钙离子振荡对肝糖磷酸化酶激活的随机效应研究

在复杂生化系统的研究过程中,仿真与建模变得越来越重要.对于参与分子数量比较大的生化系统,通常可以采用常微分方程来解决这一问题.对于分子数量比较小的系统,离散粒子基础上的随机模拟方法更精确.然而目前还没有明确的理论方法来确定,对于实际问题用哪种方法能得到更合理的结果.因此需要在一个普遍研究的体系中,通过Ca~(2+)振荡传导信号来研究从随机行为到确定行为的过渡过程.本文以肝细胞中Ca~(2+)振荡对肝糖磷酸化酶激活随机效应为例,讨论了利用随机微分方程来解决分子数量比较小的生化系统的仿真与建模问题,利用细胞内Ca~(2+)有关的Li-Rinzel随机模型,研究了在磷酸化酶降解肝糖的磷酸化-去磷酸化作用循环过程中,三磷酸肌醇受体通道(IP_3R)释放Ca~(2+)的调控作用.结果表明,肝糖磷酸化酶的激活率随受体通道IP_3R的总数增大而减弱,而且三磷酸肌醇浓度比较小时出现相干共振.     

温度对超高浓度酒精生料发酵体系的影响

通过对超高底物浓度生料发酵中温度的影响研究发现,采用温度梯度的方法可大幅提高酵母的生产效率。以高粱为例,采用35%绝对干物浓度,在新型生料水解酶的配合下,通过合适的逐级降温培养方式,使用普通酒精干酵母,在90h内发酵醪液酒精浓度可达20%(V/V)以上。     

生物无线传感器网络路由算法研究

生物无线传感器网络在通信时,传感器节点会对其邻近的人体组织产生有害的电磁辐射,并由此引出了温度问题.在生物无线传感器网络中,如只考虑节点的能量问题,则可能致使某部分组织因局部温度过高而受到损伤,因此,传统的传感器网络路由算法并不能完全适用.本文基于以上问题提出一种新的簇头转换算法,综合考虑节点的能量、温度等问题,为各节点设定优先级,选择优先级最高的节点作簇头节点.从而使传感器节点邻近组织的温度得到控制,并且各节点的剩余能量也较为均匀.与传统的算法相比,降低了网络节点对人体的损伤,同时延迟了第一个死亡节点的出现.     

大规模生产制备质粒DNA技术进展

质粒DNA疫苗或基因治疗剂是生物制品的新品种。鉴于质粒DNA表达效率低、持续时间短,需建立一套大规模生产制备质粒DNA的工艺,即发酵、碱性裂解、分离纯化及质量控制。目前质粒DNA大规模生产已经达到千克级水平,一些产品正在进行临床实验。     

双向凝胶电泳-飞行时间质谱技术鉴定小鼠胚泡黏附时子宫内膜nm23-M2／NDPK B的表达

运用双向聚丙烯酰胺凝胶电泳(2DPAGE)分析未交配小鼠子宫内膜和妊娠第五天(D5)小鼠子宫内膜胚泡黏附时植入位点及其旁组织蛋白质组。差异蛋白质组学显示,等电点(isoelectric point,pI)约7．1、分子量(molecular weight,Mw)约18kDa的蛋白质点在D5小鼠子宫内膜特别是植入位点表达上调。对此蛋白质点用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption／ionization time of flying mass spectrometry,MALDI—TOF—MS)测定其胶内酶解后的肽质量指纹谱(Peptide Mass Fingerprint,PMF),经Mascot：Peptide Mass Fingerprint中SWISS-PROT数据库查询后,鉴定该蛋白质为鼠源性nm23-M2／NDPKB。RT—PCR和免疫组织化学结果也显示D5小鼠子宫内膜nm23-M2／NDPK B mRNA和蛋白表达明显增加。提示nm23-M2／NDPKB参与胚泡着床这一重要生命活动过程。     

区域农业经济发展的能值分析

运用能值分析法,研究了辽宁省朝阳与抚顺2个农业经济系统在25年的发展过程中资源利用、产品生产、环境压力以及可持续性的变迁.结果表明:2个农业系统的生产过程对购入资源的依赖性都呈增强的态势,由于较多依赖于购入的不可更新资源,生产过程对当地环境产生较大压力;25年中,系统的生态可持续性急剧下降.在这一过程中,朝阳农业系统表现出可持续性的更快下降,能值可持续指数从1.25下降到0.11;同样的工业化过程给朝阳较脆弱的环境带来更大的压力;与投入更多不可更新资源相比,环境的保护与恢复应该是减少本地不可更新资源流失的更优策略.     

