绵羊基质Gla蛋白基因克隆、表达谱及其在卵巢组织的定位

本研究旨在克隆绵羊基质Gla蛋白(MGP)基因的蛋白质编码序列(CDS),制备特异抗体,并检测该基因在绵羊卵巢组织中的表达分布。以卵泡总cDNA为模板,扩增获得绵羊MGP基因CDS区全长序列;合成绵羊MGP蛋白C末端15个氨基酸长度的多肽,免疫小鼠,制备抗血清;利用实时荧光定量PCR(qPCR)和免疫印迹技术分析其在不同组织和不同大小的卵泡中的表达水平;通过免疫组织化学方法分析其在卵巢组织中的表达分布特征。结果表明,成功获得绵羊MGP基因的CDS区全长片段(467 bp),编码103个氨基酸,理论相对分子量为12230.96,等电点为9.27;N末端19个氨基酸序列被预测为信号肽序列,成熟肽有84个氨基酸,为外泌性蛋白质,无胞内区;MGP总蛋白质氨基酸序列与山羊、牛的同源蛋白质相似性分别为100.0%、99.0%,与人、小鼠的相似性均为85.4%。MGP mRNA和蛋白质在绵羊心、肝、脾、肺、肾等组织中的相对表达量较低,在卵巢、输卵管、子宫等生殖系统或组织中的相对表达量较高,在黄体中的相对表达量也较高;MGP在卵巢组织颗粒细胞、卵丘细胞中均有表达,但在闭锁卵泡中不表达。本研究结果可为进一步研究MGP在卵巢组织中的生物学功能提供参考。

基质Gla蛋白抑制皮肤鳞状细胞癌进展的机制研究

目的 探讨基质Gla蛋白(MGP)抑制皮肤鳞状细胞癌(cSCC)进展的机制。方法 运用免疫组化学法检测30对cSCC组织与癌旁正常组织中MGP的表达情况,利用癌症基因组图谱数据库对2个独立的SCC数据集(GSE122370和GSE53462)进行MGP基因表达分析;以2株cSCC细胞株(A431、SCL-1)为研究对象,构建MGP过表达稳转细胞系A431、SCL-1细胞株,MTS实验检测cSCC细胞增殖能力;Western blot验证MGP过表达、敲低MGP对cSCC细胞中凋亡相关蛋白的影响。结果 MGP在cSCC组织中表达明显低于癌旁正常组织(P<0.05),并通过对两个在线数据集的分析得到证实。MGP过表达抑制cSCC细胞A431、SCL-1的增殖(P<0.05);MGP过表达后cSCC细胞A431、SCL-1中细胞凋亡的比例明显增加(P<0.05)。上调MGP后A431、SCL-1细胞系中BCL-2表达水平显著下调,Caspase3、Bax的表达则显著上调;敲低MGP后,A431、SCL-1细胞系中BCL-2表达水平显著上调,Caspase3、Bax的表达则显著下调。结论 MGP在cSCC组织中呈低表达,MGP抑制cSCC细胞增殖,同时促进其凋亡;而在机制上,MGP通过调控cSCC细胞中调亡相关蛋白的表达来抑制cSCC细胞增殖并促进癌细胞凋亡,抑制cSCC的发生与发展。

GLA粉剂对动物中枢神经系统及心血管系统影响的观察研究

目的:观察GLA口服对中枢神经系统、心血管系统的影响。方法及结果:GLA口服55、275mg/kg剂量(以含r-亚麻酸量计)对小鼠自发活动无影响,口服7.5、3.75mg/kg对麻醉狗的呼吸、血压、心率无明显影响。

星载激光雷达GLAS与TM光学遥感联合反演森林叶面积指数

通过对地球科学激光测高系统(Geoscience Laser Altimeter System,GLAS)波形数据进行高斯分解,提取精确的波形特征信息,计算出GLAS波形数据激光穿透指数(LPI),基于LPI提出GLAS数据反演叶面积指数(LAI)的新方法,建立了GLAS数据反演森林LAI的模型(R2=0.84,RMSE=0.64),并用留一交叉验证法(LOOCV)对反演模型的可靠性进行了验证,结果表明,该模型没有过度拟合,具有很好的泛化能力,最后通过人工神经网络融合GLAS与TM(Thematic Mapper,专题制图仪)遥感数据实现区域尺度森林LAI反演,用25个实测LAI对反演精度进行了验证,研究表明反演LAI与实测值较为接近,精度较高(R2=0.76,RMSE=0.69),为生态环境研究提供精确的输入参数,为GLAS数据大区域高精度LAI反演提供新的方法和思路.

