肿瘤坏死因子α对骨组织细胞的调节

背景:肿瘤坏死因子α是一种作用广泛的炎性细胞因子,在机体的免疫炎症反应中起重要作用。目前的研究认为,肿瘤坏死因子α对多种骨组织细胞具有显著的生物学效应。目的:总结肿瘤坏死因子α在成骨及破骨细胞中的表达及作用途径,以进一步阐明肿瘤坏死因子α对骨组织细胞的调控作用。方法:检索截至2023年3月的PubMed及中国知网数据库中的相关文献,中文检索词包括“肿瘤坏死因子α,成骨细胞,破骨细胞,骨细胞,骨祖细胞”;英文检索词包括“TNF-α,osteoblast,osteoclast,osteocyte,osteoprogenitor cell”,并根据研究需要确立相应的标准,对最终所得文献进行筛选,最终纳入77篇文献进行综述。结果与结论:①肿瘤坏死因子α参与调控了骨祖细胞的募集、增殖与分化,但在特定环境下导致骨祖细胞剥离及死亡。同时通过分泌酶类直接或间接参与骨质吸收。②肿瘤坏死因子α能够通过激活破骨系细胞中相关信号通路,提高环境中炎性因子水平,或在特定环境下直接诱导破骨细胞生成。③肿瘤坏死因子α可通过激活核转录因子κB信号通路,抑制RUNX2和Osterix等转录因子的表达从而抑制成骨分化并诱导成骨细胞的凋亡和坏死性凋亡。④肿瘤坏死因子α通过激活骨细胞中核转录因子κB信号通路,诱导RANKL、SOST及DKK1等细胞因子抑制成骨促进破骨,同时增强骨细胞的凋亡,以及凋亡骨组织周围的骨吸收。⑤综合而言,肿瘤坏死因子α在骨组织中的效应以抑制成骨、促进破骨为主,肿瘤坏死因子α在骨组织细胞中实现生物效应通常依赖于肿瘤坏死因子受体及核转录因子κB信号通路的激活。⑥未来的研究中肿瘤坏死因子α与骨组织周围其他组织细胞类型的交互以及在骨免疫调控中的作用仍值得关注。

Toll样受体对成骨及破骨细胞功能的调节

背景:Toll样受体是一类重要的模式识别受体,通过识别特定的分子模式在病原体免疫、细胞因子合成等方面具有重要功能。既往的研究发现,不同种类的骨组织细胞同样表达Toll样受体。激活或抑制Toll样受体可通过多种途径对成骨与破骨细胞功能造成显著影响。目的:总结Toll样受体在成骨及破骨细胞中的表达及作用途径,以进一步阐明生理及病理状态下Toll样受体参与调控的生物学机制。方法:检索截至2022年12月的PubMed、中国知网等文献数据库中的相关文献,中文检索词为“Toll样受体,成骨细胞,破骨细胞,间充质干细胞,巨噬细胞,细胞因子,信号通路”,英文检索词为“toll-like receptor,osteoblast,osteoclast,mesenchymal stem cells,macrophage,cytokine,signaling pathway”,并根据研究需要确立相应的标准,对最终所得文献进行筛选。结果与结论:①Toll样受体可通过激活相关信号通路直接调节成骨、破骨细胞分化;②Toll样受体的激活诱导细胞因子的产生,发挥调节效应;③Toll样受体的激活能够对成骨、破骨细胞的生存及迁移能力产生影响;④在某些疾病及病理环境中,成骨及破骨细胞中的Toll样受体被激活,参与细胞间的相互作用。

