定量分析丝氨酸/甘氨酸转换影响胃癌细胞增殖的动力学机制

目的胃癌(GC)严重影响人类的健康生活,研究表明其与丝氨酸/甘氨酸代谢密切相关。丝氨酸/甘氨酸代谢对于肿瘤细胞的增殖能力具有重要影响。本文的研究目的是探究丝氨酸/甘氨酸代谢能够影响胃癌细胞增殖能力的分子机制。方法本文通过一种基于随机和非梯度系统的势能景观所建立的大型代谢网络动力学建模方法,构建了一个稳定的胃癌细胞代谢动力学模型。基于对模型的调控,定量分析丝氨酸/甘氨酸代谢影响胃癌细胞增殖的动力学机制。对一般代谢网络动力学方程添加随机噪声,通过随机动力学分解得到代谢网络参数空间的李雅普诺夫(Lyapunov)函数。进一步减少与随机波动相关的Lyapunov函数变化,从而得到稳定的代谢网络。结果在动力学参数不足的情况下,成功构建了胃癌细胞代谢网络的动力学模型。当胞外丝氨酸可用时,模型优先消耗丝氨酸;当甘氨酸生成丝氨酸的速率增加时,模型显著上调生成S-腺苷甲硫氨酸(SAM)和S-腺苷同型半胱氨酸(SAH)的稳态通量。结论本文证明了胃癌细胞对于丝氨酸的优先摄取以及丝氨酸/甘氨酸转化速率对SAM生成的重要作用,其可能通过调节细胞甲基化进程影响胃癌细胞的增殖能力,为靶向丝氨酸/甘氨酸代谢的癌症治疗提供了新的思路和方向。

大豆干旱胁迫下miRNA与mRNA荧光定量PCR内参基因的筛选

【目的】通过分析大豆中候选内参基因的稳定性,筛选大豆干旱胁迫处理条件下适合成熟miRNA、前体miRNA及靶基因mRNA荧光定量PCR的内参基因。【方法】以干旱胁迫处理后的大豆根和叶片为材料,选择了5个成熟miRNAs和5个传统的看家基因作为候选内参基因,利用GeNorm和NormFinder程序对10个候选内参基因的稳定性进行评价。【结果】在干旱胁迫下,大豆根、叶片中,成熟miRNA定量最合适的单个内参基因分别为miR156a、miR167a,最合适的内参基因组合分别为miR1520d与miR156a、miR1520d与miR167a。前体miRNA和靶基因mRNA定量最合适的单个内参基因分别为Fbox、Act11,最合适的内参基因组合分别为Act11与Fbox、Act11与EF1A。【结论】筛选出大豆干旱胁迫条件下成熟miRNA、前体miRNA及其对应靶基因mRNA的荧光定量PCR的内参基因,最稳定内参基因数目为2个。

分光光度法测定蒙古栎叶中多酚的含量

以没食子酸为标准品,使用福林酚试剂(FC),通过分光光度法,对蒙古栎树叶中植物多酚含量进行了测定.首先从方法的稳定性、线性关系、精确性和准确性角度,对FC法进行了调整,确定了以没食子酸为标准的最佳反应条件.结果表明,最佳反应条件为0.15mL FC试剂(1mol/L),0.15mL 10%体积分数的Na2CO3,25℃反应80min后于760nm处测吸光值.使用调整后的方法测得结果为:蒙古栎叶中总酚含量为6.39%,RSD为1.90%.方法操作简单,结果重现性好,可用来测定蒙古栎叶中总酚的含量.

生物计量及其在检验检疫中的应用研究

随着现代生物技术的发展和国际贸易的加剧,以生物检测标准和基准比对等为基础的生物计量和相关技术成为提高国际贸易有效性和安全性的重要手段.文章综述了生物计量的国内外研究进展,同时阐述了生物计量的意义、定义、存在的问题和应用范围,提出了生物计量今后发展的方向.

大豆Pre-miRNAs作为内参基因在盐碱胁迫下的表达稳定性分析

【目的】对比大豆Pre-miRNAs候选内参基因和传统内参基因的表达稳定性,筛选出适合盐、碱胁迫条件下RT-qPCR分析的最稳定内参基因。【方法】选用了6个保守的Pre-miRNAs基因和4个常规的内参基因作为候选内参基因,通过RT-qPCR的方法,利用GeNorm和NormFinder软件,评价了10个候选内参基因在大豆盐、碱胁迫条件下的稳定性。【结果】大豆盐胁迫下,叶中表达最稳定的基因组合是Pre-miR166和Pre-miR172,表达最稳定的单一基因是FboX;根中表达最稳定的基因组合是Act11和EF1A,表达最稳定的单一基因是Act11。大豆碱胁迫下,叶中表达最稳定的基因组合是Pre-miR393和Pre-miR172,表达最稳定的单一基因是Pre-miR393;根中表达最稳定的基因组合是Act11和60S,表达最稳定的单一基因是Pre-miR172。【结论】大豆Pre-miRNAs可以与传统内参基因一样作为内参定量目的基因。

化学模式识别在原产地域产品保护中的应用

介绍了常用的化学模式识别方法,并且对化学模式识别在原产地域产品保护中的应用进行了综述.最后展望了原产地域产品表征和化学模式识别模型优化的发展趋势.