激光雷达GLAS与ETM联合反演森林地上生物量研究

在实现大脚印激光雷达GLAS森林冠顶高度反演算法基础上,建立了复杂地形条件下森林地上生物量神经网络反演模型,制作了研究区森林地上生物量分布图。总体上,激光雷达GLAS森林冠顶高度和地上生物量估算精度较高。森林冠顶高度针叶林精度最好(R2=0.692);阔叶林次之(R2=0.5062);地上生物量反演结果与实测结果十分接近,在空间分布上与土地覆盖分布特征非常一致。

刺孢小克银汉霉菌株利用马铃薯淀粉废水生产GLA油脂的研究

以马铃薯淀粉废水为发酵基质,用刺孢小克银汉霉(Cunninghamella echinulata)发酵生产含γ-亚麻酸(GLA)的油脂。研究表明,刺孢小克银汉霉菌株能有效利用马铃薯淀粉废水合成GLA,最佳碳源为蔗糖,最佳氮源为(NH4)2SO4,最佳C/N为1001∶。在最佳条件下发酵培养7 d,废水的COD去除率达到19.21%,生物量达到20.53g/L,菌丝体中粗油量为3.91g/L,产油率为19.03%,GLA产量为680.10 mg/L。初步说明通过微生物发酵可以达到处理废水和生产生物活性物质的双重目的。

ICESAT/GLAS激光测高原理及其应用

本文介绍了ICESAT卫星的基本工作原理,对该卫星上的地学激光测高系统GLAS的测量原理和精度进行了分析,通过GLAS可获得冰原地形及其时变,同时也可对云及大气层的特征有更深入地了解。对GLAS的适用于冰原、冰面、陆地以及海面波形的算法进行了分析,简单介绍了对GLAS测高数据进行检核和校准,并对ICESAT数据在地学研究中的应用进行了探讨。

基于粒子群—最小二乘法的GLAS波形分解及树高反演方法

树高是陆地碳循环研究中的一个重要的生物物理参数。ICESat/GLAS系统是第一个实现全球连续观测的星载激光雷达系统,由于其具有光斑覆盖面积大、穿透力强的特征,在树高等森林结构参数反演方面具有显著的优势。该文设计了一种基于粒子群一最小二乘法的GLAS波形分解及树高反演方法,采用该方法对贡嘎山地区和茂县山区坡度小于10°的GLAS激光点波形进行了高斯分解和树高反演工作,拟合波形与原始波形吻合良好;树高估算结果与采用统计模型估算的树高非常接近(贡嘎山:R^2=0.80,RMSE=5.30 m;茂县:R^2=0.96,RMSE=3.11m)。研究结果表明该方法能很好应用于GLAS波形分解,并获得较好的树高反演结果。未来可以针对该方法在不同坡度地区的适用性和树高反演精度问题开展进一步的研究。

血清基质Gla蛋白与绝经后骨质疏松症的相关性

目的探讨绝经后骨质疏松患者血清基质Gla蛋白(matrix Gla protein,MGP)与腰椎骨密度(bone mineral density,BMD)、骨代谢生化指标的相关性。方法 120例绝经后骨质疏松患者和60名健康的绝经后妇女,通过荧光适时定量聚合酶链反应检测血清MGP mRNA水平,化学发光检测血清Ⅰ型胶原羧基端肽(β-crosslinking telopeptide,β-CTX)、血清Ⅰ型前胶原N-端前肽(N-terminal propeptide of typeⅠcollagen,P1NP)、雌二醇(estradiol,E2)、甲状旁腺素(parathyroid hormone,PTH),双能X线法测定骨密度(bone mineral density,BMD)等。用独立样本t检验进行组间比较,用Spearman相关性分析法分析血清MGP mRNA与各变量的相关性。结果试验组的BMD、MGP mRNA水平[(0.780±0.075)g/m2和0.835±0.415]低于对照组[(0.976±0.071)g/m2他4.524±0.769],β-CTX、P1NP水平[(0.427±0067)和(48.50±4.43)mg/L]高于对照组[(.383±0.048)和(41.80±4.97)mg/L],差异均有统计学意义(P均=0.000)。绝经后骨质疏松患者血清MGP mRNA与BMD呈显著正相关(r=0.376,P=0.000),亦与E2(r=0.227,P=0.013)呈正相关,而与年龄、体质量指数(body mass index,BMI)、PTH、血钙(calcium,Ca)、磷(phosphorus,P)水平无明显相关。在健康绝经后妇女中,没有发现MGP mRNA与其他参数间的明显相关性。结论低血清MGP mRNA水平可能与绝经后骨质疏松的发病有关,雌激素参与对血清MGP的调控。

