动物和植物细胞信号途径中均起作用。活性氧可以诱导细胞程序性死亡或坏死、可以诱导或抑制许多基因的表达,也可以激活上述级联信号。近来生物化学与遗传学研究证实过氧化氢是介导植物生物胁迫与非生物胁迫的信号分子,过氧化氢的合成与作用似乎与一氧化氮有关系。过氧化氢所调节的下游信号包括钙“动员”、蛋白磷酸化和基因表达等。