Noggin and bFGF cooperate to maintain the pluripotency of human embryonic stem cells in the absence of feeder layers

Human embryonic stem (hES) cells are typically maintained on mouse embryonic fibroblast (MEF) feeders or with MEF-conditioned medium. However, these xenosupport systems greatly limit the therapeutic applications of hES cells because of the risk of cross-transfer of animal pathogens. Here we showed that the bone morphogenetic protein antagonist noggin is critical in preventing differentiation of hES cells in culture. Furthermore, we found that the combination of noggin and basic fibroblast growth factor (bFGF) was sufficient to maintain the prolonged growth of hES cells while retaining all hES cell features. Since both noggin and bFGF are expressed in MEF, our findings suggest that they may be important factors secreted by MEF for maintaining undifferentiated pluripotent hES cells. Our data provide new insight into the mechanism how hES cell self-renewal is regulated. The newly developed feeder-free culture system will provide a more reliable alternative for future therapeutic applications of hES cells.     

漆酶及其应用

结合当今该领域的最新研究进展,综述了漆酶来源、结构、作用机制、介体系统及其在水相和非水相中的应用,以期为漆酶催化性能的进一步研究提供一定的借鉴和参考.     

退化红壤不同人工林恢复下土壤节肢动物群落特征

对退化红壤上恢复 1 0 a的 4种人工林 ,即小叶栎 ( Quercuschenii)、木荷 ( Schima superba)、马尾松 ( Pinusmassonina)与木荷 -马尾松的混交林土壤节肢动物群落进行了季节动态调查。结果表明 ,不同林地节肢动物群落的组成和数量发生了明显分异。节肢动物类群数在各季节一般都是小叶栎最高 ,混交林、木荷居中 ,马尾松最低。节肢动物的个体数总体上仍以小叶栎最高 ,但在夏季 ,马尾松林地由于弹尾目数量爆发而使总个体数最高。节肢动物群落存在明显的季节波动 ,一般春季节肢动物类群数和个体数量最高 ,夏季最低 ,夏季高温干旱对节肢动物有强烈的抑制作用 ,而冬季低温对节肢动物的影响不及夏季干热的影响严重。各季节林地节肢动物群落组成皆以螨类为主体 ,占总个体数的 6 0 .2 %～ 91 .7%。弹尾目占总个体数的比例季节变化较大 ,但均以马尾松林地为最高。捕食者数量 (蜈蚣和蜘蛛 )在各季节都是小叶栎显著高于其它林地 ( P<0 .0 5 ) ,混交林与木荷比较接近 ,而马尾松最低。在群落多样性指数中 ,丰富度指数 d和密度 -类群指数DG表达的群落差异明显 ,其在不同林地的大小顺序与类群数趋势基本一致 ,而香农指数 H、均匀度指数 J群落之间基本无差异。聚类分析和鉴别分析将不同林地的节肢动物群落分成 4组 ,小叶     

Linking seasonal inorganic nitrogen shift to the dynamics of microbial communities in the Chesapeake Bay

Seasonal shifts of dissolved inorganic nitrogen (DIN) and the dynamics of microbial communities for nitrogen transformation were investigated in the water column of Chesapeake Bay. The relative abundance of nitrogen over phosphorus (N*) showed a strong seasonal and spatial pattern: gradually decreased from upstream to downstream; high in winter and low in summer. Because the phosphorus concentration remained relatively stable, the spatiotemporal pattern of N* implied that a substantial fraction of DIN was removed in the bay, especially in summer. Correlation analyses indicated the functional microbial communities and environmental variables, such as temperature, dissolved oxygen, salinity, played important roles for connecting the seasonal variation of N*. Among them, temperature was the trigger factor. High temperature in the summer induced the growth of functional microbes, which subsequently consumed a large portion of DIN inputted from the tributaries and reduced the N*. The current study provided the relative importance of microbial communities and environmental variables in driving the DIN loss in the bay.     

