干旱胁迫影响药用植物品质的分子机制研究

干旱是影响植物生长的重要因素,适度干旱胁迫可有效提高药用植物品质。本草基因组学的发展推动逆境胁迫影响药用植物品质分子机制的创新性研究。本文综述了干旱胁迫对药用植物生物碱、黄酮、萜类、酚类和皂苷等药效活性成分和生物量的影响,基于本草基因组学的干旱胁迫影响药用植物品质的分子机制研究进展,以及包括活性氧代谢途径和ABA信号转导在内的药用植物响应干旱胁迫的分子机制。提出以药用模式植物为研究对象,以本草基因组学为理论指导,揭示干旱胁迫影响药用植物品质的分子机制,挖掘与药用植物耐旱性状密切关联的分子标记,为提升药用植物品质,选育耐旱药用植物优良种质,指导中药农业生产提供参考。

基于基因组和转录组的丹参酮生物合成相关基因SmCYP71AU66的筛选

目的:以丹参基因组及全长转录组数据库为基础,对丹参酮生物合成关键酶基因进行预测,进一步推进丹参酮生物合成途径的解析。方法:结合丹参中CYP450s的系统发育鉴定丹参CYP71clan成员,采用生物信息技术分析其差异表达、基因结构和保守基序等;克隆候选基因并进行理化特性和蛋白结构等分析。结果:从丹参基因组注释到161个CYP71clan成员,分为16个家族,其中CYP71家族成员有64个,数量最多且结构域保守。转录组表达分析显示CYP71clan中36%的基因高表达(FPKM> 10)。克隆到基因SmCYP71AU66全长1503bp,编码500个氨基酸,在丹参根的周皮部位显著高表达,符合丹参酮在丹参体内的分布规律,预测该基因是丹参酮生物合成途径中的关键酶基因。结论:本研究为丹参酮合成相关基因的挖掘以及生物合成途径的解析提供参考。

circRNA作为ceRNA调控miRNA在肺动脉高压中的作用与机制

目前肺动脉高压(pulmonary artery hypertension,PAH)发病机制尚未完全了解,且缺乏早期的生物标志物。PAH的形成主要与炎症增加、内皮细胞功能失调及肺动脉平滑肌细胞增殖有关。研究表明,circRNA作为ceRNA竞争的miRNA海绵,抑制miRNA功能而在PAH中发挥作用。本文对circRNA在PAH形成中的作用与机制进行综述。

特发性与继发性肺动脉高压基因表达差异的生物信息学证据

目的通过生物信息学方法分析特发性与继发于先天性心脏病的肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension,PAH)的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。方法从基因表达数据库(gene expression omnibus,GEO)下载PAH患者的肺组织芯片数据集,其中包括特发性肺动脉高压(idiopathic pulmonary arterial hypertension,IPAH)患者,继发于先天性心脏病的肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension secondary to congenital heart disease,CHD-PAH)患者及正常肺组织的基因表达数据。通过GEO2R在线分析鉴定IPAH与CHD-PAH的DEGs,得到二者的共同差异基因。使用DAVID数据库(the database for annotation,visualization and integrated discovery)对DEGs进行功能和通路富集分析。运用STRING数据库(search tool for the retrieval of interacting genes)及Cytoscape软件对DEGs进行蛋白相互作用网络(protein-protein interaction,PPI)分析。结果在IPAH及CHD-PAH中分别鉴定出515与613个DEGs。二者包含357个共同差异基因,但其在IPAH与CHD-PAH中具有相反的表达趋势。功能与通路富集结果表明共同差异基因主要参与细胞增殖、RNA及核糖体相关的生物过程。IPAH与CHD-PAH中DEGs的PPI网络及关键基因也已分析并筛选。结论本研究对IPAH与CHD-PAH基因表达差异的探索有利于进一步研究二者病理机制及分子水平上的差异,寻找关键靶点,更精准地制定相应的治疗策略。

