昼夜节律紊乱与心脑血管疾病

昼夜节律参与调节多种生理、心理和行为变化,是生命活动的本质特性之一。昼夜节律的产生和维持依赖于多种时钟基因。研究表明,昼夜节律紊乱与心脑血管疾病的发生、发展存在密切的联系,表现在:(1)时钟基因广泛表达于心脑血管系统,并发挥重要的调节功能;(2)心率、血压、血儿茶酚胺水平等心脑血管系统核心指标均表现出昼夜节律变化;(3)心脑血管疾病的发病频率随时间昼夜波动;(4)肥胖、糖尿病、代谢综合征等心脑血管疾病相关病症与时钟基因多态性密切相关;(5)时钟基因对于血管内皮的再生和功能至关重要。该文结合最新研究进展阐述昼夜节律紊乱与心脑血管疾病的相关性,并探讨其可能的机制。

反转录巢式多重聚合酶链式反应体系检测单细胞中时钟基因表达

目的建立一种高度灵敏的能够在单细胞水平检测时钟基因表达的反转录巢式多重聚合酶链式反应(multiplex nestedreverse transcription-polymerase chain reaction,multiplex nested RT-PCR)体系。方法选取核心时钟基因bmal1,clock,per1,per2,cry1和cry2,以及看家基因β-actin,分别设计和优化巢式引物对。以基因质粒为模板,检测巢式多重PCR体系的灵敏度。体外转录得到各个基因的RNA模板,并检测反转录巢式多重PCR体系的灵敏度。使用手动微操作器,显微镜下负压获取悬浮单个NIH/3T3细胞,使用反转录巢式多重PCR体系检测其中目的时钟基因。应用实时定量PCR检测整体水平时钟基因表达情况,与单细胞水平进行比较。结果巢式多重PCR检测体系可以检测出单拷贝质粒DNA。反转录巢式多重PCR能够检测出4拷贝RNA模板。利用上述体系发现,NIH/3T3单细胞中时钟基因环路表达存在很大差异,同时发现群体水平per1和per2表达的高峰和低谷间差异有统计学意义,而单细胞水平per1表达则差异无统计学意义。结论建立了高度灵敏的用于检测时钟基因表达的反转录巢式多重PCR体系,揭示了单细胞水平时钟基因表达的异质性,也验证了整体水平与单细胞水平时钟基因表达的差异。

基于等位基因特异性引物延伸的高分辨率熔解曲线基因分型方法的建立

目的建立基于等位基因特异引物延伸的高分辨率熔解曲线法(allele-specific-extension high resolution melting curve analysis,ASE-HRM)。方法 ASE-HRM法是在普通高分辨率熔解曲线法(high resolution melting curve analysis,HRM)的PCR反应体系中加入一条等位基因特异性延伸引物(allele-specific-extension,ASE),该引物末端终止于单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点,匹配一种等位基因。增加热循环次数,使等位基因特异性引物得以延伸。选取rs1869458位点,用ASE-HRM法和直接测序法对194个人源基因组DNA样品进行基因分型。结果通过分析熔解曲线扩增峰,可区分杂合型和纯合型SNP;通过分析有无引物延伸峰,可区分2种纯合型;同时证明长度为11到13个碱基的ASE引物能得到较好的分型结果;使用锁定核酸(locked nucleic acid,LNA)修饰扩增引物可增加扩增产物和延伸产物的解链温度(melting temperature,Tm)差距,简化基因分型。2种方法对所选DNA样品基因分型所得结果完全吻合。结论 ASE-HRM是一种简单、廉价、闭管并能用于检测所有类型SNP的基因分型法。

纹理特征提取方法综述

图像纹理特征提取是图像纹理分类与分割的基础,广泛应用于医学图像、遥感图像等领域。对近期的主流纹理特征提取方法以及融合方法进行了分析与总结,并探讨了纹理特征提取方法未来的研究方向。首先详细介绍了12个主流的公开纹理数据集的特点及其适用场景;接着总结了近几年出现的一些纹理特征提取方法,并根据特征融合方式从多个角度对纹理特征融合方法进行了分类介绍;最后总结了纹理特征提取存在的难点和挑战,并对未来的纹理特征提取方法研究方向进行思考和讨论。

小鼠外周组织时钟基因启动子区甲基化分析

目的应用一种简单快速经济的方法检测8个主要时钟基因PER1、PER2、CRY1、CRY2、CLOCK、NPAS2、BMAL1和BMAL2启动子区甲基化状态,检测小鼠外周组织肝、心、肾、胸腺、睾丸时钟基因启动子区甲基化状态。方法用偏重亚硫酸氢钠和对苯二酚对基因组DNA进行修饰。修饰后的DNA为模板,两套不同的引物对:甲基化特异性引物对和非甲基化特异性引物对扩增小鼠肝、心、肾、胸腺、睾丸组织时钟基因启动子区。PCR产物进行电泳和测序。结果扩增产物与预期片段大小相符合。PCR产物经过直接测序进一步证实小鼠外周组织时钟基因启动子区均为非甲基化状态。结论建立了一种检测小鼠时钟基因启动子区甲基化的新方法,借此证明成年小鼠5个外周组织8个时钟基因启动子区均呈非甲基化状态。