血清白蛋白序列中的相似氨基酸突变特点分析

血清白蛋白是必不可少的生命物质,在生命运动和发展延续中起着重要的作用。它不仅能维持正常的血浆渗透压,最重要的是能够储存和运输众多的内源性和外源性物质。本文利用生物信息学的方法分析了几种不同物种的血清白蛋白的结构信息和疏水性特点,研究表明人、牛、猴、兔、狼、猫的血清白蛋白序列均属于亲水性蛋白质,在100 bp以内的疏水性值差别比较明显。通过对血清白蛋白进行多序列比对分析,发现兔血清白蛋白的氨基酸突变的数目是最多的。在这几种血清白蛋白序列中,氨基酸突变更容易发生在结构相似、极性相似和能量比较接近的氨基酸之间,如D和L、E和D。对于人血清白蛋白来说,从疏水性的丙氨酸A到酸性的谷氨酸E的突变比较多,使得人血清白蛋白在进化过程中的亲水性增强,是个很好的储存和运输小分子的载体。这些基于生物信息学方面的血清白蛋白的突变及其进化关系的研究,为进一步研究药物与血清白蛋白的相互作用在其他物种中表现和特点提供了良好的基础。

Magnetospirillum sp.AMB-1菌株培养及磁小体形成条件的研究

本文通过改变基础螺菌培养基中琥珀酸添加量、氮源、铁源种类及含量以及培养条件,观察各因素对Magnetospirillum sp.AMB-1生长量及磁小体形成量的影响.单因素实验结果表明:其最适生长温度为30℃,pH为6.9,250mL锥形瓶中装液量为70%,在添加0.80g琥珀酸、并以0.12g NaNO3为氮源、2.0μmol/L奎尼酸铁为铁源的基础螺菌培养基中按2%的接种量,静置培养4d后,趋磁细菌的吸光度可达0.853,磁小体的形成量Cmag值为1.673.

基于双核酸频率分布特征的细菌亲缘关系定量分析

目的采用生物信息学方法定量分析细菌的亲缘关系。方法抽取全基因组核酸序列的双核苷酸频率特征向量,表征数字特征。采用Pearson相关系数分析特征向量之间的距离。结果以119个细菌的全基因组核酸序列为研究对象,两两比对的结果为:越是相近的物种,Pearson相关系数越大,PCC距离越小。结论该方法对细菌亲缘关系的定量描述做了有益的探索。

阿托伐他汀对心肌肥大的抑制作用及FoxO1表达的影响

目的探讨阿托伐他汀(atorvastatin)对血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的肥大心肌细胞的抑制作用及对转录因子FoxO1表达的影响。方法将H9C2细胞分为3组,对照组:未给予任何干预;心肌肥大组:给予AngⅡ(10-7 mol/L)刺激细胞;阿托伐他汀组:预先给予atorvastatin(10-5 mol/L),30min后AngⅡ(10-7 mol/L)刺激细胞。western-blotand real time PCR检测H9C2细胞FoxO1蛋白及mRNA含量,脑钠肽(brain natriuretic pepide,BNP)作为判断心肌肥大的指标。结果 AngⅡ诱导心肌细胞肥大后FoxO1表达较正常心肌细胞明显降低(P<0.05),而给予阿托伐他汀干预的肥大心肌细胞其FoxO1表达较肥大心肌明显升高(P<0.05)。结论阿托伐他汀可能通过上调FoxO1表达,从而抑制心肌肥大。

计算变异学创立背景及其用途(英文)

为了克服生物信息学和计算生物学中字母或数字不受序列长度、氨基酸组成和位置、相邻氨基酸影响的缺陷,根据自然界普遍存在的随机性原理,创立计算变异学。计算变异学用氨基酸对可预测性、氨基酸分布概率和变异概率3种方法量化整个蛋白质及每个氨基酸,用活的、动态的测量指标量化分析蛋白质。计算变异学方法可以应用于研究蛋白质进化、遗传病定量诊断,分析蛋白质结构与功能、药物设计和病毒变异预测等领域。

生物计量与标准物质:分析结果有效一致的保障

2006年,联合国工业发展组织(United Nations Industrial Development Organization,UNIDO)和国际标准化组织(International Organization for Standardization,ISO)正式提出国家质量基础设施(national quality infrastructure,NQI)的概念,将计量、标准化、合格评定(主要包含认证认可、检验检测)并称为国家质量基础的三大支柱。

基于气体定律的模拟肺的数学模型

模拟肺是使用呼吸机的必备用物,用来检测呼吸机功能及调节参数。基于气体定律和肺的顺应性建立模拟肺的数学模型,得出肺的一些相关参数,包括内部压强以及体积的变化方程,为模拟肺的压强和体积的监测提供理论依据,可以更好地帮助临床测试肺功能,检测呼吸机功能,及时发现异常并进行处理。

丙酮酸铁氧化还原蛋白酶对蓝藻光合生长速率影响的仿真分析

光合生物通过光合作用,可将光能转化为储存在生物体内部的生物质能,生物质能的生成速率受光合生长速率的影响.研究影响光合生长速率的因素,有利于提高生物质能的生成速率.蓝藻是最早进行光合作用和释氧的原核生物,具有遗传背景简单、固碳效率高等特点.丙酮酸铁氧化还原蛋白酶(PFOR)是丙酮酸固碳代谢的关键酶,在丙酮酸异化过程中起着重要作用.首先根据蓝藻的代谢网络,模拟敲除其中的酶PFOR,并利用通量平衡分析、通量可变性分析和多目标优化方法研究基因敲除后的代谢网络.通过研究分析,推测出酶PFOR对蓝藻光合生长速率的影响.

