植酸-胞嘧啶对DL-蛋氨酸粉尘爆燃火焰抑制特性研究

饲料及其添加剂粉尘具有较高的燃烧热,在生产过程中存在一定的爆燃风险,威胁生命财产安全,预混抑制剂是目前应用最为广泛的一种抑爆手段,但传统抑制剂不可食用,无法加入至饲料类粉尘实现抑爆。因此,以饲料主要添加剂DL-蛋氨酸(DLM)粉尘为研究对象,采用自主合成的营养价值高、绿色可食用生物质基植酸-胞嘧啶(PA-CY),研究了PA-CY对DLM粉尘爆燃火焰传播特性的影响,通过高速摄影和可视化竖直管道记录爆燃火焰传播过程并计算火焰速度,采用热电偶监测火焰温度变化。结果表明:随PA-CY质量分数的升高DLM爆燃火焰亮度持续下降,严重破坏了火焰结构,加入20%PA-CY后火焰峰值速度、平均速度和峰值温度由27.66 m/s、14.39 m/s、1014℃分别下降至13.83 m/s、6.88 m/s、540℃,下降比重达50.0%、52.2%和46.7%,且PA-CY质量分数达30%后粉尘无法被点燃,说明PA-CY抑制效果显著。此结果可为饲料类粉尘爆燃的防治提供理论支持。

5-甲基胞嘧啶调节因子在子宫内膜癌中相关基因的表达谱鉴定

目的探讨并鉴定子宫内膜癌中5-甲基胞嘧啶(m5C)调节因子的相关基因。方法从TCGA数据库中下载子宫内膜癌的表达谱数据及临床随访信息数据,采用R 3.6.3软件对数据集进行分析。分析RNA m5C相关调控基因在基因组、转录组及调控网络的特征。结果从TCGA数据库中筛选出542个子宫内膜癌组织样本和35个正常组织样本。与子宫内膜癌相关的m5C调控基因共有17个,包括NOP2、NSUN2、NSUN3、NSUN4、NSUN5、NSUN6、NSUN7、DNMT1、DNMT3A、DNMT3B、TRDMT1、TET1、TET2、TET3、ALKBH1、ALYREF、YBX1。17个RNA m5C相关调控基因均有不同程度的突变情况,其中突变较高的有TET1(33%),TET3(27%),TET2(26%),DNMT1(23%)和DNMT3B(23%)。17个RNA m5C相关调控基因均存在一定频率的拷贝数变异,其中TET1基因的拷贝数变异情况较为突出。与正常组织比较,NOP2、DNMT1、DNMT3A、DNMT3B、TET3、ALYREF在子宫内膜癌组织中高表达(P<0.05),NSUN3、NSUN6、TRDMT1、TET2、ALKBH1在子宫内膜癌组织中低表达(P<0.05)。各基因之间均存在一定的相互作用。TET2和TRDMT1高表达组及低表达组生存率比较,差异无统计学意义(P>0.05);NOP2、NSUN2、NSUN3、NSUN4、NSUN5、NSUN6、NSUN7、DNMT1、DNMT3A、DNMT3B、TET1、TET3、ALKBH1、ALYREF和YBX1高表达组生存率低于低表达组(P<0.05)。结论m5C的相关调控基因的异常促进子宫内膜癌的进展,并且与子宫内膜癌的预后相关。这些基因可以作为子宫内膜癌潜在的生物标志物,为子宫内膜癌的发生、发展和预后预测提供数据支持。