基于智能体模型的青岛市林地生态格局评价与优化

设计并在GIS平台上开发了基于智能体的生态格局评价模型,以青岛市及周边地区林地为研究对象,分析不同林地空间格局及生态网络保护框架对于物种生存与扩散的影响.结果表明,与现状相比,不同等级的生态网络框架对物种种群数量与物种迁移都有明显提升,且等级越高的生态网络框架提升作用越明显.然而仅仅依靠生态网络框架不足以使研究区域林地系统形成功能上的相互连通,因此,在分析研究区域现状土地利用格局基础上,提出与湿地系统结合,在胶州湾周围及大沽河干流地区增加林地的空间布局.通过模型模拟分析,发现优化后的林地空间格局结合生态网络框架能有效提升林地之间的物种扩散.基于模拟结果,为研究区林地生态格局构建提出如下建议:(1)保证现有的规模较大的林地不被破坏;(2)青岛市中部湿地系统可以作为新增林地的理想区域;(3)生态网络框架可作为青岛市建立城市组团间生态间隔的空间参考.     

两个单点突变对昆虫羧酸酯酶降解马拉硫磷的影响

马拉硫磷是一种高效低毒的有机磷杀虫剂, 分子量大且结构特殊, 广泛用于农业害虫的防治。羧酸酯酶突变是昆虫对有机磷类杀虫剂产生代谢抗性的重要机制之一。本实验室前期已从棉蚜Aphis gossypii、 褐飞虱Nilaparvata lugens、 斜纹夜蛾Spodoptera litura、 家蚕Bombyx mori、 异色瓢虫Harmonia axyridis、 赤拟谷盗Tribolium castaneum和西方蜜蜂Apis mellifera中各克隆了一个非特异性羧酸酯酶基因, 通过体外定点突变构建了G/A151D和W271L两种突变体, 并进行了原核细胞表达和纯化。本实验在体外测定了这7种昆虫野生型和两种突变型羧酸酯酶对马拉硫磷的降解。结果显示： 棉蚜、 西方蜜蜂、 斜纹夜蛾、 赤拟谷盗的野生型羧酸酯酶能够降解马拉硫磷, 两个突变并不能提高它们的降解活性, 而家蚕、 异色瓢虫和褐飞虱的野生型羧酸酯酶不能降解马拉硫磷, G/A151D和/或W271L突变能使这些酯酶获得马拉硫磷羧酸酯酶（MCE）的活性, 有可能使这些昆虫对马拉硫磷产生抗性。不同物种的MCE活性相差较大, 斜纹夜蛾的MCE活性最高, 其k_cat/K_m值为1.8~1.9 L/μmol·min, 其次是赤拟谷盗, 其K_cat/K_m值为0.87~0.95 L/μmol·min, 其他昆虫的MCE活性相对较低, 相差可高达10倍。     

B→O血型转变工具酶α-半乳糖苷酶cDNA克隆及表达

 α-半乳糖苷酶是实现 B→O血型转变、制备通用型血的关键工具酶 .利用反转录 PCR方法从中国海南 Catimor咖啡豆中克隆α-半乳糖苷酶 c DNA,插入嗜甲基酵母 P.pastoris分泌表达载体 p PIC9K中 ,转化 P.pastoris GS1 1 5,筛选高表达重组菌株 .经甲醇诱导表达 7d后 ,发酵液总蛋白分泌量约 1 .2 mg/ml,SDS- PAGE呈现约 41 k D特异表达带 ,与专一性底物对 -硝基 -苯基 -α- D-吡喃半乳糖苷反应证明 ,表达产物具有 α-半乳糖苷酶活性 ,最高达到 1 8U/ml.初步实验表明 ,表达的 α-半乳糖苷酶可酶解 B型红细胞 ,成功实现 B→O血型转变 .     

大鼠脂肪间充质干细胞诱导为类肝细胞及其细胞片的制备

成体多能干细胞,如来自骨髓和脂肪组织的间充质干细胞等具有多向分化的潜能。虽然自体干细胞移植已经发展成为器官移植的有效代替疗法之一,但是由于移植位点细胞的流失和分化条件的限制等问题使得这种疗法的效率大大降低。本研究目的是将由脂肪干细胞分化而来的类肝细胞制备成具有稳定细胞性状的可移植的肝细胞片。首先在体外分离扩增脂肪干细胞,并通过控制严格地分化条件获得类肝细胞。然后将此细胞接种到聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm)结合的细胞培养皿表面,通过调节培养温度到20oC,使细胞成片脱离培养皿形成细胞片。对细胞片进行了常规HE染色和免疫组化观察,结果显示:这类细胞片中平均含有2～3层细胞,并且保持了细胞外基质的完整。同传统的胰酶消化收集移植用细胞相比,细胞片方法极大地减少了对移植用细胞的细胞膜和细胞外基质的损伤,这将大大促进细胞片和原位组织的相互作用,增加细胞利用效率,从而有望提高治疗效果。