背角无齿蚌铁蛋白基因的克隆及Fe^(3+)和Cd^(2+)对其表达的影响

铁蛋白在参与铁稳态调控、细胞增殖、蛋白质翻译和免疫应答过程中发挥积极作用。为了探讨Fe^(3+)和Cd^(2+)对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)的分子毒理效应,克隆出AwFer1和AwFer2全基因序列,分析Fe^(3+)和Cd^(2+)对AwFer1和AwFer2表达的影响。结果显示,在本研究中AwFer1包含780个碱基的核苷酸序列,174个氨基酸编码的开放阅读框;AwFer2包含874个碱基的核苷酸序列,174个氨基酸组成的开放阅读框。AwFer1和AwFer2具有高度保守的铁反应元件序列,5’非编码区共有序列上游存在一个CAGUGA茎环结构和2个凸起点,蛋白序列包括一个铁结合区域标签(59EEREHAEKFMKYQNKRGGR77)。与对照组相比,Fe^(3+)和Cd^(2+)处理组动物肝胰脏和鳃中AwFer1和AwFer2表达水平显著上调。以上结果表明,Fe^(3+)和Cd^(2+)处理对背角无齿蚌AwFer1和AwFer2表达水平具有显著的诱导作用,其原因与维持机体内铁的稳态效应和免疫防御作用有关。

MAPK通路抑制剂调控PD-L1表达改善细菌脓毒症T淋巴细胞免疫抑制

目的探讨在细菌脓毒症中丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路抑制剂对树突状细胞PD-L1表达及T淋巴细胞免疫应答的影响。方法以细菌内毒素处理树突状细胞诱导细菌脓毒症免疫抑制,应用MAPK通路抑制剂阻断树突状细胞,采用流式细胞分析和免疫印迹分析评价树突状细胞PD-L1表达情况。采用BrdU细胞增殖试剂盒和γ-干扰素酶联免疫斑点试剂盒分别检测混合淋巴细胞共培养实验中T淋巴细胞增殖反应和细胞毒性T细胞反应水平。结果与对照组相比,模型组树突状细胞PD-L1表达显著上调,且T淋巴细胞增殖反应和细胞毒性T细胞反应均显著降低(P<0.05)。与模型组相比,SB203580/模型组树突状细胞PD-L1的表达水平显著下调(P<0.05),U0126/模型组和SP600125/模型组PD-L1表达未见显著变化(P>0.05)。混合淋巴细胞共培养实验中SB203580/模型组和αPD-L1/模型组T淋巴细胞增殖反应和细胞毒性T细胞反应均显著升高(P<0.05)。结论p38信号通路能够调控细菌脓毒症树突状细胞的PD-L1表达。应用p38通路抑制剂可降低细菌脓毒症树突状细胞的PD-L1表达并逆转T淋巴细胞免疫抑制现象。

淡水双壳类背角无齿蚌AwHSP70基因克隆及多溴联苯醚-47对其表达的影响

热休克蛋白(HSP)参与蛋白质折叠、细胞膜转位和错误折叠蛋白质降解等过程,提高动物对环境的应激能力和适应能力。前期研究表明,多溴联苯醚-47(PBDE-47)对背角无齿蚌具有显著的氧化应激和急性毒性效应,为探讨PBDE-47慢性毒性效应;将背角无齿蚌随机分为对照组和PBDE-47处理组,处理组用3.36μg·L-1浓度的PBDE-47进行处理,对照组用相同体积的二甲亚砜进行处理;克隆出AwHSP70基因,分析PBDE-47对AwHSP70表达的影响。结果显示,AwHSP70具有HSP70家族的标签序列,广泛分布于斧足、鳃、肝胰脏、闭壳肌、心脏、血淋巴和外套膜。PBDE-47处理可导致肝胰脏、鳃和血细胞中AwHSP70 mRNA水平显著升高。与对照组相比,PBDE-47处理组肝胰脏中AwHSP70 mRNA水平在1~15 d内增加2.79倍(P<0.01)以上;鳃中AwHSP70 mRNA水平增加3.06倍(P<0.01)以上;血淋巴中AwHSP70表达增加1.81倍(P<0.05)以上。背角无齿蚌上调AwHSP70表达有助于增强动物对PBDE-47的耐受能力.