胞外囊泡DNA中5-羟甲基胞嘧啶分子标志物对突发性聋的疗效预判研究

目的 突发性聋(sudden sensorineural hearing loss, SSNHL)是一种急性感音神经性聋,部分患者治疗效果较差,目前无有效疗效预测指标。5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)是一种稳定的表观遗传标志,因其在不同身体状态下富集含量不同的特点可作为预测疗效的生物标志物,本研究通过寻找5hmC标志物,探索其对SSNHL疗效进行预测的可能性。方法 选取2021年7月—2023年6月中国人民解放军总医院海南医院耳鼻咽喉头颈外科收治的SSNHL患者57例,其中男性26例、女性31例;根据治疗前后的听力结果将患者分为有效组27例和无效组30例。使用队列研究方法,寻找5hmC富集水平与SSNHL疗效之间的相关性。利用5hmC-Seal技术在患者治疗前的血浆胞外囊泡DNA中生成全基因组5hmC谱,比较两组不同治疗效果的5hmC谱,筛选出有价值的5hmC标志物,并进行相关功能和传导通路的初步探索。结果 共鉴定出11个5hmC标志物来预测治疗结果(曲线下面积为0.998),预测准确性较高。GO功能分析表明,调节GTPase活性、神经元投射发育、神经细胞发育等信号通路可能与内耳疾病的发病机制有关。结论 SSNHL治疗有效组和无效组的5hmC谱存在明显差异,胞外囊泡DNA来源的5hmC有可能作为有效的表观遗传生物标志物,用于SSNHL的微创疗效预测。

5-羟甲基胞嘧啶pKa值的理论研究

采用两种不同动力学循环方案,在B3LYP/6-311++G(d,p)+ZPE和B3LYP/aug-ccp VTZ//B3LYP/6-311++G(d,p)+ZPE水平上,同时考虑PCM和CPCM模型对5-羟甲基胞嘧啶(5-HMe Cyt)中N3、N4、O2不同位点质子化的p Ka值进行计算研究.结果表明:采用经验值法,5-HMe Cyt中N3位置质子化的p Ka值最大;采用质子交换法,以N3质子化的胞嘧啶为参考酸,发现CPCM模型计算结果对计算方法的依赖性较大.

TET甲基胞嘧啶双加氧酶2在心血管疾病发病机制中的研究进展

心血管疾病(Cardiovascular disease,CVD)是中国人最主要的死亡原因。动脉粥样硬化、心肌细胞凋亡、心肌肥厚和纤维化是CVD主要的病理过程。基因的表观遗传修饰特别是DNA甲基化在CVD中起重要作用。研究表明,TET甲基胞嘧啶双加氧酶2(Ten-eleven translocation methylcytosine dioxygenase 2,TET2)参与基因表观遗传调控,TET2在CVD的发病机制中起重要作用。TET2可以调节心脏发育、改善动脉粥样硬化过程中内皮细胞功能障碍、调节血管平滑肌细胞表型转换、抑制免疫炎症反应和心肌细胞凋亡、心肌肥厚和纤维化。本文就TET2在CVD发病机制中的研究进展进行综述。

婴儿双歧杆菌/胞嘧啶脱氨酶肿瘤靶向性基因治疗系统的构建

目的 构建婴儿双歧杆菌 /胞嘧啶脱氨酶肿瘤靶向性基因治疗系统。方法 PCR扩增胞嘧啶脱氨酶 (CD)基因 ,TSS法在大肠杆菌JM 10 9中扩增 pGEX 1LambdaT质粒 ,EcoRⅠ和BamHⅠ对CD基因和pGEX 1LambdaT质粒分别进行双酶酶切。琼脂糖电泳凝胶分离并切取其中 4.9kb和 1.3kb两个片段长度的凝胶。凝胶DNA提取试剂盒提取其中所含的DNA片段 ,T4DNA连接酶连接这两个片段 ,最后用电穿孔法将重组片段转染婴儿双歧杆菌 ,并挑选阳性菌落 ,提取质粒双酶切后进行琼脂糖凝胶电泳检测。结果 应用电穿孔法转染婴儿双歧杆菌 ,获得含 6.2kbp重组质粒的阳性转染婴儿双歧杆菌。 结论 成功构建婴儿双歧杆菌 /胞嘧啶脱氨酶肿瘤靶向性基因治疗系统。

