商陆皂苷甲的联用可显著提高tApoptin凋亡蛋白的抗肿瘤活性

凋亡蛋白(apoptin)因可特异性诱导肿瘤细胞和转化细胞凋亡而备受广大研究人员的关注。但由于凋亡蛋白质本身结构特性等方面的原因,导致通过原核表达的蛋白质不稳定,很容易聚集沉淀,并且凋亡蛋白质本身也不能自主跨膜进入胞内发挥其生物学作用。本文考察了一种野生型凋亡蛋白N-末端缺失突变体tApoptin(1~43氨基酸残基缺失)在大肠杆菌中以可溶性形式表达,并且通过荧光显微镜和共聚焦显微镜观察到,这种N-端缺失突变体tApoptin与绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,EGFP)的融合蛋白质具有自主进入A549、HeLa、H460和SK-OV-3等多种肿瘤细胞的能力,而且这种转运效率具有细胞特异性。与肝素钠共孵育可抑制tApoptin进入细胞的能力,推测tApoptin可能是通过与细胞表面硫酸乙酰肝素多糖结合后被内吞进入细胞。MTT的结果显示,突变体tApoptin依然保持了全长凋亡蛋白质的抗肿瘤特性,对所测试的多种肿瘤细胞生长都具有不同程度的抑制作用。与tApoptin给药组相比,tApoptin与传统中药材来源的商陆皂苷甲(esculentoside,EsA)联用的给药组,对测试的4种肿瘤细胞的药效提升约100倍以上。其中,对SK-OV-3细胞的提升效果最显著,提升463倍,半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50)从27.37±2.25μmol/L降低到0.059±0.003μmol/L。流式细胞术分析表明,与tApoptin给药组相比,tApoptin与EsA联合的给药组细胞凋亡率显著增加(6.46±0.34%vs.41.9±0.47%,P<0.001)。与溶酶体共定位的共聚焦结果表明,EsA可能通过破坏细胞中的溶酶体促使tApoptin释放到胞质内有效发挥其药理作用。

通过细胞穿膜肽和皂苷增强一种核糖体失活蛋白抗肿瘤活性

将核糖体失活蛋白类鼻疽伯克霍尔德菌致死因子1(BLF1)与细胞穿膜肽(CPP)HBP融合表达并与商陆皂苷甲(EsA)联合使用,提高BLF1重组蛋白抑制肿瘤细胞生长的活性。通过原核表达及NI-NTA亲和层析纯化BLF1、BLF1-HBP融合蛋白,以HepG2、MCF-7、A549和HeLa细胞为检测模型,MTT法检测BLF1重组蛋白对肿瘤细胞的毒性,激光共聚焦显微镜观察重组蛋白进入细胞效率,流式细胞术分析抗肿瘤效应。结果显示,穿膜肽HBP可有效提高BLF1对HepG2、MCF-7、A549和HeLa四种肿瘤细胞的生长抑制作用,其中对HeLa细胞的药效增强效果最显著,可达47.5倍;皂苷EsA的使用进一步显著提高了BLF1-HBP对上述4种肿瘤细胞生长抑制活性,且对MCF-7细胞的IC50值从6840nmol/L降至0.57nmol/L。激光共聚焦观察揭示EsA可有效促进BLF1重组蛋白进入肿瘤细胞效率,流式结果分析表明EsA可大大强化BLF1-HBP诱导肿瘤细胞凋亡的能力。将BLF1与穿膜肽HBP融合表达并在EsA存在下,可显著提升BLF1对肿瘤细胞的毒性,强化其诱导肿瘤细胞凋亡的能力。