敲低细丝蛋白B对小鼠颅顶成骨前体细胞增殖、迁移及凋亡的影响

背景:细丝蛋白B(FLNB)能将肌动蛋白细胞骨架交联成动态结构,对细胞的定向移动至关重要,可调控软骨细胞的增殖、分化及凋亡的发生。然而,细丝蛋白B对成骨细胞增殖、迁移及凋亡的影响尚未报道。目的:探究细丝蛋白B对MC3T3-E1细胞的增殖、迁移及凋亡的影响。方法:构建敲低细丝蛋白B表达的腺病毒载体(sh-FLNB1、sh-FLNB2、sh-FLNB3),感染小鼠颅顶成骨前体细胞(MC3T3-E1),嘌呤霉素药筛,通过Western Blot以及RT-PCR技术检测敲低效率,选取敲低细丝蛋白B效率最佳的MC3T3-E1细胞株作为稳转细胞株。将细胞分为Blank组、mc3t3组、sh-NC组(空载体)、sh-FLNB组(sh-FLNB慢病毒),Blank组为α-MEM完全培养基无细胞;mc3t3组为单纯α-MEM完全培养基培养;sh-NC组、sh-FLNB组为含有嘌呤霉素2.5μg/mL的α-MEM完全培养基培养。培养3 d采用CCK-8法和划痕实验检测MC3T3-E1细胞增殖和迁移能力;流式细胞仪检测细胞凋亡情况;RT-PCR进一步验证细胞凋亡相关基因的表达。结果与结论:①Western Blot及RT-PCR结果显示,sh-FLNB3组细丝蛋白B敲低效率最佳,差异有显著性意义(P<0.0001),以此作为后续实验稳转细胞株;②CCK-8数据显示,敲低细丝蛋白B后MC3T3增殖能力显著减弱(P<0.05);③划痕实验显示,敲低细丝蛋白B后MC3T3的迁移能力明显下降;④流式细胞仪及RT-PCR显示,敲低细丝蛋白B后,MC3T3-E1细胞凋亡率增加,促凋亡因子Bax表达显著上升,抑凋亡因子Bcl-2表达下降(P<0.05);⑤结果说明,细丝蛋白B敲低可降低MC3T3-E1细胞的增殖能力,细胞迁移能力下降,并增加细胞凋亡的发生。

果园绿篱修剪机械手的设计与研究

为了解决果园绿篱修剪工具自动化程度低、修剪作业劳动强度大、工作效率低等问题,根据果园绿篱修剪作业要求,设计了一款实用的由液压驱动的四自由度修剪机械手,并确定了机械手各关节的运动范围。首先,基于标准的D-H参数法建立了机械手各连杆的坐标系,对机械手的正、逆运动学进行了求解;然后,利用MATLAB Robotics Toolbox建立了机械手运动学模型,对机械手正、逆运动学,机械手修剪绿篱顶面、侧面时各关节的运动轨迹,机械手各关节的角位移、角速度和角加速度曲线进行了仿真验证;之后,采用Monte Carlo法对机械手的工作空间进行了仿真分析,得到了机械手工作空间三维云图及平面云图;最后,试制实物样机进行了实验验证。研究结果表明:机械手正、逆运动学求解正确,所设计的机械手末端执行器完全能够到达所需修剪的目标位置。修剪机样机实验效果与预期相符,机械手工作时各关节运行平稳、修剪效率高、效果良好,能够满足对中、高绿篱自动修剪的要求,大大降低了修剪作业的劳动强度。

磁性铁-黑茶渣基活性炭的制备及对六价铬废水的吸附探究

以黑茶渣为原料,ZnCl_(2)溶液为活化剂制备出黑茶渣基活性炭,后用化学共沉淀法赋予活性炭磁性物质,制得磁性铁-黑茶渣基活性炭。探究黑茶渣活性炭和铁盐的不同配比、搅拌速度、陈化温度、陈化时间等单因素对其碘吸附性能的影响,得出最佳制备条件:配比为4∶1,搅拌速度为700 rpm,陈化温度为60?C,陈化时间为80 min。通过改变p H、转速和投加量,探究3种活性炭对六价铬废水的吸附效果。