基于胞嘧啶碱基编辑器构建ESM1基因敲除Hela细胞系

目的:基于胞嘧啶碱基编辑器(CBE)提前引入终止密码子构建内皮细胞特异性分子1(ESM1)基因敲除Hela细胞系。方法:根据NCBI数据库ESM1序列信息(Gene ID:11082),利用在线软件Benchling在ESM1基因1号外显子上设计2个向导sgRNA,构建对应的pX330-ESM1-sgRNA表达载体。将BE4max、ACBE-ASR、pX330-ESM1-sgRNA 3个质粒共转染Hela细胞,用嘌呤霉素富集筛选CBE工作阳性细胞。PCR扩增含靶点的序列并进行Sanger测序,比较2个sgRNA的效率。通过有限稀释法筛选单克隆细胞,扩大培养后进行测序及Western Blot检测。结果:测序结果显示pX330-ESM1-sgRNA表达质粒构建成功,sgRNA2的编辑效率为66%,远高于sgRNA1的编辑效率;10组细胞单克隆中有6组细胞的靶点进行了双等位基因精确编辑,成功提前引入了终止密码子;Western Blot结果显示ESM1被成功提前终止翻译,达到基因敲除的目的。结论:基于胞嘧啶碱基编辑器提前引入终止密码子的策略成功构建了ESM1基因敲除Hela细胞系,为后续研究ESM1在宫颈癌中的作用机制提供了实验材料,奠定了基础。

Survivin启动子介导的胞嘧啶脱氨酶(CD)自杀基因的抗肿瘤研究

目的探讨Survivin启动子介导的CD/5-FC自杀系统的抗肿瘤效果。方法利用Survivin启动子替换p EGFP-N1载体上的巨细胞病毒(CMV)启动子,构建重组表达载体p Sur P-EGFP,通过报告基因绿色荧光蛋白(GFP)的表达确定Survivin启动子的特异性;将酿酒酵母的胞嘧啶脱氨酶(CD)基因克隆在p Sur P-EGFP中,构建成重组载体p Sur P-CD,转染肿瘤细胞后利用毛细管电泳仪检测前药5-氟胞嘧啶(5-FC)的转化效率,同时分析肿瘤细胞的凋亡。结果 GFP的表达表明Survivin启动子具有较好的肿瘤靶向性;毛细管电泳检测表明CD能够有效地将5-FC转化为5-FU,显微镜观察和流式分析表明了Survivin启动子介导的CD的抗肿瘤效果。结论 Survivin启动子能有效地介导CD自杀基因的表达,具有较好的靶向性抗肿瘤效果。

胞嘧啶脱氨酶对表达不同水平癌胚抗原的大肠癌细胞株的杀伤作用

目的:探讨特异性胞嘧啶脱氨基酶(cytosine deaminase,CD)/5-氟胞嘧啶(5-fluorocytosine,5-FC)系统对表达不同水平癌胚抗原(CEA)的大肠癌细胞株的选择性杀伤作用。方法:用脂质体法将逆转录病毒载体G1CEACDNa和pCD2分别转导入大肠癌LoVo和SW480细胞株。将转染成功pCD2、G1CEACDNa及未转基因之LoVo和SW480细胞分别接种到BALB/c裸鼠皮下。成瘤2周后,每天腹腔注射500mg/kg的5-FC,观察治疗效果。治疗21d后处死动物,肿瘤标本称重后,以RT-PCR法检测目的基因在肿瘤组织中的表达;显微镜下观察肿瘤病理学变化。结果:目的基因在肿瘤组织中获稳定表达。治疗21d后,在LoVo细胞肿瘤中,G1CEACDNa阳性组和pCD2阳性组肿瘤分别重(60.8±15.3)mg和(410.5±56.3)mg,与未转基因组[(3018.5±453.5)mg]比较均有明显差异(p<0.01,t=4.512; P<0.01,t=3.320);G1CEACDNa阳性组与pCD2阳性组比较,亦有显著差异(P<0.05,t=2.375)。在SW480肿瘤细胞中,G1CEACDNa阳性组和pCD2基因阳性组肿瘤分别重(356.5±23.5)mg和(463.5±56.9)mg,与对照组[(3263.5±450.6)mg]比较有显著差异(P<0.01,t=4.547;P<0.01,t=4.475),但G1CEACDNa阳性组与pCD2基因阳性组之间无明显差异(P>0.05)。

5-甲基胞嘧啶及胞嘧啶无辐射失活的半经典动力学模拟和CASSCF计算

采用半经典动力学方法模拟了5-甲基胞嘧啶(5m-Cyt)和胞嘧啶(Cyt)在267nm紫外光辐射下的光物理失活过程.模拟发现,5m-Cyt和Cyt的激发态通过C5-C6键的扭曲以及甲基(或H5)和H6原子平面外振动失活.失活时,甲基(或H5)和H6原子几乎与环面垂直并指向不同方向,形成"双自由基态".由于甲基的体积比H原子的大,振动频率较小,使得C5原子的变形受到抑制,导致5m-Cyt的激发态寿命比胞嘧啶更长.完全活性空间自洽场(CASSCF)计算显示,5m-Cyt的圆锥交叉(CI)点能量比Cyt高0.3eV,这也证明5m-Cyt演化至CI需要克服更大的能垒,因此激发态寿命长于胞嘧啶.