五氯苯酚对淡水双壳类背角无齿蚌ρ型谷胱甘肽S-转移酶表达的影响

谷胱甘肽S-转移酶(GST)在机体抗击氧化应激中发挥重要作用。前期研究表明,五氯苯酚(PCP)处理对背角无齿蚌(Anodonta woodiana)具有显著的氧化应激和急性毒性效应。为了探讨PCP慢性毒性效应,本研究将背角无齿蚌随机分为对照组和PCP处理组,PCP处理组和对照组分别用13.9 mg·L^-1和相同体积二甲亚砜处理;同时,克隆出ρ型谷胱甘肽S-转移酶并命名为ρ-GST,分析PCP对ρ-GST表达的影响。ρ-GST全长cDNA包含一个57 bp的5’端非编码区,291 bp的3’端非编码区和678 bp的开放阅读框。ρ-GST在背角无齿蚌斧足、外套膜、闭壳肌、心脏、肝胰腺、血淋巴和鳃中广泛表达。与对照组相比,PCP处理后肝胰腺ρ-GST mRNA在第1天、第3天和第15天分别增加18.18%、82.88%(P<0.05)和2.43倍(P<0.01);PCP处理后鳃中ρ-GST mRNA水平增加1.44倍以上(P<0.05);PCP处理后血淋巴中ρ-GST mRNA水平显著上调。背角无齿蚌ρ-GST表达水平上调有助于对抗PCP处理所产生的应激效应,提高动物环境耐受能力。

背角无齿蚌过氧化氢酶基因的克隆及多溴联苯醚对其转录的影响

过氧化氢酶(catalase,CAT)是一种广泛存在于各种原核生物和真核生物体内的活性酶,可以将H2 O2分解为H2 O和O2。为了探讨多溴联苯醚PBDE-47和PBDE-209对背角无齿蚌的胁迫效应,克隆出AwCAT全基因序列,分析PBDE-47和PBDE-209对AwCAT表达的影响。背角无齿蚌AwCAT cDNA全长由1784个核苷酸组成,开放阅读框包含1536 bp核苷酸,编码512个氨基酸。AwCAT包含CAT家族高度保守催化位点序列(61FDRERIPERVVHAKGAGA77)和血红素配体信号序列(351RLFSYSDTH358)2个特征性标签序列。与对照组相比,在6.25、12.5、25、50和100μg·L^-1的PBDE-47处理组中,AwCAT mRNA水平分别增加了66.66%(P<0.05)、1.35倍(P<0.05)、1.54倍(P<0.05)、1.97倍(P<0.01)和2.39倍(P<0.01)以上;在10、20、40、80和160μg·L^-1的PBDE-209处理组中,AwCAT mRNA水平分别增加了7.84%、35.38%、61.53%(P<0.05)、1.03倍(P<0.05)和1.09倍(P<0.05)以上。与对照组相比,PBDE-47处理后鳃中AwCAT mRNA水平显著升高;PBDE-209处理后鳃中Aw-CAT mRNA水平增加了85.71%(P<0.05)以上。以上结果表明,PBDE-47和PBDE-209处理对背角无齿蚌AwCAT表达具有明显的诱导作用,有助于提高机体对H2 O2的清除能力和抗氧化能力。

Pitx2对缺氧诱导的心肌细胞H9c2凋亡的影响

目的观察Pitx2对缺氧诱导的心肌细胞H9c2凋亡的影响。方法将心肌细胞H9c2分为对照组、模型组(缺氧处理)、Vector组(转染阴性对照载体,缺氧处理)、Pitx2组(转染Pitx2过表达载体,缺氧处理)。采用实时荧光定量逆转录-聚合酶链式反应(RT-qPCR)和免疫印迹法分别测定细胞Pitx2 mRNA和蛋白表达变化,四唑盐(MTT)法测定细胞增殖能力,流式细胞术测定细胞凋亡情况,免疫印迹法测定细胞C-Caspase-3、C-Caspase-12和C/EBP同源蛋白(CHOP)表达变化。将CHOP和Pitx2过表达载体共转染到心肌细胞H9c2中,测定细胞增殖、凋亡和C-Caspase-3、C-Caspase-12、CHOP表达变化。结果与对照组比较,模型组心肌细胞Pitx2 mRNA和蛋白表达水平下降,细胞增殖能力降低,细胞凋亡水平增加,细胞C-Caspase-3、C-Caspase-12和CHOP蛋白表达水平增加(P<0.05)。与Vector组比较,Pitx2组心肌细胞Pitx2mRNA和蛋白表达水平均升高,细胞增殖能力升高,细胞凋亡水平降低,细胞C-Caspase-3、C-Caspase-12和CHOP蛋白表达水平降低(P<0.05)。CHOP过表达载体可抑制Pitx2缺氧心肌细胞增殖,诱导细胞凋亡。结论上调Pitx2可抑制缺氧诱导的心肌细胞H9c2凋亡,其作用机制与调控CHOP影响内质网应激有关。