超声引导胸椎椎旁神经阻滞复合全麻在胸外科手术中的应用

目的:探讨超声引导胸椎椎旁神经阻滞复合全麻在胸外科手术中的应用.方法:选取2021年1月—2022年9月我院收治的40例胸外科手术患者为研究对象,随机将其分为对照组和研究组,每组20例.对照组选择全麻干预治疗,研究组选择超声引导胸椎椎旁神经阻滞复合全麻干预治疗.比较2组的麻醉效果、不良反应发生率、应激反应指标、血清炎性因子水平、血流动力学指标.结果:研究组术后自主呼吸时间、清醒时间、气管拔管时间均短于对照组,不良反应发生率低于对照组,组间差异有统计学意义(P<0.05);干预后,2组VAS评分、AMT评分均低于干预前,且研究组低于对照组,研究组Romsqy评分高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);术后4、12、24 h,2组皮质醇、血糖、血管紧张素水平均低于术前,且研究组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);研究组TNF-α、IL-6水平低于对照组,PGE2水平高于对照组,组间差异有统计学意义(P<0.05);麻醉前(T0),2组的HR、MAP、SBP、DBP水平对比,组间差异无统计学意义(P>0.05);T1~3,研究组HR、MAP、SBP、DBP水平均低于对照组,组间差异有统计学意义(P<0.05).结论:超声引导胸椎椎旁神经阻滞复合全麻在胸外科手术中的应用效果更加显著,可以有效改善患者的麻醉效果,稳定血压、心率以及血清PGE2、IL-6水平,减少不良反应的发生,缩短苏醒时间,减轻患者疼痛程度,改善认知功能障碍,提高镇静效果及血管内皮功能,值得临床推广.

汽车用微电机齿轮装配工位数字孪生系统研究

为了解决某汽车用微电机的齿轮装配工位因压头压力过大、过小和无压力导致的各种品质问题,文章提出建立数字孪生系统。此系统能够实时展现实物工位的运行状况和压头的位移和压力值,能对压力值异常情况进行故障报警和诊断。经过一周的试验测试,产品的合格率提升40%,达到99%以上,解决因大量不合格品的返修而造成的时间和成本的浪费问题,说明数字孪生系统的应用能够大大提升智能制造的水平,实现产品品质和效率的提升,最终使得成本降低。

膝关节滑膜皱襞的分型及滑膜皱襞综合征的诊治

膝关节滑膜皱襞(SP,synovial plica)是一种在胚胎阶段形成,因生长发育过程中退化不全而留存半透明的滑膜隔。最早由16世纪著名的解剖学家Vesalius记载,19世纪德国医生Henke已在他的研究中提及滑膜皱襞对膝关节活动存在阻抗作用[1]。20世纪初,随着解剖学研究的进展。

Filamin B在骨骼系统中的研究进展

细丝蛋白B(Filamin B,FLNB)是一种大的二聚体肌动蛋白结合蛋白,是丝蛋白(Filamins)家族中的一员。其可将肌动蛋白细胞骨架细丝交联成动态结构,为细胞运动和信号传递提供了重要的支架。然当FLNB发生突变后,可导致严重的遗传性骨骼相关疾病。基于FLNB在骨骼系统中突变所致疾病的基础和临床研究,本文通过从FLNB基因的生物功能及其突变后影响骨骼系统发育和所致疾病的致病机制入手,对FLNB在骨骼系统中的研究进行综述,提供FLNB在骨骼系统中最新的研究进展。

薄壳山核桃种质资源的SSR标记分析及数字指纹构建

为了建立一套薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕种质资源分子鉴别体系,本研究从薄壳山核桃SSR引物库中筛选出10对目的条带清晰、检测结果稳定的引物,对SSR标记进行染色体定位分析,基于66份薄壳山核桃样本叶片总DNA的扩增结果对每个SSR标记的遗传多样性和供试样本的UPGMA聚类结果进行分析,在此基础上筛选核心标记,利用种质信息编码和指纹码构建供试样本的数字指纹。结果表明:供试10个SSR标记位于薄壳山核桃的8条染色体上,其中,Chr05染色体上的标记最多,分别为Ciz023、Ciz064和PM-CIN4,其余染色体上各只有1个标记。供试SSR标记的观测等位基因数为3~9,有效等位基因数为2.0~6.2,Shannon s信息指数为0.923~2.009,观测杂合度为0.000~0.701,期望杂合度为0.492~0.839,多态信息含量为0.482~0.821。聚类结果表明:在遗传相似系数为0.262处,供试66份样本被分成2组,并在遗传相似系数为0.438处,进一步细分为6个亚组。根据10个SSR标记的多态信息含量筛选出4个核心标记,即PM-CIN4、Ciz25、Ciz033和Ciz023,可区分出62份样本。利用种质信息编码和指纹码成功构建了62份样本的数字指纹。综上所述,供试薄壳山核桃样本间的遗传相似性较大,构建的数字指纹能够快速、高效鉴别供试的绝大多数样本。