冠心病患者血清基质Gla蛋白水平与冠状动脉钙化程度相关性研究

目的:探讨冠心病患者血清基质Gla蛋白(MGP)水平与冠状动脉钙化(CAC)程度的关系,为冠状动脉钙化的临床诊断和评估提供依据。方法:选择我院2017年5月至2018年4月住院的86例冠心病患者,入院后采集空腹静脉血测定血清MGP水平。应用64排CT进行冠状动脉CT造影,根据冠状动脉CT的Agatston(CACS)法积分将研究对象分为冠脉钙化组(CACS>0)与对照组(CACS=0),冠脉钙化组按CACS值分为少量钙化组(CACS<10分)、轻度钙化组(CACS=10～99.9分)、中度钙化组(CACS=100～399.9分)、重度钙化组(CACS≥400),比较各钙化组与对照组以及不同程度钙化组之间血清MGP水平差异。对血清MGP与冠脉钙化积分等级进行相关性分析。应用Logistic回归分析影响冠状动脉钙化的危险因素。结果:少量钙化组、轻度钙化组与对照组患者血清MGP水平无明显差异[(23.0±3.59)vs(23.6±4.58) nmol·L^(-1),(22.8±4.02)vs(23.6±4.58) nmol·L^(-1),均P>0.05],中度钙化组、重度钙化组血清MGP水平均低于对照组[(16.4±3.78)vs(23.6±4.58) nmol·L^(-1),P<0.05;(11.3±2.96)vs(23.6±4.58) nmol·L^(-1),P<0.01],轻度钙化、中度钙化及重度钙化三组之间血清MGP水平差异有统计学意义(P<0.05)。血清MGP水平与钙化程度呈负相关(r=-0.223,P<0.05)。多变量Logistic回归分析显示,糖尿病、TC、LDL-C、MGP水平均是冠状动脉钙化独立危险因子。结论:血清MGP水平与冠状动脉钙化程度呈负相关,可作为冠状动脉钙化诊断以及程度评估的独立指标。

深黄被孢霉在不同培养条件下合成GLA和代谢副产物脂肪酸的分析

本文研究了葡萄糖、铵离子、金属离子、缓冲剂、表面活性剂和温度等因素对深黄被孢霉合成GLA的影响。并将ΣC18/ΣC16、IUFA、(L+G)/O和G/L等值作为脂肪酸分析的指标来考察GLA合成量改变的机理。结果表明:铵离子对GLA合成中脂肪酸△6-脱氢、不饱和度和碳链延长有明显的影响;Ca2+对脂肪酸△12-脱氢和不饱和程度有促进作用;0.3%NaAC可对△6-和△12-脂肪酸脱氢酶活性有明显的增强作用;低温培养可明显增强△6-脂肪酸脱氢和碳链延长的作用。

基于窗函数的林区ICESat-GLAS波形数据消噪研究

在利用对地学激光测高系统(the Ice,Cloud and land Elevation-Geoscience Laser Altimeter System)数据估测森林结构参数时,需对原始波形进行去噪处理,以提高估测精度。以吉林汪清林区为例,提出了基于窗函数的林区GLAS数据消噪方法,选取了5种窗函数对GLAS数据进行消噪并比较其消噪精度。结果表明:窗函数对林区波形数据消噪具有较好的效果,窗函数消噪法的信噪比SNR最高为40.488 679,均方根误差RMSE最低为0.000 335;GLAS数据经窗函数消噪后能够合理地预测林区冠层高度,预测冠层高度与实测冠层高度的回归精度r从0.725增至0.820;本研究所选的几种窗函数中布拉克曼窗函数的消噪效果较好。结果说明了窗函数在对ICESat-GLAS波形数据消噪中具有很大的应用潜力。

