褐藻膳食纤维对机体代谢及其肠道菌群调节作用的研究进展

褐藻膳食纤维（海藻酸盐,Alg）是存在于海洋食用藻类中的一种酸性多糖,具有多种生物活性作用。研究表明,褐藻膳食纤维可有效地改善肠道菌群的组成结构,通过菌群代谢膳食纤维发酵产物调节宿主机体的代谢水平,从而改善肥胖、糖尿病等代谢相关性疾病。从作为食品添加剂的角度出发,对褐藻膳食纤维作用于人和动物模型体重、血糖、脂代谢以及肠道菌群的效果加以综述,并探讨其潜在机制,为海洋功能性产品的开发和应用提供科学依据。     

水文气候影响下黄河三角洲土壤盐分时空动态

近年来,黄河三角洲在水文气候和人类活动影响下的土壤盐渍化问题日益突出。本研究以东营市河口区、垦利区、东营区和利津县为研究区,选取1985—2018年间20期Landsat系列影像,利用数值回归校正法进行影像光谱一致性转换,在此基础上运用偏最小二乘回归法构建土壤盐分定量反演模型;根据最佳盐分预测模型反演的研究区土壤盐分含量数据,分析土壤盐分(SC)时空变化特征,并探讨水文气候因素的影响。结果表明: 选用10个敏感光谱指数构建的土壤盐分反演模型的预测精度较高,其建模决定系数(R²)、均方根误差(RMSE)为0.769、1.125,验证R²、RMSE和相对分析误差(RPD)分别为0.752、1.203、2.08。利用2016年土壤盐分数据进行反演精度检验,实测值与反演值的R²为0.7279。该模型对1985—2018年20期影像进行土壤盐分反演的结果异常值在10%以内。研究期间,区域平均盐分含量总体呈先上升后下降的趋势,最低的年份为1985年(3.14 g·kg^-1),最高的年份为1995年(5.86 g·kg^-1)。空间变化上,研究区重度盐渍土和盐土面积减少,轻、中度盐渍土面积显著增加(66.6%),盐渍土总面积呈扩大趋势。水文气候条件对土壤盐分的影响具有一定滞后性。气温对土壤盐分积累有促进作用,前半年和前1年的平均气温与含盐量均显著相关,R分别为0.507和0.538;土壤含盐量与区域降水量的相关性不显著,受前季黄河径流量的影响最大,R达-0.543。     

种植模式对当归根际细菌群落多样性及代谢通路的影响

连作障碍严重限制了当归产业的可持续发展。为了探索当归(Angelica sinensis)高效栽培技术,本研究在当归主产区甘肃省渭源县设置5种种植模式(A: 豌豆-当归-当归,对照;B: 豌豆-小麦-当归;C: 豌豆-蒙古黄芪-当归;D: 豌豆-马铃薯-当归;E: 豌豆-休耕-当归),于采挖期分别测定不同种植模式下,当归根际土壤理化特性和细菌基因组DNA相对丰度,分析不同种植模式对当归根际土壤理化特性、细菌群落多样性和代谢通路的影响。结果表明: 1) 5种种植模式下当归根际土壤理化特性差异较大。与对照相比,C模式根际土壤的电导率显著增加,B、D和E模式的电导率略有下降,B、C、D和E模式的土壤CO₂呼吸速率显著提高。2) 5种种植模式的当归根际土壤细菌隶属于26门368属,其中,芽单胞菌门的芽单胞菌属、变形菌门的鞘脂单胞菌属和酸杆菌门的Subgroup_6属为优势菌属。与对照相比,B、C模式变形菌门和放线菌门的相对丰度显著增加,D模式酸杆菌门的相对丰度显著降低;E模式变形菌门、酸杆菌门和放线菌门的相对丰度显著增加。3) 5种种植模式下,当归根际土壤的pH值、电导率、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量与变形菌门细菌的相对丰度呈显著负相关。4) 5种种植模式下,当归根际土壤中6种代谢通路细菌的相对丰度差异显著。C模式对当归根际土壤理化特性和细菌群落有较好的调节作用,是克服当归连作障碍的主要种植模式。     