致密砂岩储层压裂裂缝形态影响因素研究

为探究致密砂岩储层水力压裂裂缝形态的影响因素,使用多功能真三轴流固耦合试验系统与数值模拟方法,对水平应力差异系数、压裂液黏度以及排量对压裂裂缝扩展的影响进行了研究。结果表明:真三轴压裂在较低地应力差异系数条件下有更高形成复杂裂缝的可能性,而应力差异系数较高时更易形成较深的单一主缝,采用较高的压裂液黏度容易形成单裂缝,但受到的阻力会阻碍裂缝延伸;应选择较低黏度压裂液以形成扩展更深和形态更复杂的缝网;压裂液排量越大,裂缝形态越复杂;由于致密砂岩储层天然裂缝不发育,岩石呈弱脆性等原因,压裂改造试验效果有限。

秦巴山脉区域战略新兴与高成长绿色产业发展战略研究

本文总结秦巴山脉区域经济社会发展的现状及特点,提出亟需构建强生态条件下的现代工业和现代产业发展体系的总体战略目标。探讨秦巴山脉区域生态与产业协同绿色发展模式,指出培育、发展和壮大战略性新兴与高成长绿色产业的紧迫性、必要性和可行性。研究"一圈多轴一网二区"的区域发展空间格局、"生态–产业协同双向梯度发展"的动力模式。构建包含评价指标、产业类型筛选和技术评价等内涵的产业发展评价体系。分析产业布局原则、环秦巴山脉区域协同发展群产业布局及产业关联效应。阐述发展战略性新兴与高成长绿色产业的政策建议:坚持绿色经济为主的产业发展道路;打造新的跨区域协作政策机制;为绿色产业发展提供优秀人才;加强绿色资本输入;推动绿色产业与乡村振兴的紧密结合;培育社会企业与制度企业家;发挥市场机制作用,促进绿色产业整合发展。

冬凌草PAL基因的克隆及表达分析

苯丙氨酸解氨酶是植物酚酸类化合物合成通路途径中的关键酶。迷迭香酸是冬凌草中的重要的酚酸类活性物质,具有抗菌消炎等药用功效。为了研究PAL基因在冬凌草酚酸类物质合成中的作用,采用RT-PCR技术克隆冬凌草PAL基因,得到序列全长1116 bp的cDNA,最长的开放阅读框522 bp,编码173个氨基酸,相对分子质量为25.45 kD,GenBank登录号为MK304488。通过生物信息学分析,推测其为游离蛋白,三级结构的建模结果支持二级结构由19段α-螺旋组成的预测。qPCR结果显示,IrPAL基因在冬凌草叶片中表达量最多,茎次之,根中最少。该研究首次获得了IrPAL基因的全长cDNA序列,并检测在冬凌草各组织中的表达差异,为后续进一步研究IrPAL基因在冬凌草迷迭香酸合成途径中的功能奠定了基础。