GLA聚类算法在视频对象提取中的应用

针对彩色视频对象提取 ,提出了基于 GLA聚类算法对图像进行量化的方案。文中讨论了两种不同的GLA聚类方案 ,给出了各自的实现方案 ,并比较了结果。在具体实现时 ,根据人的视觉特性 ,采用了 Lab彩色空间 ,并引入了 PGF(同等组滤波 )方法对图像进行噪声滤波 ,在去除噪声的同时有效地保留了图像的边缘和细节信息。

坡度和粗糙度对ICESat-GLAS回波特征及其光斑脚点高程误差的影响研究

为评价ICESat-GLAS数据在青藏高原地区冰川表面高程变化中的不确定性,采用GLA01产品和GLA14产品,基于SRTM DEM数据所派生的冰川区和非冰川区表面坡度、粗糙度数据,利用多元线性回归关系模型分析了表面粗糙度、坡度对GLAS光斑脚点高程的不确定误差。结果表明:当GLAS光斑脚点坡度小于10°时,GLAS光斑脚点高程偏差为0.1m,且高程偏差随着坡度的增加而增大。在受坡度和粗糙度影响复杂地形下,GLAS光斑的回波展宽较大,不确定性偏差为0.3m。此外,冰川区GLAS光斑脚点高程误差可通过高斯滤波进行展宽偏差校正,但当冰川表面坡度大于45°时,相应的GLAS光斑脚点高程在冰川表面高程变化估算中不可用。在后续的研究中,需考虑冰川运动、GLAS回波在冰雪表面渗透对冰川DEM高程精度以及GLAS光斑脚点水平位移的高程偏差影响。

基于GLAS激光雷达反演森林生物量

森林生物量是森林生态系统监测的重要指标。GLAS大光斑回波信息与森林结构参数存在较强的相关性,适用于森林生物量的反演。本文简要介绍了GLAS激光雷达系统及其特点,利用GLAS的9波形参数对小兴安岭部分地区进行针叶林与阔叶林的生物量估算,结果显示,引入纠正参数后生物量估测模型的决定系数R2由0.657提高到0.806,均方根误差(RMSE)减小为35 Mg/ha,表明利用GLAS进行森林地上生物量估测时,需要考虑地形因素对反演精度的影响。

基质GLA蛋白与绝经后骨质疏松症

基质GLA蛋白(matrix gla protein MGP)是体内软骨内骨形成和血管内钙化的重要调节因子,是矿盐沉积的重要抑制物。近年来发现绝经后妇女在发生骨质疏松症的同时还常伴有血管的钙化,认为两者可能存在着密切的联系。MGP抑制血管钙化同时与骨代谢密切相关。笔者对MGP与绝经后骨质疏松症的关系进行了简要的综述。

不同产羔数小尾寒羊FOXL2和FIGLA基因的表达研究

为了探索FOXL2和FIGLA基因与绵羊产羔数之间的关系,利用荧光定量PCR检测了二者在多羔小尾寒羊和单羔小尾寒羊8个重要繁殖相关组织中的表达水平。结果表明:FOXL2和FIGLA基因均在卵巢组织中高表达,其次在下丘脑、垂体、输卵管、子宫体以及子宫角中呈中等丰度表达,在大脑和小脑组织中表达量相对较低。其中,FOXL2基因在多羔小尾寒羊小脑和子宫体中的表达量显著高于单羔组(P<0.05),但在多羔小尾寒羊垂体和卵巢中的表达量显著低于单羔组(P<0.05),在多羔小尾寒羊下丘脑中的表达量极显著低于单羔组(P<0.01);FIGLA基因在多羔小尾寒羊大脑中的表达量显著高于单羔组(P<0.05),在其它各组织间表达差异均不显著(P>0.05)。研究初步表明,FOXL2基因表达可能对绵羊产羔数有一定影响,FIGLA基因表达对绵羊产羔数没有影响。

