空间分辨代谢组学进展和挑战

空间分辨代谢组学即整合质谱成像和代谢组学技术,对动/植物组织和细胞中内/外源性代谢物的种类、含量和差异性空间分布进行精准测定。质谱成像技术因其具有无标记、非特异、高灵敏度、高化学覆盖、元素/分子同时检测等优势,被广泛应用于动/植物组织中各类代谢物、多肽和蛋白的时空分布研究。首先介绍了代谢组学和质谱成像技术的研究现状,然后重点综述了空间分辨代谢组学在动物组织、植物组织和单细胞水平上的前沿应用。最后展望了空间分辨代谢组学技术的现有瓶颈和未来发展方向。空间分辨代谢组学是继代谢组学之后又一门新兴的分子成像组学技术,能够无标记、可视化检测动物组织中外源性药物的吸收、分布、代谢和排泄,以及植物组织中多种代谢产物的生物合成、转运途径和积累规律。该技术将推动靶向药物发现、病理机制解析和动植物生长发育密切关联的空间代谢网络调控等前沿应用研究。     

聚多巴胺的表面修饰功能在组织工程的应用进展*

聚多巴胺作为贻贝的仿生材料,可由多巴胺在碱性环境中自发形成。由于其较好的黏附特性以及组织相容性,在生命科学等领域有着广泛的应用。将聚多巴胺对材料进行表面修饰,既可以保护材料免受强氧化剂、酸碱等外界的侵蚀,也可以通过表面改性赋予材料新的功能,使其在各领域发挥更好的作用。对聚多巴胺的制备原理、生物性能,以及近年来在组织工程领域(骨组织、软骨组织、硬脑膜组织、血管组织、耳组织)的运用进行综述,以期为后续聚多巴胺作为组织工程黏附材料的研究提供参考。     

宫颈癌放疗患者生活质量的影响因素及与应对方式的关系研究

目的:探讨宫颈癌放疗患者生活质量的影响因素及与应对方式的关系。方法:选取2018年7月2019年11月期间我院收治的宫颈癌放疗患者139例,收集患者临床资料,采用癌症治疗功能评价系统中的宫颈癌量表(FACT-Cx)对宫颈癌患者的生活质量进行评分,采用Jalowiec的应对量表(JCS)记录并评估所有患者的应对方式,并采用Pearson相关性分析生活质量与应对方式的关系。采用单因素及多因素Logistic回归分析宫颈癌放疗患者生活质量的影响因素。结果:宫颈癌放疗患者的FACT-Cx总分与面对、乐观、姑息、依靠自我应对方式评分呈正相关(P<0.05),与情感宣泄、宿命应对方式评分呈负相关(P<0.05),与逃避、支持应对方式评分无相关性(P>0.05)。不同文化程度、年龄、化疗、肿瘤病理类型情况患者之间FACT-Cx总分比较无统计学差异(P>0.05);不同家庭月收入、肿瘤分期、下肢水肿情况、婚姻状况患者之间FACT-Cx总分比较差异有统计学意义(P<0.05)。多因素Logistic回归分析显示,家庭月收入、肿瘤分期、下肢水肿情况、婚姻状况均是宫颈癌放疗患者生活质量的影响因素(P<0.05)。结论:宫颈癌放疗患者生活质量与应对方式存在密切联系,且家庭月收入、肿瘤分期、下肢水肿情况、婚姻状况均是其生活质量的影响因素,临床工作者应结合以上因素对患者放疗方案给予针对性调整。     

黑龙江省植物花期对气温变化的响应

为了解黑龙江省植物花期对气温变化的响应趋势。利用1951~2007年采集于黑龙江省的188种植物标本信息,分析黑龙江省植物花期变化与年均温、上年均温和春季、夏季、秋季均温变化的关系。结果表明:黑龙江省42.0%以上植物的花期与气温间存在显著的相关性(P<0.05)。这些植物中,25%以上物种的相对采集时间指数与年均温、上年均温及各季节均温存在显著正相关(P<0.05)关系,且多为草本植物。其余草本植物及木本植物的相对采集时间指数与年均温、上年均温及各季节均温多呈显著负相关(P<0.05),如春季均温每升高1℃,木本植物花期平均提前12.65%。年均温、上年均温和春季、夏季、秋季均温每升高1℃,黑龙江省植物花期分别整体提前4.47%、7.08%、3.87%、5.84%和6.73%。花期对气温变化的响应,在短花期植物中相对明显。相较于春季、秋季及年均温,黑龙江省植物花期对夏季均温变化的响应更为敏感。     

