γ—氨基丁酸抑制缺氧所致神经元钙超载

本文以体外分散培养的新生大鼠海马ＣＡ１区神经细胞为标本,分别采用激光扫描共聚集显微镜动态监测单个细胞［Ｃａ＾２＋］ｉ和膜片箝全细胞记录的电生理技术检测细胞的ＮＭＤＡ电流和电压依赖性Ｃａ＾２＋电流等方法,较为深入地研究了抑制性神经递质γ－氨基丁酸（ＧＡＢＡ）及ＧＡＢＡ－Ａ受体激动剂蝇蕈醇对急性缺氧时海马ＣＡ１神经元［Ｃａ＾２＋］ｉ升高过程的影响方式及其作用机制。结果表明：对照组细胞缺氧后比缺氧前［Ｃ     

低温对不同耐寒力的黄瓜幼苗子叶的各细胞器中NAD~+-苹果酸脱氢酶的影响

NAD~+-MDH在黄瓜子叶中的定位是细胞溶质中占总活性的55～59％,线粒体为38～35％,叶绿体为7％。其同工酶谱亦为细胞溶质中带数最多,全青为5条,粤早3号为4条,线粒体和叶绿体均为1条,品种间无明显差异。黄瓜幼苗随低温胁迫的加剧,伤害逐步加重,子叶电解质渗出率明显增加,NAD~+-MDH活性亦不断下降,其中叶绿体的NAD~+-MDH对低温最敏感,1±1℃处理就能反映品种间耐寒力的差异。叶绿体和线粒体的NAD~+-MDH同工酶对低温的反应与活性变化一致,谱带数没有差异,只是活性降低。细胞溶质部分酶带较多,各条酶带对低温的反应不同。     

内质网应激参与胰岛素抵抗和糖尿病的发病

内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ER stress)是细胞应激的重要组成部分,表现为内质网腔内错误折叠与未折叠蛋白聚集以及细胞内Ca^2 平衡紊乱,与应激细胞的转归,与适应、损伤或凋亡直接相关。最近,日本学者Nakatani Y等以C57BL／KsJ瘦素受体敲除(-db／db)小鼠为模型,首次报道了ER应激参与胰岛素抵抗和糖尿病的发病。     

光学显微镜技术在活细胞单分子检测中的应用

单分子检测是一门以高度的时间以及空间分辨率研究生物单分子的技术。近来,科学技术的探索发展使我们可以观察、检测甚至操纵单个分子并且研究它们的构象变化和动力学行为。这一发展使得以前被传统系综研究体系平均化所隐藏的新信息被揭示出来。单分子检测技术的发展已经揭开了生命科学研究的新篇章。在本文中,我们将介绍有关活细胞中单分子检测技术的发展以及活细胞内单分子检测的现状。     

新生大鼠离体脊髓薄片神经元的细胞内记录

脊髓薄片的细胞内记录技术建立于70年代末与80年代初。一些学者先后应用这一技术就背角和侧角神经元的电生理特性,某些生物活性物质对背角神经元的作用,以及5-HT、去甲肾上腺素及肽类物质对侧角神经元的作用进行了研究。1986年以来,我们就国内的具体条件开展了这方面的工作,成功地建立了这一研究方法。     

血卟啉单甲醚在A549肺癌细胞内亚细胞分布的动态变化

目的:探讨血卟啉单甲醚(Hematoporphyrin monomethyl ether,HMME)在A549肺癌细胞内亚细胞分布的动态变化。方法:传代培养A549肺癌细胞,分别与光敏剂HMME孵育2 h和12 h。应用由荧光显微镜及电感耦合器材(Charge-coupled device,CCD)组成的高分辨率荧光显微成像系统,结合荧光探针标记技术,采用细胞器-细胞荧光强度比值法研究HMME在不同时间的亚细胞分布情况。结果:在2 h和12 h两个孵育时间点高尔基体的平均荧光强度比值(J1/J2)值都最高;随着孵育时间延长,A549细胞的四种细胞器J1/J2值都升高且溶酶体幅度最大。结论:孵育时间是影响HMME亚细胞分布的一个重要因素。随着孵育时间的延长,A549肺癌细胞各细胞器吸收HMME能力逐渐增强,尤以溶酶体显著。     

