大负荷运动诱导大鼠骨骼肌细胞凋亡的作用及线粒体凋亡机制

目的:以丝氨酸蛋白酶Omi为切入点,探究大负荷运动诱导大鼠骨骼肌细胞凋亡的可能机制。方法:126只健康雄性SD大鼠随机分为安静对照组(C),离心运动组(E),单纯阻断组(U),二甲基亚砜(DMSO)组(D),运动阻断组(EU)。除C组外,其余4组随机分为干预后0 h组、12 h组、24 h组、48 h组、72 h组,每组6只。E组与EU组大鼠在跑台上进行坡度为-16°,速度为16 m/min, 90 min的一次性大负荷运动。U组、D组与EU组进行一次性药物干预,给予U组和EU组大鼠腹腔注射1.5μmoL/kg Omi特异性抑制剂Ucf-101,同样给予D组大鼠腹腔注射1.5μmoL/kg的0.5%DMSO,于实验后不同时间点分批取比目鱼肌,检测其Caspase-3,-8,-9,-12的活性以及Omi和X染色体连锁的凋亡抑制蛋白(XIAP)的表达。结果:与C组相比,E组骨骼肌线粒体形态结构发生典型的病理改变,骨骼肌线粒体膜通透性转换孔(MPTP)开放程度明显增加(P<0.01)或(P<0.05),同时骨骼肌Omi、XIAP蛋白表达均明显增加(P<0.01或P<0...     

大黄酸诱导胃癌细胞HGC-27凋亡的作用及其机制

目的:探讨大黄酸对胃癌细胞HGC-27增殖和凋亡的影响及其作用机制。方法:终浓度为0、5、10和20 mg/L的大黄酸在体外分别作用于胃癌HGC-27细胞0、24、48、72 h,每组各设3复孔,使用CCK-8法检测细胞的增殖活力,同时将细胞置于小高内涵显微镜下观察其生长状态,细胞经hoechst染色观察其核型变化,JC-1染色结合流式细胞术分析线粒体膜电位改变,使用流式细胞仪检测细胞周期,RT-qPCR法分析基因的逆转录水平,Western blot分析蛋白表达的改变。结果:与浓度为0 mg/L大黄酸处理的HGC-27细胞对比,5、10和20 mg/L浓度的大黄酸作用于HGC-27细胞24 h后,细胞线粒体膜电位下降(P<0.01),细胞增殖活力受到抑制,并诱导其凋亡,作用效果随大黄酸浓度增加和作用时间延长而增强,而细胞周期无显著变化,细胞内bcl-2、jak1、jak2、stat3和notch基因的表达下调,bax、caspase-3基因的表达水平明显升高(P<0.01)。结论:大黄酸可通过调节NOTCH/JAK/STAT信号通路来诱导胃癌细胞HGC-27凋亡,具有抗胃...     

T-2毒素对狂犬病病毒体外复制的抑制作用研究

探索T-2毒素对狂犬病病毒CVS-11的体外抑制作用。通过CCK-8法确定T-2毒素在BHK-21细胞中的工作浓度,根据T-2毒素、狂犬病病毒CVS-11与BHK-21细胞的相互作用方式建立T-2毒素体外抗狂犬病病毒的作用模型。采用直接免疫荧光、细胞荧光转化灶、实时荧光定量PCR等方法明确T-2毒素对狂犬病病毒CVS-11的体外抑制作用。CCK-8实验结果显示,T-2毒素与BHK-21细胞相互作用3h和24h的最大工作浓度分别为40ng/mL和10ng/mL。体外抗病毒实验的作用模型结果显示,增加T-2毒素浓度,狂犬病病毒CVS-11的病毒滴度和N基因mRNA的表达量逐渐下降,5ng/mL的T-2毒素对狂犬病病毒CVS-11抑制率可达90%以上,40ng/mL的T-2毒素对狂犬病病毒CVS-11具有灭活作用,灭活抑制率达80%以上。T-2毒素对狂犬病病毒具有体外抑制作用,且这种抑制作用具有剂量依赖性。     

微塑料对尖吻鲈幼鱼生长和肝脏抗氧化系统的影响

为评估微塑料对海洋鱼类的影响,选取长3 mm×宽3 mm的聚乙烯和生物降解微塑料对尖吻鲈(Lates calcarifer)幼鱼(初始体重8～12 g,体长7～10 cm)在环境相关浓度(0.375 n·L^-1)下进行为期45天的摄食试验,在第30天和第45天取样测定肝脏抗氧化酶活力以及关键通路基因的表达情况。结果表明：两种微塑料均被幼鱼摄食,但对鱼体体重体长的增长无明显影响;微塑料暴露对抗氧化酶活性影响不大,仅在第45天时PE组过氧化氢酶(CAT)活性较对照组显著下降;两个实验组的Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、谷胱甘肽硫转移酶1(GST1)和血红素氧合酶-1(HO-1)基因相对表达量在第30天时较对照组升高,但差异不显著;两种微塑料的生物效应无明显区别。环境相关暴露浓度下微塑料对尖吻鲈幼鱼的生长无明显影响,未引起明显的氧化应激。生物降解塑料可被鱼类摄食并在短期内不会被降解,如果在海洋环境积累,对鱼类构成潜在影响。今后需要评估长期摄食微塑料包括生物降解微塑料对海洋鱼类的效应。     