24-表油菜素内酯对干旱胁迫下辣椒叶片快速叶绿素荧光诱导动力学曲线的影响

以辣椒品种“超辣九号”为试材,采用15%的PEG6000模拟干旱,研究了0.1μmol·L^-1外源24-表油菜素内酯(EBR)处理对干旱胁迫下辣椒叶片快速叶绿素荧光诱导动力学曲线(OJIP)的影响。结果表明:干旱胁迫降低了辣椒叶片的光化学效率和光合性能,导致干旱光抑制的发生。干旱胁迫既损伤了辣椒叶片PSⅡ供体侧放氧复合体(OEC),同时也对PSⅡ反应中心和受体侧造成伤害,阻碍了光合电子传递;干旱胁迫还导致单位叶面积有活性反应中心数目(RC/CS)的下降,并降低了单位叶面积吸收的光能(ABS/CS)、捕获的光能(TRo/CS)和进行电子传递的能量(ETo/CS),同时诱导了单位叶面积热耗散(DIo/CS)的增加。这说明辣椒遭受干旱胁迫后启动了相应的防御机制,一方面通过PSⅡ的可逆失活减少光能吸收与传递,另一方面通过促进热耗散减少过剩激发能的积累。EBR处理改善了干旱胁迫下辣椒叶片PSⅡ受体侧的电子传递,缓解了单位叶面积有活性反应中心数目的减少,优化了光合电子传递的进行,并维持相对较高的热耗散能力,从而减轻了干旱光抑制程度,对干旱胁迫下辣椒叶片光合机构和光合性能起到保护作用。     

肺结节病合并Alternaria alternata所致皮肤链格孢病1例

患者,女,61岁,确诊肺结节病、口服糖皮质激素7月,双手背及腕部红色斑块3个月。组织病理示表皮轻度棘层增厚,真皮浅、中层中性粒细胞、淋巴、组织细胞、浆细胞、多核巨细胞混合性浸润,可见散在双轮廓厚壁酵母样结构。六铵银染色见不规则肿胀菌丝及酵母样厚壁孢子。真菌培养见棕/灰褐色菌落,镜下见棕色分隔孢子。ITS区序列分析鉴定为Alternaria alternate。口服伊曲康唑胶囊200 mg/d,联合外用硝酸舍他康唑乳膏2次/d,连续用药4个月后皮损完全消退,随访半年,未见复发。     

丁苯酞对缺血性脑卒中大鼠记忆能力及海马5-HT1A受体和PKA信号通路活化的影响

目的:研究丁苯酞对缺血性脑卒中大鼠学习和记忆能力的影响和大鼠海马5-HT1A受体和PKA信号通路的调控作用。方法:将雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组和丁苯酞组(n=15)。丁苯酞组大鼠建立大脑中动脉闭塞模型,并按照每天60 mg/kg的剂量灌胃丁苯酞,假手术组和模型组灌胃等体积的玉米油,共给药2周。治疗完成后对各组大鼠进行神经功能缺损评估和Morris水迷宫测试(n=15)。通过磁共振成像(MRI)检测梗塞区域(n=15)。ELISA法检测海马组织PKA激酶活性(n=6)。使用钙检测试剂盒测定海马组织的细胞内[Ca²⁺]浓度(n=6)。Western blot检测海马组织中5-羟色胺(1A)受体(5-HT1A)、谷氨酸N-甲基-D-天冬氨酸受体1(NMDA1)和α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体1(AMPA1)的表达(n=6)。结果:与模型组相比:丁苯酞组大鼠的逃避潜伏期显著降低,而穿越平台次数显著升高(P<0.05);大鼠的神经功能缺损评分和脑梗死体积较显著降低(P<0.05);大鼠的PKA激酶活性和细胞内[Ca²⁺]浓度显著升高(P<0.05);丁苯酞组大鼠的5-HT1A蛋白相对表达量显著降低,而AMPA1和NMDA1的磷酸化水平显著升高(P<0.05)。结论:丁苯酞可改善缺血性脑卒中大鼠的学习和记忆能力,下调海马5-HT1A受体活性并激活PKA信号通路。     