耦合二级结构数和非局域相互作用预测蛋白质折叠速率

寻找改进蛋白质折叠速率可预测性的经验参数,是理解蛋白质折叠机制的重要途径之一。假设蛋白质的折叠元件为天然态二级结构,对折叠元件的组织过程即为折叠。构造了表征折叠自由能垒高度的经验参数——二级结构数与非局域相互作用的耦合(coupling of secondary structure number and nonlocal interaction,CSNI),进一步按照过渡态理论建立了折叠速率预测模型。在现有实验资料集上检验,CSNI模型对折叠速率的拟合优度达到R2=0.73,相关性优于现有的典型模型,并且由CSNI模型所呈现的折叠自由能景观,为深入理解蛋白质折叠机制提供了见解.

食用槟榔中霉菌和酵母的测量不确定度评定

近年来槟榔的食用安全引起了社会的广泛关注,槟榔行业对微生物控制的要求也进一步提高,微生物检测的准确性和可靠性越来越受到重视。然而,目前尚无槟榔微生物的分析报道。本研究建立了槟榔中霉菌和酵母定量检测测量不确定度评定的方法。结果表明,霉菌与酵母的扩展不确定度分别为0.342 4和0.286 4,其中,重复检测引入的不确定度远高于其他因素引入的不确定度。此外,本研究还发现,霉菌和酵母的不确定度评定应该分开进行。

2023年计算生物学科技发展态势

计算生物学借助大量生物数据的模拟与分析,探寻生物体及生态系统的结构和功能,从而加深对生物体的认识与理解。得益于算法的持续优化和计算机性能的提高,计算生物学逐步克服了大量数据处理和分析的难题。2023年,计算生物学在基因组学、蛋白质结构解析与预测、药物研发、疾病诊断与预测等多个应用领域取得突破性进展。随着技术的进步和数据的积累,计算生物学在未来的发展前景非常广阔,但仍存在数据质量问题、算法和模型复杂度、实验验证的难度、多学科交叉融合的挑战,以及伦理和社会问题等诸多难点需突破。

mRNA序列固有特征与翻译延伸速率的统计相关性

统计了酿酒酵母基因组中mRNA密码子使用和茎环结构与翻译延伸速率的相关性。结果表明,所有稀有密码子都具有慢速解码的特点,富含GC比富含AU的密码子解码速度更慢。在密码子水平上,纯茎(环)结构对快慢翻译速率的偏好性不明显,而当一个密码子的前2位碱基处于茎结构中,以及第3位碱基处于环结构中时,这类杂合结构显著偏好慢翻译区,上述统计证据支持这样的观点,即mRNA的密码子使用和茎环结构是调节翻译延伸速率的关键因素。

遗传变异分析实验指南

内容简介：本书是冷泉港实验室出版社实验手册系列专著之一。全书共划分为5个部分：第1部分描述研究人员在开始研究之前需要了解的基础，主要是告诉读者正确的遗传研究应从所涉及的问题和恰当的群体选择开始。第2部分是关于基因分型的基因组变异数据库的建立，主要提供了人们期望从冷泉港实验室出版社的实验手册系列获得的传统“配方和方案”。第3部分主要涉及对获得数据的分析及进行SNP选择策略和遗传关联分析的工具。

略论全息生物学的学科性质和生物观

我国著名青年学者张颖清教授于80年代中期创立的全息生物学,已经得到40多个国家和地区的学者们的热烈响应,并引起了瑞典诺贝尔奖金评选委员会的注目,1990年4月在新加坡举行了第一届国际全息生物学学术讨论会,成立了国际全息生物学会,张颖清被选为学会的终身主席,这是第一个由中国学者担任主席的国际学术团体,总部设在张颖清所在的山东大学全息生物学研究所,1992年9月在挪威首都奥斯陆举行了第二届国际全息生物学学术讨论会.1996年9月将在美国的洛杉机举行第三届国际全息生物学学术讨论会.第一、二届国际学术讨论会的论文集均用中、英两种文版在世界发行,并且被世界著名的、在美国出版的《近期目录:生命科学》第148卷、第150卷刊登,被国际上最权威的三大检索工具之一《科学技术全部录索引》(ISTP)会议收录.1992年,瑞典诺贝尔奖金评选委员会主任和另外三名委员,分别接见了张颖清教授和夫人王兆琴女士,并合影留念.