基于“五构概念教学法”的项目式教学尝试

生物学科大概念与项目式教学有机结合,可推动高中生物学学科核心素养真正落地。在“细胞在结构和功能上是一个统一的整体”的课时教学实践中,基于“五构概念教学法”,从大概念框架“解构”、问题情境“初构”、科学史料“重构”、模型建模“架构”、概念输出“创构”5个步骤探讨项目式教学。     

重组胶原蛋白在表皮修复中的作用机理研究

为探究重组胶原蛋白（RHC）用于表皮创伤修护的作用机理,按照国标方法对RHC促进细胞生长、细胞迁移、细胞黏附、促进组织吸收胶原蛋白的各项能力展开研究。结果显示,RHC促进细胞生长的起效量为0.0025%;以0.1%浓度为例,RHC在2 h内即有显著的细胞修复能力,24 h RHC细胞修复比海洋胶原蛋白高21.1%;RHC浓度越大,细胞黏附增强,0.05%的RHC细胞黏附率大于40%,表现出优良的细胞黏附性能;透皮性实验显示RHC促进组织对胶原蛋白的吸收能力优于市售普通胶原蛋白。     

骨重建逆转期细胞事件及偶联因子再归类

骨重建是由基本多细胞单位（basic multicellular units, BMUs）进行的维持骨体积、微观结构的细胞活动,包括三个在时间和空间上高度协调的过程：骨吸收期、逆转期和骨形成期。BMUs逆转期发生的细胞事件在时间上是吸收期与形成期的短暂连接,在功能上偶联骨吸收的关闭和骨形成的启动,是骨质疏松症等疾病发生的病理生理基础。依据骨重建模型重新归类逆转期纷繁复杂的细胞分泌或基质偶联因子,可为骨重建障碍的疾病如骨质疏松等,提供符合偶联规律的药物治疗周期和靶点。     

基于鼠脑海马位置细胞与Q学习面向目标导航

生理学实验表明在鼠脑海马结构中存在的一种具有特异性放电特征的细胞,它在大鼠空间导航和环境认知中起着关键性作用,该特异性神经元被称之为位置细胞。本文将基于位置细胞、运动神经元来构建一种前馈神经网络模型,采用Q学习算法实现大鼠面向目标导航任务。实验结果表明该前馈神经网络模型能快速实现大鼠面向目标导航任务。     

Mg2+依赖性蛋白磷酸酶1δ的生物信息学分析

Mg2+依赖性蛋白磷酸酶1δ(protein phosphatase magnesium-dependent 1δ,PPM1D)作为肝癌潜在的预后标志物和治疗靶点,其致癌机制和预后价值仍未完全阐明。为了全面认识PPM1D,使用生物信息学方法,对PPM1D蛋白的序列同源性、组织表达、亚细胞定位、理化性质、空间结构及蛋白质相互作用网络进行分析。结果表明:人PPM1D基因编码605个氨基酸组成的多肽,与物种进化程度一致,属于PP2C蛋白超家族,是碱性不稳定的亲水蛋白,无信号肽和跨膜区域;PPM1D蛋白主要定位于细胞核内,其主要二级结构为随机卷曲,存在磷酸化、乙酰化、甲基化和泛素化位点,与PPM1D相互作用的蛋白主要是细胞周期检查点蛋白和细胞损伤修复相关蛋白。根据分析结果阐述了PPM1D蛋白与癌症的相关性以及PPM1D蛋白作为癌症标志物的理论基础,为进一步研究该蛋白及其参与的信号通路提供一定的借鉴和参考。     

单细胞转录组测序技术在动物上的应用研究

细胞是机体最基本的结构组成及功能单位,细胞类型和功能由其整个转录表达谱决定,通过单细胞转录组测序可以获得单个细胞转录表达谱,由此以高精度分辨率鉴定细胞类型、细胞状态以及稀有类型细胞,从而可以在单细胞水平分析细胞动态变化及细胞间的关系,深入解析驱动细胞变化及细胞异常背后的分子细胞机制。随着单细胞测序技术稳定性和测序通量的提高,以及测序成本的降低,其在发育生物学、肿瘤、免疫及疾病等领域被广泛应用,研究对象主要涉及人及模式生物,在动物上的应用研究相对较少。本文主要介绍单细胞转录组测序技术及其生物学应用并综述目前其在动物上的一些开创性研究,以期为今后更好的在动物上应用单细胞转录组测序提供方法参考。