不同营养干预方式对重症急性胰腺炎患者临床治疗效果及营养代谢指标的影响

目的：探讨不同营养干预方式对重症急性胰腺炎患者临床治疗效果及营养代谢指标的影响。方法：2018年1月—2020年12月期间来本院就诊的重症急性胰腺炎患者,依据NRS-2002营养筛查表筛查结果,选出可能存在营养风险的86例患者作为研究对象。然后采用随机数字表法将其分为对照组和观察组两组,平均每组43例患者。对照组采用早期肠内外营养支持的干预方式,观察组采用个体化综合营养干预的方式,比较两种不同的营养方式对两组重症急性胰腺炎患者的临床治疗效果及营养代谢相关指标的影响。结果：炎症水平方面,干预后两组患者白细胞（WBC）、超敏C反应蛋白（CRP）、降钙素原（PCT）和血沉（ESR）较干预前均降低,差异有统计学意义（P<0.05或P<0.01）;干预后观察组各项指标降低程度高于对照组,差异有统计学意义（P<0.05或P<0.01）。实验室检测及营养代谢指标方面,干预后两组患者实验室检测指标血清淀粉酶水平较干预前明显降低,差异有统计学意义（P<0.01）;血红蛋白（Hb）、前白蛋白（PA）、白蛋白（ALB）、血清Ca2+水平较干预前增加,差异有统计学意义（P<0.05或P<0.01）;干预后观察组血清淀粉酶降低和营养代谢指标升高程度高于对照组,差异有统计学意义（P<0.05或P<0.01）。APACHE-Ⅱ评分结果,干预后两组患者APACHE-Ⅱ评分较干预前显著降低,差异有统计学意义（P<0.01）;干预后观察组患者APACHE-Ⅱ评分降低程度高于对照组,差异有统计学意义（P<0.01）。临床结局及并发症方面,干预后观察组腹痛腹胀减轻时间、排气时间和住院时间均低于对照组,差异有统计学意义（P<0.05）;干预后观察组各种并发症的发生率低于对照组,差异有统计学意义（P<0.05）。结论：重症急性胰腺炎患者采用个体化综合营养干预方式具有良好的临床治疗效果,有利于减轻炎症反应,提高免疫功能,改善患者的营养代谢状况和临床结局,降低并发症的发生率。     

基于UPLC-MS技术筛选db/db小鼠血清和组织中的小分子2型糖尿病标志物

摘要 目的：2型糖尿病（Type 2 Diabetes Mellitus,T2DM）发病持续增长,并发症致死率高,疾病无法根治需长期用药维持,所以2型糖尿病的早期诊断和预防十分重要。故本研究探究2型糖尿病模型db/db小鼠不同疾病进程中血清和组织代谢谱的变化,筛选密切相关的小分子代谢产物,为2型糖尿病早诊和预防提供参考。方法：本研究利用超高效液相色谱联用四极杆时间飞行质谱（UPLC-QTOF/MS）技术,以8,12,16周龄三个不同阶段db/db小鼠及其对照的血清和组织为研究对象,进行非靶向代谢组学研究。利用MarkerView提取采集到的数据,通过SMICA-P软件进行主成分分析（PCA）和OPLS-DA建模分析,对数据进行降维处理,结合t检验筛选出特异性的差异代谢物,联合二元逻辑回归建立诊断模型。结果：随着病程发展,显示出更多代谢紊乱。二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid,EPA),酪氨酸(Tyrosine)和亮氨酸(Leucine)三个代谢物在T2DM模型db/db小鼠及其野生对照组血清和组织中具有显著性差异,差异倍数明显且与随疾病进程呈现正负相关性。经过二元逻辑回归建立联合诊断模型,三种代谢物组合的诊断模型为Logit[P=T2DM]=-6.052*[ EPA]+5.837*[ Tyrosine]+1.985*[ Leucine]-14.092。根据此模型建立受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC),曲线下面积(Area under curve,AUC)为0.988,灵敏度和特异性均为98.1%。结论：EPA,Tyrosine和Leucine可被认为是最典型的T2DM标志物,值得进一步探讨,为2型糖尿病的发生风险和治疗提供参考。     

HFOV联合PS对治疗新生儿ALI/ARDS的疗效及对肺动态顺应性的影响

摘要 目的：探讨高频振荡通气（HFOV）联合肺表面活性物质（PS）对治疗新生儿急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征（ALI/ARDS）的疗效及对肺动态顺应性的影响。方法：选择2018年1月至2020年12月我院新生儿科收治的160例ALI/ARDS患儿进行研究,按照随机数表法分为观察组和对照组,每组80例。对照组患儿给予常频通气（CMV）模式联合PS治疗,观察组患儿给予HFOV模式联合PS治疗。比较两组患儿一般治疗情况、治疗前后肺动态顺应性、动脉血氧分压（PaO₂）、动脉二氧化氮分压（PaCO₂）、氧合指数（OI）、血清肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素（IL）-6、IL-10的变化,以及治疗期间并发症发生情况。结果：观察组胸片恢复正常时间、机械通气时间、氧暴露时间、ICU停留时间、住院时间结果均明显短于对照组（P＜0.05）,两组患儿病死率相比较,无统计学意义（P＞0.05）;治疗后12 h、24 h、48 h时,观察组肺动态顺应性及PaO₂、OI结果明显高于对照组,PaCO₂明显比对照组低,差异有统计学意义（P＜0.05）;治疗后48 h时,观察组血清TNF-α、IL-6水平均明显低于对照组,IL-10明显比对照组高,差异有统计学意义（P＜0.05）;两组治疗期间,呼吸机相关性肺损伤、颅内出血、气漏、呼吸道感染的总发生率比较,无统计学意义（P＞0.05）。结论：HFOV联合PS治疗新生儿ALI/ARDS疗效明显,可有效改善患儿肺动态顺应性,促进血气分析指标恢复,且可降低炎症因子的表达,值得推广应用。     