烤烟烟叶胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶分离条件的优化

通过不同流动相、测定温度、流速的对比，优化了分离烟叶总DNA中胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶的高效液相色谱法。烤烟烟叶DNA采用CTAB法提取，高氯酸水解，用KOH调节pH到3—5，取上清液测定。色谱柱为NucleosilC18（250mm×4．6mm，5um）。优化后测定条件为：流动相采用甲醇：5mmol／L戊烷磺酸钠（10：90，V／V），流速0．7ml／min，柱温30℃，检测波长273nm，进样量20山。该方法简化了流动相的配制，缩短了分离时间，胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶的加标回收率分别为103．50％和96．67％，相对标准偏差为2．35％和2．80％。用该方法研究烤烟烟叶发育过程中总DNA胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶的含量，效果良好，符合烟叶生长发育规律。

酵母菌胞嘧啶脱氨酶/5-氟胞嘧啶基因治疗系统对K562B细胞杀伤效应的初步研究

目的 :克隆酵母菌胞嘧啶脱氨酶 (YCD)基因 ,观察 YCD/ 5氟胞嘧啶 (YCD/ 5 - FC)系统对转基因肿瘤细胞的杀伤效应。 方法 :扩增 YCD基因并构建 YCD基因重组逆转录病毒载体 ;载体转染包装细胞获得高滴度病毒并转染高致瘤细胞K5 6 2 B,筛选并鉴定阳性转基因克隆 ;以 MTT法检测 5 - FC对 YCD转基因细胞的杀伤效应 ,测定转基因细胞裂解产物对5 - FC→ 5 - FU的转化。结果 :PCR法扩增出全长 YCD基因 ,经测序证实序列正确 ;构建了 MSCV - YCD- IRES- EGFP逆转录病毒载体 ,载体转染包装细胞Ф NX- A,获得滴度为 3.5× 10 6 CFU / m l的逆转录病毒 ;病毒转染 K5 6 2 B,转染率为 30 % ,经筛选获得转基因阳性克隆 YCD- K 5 6 2 B,RT- PCR检测显示 YCD- K5 6 2 B有 YCD基因的 m RNA表达 ,其细胞裂解产物可使 5 - FC转化为 5 - FU,表明其有 CD酶活性 ;MTT法检测低浓度 5 - FC(15μmol/ L )作用 96 h对 YCD- K5 6 2 B有明显的杀伤效应。 结论 :YCD/ 5 - FC系统对转基因肿瘤细胞有明显的杀伤效应。

1011易位甲基胞嘧啶双加氧酶-1的结构和去甲基化作用及生物学功能

1011易位甲基胞嘧啶双加氧酶(TET)-1是发挥DNA去甲基化作用重要的蛋白质之一,始见于急性髓系白血病相关的染色体易位t(10;11)(q22;q23)的白血病患者,其C端为双加氧酶区,是TET-1的主要催化功能结构域,可将5-甲基胞嘧啶(5-m C)氧化为5-羟甲基胞嘧啶,经主动或被动去甲基化实现DNA去甲基化。TET-1通过参与DNA去甲基化调节基因表达,在胚胎发育、体细胞重编程、肿瘤发生、神经细胞发生发育等过程发挥作用,在成体细胞中参与调控细胞分化与增殖。TET-1蛋白及其介导的5-m C羟甲基化过程深化了人们对DNA碱基修饰多样性及复杂性的认识,其在干细胞增殖与分化和肿瘤发生等过程中的功能研究,为诸多生理现象和疾病发生发展作了新的诠释。

