便携式呼出气冷凝液采集装置的设计

目的:为满足人呼吸道(尤其下呼吸道)感染快速筛查的需要,研制一种基于自然呼吸方式的便携式呼出气冷凝液(exhaled breath condensate,EBC)采集装置。方法:该装置由制冷单元、散热单元和冷凝单元组成。制冷单元采用TES1-7102型Peltier效应制冷半导体作为制冷元件;散热单元由高导热铝质散热片和高速无刷散热风扇组成;冷凝单元由导冷板和冷凝器组成,其中,导冷板为合金铝薄片,冷凝器采用3D打印技术制备,材质为疏水性聚乳酸,具有主、次2级导流槽以及超薄冷凝表面。为验证该装置的性能,进行制冷、导热和冷凝性能分析及人EBC采集和内容物分析。结果:制冷、导热和冷凝性能分析结果表明,开启制冷后,该装置的冷凝器表面温度与人呼出气的温差可达到冷凝所需温差,且冷凝表面未形成明显热阻,人呼出气在冷凝表面发生气-液相变后可快速形成较大液滴便于采集。人EBC采集及内容物分析结果表明,该装置可实现各个年龄段人群EBC的居家自采集,且采集的EBC样本中白细胞介素、C反应蛋白等炎症相关指标的浓度及pH值与受试者呼吸道感染相关。结论:该装置操作简单,可避免吹气式采集的不适感和唾液污染的风险,在呼吸道感染等相关疾病的快速诊疗和动态监测方面具有较好的应用价值。

基于ARM7TDMI的无线多媒体播放器

系统以LPC2134(核为ARM7TDMI)为核心,采用EasyARM2131开发实验板和ET44M210实验板为硬件开发平台,移植μC/OS-II操作系统进行任务调度,既可以使用2.4GHz无线模块RFW102进行无线传输,也可以使用ET44M210实验板提供的USB接口进行USB下载,然后在ARM7TDM的移动平台上实现音频和视频的播放,具有很强的移动性和实用性。

Alu RNA及其突变体真核表达质粒构建以及对A549细胞活性氧簇产生的影响

目的:从氧化应激的A549细胞鉴定Alu RNA表达,构建Alu RNA及其2种功能缺失突变体的真核表达质粒,探讨过表达Alu RNA及其突变体对细胞氧化应激的影响。方法:设计Alu RNA特异性引物,H2O2应激A549细胞,RT-PCR扩增目的片段,通过定向克隆、点突变等方法构建pc DNA3.0-Alu(p Alu)重组质粒、右臂缺失突变体pc DNA3.0-Alu-left arm(p Alu-LA)、G25C突变体pc DNA3.0-Alu G25C(p Alu-M);转染A549细胞,DCFH-DA检测活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)产生水平。结果:从应激的A549细胞成功扩增了Alu分子,重组的真核表达质粒p Alu、p Alu-LA、p Alu-M经酶切及DNA测序鉴定符合预期;p Alu、p Alu-LA转染显著促进A549细胞ROS产生;与p Alu相比,p Alu-M转染诱导产生的ROS显著降低。结论:成功克隆了氧化应激刺激下A549细胞产生的Alu RNA及其2种功能缺失突变体的真核表达质粒,体外实验显示Alu RNA通过翻译水平调控促进A549细胞ROS产生。

茶与咖啡源性水溶性多酚的HUVEC细胞内抗氧化活性实验

目的探讨茶叶和咖啡在常饮方式下水溶性多酚对细胞氧化损伤可能的保护和修护作用。方法建立人脐静脉内皮细胞(HUVEC)、胃黏膜GES-1和胃癌SGC7901细胞的H_2O_2损伤细胞氧化应激模型,二氯荧光素二乙酸酯探针(DCFH-DA)实验检测细胞内活性氧簇(ROS)的水平,四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法测定细胞活力,每种细胞设阴性对照组和3种茶叶两种咖啡水溶性多酚的3个浓度梯度组,评价多酚提取物对细胞氧化损伤的保护和修护作用。结果测试的3种茶叶和两种咖啡均具有HUVEC细胞内的抗ROS生成与抗细胞氧化损伤能力,活性随着浓度的增加而增强(P<0.01)。绿茶的抗氧化性能最强,其次是两种咖啡,最后是红茶与黑茶。此种细胞内抗氧化活性在GES-1和SGC7901细胞中得到重复;5种多酚类饮料均不具备修复氧化损伤细胞的能力。结论茶和咖啡的水溶性抗氧化成分可以有效进入血管内皮和胃黏膜上皮细胞,发挥清除ROS和抗细胞氧化的能力,但对于已经氧化损伤的细胞不具备修复能力。