高盐诱导左心室舒张功能障碍大鼠心肌Zip13表达增高

目的探讨锌及锌转运体Zip13在高盐诱导的左心室舒张功能障碍(LVDD)大鼠心肌中的表达及作用机制。方法将36只Dahl盐敏感大鼠(Dahl salt-sensitive rat,DSS大鼠)随机分为模型组(8%氯化钠高盐饮食,n=22)和对照组(0.3%氯化钠饮食,n=14)。用Vevo 2100小动物超声仪评价各组大鼠心功能;电感耦合等离子体发射光谱法(inductively coupled plasma optical emission spectroscopy,ICP-DES)测定血清和心肌组织中锌离子浓度;分别用Western blot和荧光实时定量PCR技术检测心肌中Zip13的蛋白和mRNA表达水平。结果与对照组相比,模型组左心室后壁舒张末期厚度(LVPWd)、左心室舒张末期内径(LVDd)、舒张末期室间隔厚度(IVSd)、左心室后壁收缩末期厚度(LVPWs)、左心室质量(LVM)以及左心室体重比(LVM/Weight)均显著升高(P<0.05)。心肌组织中锌离子浓度明显升高,而血清中锌离子浓度明显降低(P<0.05);模型组心肌组织中Zip13蛋白和mRNA表达水平均显著升高(P<0.05)。结论LVDD大鼠出现了心肌锌离子浓度升高的锌稳态失衡,同时Zip13蛋白和mRNA表达均上调,提示Zip13可能参与了调控和纠正锌稳态失衡,从而实现抑制LVDD心肌重构作用,具体机制有待进一步研究。

抗(耐)枯萎病香蕉品种桂蕉9号在香蕉连作地的试种表现

引进抗(耐)枯萎病香蕉品种桂蕉9号在香蕉连作地试种,以桂蕉1号为对照,测定其生育期、产量、农艺性状、抗病性等,明确其在亚热带的适应性。桂蕉9号田间表现对香蕉枯萎病具有一定的抗病性,适应性强,产量比桂蕉1号低,但差异不显著。可在广西、广东、云南等香蕉主产区推广种植。

豫东沙区农田防护林调控增效技术研究

基于豫东沙区传统农田防护林,生产力低下,防护效能差,胁地严重等一系列问题,进行了低竞争树种筛选、错位栽植、设置根障、修枝控冠等调控措施。经过连续5 a的试验研究,发现防护林调控技术,可以减少胁地,显著提高胁地减产区作物产量。小麦、玉米、花生、大豆、油菜等主要农物增产率分别达到10.01%、6.52%、7.01%、5.06%、11.23%。

甘蓝型油菜铵转运蛋白基因家族成员的鉴定与表达分析

了解异源四倍体甘蓝型油菜中AMT基因家族的功能,为进一步克隆和利用基因改良甘蓝型油菜的氮素利用效率和铵毒抗性提供一定的理论基础。利用生物信息学的方法鉴定出20个BnaAMTs基因,其中14个为AMT1亚家族成员,6个为AMT2亚家族成员,它们不均匀地分布在油菜的12条染色体上。进化与保守基序分析结果表明,BnaAMTs蛋白亚家族内的蛋白质序列保守性较高,但亚家族之间的差异较大。BnaAMTs基因在油菜不同组织中的表达谱显示,该基因家族表达具有组织特异性。利用转录组测序结果分析发现,根部在供应高浓度的铵态氮和硝态氮时,BnaA7.AMT1;3表达量最高;在硝态氮缺乏条件下,BnaA5.AMT1;1表达量最高;在上述几种处理下,BnaC6.AMT1;1都是地上部表达量最高的拷贝。在缺硼或缺磷条件下,油菜BnaAMTs基因整体呈现表达上升的趋势;但在盐胁迫条件下,表达量下降;镉胁迫对BnaAMTs基因的表达影响较小。这些基因可能在铵态氮与其他必需营养元素的互作、镉胁迫、盐胁迫等逆境响应中发挥一定的作用;并为进一步深入解析甘蓝型油菜AMT家族基因的分子功能奠定了基础。