访花昆虫野蚜蝇线粒体基因组结构分析

野蚜蝇Syrphus torvus(Osten-Sacken)成虫具访花习性,是重要的传粉昆虫;幼虫捕食蚜虫,是蚜虫重要天敌之一.本研究通过高通量测序、组装拼接获得了完整的野蚜蝇线粒体基因组全序列(GenBank登录号:MW074962),其序列全长为16 444 bp,包含13个蛋白编码基因(PCGs)、22个tRNAs、2个rRNAs和D-loop区.野蚜蝇线粒体全序列A+T含量为80.6％,G+C含量为19.4％,表现出明显的A+T偏斜.除了 COXI、ATP8、ATP6和ND1的起始密码子为TTG,其它9个PCGs以ATN为起始密码子;COXI的终止密码子为不完整的T--,ATP6为TAG,其余11个PCGs的终止子为TAA.22个tRNAs的二级结构均为典型的三叶草结构,并预测了野蚜蝇rRNAs的二级结构.野蚜蝇D-loop区存在重复序列和茎环结构,22种蚜蝇科基因间隔区与重叠区具有6个保守区域.基于24个物种(22个蚜蝇科和2个缟蝇科)的PCGs序列,通过贝叶斯法(BI)和最大似然法(ML)构建系统发育树,结果显示,野蚜蝇和黑足蚜蝇Syrphus vitripennis互为姊妹种,支持了蚜蝇亚科Syrphinae的单系性,两种拓扑结构中管蚜蝇亚科Eristalinae均没有聚为一支.该研究结果丰富了蚜蝇科线粒体基因组学基本数据,为进一步深化蚜蝇科系统发育关系讨论提供了参考.     

春尺蠖蛹雌雄外部形态特征快速鉴别分析

为依据春尺蠖Apocheima cinerarius Erschoff蛹的形态特征快速、无损、准确鉴别雌雄个体,对其头部、胸部、腹部和体色外部鉴别特征进行了分析,并通过解剖生殖系统验证准确性.结果表明:以春尺蠖蛹的胸部和腹部特征识别雌雄准确率明显高于头部和体色特征,识别率可达100％.首先,雌蛹第8腹节腹板前缘中部具有"Y"型沟,与第7腹节腹板后缘形成倒三角状,而雄蛹无此特征.其次,雌蛹生殖孔与产卵孔连接形成裂缝,两侧平坦无突起,而雄蛹第9腹节腹板中央有一纵裂缝的生殖孔,两侧各有半圆状瘤状突起.最后,雌蛹的胸部背板各节间相对长度均小于雄蛹,而雄蛹中胸背板最宽,其后缘明显向外凸起.因此,春尺蠖蛹胸部或腹部特征可用于快速、准确地鉴别雌雄性别.     

细胞自噬中关键蛋白乙酰化修饰与相关疾病诊治的研究进展

自噬是一种在进化上保守的溶酶体依赖的降解途径。近十多年来,自噬过程的分子机制研究得到了长足的发展。自噬过程中关键蛋白复合物的乙酰化修饰发挥了十分重要的作用。为此,该文阐述了细胞自噬过程中主要蛋白复合物的乙酰化修饰作用进展,并对蛋白质乙酰化修饰与肿瘤、神经退行性疾病等的关系作一总结。总之,自噬过程中蛋白乙酰化修饰已经成为自噬研究的热点之一,随着相关研究的不断深入,其必将为相关疾病的治疗提供重要的理论基础。