背角无齿蚌AwPrx4A基因克隆及在PFOS和PFOA胁迫下的表达分析

硫氧化蛋白过氧化物酶(Prx)可以将过氧化氢、有机过氧化物和过氧化合物分别转化为水、乙醇和亚硝酸盐,是机体一种重要的抗氧化蛋白。为了探讨全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)对背角无齿蚌的胁迫效应,背角无齿蚌随机分为对照组、PFOS处理组和PFOA处理组;同时克隆出AwPrx4A全基因序列,分析PFOS和PFOA对AwPrx4A表达的影响。背角无齿蚌AwPrx4A cDNA全长由958个核苷酸组成,包含1个120 bp的5’非编码区,1个412 bp的3’非编码区和1个426 bp的开放阅读框,开放阅读框为由142个氨基酸组成的多肽链。PFOS和PFOA对背角无齿蚌的LC50分别为28.388和192.083 mg·L-1。与对照组相比,浓度6.25、12.5、25、50和100 mg·L-1的PFOS处理后,实验观察过程中肝胰腺中AwPrx4A mRNA水平分别增加了18.75%、2.85倍(P <0.05)、5.08倍(P <0.01)、5.52倍(P <0.01)和6.77倍(P <0.01)以上。与对照组相比,浓度50、100、200、400和800 mg·L-1的PFOA处理后,实验观察过程中肝胰腺AwPrx4A mRNA水平分别增加了20.83%、2.21倍(P <0.01)、2.25倍(P <0.01)、3.19倍(P <0.01)和5.64倍(P <0.01)以上。与对照组相比,PFOS和PFOA处理后鳃中AwPrx4A mRNA水平分别增加了61.61%(P <0.05)和59.59%(P <0.05)以上。与对照组相比,PFOS和PFOA处理后血淋巴中AwPrx4A mRNA水平分别增加了47.42%和20.61%以上。结果表明,PFOS和PFOA处理对背角无齿蚌AwPrx4A表达具有明显的诱导作用,其原因与对抗PFOS和PFOA的胁迫效应有关。

真三轴加卸载煤样声发射长程相关性特征

为模拟井下应力条件,设计固定轴压卸围压试验,得到煤样破裂过程的声发射结果,并计算不同初始围压及不同卸载速率条件下声发射时间序列的长程相关性特征,以期对煤岩体的破裂做出预警。研究结果表明:不同初始围压及不同卸载速率下声发射实验结果类似,根据声发射累计计数可将声发射变化过程分为线性增长期、平静期以及指数增长期,可以很好地反应煤样的破裂过程;随初始围压和卸载速率的增大,声发射时间序列的Hurst指数随之增大,正相关性增强;Hurst指数与分形维数的动态变化与煤样的失稳破裂过程良好对应,且不同初始围压及卸载速率下,Hurst指数与分形维数的动态变化规律类似,说明其声发射时间序列的宏观产生机制具有内在统一性,可将接近破裂荷载时Hurst指数的增大与分形维数的减小作为煤样失稳破裂的前兆信息。

Rock burst prevention based on dissipative structure theory

Dynamic collapses of deeply mined coal rocks are severe. In order to explore new ideas for rock burst pre- vention, the relationship between entropy equations and dissipative structure was studied, and a con- cept-rock burst activity system （RAS） was proposed and its entropy was analyzed. The energy features of RAS were analyzed, and the relationship between electromagnetic radiation （EMR） intensity E and dis- sipated energy Ud was initially established. We suggest that rock burst normally happens only when d1S - 〈〈 -des in RAS; RAS is the dissipative structure before collapse, and after which it become a new orderly structure, i.e., a ＂dead＂, a statically orderly structure. We advanced that the effective way to prevent rock burst is to introduce entropy to the system for it keeps the system away from the dissipative structure. E and Ud of RAS are positively related, which is used as a bridge between dissipative structure theory and rock burst prevention engineering applications. Based on this, and using the data of rock burst prevention for working face No. 250205up of Yanbei coal mine, an engineering verification for the dissipative struc- ture of RAS was carried out. which showed good results.