雷公藤红素与凋亡蛋白突变体通过强化Nur77诱发凋亡通路发挥协同抗肿瘤作用

雷公藤红素(Celastrol)和凋亡蛋白(Apoptin)均可通过Nur77信号通路介导肿瘤细胞凋亡,Celastrol与含有商陆皂苷甲(EsA)的Apoptin突变体tApoptin(简称为tApoptinE)联用是否具有高效的抗肿瘤活性及其协同作用的分子机制值得研究。通过MTT法检测药物联用后对肿瘤细胞增殖的抑制活性,流式细胞术和免疫印迹(Western blot)技术分析药物联用的分子机制。结果显示,Celastrol浓度≥300 nmol/L时可以显著提高tApoptinE对肝癌细胞SMMC-7721生长的抑制活性;上述联用条件下两种药物联合作用指数(Combined index)均小于1,其中,Celastrol(600 nmol/L)与tApoptinE联用的协同效果最显著;流式凋亡分析揭示联合用药强化了对细胞的凋亡效应;Western blot分析表明两种药物协同作用于共同的Nur77通路,促进更多的Nur77被磷酸化,磷酸化的Nur77显著调控Caspase和Bcl-2家族蛋白的表达,强化了细胞凋亡途径。上述两种药物联合使用后通过强化Nur77诱发的细胞凋亡通路,进一步诱导肿瘤细胞凋亡,从而发挥协同抗肿瘤作用。

基于超像素的深度图修复算法

随着计算机视觉领域不断的发展,用于描述场景深度信息的深度图受到越来越多的关注。针对深度图中由于深度信息缺失导致的图像空洞、深度值准确度不高及图像噪声等问题,提出了一种融合超像素和基于方向的联合双边滤波器的深度图修复算法来改善深度图的质量。该算法引入了基于超像素的自适应滤波窗口,并对不同类型的空洞像素点采用不同的滤波算法,从而对深度图进行修复和优化。定性对比实验和定量评价结果表明,其可以有效地修复深度图空洞噪点,获得高质量、高准确性的深度图。

综合能源接入电网管控技术体系分析

新时代人们生活逐渐改善,社会生产实践活动也不断丰富,这就造成了社会发展对电力的需求在不断增加。为了提高我国电网系统的发电能力,国家正积极推动综合能源接入电网,在这一条件下要提高供电的稳定与安全,一定要对综合能源接入电网管控技术进行分析,要不断推动综合能源接入电网管控技术的成熟,提高我国综合能源接入电网管控的水平,从而不断提高我国电力系统的发电能力,提高发电量,满足社会生产与人们生活对电力的需求。

电力计量回路虚拟现实培训系统模拟

电力计量在电力系统发送、输出、供电过程中有着重要作用,电力计量回路一旦出现故障,就会严重影响电力供应。为此,电力系统需要消耗大量的人力物力资源对员工进行定期培训。传统的现场培训模式不仅效率低下,而且存在安全隐患,使用虚拟现实技术可以解决这一问题。首先生成计量系统常见模型,然后搭建三维教学环境,使用语音技术设计交互模式和考试模式。该系统可降低80%的培训时间成本,提高了培训效率,方便学员进行系统培训和考核。

基于能源消纳的居民用能特征提取方法研究

当前信息数字化推动着城市向更智能化、科学化和智慧化的方向发展,使得城市产生了大量的能源数据资源,因此利用WCDMA/GPRS网络对居民用水、电、气三种能源使用状况进行收集和监测,通过机器学习技术对居民能耗进行分析,形成居民细化分类,从而对不同群体居民用能习惯、用能标准进行划分,指导电力、公共事业单位、商业企业针对不同区域特点的人口集中的个性化服务提升。

基于分布式智慧能源服务综合研究

智慧能源服务,是当前我国新兴的一种能源服务形式,能够满足用户对能源使用的多样化需求,同时能够对资源进行合理的优化配置,减少能源使用成本,符合我国能源发展战略。文章从分布式智慧能源服务出发,介绍了分布式智慧能源服务的应用、分布式智慧能源商业模式以及分布式能源的具体方案设计,最后对分布式智慧能源服务的应用前景进行了分析和展望。