云南白药提取物对大鼠实验性牙周炎的治疗作用

目的研究云南白药提取物对大鼠实验性牙周炎的治疗作用。方法采用正畸用钢丝结扎健康SD大鼠左上颌第二磨牙(M2)颈部,并每日喂养10%高糖水,诱导形成大鼠牙周炎模型。挑选造模成功的大鼠分为模型组和云南白药组,另设空白对照组不作任何处理。每2周测定大鼠的临床指标,治疗5周后,处死所有大鼠并取左上颌牙齿制作标本,在体视显微镜下观察并测量牙槽骨吸收情况。结果除牙齿菌斑指数外,治疗后云南白药组各临床指标较模型组均有所下降,且其釉牙骨质界-牙槽嵴顶(CEJ-ABC)距离相较于模型组也明显减小。结论云南白药提取物可改善口腔的临床指标,并缓解实验性牙周炎症状。

生长激素型垂体腺瘤药物他莫昔芬对心血管炎症及重构因子的表达影响

目的 探究他莫昔芬对生长激素(GH)型垂体腺瘤的治疗作用及其对肿瘤心脏病发展的影响。方法 通过CCK-8和EdU试剂盒检测GH3细胞增殖情况,通过蛋白质免疫印迹实验(Western blot)检测垂体腺瘤中心室重构相关蛋白及炎性蛋白的表达,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测肿瘤发展过程中炎症因子的mRNA含量,并通过酶联免疫吸附实验检测循环系统中脑钠肽(BNP)的表达水平。结果 他莫昔芬对GH3细胞增殖和GH型垂体腺瘤生长具有显著的抑制作用,且呈剂量依赖性。Western blot结果表明,与模型组相比,他莫昔芬显著降低了垂体腺瘤中心室重构蛋白以及炎性蛋白的表达。qRT-PCR检测出他莫昔芬治疗后的垂体腺瘤中促炎因子的表达显著降低,而抑炎因子的表达升高。高剂量他莫昔芬能显著降低动物循环系统中BNP含量,抑制肿瘤心脏病的发生发展。结论 GH型垂体腺瘤药物-他莫昔芬能通过抑制心血管病理重构相关重要细胞因子和炎症因子的表达来抑制肿瘤心脏病发展。

血管平滑肌细胞表型转化中microRNA调控信号传导通路的研究进展

血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)表型转化,即由收缩表型转化为合成表型,是血管重构关键环节,决定肺动脉高压、动脉粥样硬化等心脑血管疾病的发生、发展和疾病转归。研究表明,调控VSMC表型转化的关键信号传导分子,其表达水平受非编码RNA——micro RNA的正向与负向调节。本文拟对VSMC表型转化相关的MAPK、TGFβ/Smad和PI3K/Akt等信号传导通路中关键分子的micro RNA调控机制进行综述。

蓓萨罗丁-聚乙烯吡咯烷酮共无定型物制备及在SD大鼠体内评价

蓓萨罗丁是一种新型维甲酸类似物,大量研究表明其具有神经保护作用。其晶I型的溶解度和生物利用度较低,严重限制了蓓萨罗丁的临床应用。本文首次制备蓓萨罗丁-聚乙烯吡咯烷酮共无定型物样品,基于X射线衍射及红外光谱分析表征了共无定型物结构。同时,利用LC-MS建立SD大鼠血浆及组织中蓓萨罗丁检测方法。体外溶出结果表明共无定型物使蓓萨罗丁在纯水中溶出度提高了4.17倍。SD大鼠分别给予30 mg·kg^-1蓓萨罗丁和共无定型物后,共无定型给药组的蓓萨罗丁血浆AUC从7 034.89μg·L^-1·h提高至10 174.03μg·L^-1·h,达峰时间从7.33 h显著提前至0.9 h,同时Cmax由627.76μg·L^-1显著提升至3 011.88μg·L^-1。各个组织中的蓓萨罗丁含量都有提升,其中以脑、肝和肾组织中提升最为显著。动物福利和实验过程均遵循中国医学科学院药物研究所动物伦理委员会的规定。结果表明蓓萨罗丁-聚乙烯吡咯烷酮共无定型物改变了原药药物代谢动力学特征,为蓓萨罗丁共无定型物治疗脑部疾病提供临床前数据支持。