闭合性骨盆骨折继发勃起功能障碍的危险因素分析

背景:勃起功能障碍是男性骨盆骨折患者常见的并发症,目前骨盆骨折继发勃起功能障碍的影响因素及机制尚不明确。目的:分析闭合性骨盆骨折患者继发勃起功能障碍的危险因素。方法:回顾性分析2013年1月至2018年6月收治的符合纳入与排除标准的96例男性骨盆骨折患者的临床资料,年龄20~60岁,平均(37.5±9.5)岁。采用单因素分析和多因素Logistic回归分析方法,对受伤年龄、致伤原因、是否合并耻骨联合分离,骨盆骨折类型、是否合并尿道损伤、骨折后评估时间、手术入路共7个因素与闭合性骨盆骨折继发勃起功能障碍的关系进行分析。结果:单因素分析显示,受伤年龄、致伤原因、手术入路、骨折后评估时间对闭合性骨盆骨折继发勃起功能障碍的影响无统计学意义,而骨盆骨折分型、合并耻骨联合分离、合并尿道损伤有统计学意义;对于单因素分析有统计学意义的因素进行多因素Logistic回归分析显示,合并耻骨联合分离(P<0.001)、合并尿道损伤(P=0.002)是骨盆骨折后勃起功能障碍的独立危险因素。结论:对于男性闭合性骨盆骨折患者,合并耻骨联合分离、合并尿道损伤是影响勃起功能障碍发生的重要因素,临床医师应慎重评估病情,必要时联合泌尿外科医师制定综合诊疗方案。

MPTP诱导的帕金森病小鼠模型表型特点

帕金森病(PD)研究使用最广泛的动物模型是神经毒素1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)诱导的小鼠损伤模型。该模型大致可以分为3种类型——急性、亚急性和慢性。这3种模型在黑质多巴胺(DA)能神经元丢失、纹状体DA损耗、路易小体形成和运动行为学缺陷等方面存在较大的差异。虽然目前关于MPTP小鼠模型是否能够完全复制PD患者的运动障碍表型尚存争议,但该模型仍然模拟了PD的许多方面,是了解PD发病机制以及研发PD治疗药物的重要工具。本文就MPTP代谢特点,急性、亚急性和慢性MPTP小鼠损伤模型的造模方法、病理特点以及运动行为表型作一综述。

整合素靶向肽促进SD大鼠骨髓间充质干细胞的增殖

背景:研究报道整合素靶向肽多巴胺-精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(dopamine-arginine-glycine-aspatic acid,DOPA-RGD)可以抑制破骨细胞活化和促进细胞黏附,然而对于整合素靶向肽干预骨髓间充质干细胞或改性钛基材料的最适浓度及最适时间尚不明确。目的:探究DOPA-RGD肽促进大鼠骨髓间充质干细胞增殖的最适干预质量浓度及最适干预时间。方法:体外分离培养SD大鼠骨髓间充质干细胞,选取纯度达标的细胞进行下一步干预实验。96孔培养板中接种第3代骨髓间充质干细胞,对照组细胞培养采用单纯α-MEM完全培养基,其余各实验组用含2.5,5,10,20,40,80 mg/L DOPA-RGD肽条件培养基培养,CCK-8法测定DOPA-RGD肽干预1,3,5,7 d的细胞增殖情况,筛选出DOPA-RGD肽干预骨髓间充质干细胞的最适质量浓度及干预时间,流式细胞仪测定细胞凋亡率进一步验证最适干预质量浓度,采取划痕实验验证最适质量浓度DOPA-RGD肽对骨髓间充质干细胞迁徙能力的影响。结果与结论:①重复测量方差分析结果显示,DOPA-RGD肽干预不同时间组间的吸光度值改变不同,干预至第5天时增殖效果最佳,存在显著性差异(F=3012.618,P<0.001),通过LSD法对分组因素行组间两两比较,10 mg/L DOPA-RGD肽组与质量浓度≥20 mg/L的3个DOPA-RGD肽组及对照组比较存在显著性差异(P<0.01);②细胞凋亡率测定显示,与其余各组相比,10 mg/L DOPA-RGD肽干预第5天可显著降低骨髓间充质干细胞的凋亡率(P<0.001);③与对照组相比,10 mg/L DOPA-RGD肽干预24 h后骨髓间充质干细胞呈现出一定迁徙能力,迁徙速度明显加快;④结果表明,10 mg/L DOPA-RGD肽干预第5天对骨髓间充质干细胞有显著的促增殖效应。