发电向综合能源服务转型的研究

发电企业的转型工作是目前电力行业重点关注的大事。本文在发电向综合能源服务转型这一方向做出相关分析和研究,明确企业定位、找准市场需求,通过确立新的发展理念制定企业发展新方向、新目标,紧跟综合能源服务的理念价值,做出适当调整。在管理体制中,不仅要改变,更要创新,规范管理行为,跟上时代发展向服务型公司改进。同时创新公司商业模式,提升发电企业竞争力,凝聚企业力量,提升用户数量,营造积极的商业竞争环境。同时投入资金加大科技开发,在用户体验方面建立信息数据库,与供应商等建立紧密的网络关系,同时将互联网技术应用于公司内部管理中,为发电向综合能源服务转型提供合理建议。

EGF类生长因子来源的新型靶向肽在抗肿瘤药物蛋白中的应用

许多肿瘤细胞表面表皮生长因子受体EGFR都存在过表达现象。考察了牛痘病毒生长因子(VGF)中的EGFR结合域(S3)与人的肝素样表皮生长因子(HB-EGF)来源的肝素结合域(命名为HE)重组后对肿瘤细胞的选择性。通过重组表达带有靶向和穿膜结构域的EGFP-S3-HE和EGFP-S3-HE-TATm两种融合蛋白与正常细胞和肿瘤细胞的共孵育实验来研究其对肿瘤细胞的特异性靶向吸附和穿膜效应。进一步将S3-HE-TATm靶向穿膜序列与苦瓜来源的核糖体失活蛋白MAP30融合,可显著提高MAP30对肿瘤细胞的抑杀作用,但这种抑杀作用却对正常细胞仍保持在较低水平。由此表明S3-HE-TATm是一种新型优异的肿瘤细胞靶向药物运输载体,可用于肿瘤治疗的进一步开发研究。

一种用于药物蛋白亲和纯化和跨膜转运的双功能标签的开发

目的:开发一种既能用于亲和纯化目标蛋白,又可介导不能自主进入细胞的药物蛋白跨膜转运到细胞内发挥活性的双功能标签。方法:从已有文献资料中挑选四种富含碱性氨基酸的钙调蛋白结合肽(calmodulin binding peptide,CBP),将其与绿色荧光蛋白(EGFP)融合表达,然后采用与钙调蛋白(calmodulin,CaM)亲和结合过程来筛选与CaM具有最高亲和力的CBP;随后采用荧光显微镜检测、激光共聚焦显微镜检测以及流式细胞术等技术来分析测定和比较候选CBP序列将EGFP重组蛋白自主转运进入细胞的能力。最后将筛选到的新型CBP双功能标签与凋亡蛋白融合表达,考察其与CaM亲和结合后纯化重组凋亡蛋白的能力,以MTT法分析此重组蛋白进入肿瘤细胞抑制生长的能力。结果:通过CaM-CBP亲和层析筛选出与CaM具高有亲和力的三种CBP序列;从重组蛋白胞内荧光检测结果得知,带有野生型骨骼肌肌球蛋白轻链激酶CBP序列(MLCK)的重组EGFP蛋白具有最佳跨膜转运效率,且显著高于来源于艾滋病毒的经典穿膜肽TAT的穿膜效率。以此MLCK新型双功能标签成功地通过CaM-CBP亲和结合纯化得到重组凋亡蛋白,并可将重组凋亡蛋白转运进入细胞内发挥抗肿瘤作用。重组凋亡蛋白对MGC-803、H460、HeLa三种肿瘤细胞生长的24h半抑制浓度(IC50)分别为:1. 18μmol/L、1. 23μmol/L、1. 23μmol/L。结论:筛选得到一种新型双功能标签MLCK,其可通过与CaM高亲和作用进行亲和纯化;同时标签本身还具有和典型穿膜肽一样的高效跨膜转运功能,可将药物蛋白自主转运进入细胞,发挥药物的生物活性。因此,新型双功能标签既可用于药物蛋白的亲和纯化,又兼具体内跨膜运输作用,可广泛用于各种新型药物的开发。