临床级脐带间充质细胞制备及鉴定方法研究

目的在GLP实验室中制备并鉴定临床级脐带间充质细胞(UC-MSC)。方法新鲜获取的脐带去除血管并进行充分清洗,获得的华通胶(Wharton’s jelly)机械分离后分别进行直接贴壁法和不同的酶消化法,比较获取UC-MSC的数量差别;用不同的无血清培养基进行培养比较细胞形态是否良好,得到最佳形态的UC-MSC。体外培养第3代后进行UCMSC质检,包括细胞活性,生长曲线,无菌检测,人类相关病毒、支原体、内毒素检测,染色体核型分析,FACS免疫表型检测及分化能力检测。不同消化方法获取细胞数之间比较采用两样本配对t检验。结果胶原酶Ⅱ消化获得的UC-MSC数(5.3×10~6±0.58个/ml)与胶原酶Ⅰ+0.25﹪胰酶消化法(2.53×10~5±0.03个/ml)及直接贴壁法(2.6×10~5±0.05个/ml)之间差异有统计学意义(P<0.05),与胶原酶Ⅰ消化法获取细胞数(5.1×10~6±0.57个/ml)之间差异无统计学意义(P=0.07),但培养视野最干净;Mesen Cult-ACF Medium培养获得的UC-MSC形态最佳;UC-MSC质检细胞活性冻存前达99.8﹪,冻存复苏后达99﹪;无细菌、支原体、乙肝病毒、丙肝病毒、梅毒螺旋体、艾滋病毒、肺炎支原体、EB病毒、巨细胞病毒污染;内毒素检测结果均<1 EU;CD73/CD90/CD10~5阳性率达98﹪,CD34/CD45/HLA-DR呈阴性,阳性率<2﹪;染色体核型分析无突变或缺失;UC-MSC具有成脂、成骨或成软骨方向分化的能力。结论通过优化分离和培养条件,采用无血清及无动物来源的培养系统,在GLP实验室内可获得临床级UC-MSC。

帕金森病患者外周血白细胞中时钟基因Bmal1和Bmal2的表达

目的研究帕金森病患者时钟基因的表达，探讨帕金森病的分子时钟机制。方法实验对象为17例帕金森病（PD）患者（9例男性，8例女性）和16例正常人对照（9例男性，7例女性），分别在夜间21：00、00：00、06：00和09：00四个时间点取血样，用实时定量RT—PCR检测时钟基因Bmal1和Bmal2的mRNA表达水平。结果PD患者中，Bmal1在21：00、00：00、06：00的表达水平与正常对照差异具有显著性：21：00[（22．17±4．09），（51．14±8．31），P=0．003]；00：00[（30．30±5．45），（100．00±24．71），P=0．008]；06：00[（19．02±3．33），（65．61±14．11），P=0．002]。Bmal2在21：00、00：00的表达水平与正常对照差异有显著性：21：00[（48．09±7．40），（84．96±9．34），P=0．005]；00：00[（65．85±7．88），（100．00±11．78），P=0．025]。结论PD患者的周围分子时钟发生了改变。PD患者时钟基因Bmal1和Bmal2在外周血的相对表达水平明显减低，为疾病监控和研究疾病对药物的反应性提供分子基础。

克雅病早期诊断生物标志物的研究进展

克雅病是一类由具有传染性的致病朊蛋白所致的致死性中枢神经系统变性疾病。该病早期临床表现多样,缺乏特异性,难以与其他中枢神经系统疾病相鉴别。目前,研究者们在克雅病的影像学、脑电图、脑脊液特殊蛋白检测等方面已经进行了长期的探索和临床实践,而近年来的致病朊蛋白检测新方法的发展更是为该病的早期诊断提供了巨大帮助,具有着极大的临床应用前景。笔者现围绕近年来克雅病的流行病学及分型、病因及病理机制,尤其是其早期诊断生物标志物等方面的研究进展进行综述,以期帮助临床同道进一步提高对克雅病的认识。

皮肤磷酸化突触核蛋白在路易体痴呆诊断中的应用

本研究选择2019年8月至2021年3月就诊于郑州大学第一附属医院,临床诊断为路易体痴呆、进行性核上性麻痹、阿尔茨海默病、额颞叶痴呆的患者及健康志愿者各3例。通过皮肤神经微活检,检测路易体痴呆患者皮肤磷酸化α-突触核蛋白的沉积,与其他类型痴呆患者和健康志愿者进行比较。路易体痴呆患者皮肤神经可见线状磷酸化α-突触核蛋白沉积,其他痴呆患者和正常健康人皮肤神经未见沉积。皮肤磷酸化α-突触核蛋白有可能成为路易体痴呆鉴别诊断的生物标志物,仍需大样本研究。

老年急性脑梗死后外周血清胱抑素C水平与认知功能障碍相关性研究

急性脑梗死(ACI)是老年人常见的心脑血管疾病之一,占全部缺血性卒中的69.6%~70.8%[1]。认知功能障碍(CI)是ACI后常见的器官损害之一。胱抑素C (Cys C)可能作为心脑血管疾病预后的判定指标之一,但其与ACI后认知功能的关系研究较少[2-3]。本研究旨在探讨外周血Cys C水平与老年ACI后发生CI的相关性,并分析CI发生的危险因素。现报道如下。