基于ICESat-GLAS波形估测平均树高的研究

以吉林省汪清林业局经营区域为例,基于星载激光雷达ICESat-GLAS回波参数,构建了平均树高回归模型,预估精度为84.05%;利用反距离加权法,对ICESat-GLAS光斑平均树高估测值进行差值运算,得到初始CHM(Canopy Height Model),实现了平均树高空间连续分布制图;再利用坡度校正和3×3移动窗口差分滤波平滑初始CHM,得到研究区平均树高修正CHM,预估精度达到91.52%。研究结果表明,坡度校正和移动窗口差分滤波方法能有效削弱坡度影响,剔除异常点,提高平均树高估测精度。

大鼠胸主动脉内膜损伤后血管中的基质Gla蛋白的mRNA动态表达及曲匹地尔对其的影响

目的研究大鼠胸主动脉内膜损伤后血管中的基质Ｇｌａ蛋白（ｍａｔｒｉｘＧｌａｐｒｏｔｅｉｎ，ＭＧＰ）ｍＲＮＡ动态表达及曲匹地尔（Ｔｒａ）对其的影响。方法在球囊剥脱大鼠主动脉内皮造成血管内膜损伤后１ｄ，７ｄ，１４ｄ和２１ｄ处死动物，以异硫氰酸胍一步法提取大鼠胸主动脉ｍＲＮＡ，用合成的两段针对基质Ｇｌａ蛋白基因的引物进行逆转录ＰＣＲ（ＲＴ－ＰＣＲ），同时以ＧＡＰＤＨ作为对照，检测血管中平滑肌细胞的ＭＧＰ的表达。结果血管损伤后的１ｄ，７ｄ和１４ｄ，ＭＧＰｍＲＮＡ的表达逐步升高，血管损伤后１４ｄ左右其表达开始降低。Ｔｒａ（４０ｍｇ·ｋｇ－１·ｄ－１，ｉｐ）在各个时间点均能明显阻抑该蛋白的ｍＲＮＡ的表达。结论血管内膜损伤后，ＭＧＰｍＲ－ＮＡ表达呈现先增高后降低的动态变化，Ｔｒａ抑制血管平滑肌细胞的表型转化及增殖可能与其抑制ＭＧＰｍＲＮＡ的表达有关。

17β-雌二醇及Wnt/β-catenin信号通路对人成骨肉瘤细胞基质Gla蛋白表达的影响

目的观察17β-雌二醇(17β-E2 17β-estradiol)对骨肉瘤细胞(osteosarcoma MG 63)基质Gla蛋白(MGP Matrix GLA protein)表达的影响及Wnt/β-catenin信号通路在其中的作用,探讨MGP在骨质疏松症发病过程中的可能机制。方法 17β-E2 10^(-10)、10^(-8)、10-6mol/L及雌激素受体抑制剂氟维司群(Faslodex简称ICI)10-7mol/L,ICI 10-7mol/L+17β-E2 10^(-8)mol/L干预MG63细胞48 h。用10^(-8)mol/L的17β-E2及200 ng/m L Wnt/β-catenin信号通路阻断剂Dickkopf1分泌蛋白-1(DKK-1)干预MG63细胞48 h。用10^(-8)mol/L17β-E2及MGP抑制剂华法林10μmol/L干预MG63细胞48 h。干预后的细胞提取蛋白及总RNA,后用荧光定量PCR及Western blotting观察MGP、β-catenin、Runx2、LRP5蛋白及基因的表达。结果 17β-E2能上调MGP的表达,10^(-10)、10^(-8)、10-6mol/L 17β-E2干预后,MGP mRNA的表达是对照组的4.63、7.16、2.95倍(P<0.05),MGP蛋白的表达分别是对照组的1.17、1.58、1.28倍(P<0.05),以10^(-8)mol/L 17β-E2的作用最明显。ICI能阻断17β-E2对MGP的上调作用,与单用17β-E2相比,差异有统计学意义(P<0.05)。17β-E2能增加Wnt/β-catenin经典信号通路中相关蛋白的表达,β-catenin及Runx2 mRNA及蛋白的表达与对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。DKK-1则阻断17β-E2对MGP、β-catenin、Runx2、LRP5的上调作用,与对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。华法林可阻断17β-E2的作用,与对照组相比MGP、β-catenin、Runx2、LRP5的表达均下调,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 17β-E2调节成骨肉瘤细胞内Wnt/β-catenin信号通路同时也调节MGP表达,该作用可能是骨质疏松症发病的机制之一。