常压低氧小鼠氧耗量测定新装置的研究及应用

目的：建立一种实时记录常压低氧环境中动物氧耗量的方法。方法：本实验装置由动物舱、补水控制系统、天平、软管、装有体重记录软件的电脑等组成。为了实现常压低氧,用水补充动物消耗的氧气以保持动物舱内压力恒定,这个过程由气液联动装置控制;补充的水量由天平测量并同步输出信号至excel文档中。用注射器抽气校准方法检测了装置的准确性和精度。利用该装置观察了6只急性重复低氧小鼠（处理组）和6只未经低氧处理的小鼠（对照组）的常压低氧过程的氧耗量特征。结果：不同体积抽气量与相应补水量两组数据配对t检验P=1;重复抽1 ml氧气6次的补水量变异系数为4%。处理组小鼠的存活时间为（58.8±6.8）min,显著高于对照组（46.0±8.7）min（P〈0.05）。处理组小鼠的总氧耗量为（85.1±8.5）ml,显著高于对照组（73.6±5.4）ml（P〈0.05）。结论：处理组小鼠摄取氧总量增多从而显著延长其存活时间。氧耗量测定装置准确度和精密度较高,可用于低氧研究中氧耗量的测定。     

细胞内pH值测定方法的研究进展

很多细胞的活动都对pH的变化十分敏感。pH值的有效控制对维持正常的细胞生理活动十分重要。如何有效监测细胞内pH值是很多细胞生物学的重要研究内容之一,如在研究细胞内转运蛋白、Ca2+离子等的变化活动时均需要测定细胞内的pH值,其相关的研究已有100多年的历史。本文将介绍目前几种细胞内pH值的主要测定方法,包括:弱酸弱碱分布法、核磁共振法、微电极法、荧光探针法等;每一种方法将从相关方法、技术的原理、特点、应用、局限性和注意事项等着手,将各个方法的优缺点进行横向的比较。本文还将重点探讨免疫探针法的最新进展,将报道一种最新的基于碳纳米点技术和荧光染料结合的pH定量测定计,还将介绍SNARF的两种最新衍生染料SNARF-F和SNARF-Cl的性能及其应用。     

中枢神经系统内神经元信号处理(英文)

一种新颖的轴突断端(axon bleb)膜片钳记录方法大力促进了中枢神经系统轴突功能的研究。我们的工作应用这一方法揭示了大脑皮层锥体神经元的数码信号(具全或无特性的动作电位)的爆发和传播机制。在轴突始段(axon initial segment,AIS)远端高密度聚集的低阈值Na+通道亚型Nav1.6决定动作电位的爆发;而在AIS近端高密度聚集的高阈值Na+通道亚型Nav1.2促进动作电位向胞体和树突的反向传播。应用胞体和轴突的同时记录,我们发现胞体阈下膜电位的变化可以在轴突上传播较长的距离并可到达那些离胞体较近的突触前终末。进一步的研究证明了胞体膜电位的变化调控动作电位触发的突触传递,该膜电位依赖的突触传递是一种模拟式的信号传递。轴突上一类特殊K+通道(Kv1)的活动调制动作电位的波形,特别是其波宽,从而调控各种突触前膜电位水平下突触强度的变化。突触前终末的背景Ca2+浓度也可能参与模拟信号的传递。这些发现深化了我们对中枢神经系统内神经信号处理基本原理的认识,进而帮助我们理解脑如何工作。     

白细胞介素-2对心肌负性肌力作用机制的探讨

为研究白细胞介素-2（IL-2）对心肌的负性肌力作用的可能机制,本采用酶解分离成年大鼠心室肌细胞,用细胞内双波长荧光系统和膜片钳全细胞记录检测细胞膜钙离子通道和细胞内酸碱度（pHi）及钙水平的变化,分别以fura-2/AM和BCECF/AM作为细胞内钙离子和氢离子荧光指示剂。结果：（1）IL-2(2.5-200U/ml）浓度依赖性地降低单个心室肌细胞电刺激诱导的钙瞬变幅度,使舒张末钙水平升高,选择性κ-阿片受体阻断剂nor-BNI(10nmol/L）可阻断IL-2对心肌细胞内钙的作用;（2）用200U/ml的IL-2灌流10min后,与对照组相比膜片钳全细胞记录的L-型钙电流无明显改变;（3）用200U/ml的IL-2灌流后,与对照组相比Mn^2 对fura-2/AM的淬灭率无明显改变。（4）IL-2(200U/ml）使大鼠心室肌细胞pHi降低,其作用可被选择性κ-阿片受体阻断剂nor-BNI(10nmol/L）所减弱。结论：IL-2引起的心室肌细胞pHi降低可能是其负性肌力作用机制之一,细胞膜上L-型钙离子通道可能不参与IL-2降低心肌收缩力的作用;细胞膜上的阿片受体可能介导IL-2对心肌的负性肌力作用。