微囊藻毒素研究的当前进展和未来方向

蓝藻是一种广泛分布于全世界水体中的光能自养型微生物,其特点之一是所产生的特殊次级代谢产物藻毒素对于许多物种都有毒性作用。在正常生态环境中,水体中蓝藻数量维持在正常范围。人类活动的加剧以及对于水环境管理的缺乏造成了全球范围内的水体污染,其中以水体富营养化尤为严重,且有不断增加的趋势。水体富营       

红豆杉生物工程的研究进展

自从紫杉醇(taxol,又称paclitaxel,结构见图1)被批准作为植源性抗癌药应用以来,由于其天然资源的限制,使得近几年来对寻找及扩大紫杉醇药源途径的研究取得了极大的进展。这些途径大致包括:(1)筛选高产量红豆杉(Taxus)栽培品种,(2)化学合成,(3)生物技术,(4)微生物生产。在这些研究领域特别是生物技术研究领域中,由于目前对紫杉醇的生物合成及关键酶研究所取得的进展,已使人们相信通过基因工程手段作为最佳生产紫杉醇药源途径之一,在不久的将来将会变为现实。本文报道的就是有关紫杉醇在生物工程方面的研究进展概况。1　研究简史红豆杉体外培…     

反义寡聚硫代磷酸脱氧核苷抑制体外细胞培养系统中乙肝抗原表达的研究

设计合成了两个分别互补于乙肝病毒２．１ｋｂ ｍＲＮＡ起始区（片段Ａ）和增强子区（片段Ｂ）的硫代磷酸的ＤＮＡ片段,在经克隆ＨＢＶ ＤＮＡ转染ＨｅｐＧ２细胞建立的ＨＢＶ短暂表达系统及稳定产生ＨＢＶ的２２１５细胞中研究二者对ＨＢｓＡｇ及ＨＢｅＡｇ表达的抑制作用。结果表明反义寡聚物能不同程序抑制乙肝抗原表达,并与剂量呈一定正相关。在ＨｅｐＧ２细胞ＨＢＶ短暂表达系统中,６μｍｏｌ／Ｌ浓度时,片段Ａ、Ｂ对ＨＢ     

Diallyl trisulfide induces apoptosis and inhibits proliferation of A549 cells in vitro and in vivo

Lung cancer is the leading cause of cancer-related mortality all over the world. In recent years, pulmonary adenocarcinoma has surpassed squamous cell carcinoma in frequency and is the predominant form of lung cancer in many countries. Epidemiological investigations have shown an inverse relationship between garlic (Allium sativum) consumption and death rate from many cancers. Diallyl trisulfide (DATS) is one of the garlic-derived compounds (also known as: organosulfer compounds, OSC). DATS can induce apoptosis and inhibit the growth of many cancer cell lines. Our study demonstrated that the apoptotic incidents induced by DATS were a mitochondria-dependent caspase cascade through a significant decrease of the anti-apoptotic Bcl-2 that resulted in up-regulation of the ratio of Bax/Bcl-2 and the activity of caspase-3, -8, and -9. Eventually, DATS induced the apoptosis and inhibited the proliferation in a concentration- and time-dependent manner. Furthermore, by establishing an animal model of female BALB/c nude mice with A549 xenografts, we found that oral gavage of DATS significantly retarded growth of A549 xenografts in nude mice without causing weight loss or any other side effects compared with the control group. All the evidence both in vitro and in vivo suggested that DATS could be an ideal anti-cancer drug.     

辣椒素及其受体

可以感受痛觉刺激的初级感觉神经元的周围末梢被称为伤害性感受器。这些小直径神经元的末梢可将化学、机械和热刺激信号转化为动作电位,并将这些信息上传到中枢,最后使机体产生痛觉或不舒服的感受。但到目前为止,人们对这些可探测到伤害性刺激的分子所知甚少。1997年成功克隆的辣椒素受体亚型1（vanilloid receptor subtype1,VR1)是近年来科学家们研究的“热点分子”,它是表达于伤害性感受器上的非选择性阳离子通道,已有诸多证据表明其可探测和整合诱发痛觉的化学和热刺激信号,基因敲除小鼠的研究分析也有力证明了该离子通道参与了疼痛及组织损伤后痛觉过敏的产生,而且是热诱发疼痛发生过程的关键分子。     

微生物燃料电池在毒性物质检测中的应用

微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)利用微生物整体作为催化剂催化底物将化学能直接转化为电能,是一种极具应用前景的生物电化学技术。微生物在阳极氧化还原有机物产生电子并传递给阳极,电子通过外电路传递至阴极后将电子释放给阴极中的氧化剂,从而产生电流。当有毒物质进入MFC,微生物活性降低,电子传递量变少,电流降低,而电流的产生与微生物活性呈线性关系,据此可检测样品的毒性。本文主要介绍了微生物燃料电池在毒性物质抗生素、重金属离子、有机污染物、酸等方面的研究,并分析了微生物燃料电池存在的问题及未来研究方向,以期不久的将来微生物燃料电池能付之使用。     

鸽子慢性电刺激用电极转接装置及其固定方法

慢性电极植入以及无线刺激技术被广泛应用于动物自由活动状态下的脑区功能研究。实现刺激器与脑内植入电极过渡连接的转接装置需固定在颅骨之上。鸟类特殊的骨质构造不利于转接装置的长期固定。以鸽子(Columba livia)为例设计制作了一种用于慢性运动诱导实验的9通道电极转接装置,长12.8 mm、宽9.5 mm、高5.5 mm,重0.42 g;根据鸽子颅骨特点在固定过程中对颅骨表面进行粗糙化处理增加固定时与牙科水泥的接触面积,并选取特定位点拧入螺钉进行固定,有效延长了转接装置的固定时间。经实验验证能够在鸽子头部稳定固定6个月以上,满足鸽子长期运动诱导研究的需求,未对动物正常活动产生影响。该装置及其固定方法亦可为其他小型动物的脑区功能研究提供借鉴。     

HIFU治疗下生物体焦域温度分布的研究与应用

高强度聚焦超声(HIFU)为无创治疗肿瘤带来了新的途径,本文对HIFU治疗下生物体焦域热分布和热传导模型的理论进行了初步的介绍,并在理论的指导下进行不同治疗剂量的实验研究,结果表明组织内具有热波传热效应,治疗时可以根据治疗剂量的需要选取不同的参数,以达到最佳治疗效果。     

核磁共振技术在土壤-植物-大气连续体研究中的应用

植物体内的水分状态与传输过程是土壤-植物-大气连续体(SPAC)水分传输理论的核心内容,也是研究植物水分利用与调控的基础.植物体内水分的传输过程受外界环境影响较大,植物需要通过对体内水分状态的适当调整来适应环境变化和维持自身的生长发育.由于蒸发通量、压力室、高压流速仪、热脉冲等传统检测方法往往会对植株造成破坏和损伤,因此难以准确反映和定量描述植物体内水分传输的真实过程.核磁共振技术(NMR)由于其无损、非侵入的特点,在植物水分分布和传输相关研究中日益得到关注.本文概述了NMR在检测植物体内水分分布、传输以及含量测定等方面的研究进展,还分析了目前NMR技术在SPAC系统研究中存在的问题及可能的解决方法,并指出NMR技术将来可能在植物水分生理、植物与环境互作以及水分代谢等相关研究领域的应用.NMR技术在SPAC系统研究中的应用在我国仍处于初级阶段,开发户外便携式、开放式检测仪器是NMR技术在SPAC研究领域进一步应用和推广的关键所在.