APOBEC3A-HBc融合蛋白的表达及活性鉴定

目的构建载脂蛋白B mRNA编辑酶催化多肽3A(APOBEC3A)与不同长度和序列的乙型肝炎病毒核心蛋白(HBc)的融合蛋白真核表达载体,研究其表达能力及融合蛋白的细胞内定位及胞嘧啶脱氨基活性。方法采用In-Fusion重组克隆方法,将含有APOBEC3A的PCR产物分别和含有全长HBc、四种C端截短体HBc的PCR扩增片段连接克隆入真核表达载体pc DNA3.0。将重组载体分别转染HEK293 T细胞,用免疫荧光细胞化学染色法检测融合蛋白在HEK293 T细胞中的定位,Western blot法检测融合蛋白的表达水平;尿素变性PAGE法分析融合蛋白的胞嘧啶脱氨基活性。结果构建的五种融合蛋白表达载体,可在HEK293T细胞中表达五种融合蛋白,4种含HBc截短体编码的融合蛋白表达载体比含全长HBc编码的融合蛋白载体的表达能力强;含全长HBc的融合蛋白APOBEC3A-HBc主要定位于细胞质,而含HBc截短体的融合蛋白APOBEC3AHBc144 S、APOBEC3 A-HBc144 E、APOBEC3 A-HBc144 AAA和APOBEC3 A-HBc144 A均主要定位于细胞核中;HBc截短体融合蛋白的胞嘧啶脱氨基活性高于全长HBc融合蛋白。结论成功构建APOBEC3A与不同长度和序列HBc的融合蛋白真核表达载体,APOBEC3A与全长HBc及截短体HBc的融合蛋白在表达能力、细胞内定位以及胞嘧啶脱氨基活性具有明显差异。

肝细胞癌患者血清外泌体microRNA表达鉴定

目的:探讨肝癌细胞外泌体中差异表达的microRNAs(miRNAs)在肝细胞癌(HCC)诊断中的应用价值。方法:通过高通量测序筛选肝癌细胞外泌体中差异表达的miRNAs。实时定量PCR验证差异表达分子;检测差异表达的miRNAs在健康人(Health)、慢性乙型肝炎患者(CHB)、肝硬化患者(LC)及乙型肝炎病毒阳性的肝细胞癌患者(HCC)血清外泌体中的表达。结果:高通量测序筛选到肝癌细胞外泌体中差异表达的miRNA共88种,其中58种表达上调,30种表达下调。选择其中8种差异表达的miRNAs进行q RT-PCR验证,结果显示,此8种miRNAs在细胞上清外泌体、细胞内、癌与癌旁组织中的表达趋势与测序结果一致。miR-221-3p和miR-224-5p在HCC组外泌体中的表达水平显著高于Health组、CHB组和LC组(P<0.01),miR-124-3p和let-7a-5p在HCC组外泌体中的表达水平显著低于其他各组(P<0.05)。四个组中,miR-21-5p、miR-191-5p、miR-34a-5p和miR-122-5p的表达水平不存在显著性差异(P>0.05)。结论:血清外泌体中的miR-221-3p、miR-224-5p、miR-124-3p和let-7a-5p可能成为肝细胞癌的候选标志物。

肝癌患者体内乙型肝炎病毒基因组BCP/Pre C区基因突变多样性分析

为研究肝癌患者组织样本中HBV DNA核心启动子区(BCP区)和前C区(Pre C区)的基因突变多样性及其突变规律。收集第四军医大学附属西京医院2015年收治的192例HBV阳性的肝癌患者组织样本,PCR扩增HBV BCP/Pre C区DNA片段并进行测序分析,从测序失败的样本中随机抽取21例,采用构建单克隆文库后测序的方法进行分析。结果显示37.89%(72/190)的HBV阳性肝癌患者体内HBV病毒因呈现多种突变株混合感染的特点而导致PCR产物直接测序失败,经单克隆测序揭示,每一例失败样本的HBV DNA准种池中至少有2~11种突变株共同存在;突变株中缺失突变和插入突变的发生率高达80.95%;其它突变形式按照频率从高到低分别为A1762T/G1764A双突变90.48%,G1756C/T1803A/Δ(1 757~1 765)/Δ(1 824~1 832)四联突变80.95%,T1753C/A1762T/G1764A三联突变57.14%,A1762T/G1764A/G1896A三联突变42.86%,G1756C/Δ(1 757~1 765)双突变28.57%,T1753C/A1762T/G1764A/G1896A四联突变23.81%。由此可见,肝癌患者体内HBV病毒具有BCP/Pre C区DNA突变的多样性,这些缺失与插入突变是导致序列移码与PCR产物测序失败的直接原因。研究结果为HBV持续感染及基因突变检测、相关机制研究和个体化防治奠定了基础。

PLCE1基因及rs2274223和rs3765524单体型的克隆与表达

目的：克隆人PLCE1基因,构建PLCE1 rs2274223和rs3765524 GT（PLCE1 Minor）和AC（PLCE1 Major）单体型真核表达重组载体,研究PLCE1基因多态性及单体型与基因表达的相关性。方法：利用重叠延伸PCR、In-Fusion技术构建PLCE1真核表达载体;基于同源重组的双点突变技术改造目的基因;利用基因转染、实时定量PCR和蛋白印迹等技术实现PLCE1表达载体在真核细胞中的过表达及表达水平的鉴定。结果：成功扩增并获得了全长6 927bp的人PLCE1 cDNA并经过DNA测序证实,与NCBI数据库PLCE1参考序列（NM_016341）比较,发现编码区3 554～3 572bp处存在18bp连续碱基插入,其余序列基本匹配。成功构建了PLCE1 Minor和PLCE1 Major两种单体型重组真核表达载体,转染细胞揭示PLCE1 Minor型的mRNA转录和蛋白质表达水平均高于Major型。结论：发现了一种新的PLCE1 mRNA转录本,成功构建了2种单体型真核表达载体;发现PLCE1 rs2274223G-rs3765524T单体型能够促进自身mRNA和蛋白质表达,为进一步揭示PLCE1 SNPs与癌症易感性的关系奠定了基础。