高胱氨酸尿对大鼠肾脏自噬水平的抑制作用

摘要 目的：探讨胱氨酸尿症中高胱氨酸浓度对大鼠肾脏自噬水平的影响。方法：通过液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）测定Slc7a9基因敲除大鼠24小时尿液胱氨酸浓度确定高尿胱氨酸;通过IHC（免疫组织化学）染色筛选无结石产生的胱氨酸尿症大鼠、观察肾脏组织结构有无明显变化;通过Western blot测定肾脏组织中的LC3-I、LC3-II、p62和mTOR的蛋白相对表达量,以检测自噬水平的变化,并探索变化原因;通过组织切片Masson染色法检测肾脏髓质纤维化程度。结果：10只无结石胱氨酸尿症大鼠尿液胱氨酸显著高于对照组;未发现有胱氨酸结石的生成与肾脏结构性变化;Masson染色提示胱氨酸尿症大鼠发现轻度肾脏纤维化过程;肾脏组织自噬标记蛋白LC3-I、LC3-II蛋白相对表达量、LC3-II/LC3-I比值以及自噬当量p62相对表达较对照组均显著降低,mTOR相对表达量显著升高。以上差异均有统计学意义（P＜0.05）。结论：在胱氨酸尿症大鼠模型上,发现无结石形成情况下的尿高胱氨酸水平可通过mTOR途径抑制大鼠肾脏组织的自噬水平,自我保护作用减弱,由此参与胱氨酸尿症的肾脏损伤过程。     

桑黄Zn(II)2Cys6锌簇蛋白转录因子及其在不同碳氮源条件下的表达

Zn(II)2Cys6锌簇蛋白转录因子（C6 zinc）在真菌次生代谢产物合成中发挥重要作用。本研究首先利用本地BLAST,从桑黄Sanghuangporus sanghuang全基因组中获得Zn(II)2Cys6锌簇蛋白转录因子编码基因,并利用生物信息学手段分析编码蛋白保守结构域、一级结构及二级结构,构建蛋白系统发育树,最后利用半定量PCR对它们在不同碳源和氮源培养条件下的表达情况进行检测。结果显示:从桑黄基因组中分析获得的11个Zn(II)2Cys6锌簇蛋白均具有Cy6型锌指基序,属于GAL4型锌簇蛋白转录因子;它们均为不稳定亲水性蛋白,具磷酸化修饰位点,糖基化修饰位点较少或没有,定位于细胞核中;其二级结构主要以无规卷曲和α螺旋为主;系统发育树分析结果显示,桑黄Zn(II)2Cys6锌簇蛋白分为2个大分支,其中Ⅰ类分支转录因子的保守结构域分布于蛋白N-端,Ⅱ类分支转录因子的保守结构域则分布于蛋白C-端;11个桑黄Zn(II)2Cys6锌簇蛋白转录因子在不同培养基培养的菌丝体中呈现差异化表达,其中,肌醇培养基和乳糖培养基能够有效促进大部分锌簇蛋白转录因子的表达;另外,基因簇分析显示桑黄锌簇蛋白SHCZ4可能是NRPS-PKS杂合基因簇体系的途经特异性转录因子。该结果将为桑黄次生代谢产物合成调控相关转录因子的研究以及潜在次生代谢相关基因簇的挖掘提供参考依据。     

蛹虫草组学研究进展

作为虫草属的模式种,蛹虫草是目前虫草类真菌中研究和应用最为广泛的物种之一。随着基因组序列的公布,蛹虫草组学水平的研究近年来取得了明显的进展。本文从基因组、线粒体基因组、甲基化组、转录组、蛋白质组、代谢网络等角度对蛹虫草组学水平的研究现状进行综述,期望对进一步推动蛹虫草的深入研究提供帮助。     

精氨酸及其代谢产物对缺血性脑卒中的作用

摘要：缺血性脑卒中是成年人群致残、致死的重要原因之一,有效治疗手段和药物的匮乏是脑卒中致残的主要原因。精氨酸既是一种营养物质,又具有多种独特的生理与药理作用,在早产儿和严重应激状态下精氨酸在维持正氮平衡与正常生理功能方面发挥重要作用,常将精氨酸称为条件必需氨基酸。精氨酸是生物体合成多胺的前体物质,同时精氨酸代谢也产生高活性自由基一氧化氮。精氨酸代谢及其代谢产物的改变可对脑卒中产生多种影响,如线粒体功能破坏、钙离子通道紊乱、血脑屏障损伤等。本文综述了精氨酸及其代谢产物在缺血性脑卒中病理过程中的作用。深入的研究和探讨其损伤和保护的双重作用机制将为缺血性脑卒中的防御和治疗提供新的策略。