蛇毒神经毒素影响神经信号传递过程的研究进展

早在二十世纪初,人们就开始应用蛇毒来缓解恶性肿瘤疼痛、神经痛和关节痛,随后出现一系列关于蛇毒有类似吗啡样镇痛作用的报道。蛇毒是由蛇的毒腺分泌的多种组分构成的复杂混合物。蛇毒的千物质中90％以上是蛋白质．是其毒性和其它生物学活性的主要成分。根据蛇毒的不同组分及产生的不同的生物学效应,可将蛇毒分为几类,其中神经毒索有镇痛、影响神经肌肉接头等作用,主要是通过多种不同的方式改变中枢和周围神经系统正常的兴奋传递,从而影响正常的神经活动。在此,     

创伤癒合和组织再生的研究Ⅲ.横纹肌纤维的再生方式

1.我们在大白鼠股大肌的扇状部分,以切割的方法,分别观察了切割后肌纤维短断片和长断片的再生过程。2.短纤维断片内的收缩物质,进行 Zenker 氏的透明退化,经吞噬作用而全部清除消失。在收缩物质进行退化时,在原来的肌鞘管内出现了梭形的成肌细胞。经过有丝分裂的繁殖后,由单个的成肌细胞逐步的合并成为肌小管——幼稚肌纤维。每一肌鞘管内,只合并形成单一的肌小管。肌小管的两端,即原来被切割的地方,常有分叉生长。从切割时起,到第四天,可以发现肌小管的形成,到第六天,可以发见横纹的分化,成为幼小的肌纤维,以后的生长发育非常缓慢,要到6个月以后,纔能到达正常肌纤维的大小。3.在长纤维断片内,也同样进行着在短纤维断片内所有的一切过程。即在肌纤维近切割部分的收缩物质,因受切割的强烈影响而同样进行透明退化,为吞噬作用所清除。并同样在肌鞘管内出现成肌细胞,经过繁殖和合并而成肌小管,也有向切割缺口处分叉生长。以后继续生长发育形成新的肌纤维(和原来老的肌纤维相连)。4.在长纤维断片内,从进行短断片内所有过程的这一部分,到完好肌纤维部分,其间存在着一个过渡区域,即肌纤维的收缩物质——肌原纤维,受到了切割的轻微影响,但又不能回复正常者。这个...     

加气灌溉对不同施氮水平的设施甜瓜土壤CO2和N2O排放的影响

为探讨不同加气灌溉施氮模式下设施甜瓜土壤CO₂和N₂O排放的动态变化规律及其与土壤温度、湿度的关系,本研究采用密闭静态箱-气相色谱法对加气灌溉不同施氮水平下土壤CO₂和N₂O排放进行监测,并分析了加气灌溉对不同施氮量下土壤CO₂和N₂O排放的影响.试验采用加气灌溉(AI)和不加气灌溉(CK)两种灌溉方式,施氮量设不施氮(N₁)、传统施氮量的2/3(150 kg·hm^-2,N₂)和传统施氮量(225 kg·hm^-2,N₃)3个施氮水平.结果表明:加气灌溉土壤CO₂和N₂O排放量高于不加气灌溉处理,但是差异不显著;相同灌溉模式下,CO₂和N₂O排放量随施氮量的增加而显著增加,施氮量是土壤CO₂和N₂O排放的主要影响因素.加气灌溉条件下,不同施氮处理N₂O排放通量与土壤温度和湿度呈显著正相关,CO₂排放通量与土壤温度呈显著正相关.加气减氮处理在氮肥减少1/3的情况下,甜瓜产量提高了6.9%,温室气体排放引起的增温潜势值从9544.82 kg·hm^-2下降到9340.72 kg·hm^-2.综上,通过加气灌溉减少氮肥施用量来抑制农业生产系统中温室气体排放是可行的.     

全球变化联网控制实验的创新性设计:以我国草地生态系统水热要素联网控制实验为例

全球变化已对陆地生态系统结构和功能产生深远影响,明确生态系统对全球变化的响应和适应机制是实现人类对生态系统服务可持续利用的前提.联网实验是理解区域乃至全球尺度生态系统结构功能对全球变化要素响应和适应的重要手段.科学的顶层设计有利于实现联网数据间融合、比对以及分析,进而支撑普适性生态学理论的发展.本文从全球变化联网控制实...