极性生长的细胞中胞嘧啶甲基化的动态变化及其对GABA信号的响应

DNA胞嘧啶(C)的甲基化(5m C)在植物发育过程中具有重要的调节作用,多种环境因子如逆境胁迫、植物内/外源性因子等均会触发DNA甲基化的变化。为探讨γ-氨基丁酸(GABA)对植物发育的可能调节机制,本研究以极性生长的烟草花粉管和拟南芥根为材料,分析5m C的含量及其对GABA信号的响应。结果表明,1.0 mmol/L GABA能显著促进烟草花粉管和拟南芥根的极性生长;同时,GABA处理使烟草花粉管和拟南芥根的基因组中5m C含量显著降低、5-羟基胞嘧啶(5hm C)含量显著增加。5hm C是5m C去甲基化途径中的一个重要中间产物,本研究证实了GABA可以作为一种重要的外源信号调节DNA甲基化的动态变化。

胞嘧啶的合成工艺改进

以氰乙酸乙酯、尿素、原甲酸三乙酯为原料,经缩合、环化和水解反应合成了5-羧基胞嘧啶(6);6经催化脱羧合成了胞嘧啶,总收率65.7%,其结构经1H NMR和ESI-MS确证。

DNA胞嘧啶的甲基化与去甲基化进展

DNA胞嘧啶甲基化调控基因的表达以及多种生物功能,如细胞分化。概念上,DNA去甲基化是将已甲基化DNA核苷转化为未修饰核苷,是DNA甲基化的逆向过程。但在生物体内,这是一个涉及多步反应的非常复杂的过程。本综述简要介绍了动植物中DNA胞嘧啶的甲基化与去甲基化的研究现状,并讨论了恶性肿瘤(癌症)、阿尔茨海默氏病、心血管疾病、肺纤维病变和进食障碍等多种疾病中的甲基化与去甲基化异常。

重金属胁迫对作物DNA胞嘧啶甲基化的影响

采用水培试验方法,研究了重金属胁迫对小麦水稻DNA胞嘧啶甲基化的影响。结果表明,和对照相比,Cu2+、Cd2+、Hg2+能明显使小麦和水稻地上部叶片和幼穗中的5-甲基胞嘧啶(5mC)的含量增高,即引起叶和穗DNA高甲基化。0.1、0.5mmol·L-1的Cu2+和Cd2+胁迫能使小麦根系DNA中的5-甲基胞嘧啶的百分含量显著高于对照,而各供试浓度的Hg2+以及1.0mmol·L-1的Cu2+和Cd2+胁迫则造成小麦根系DNA中的5-甲基胞嘧啶的百分含量显著低于对照,使DNA低甲基化。

密度泛函方法研究气相胞嘧啶的互变异构化

分别采用7种基组、3种理论方法对胞嘧啶异构体Cyt1的结构进行优化,通过与Cyt1的实验结果进行比较,选取了适合研究胞嘧啶分子的B3LYP/6311+G方法.用该方法对胞嘧啶分子的8种异构体构型进行了充分优化,研究了其中能量较低的6种胞嘧啶异构体的互变异构化过程.对于得到的所有优化构型都进行了频率分析.对于基态构型,所有的频率都是正的;对于过渡态构型,只有一个虚频.同时,做了详尽的内禀反应坐标计算,以保证所得到的过渡态连接相应的始末异构体.所有给出的能量都已做了零点能校正.理论研究结果可以对已有的实验结果给予合理解释.

胞嘧啶核苷键联卟啉的合成及其与牛血清白蛋白的相互作用

基于卟啉化合物的光敏性和对肿瘤细胞有特殊的亲和力以及核苷类化合物的抗肿瘤及抗癌活性,设计合成了胞嘧啶核苷卟啉化合物6和8,其结构由1HNMR,IR,UV-Vis,MS和元素分析表征.同时,利用荧光光谱考察了上述核苷卟啉与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用,结果表明它们对BSA荧光有较强的静态猝灭作用.

两性霉素B和5-氟胞嘧啶的体外联合药敏试验

参照美国国家临床试验标准化委员会(NCCLS)提出的标准,采用棋盘微量稀释法对28株隐球菌和念珠菌进行两性霉素B和5-氟胞嘧啶的体外联合药敏试验。结果显示联合用药时各药物的最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)几何均值比单独用药显著降低(P<0.01);两性霉素B和5-氟胞嘧啶的协同相加作用较为明显,而且未发现有拮抗作用,部分抑菌浓度指数(fractional inhibitory concentration index,FICI)的平均值为0.8。提示两性霉素B和5-氟胞嘧啶对致病酵母主要表现为协同相加作用。