宏观生态过程的代谢调控研究进展

宏观(生态学)和微观(分子生物学)生命科学的交汇犹如两翼的联动将带动生命科学再次腾飞。综述了由宏观生态过程和代谢的个体大小依赖的定量规律为核心的代谢生态学相关研究进展。在综合分析最新动态和我们研究心得的基础上,建立了植物有效资源与耦合的光、水分和化学营养元素间关系的立方体模型,明确提出了生态过程(或代谢)速率是环境资源、现有生物量(反应器)和分子系统三要素相互作用结果的规律,并预测作为宏观生态过程与微观生物学的交汇点,代谢生态学的发展有可能带动生命科学的整合和进一步腾飞。

低温春化对甘蓝体内碳、氮代谢的影响

以甘蓝早熟品种"8398"和中熟品种京丰一号为试材,研究低温春化对甘蓝植株体内碳、氮代谢的影响。对长至6片真叶的"8398",7片真叶的京丰一号在日均6℃条件下进行绿体春化处理。结果表明,低温春化可使甘蓝植株体内可溶性糖、还原糖、蔗糖、可溶性蛋白质含量显著上升,在春化完成时达到最大值,与未经春化处理的对照相比均显著高于对照;同时低温春化使甘蓝植株体内淀粉、全氮含量显著下降,在春化完成时降至最低,而未进行春化处理的对照植株体内淀粉、全氮含量均呈缓慢下降的趋势。

生理经济学

功能内稳态(FSH)用负反馈的方式维持功能特异的涨落,实现功能充分稳定的发挥.FSH特异的应激因子(FSSR)打破FSH.FSH特异的应激(FSH-specific stress,FSS)是系统对FSSR的响应,也可以处于FSS特异的内稳态(FSS-specific homeostasis,FSSH).处于FSSH的FSS打破FSH1,建立FSH2,称为成功应激.Sirtuin 1(SIRT1)是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸辅酶(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)依赖的组蛋白去乙酰化酶.人体存在FSH/FSSH特异的SIRT1活性.FSS可增加SIRT1活性.一个人可以同时有多种FSH,{FSHi,i=1,2,…,n}.每个FSH具有一个品质Q,{Qi,i=1,2,…,n}.定义Qmax=max{Qi,i=1,2,…,n},相应的功能记为Fmax.最佳品质结构是金字塔形,Qmax处于塔顶,只要Fmax可以获得最佳发挥,其它品质越小越好.

丹参酮ⅡA不同生育时期动态积累规律研究

为了解丹参酮ⅡA的积累规律,初步探索其合成机理。本研究选用7份丹参材料,测定了其不同生育时期丹参酮ⅡA含量及相对应的叶片中的叶绿素含量及过氧化物酶活性。结果表明:按照丹参酮ⅡA含量0.2%为标准,不同材料丹参酮ⅡA的积累规律略有不同;根中丹参酮ⅡA含量与相对应的叶片中的叶绿素a含量显著相关(rca=0.458),与类胡萝卜素含量极显著相关(rxc=0.623),而与叶绿素b含量不相关(rcb=0.069);根中丹参酮ⅡA含量与相对应的叶片中POD酶活性的相关系数为0.577,呈现极显著相关性。花期丹参酮ⅡA含量有无下降现象与丹参酮ⅡA的合成效率有关;推测丹参酮ⅡA的合成途径的起始步骤可能与类胡萝卜素的合成更为类似,部分基因也与叶绿素a的合成相关基因相类似,与叶绿素b的起始步骤相差较远;丹参酮ⅡA可能与植物体内的生长素氧化有关,而POD可能也间接或直接参与了丹参酮ⅡA的合成调控。

稳态应激——变化的稳态

稳态应激是指通过变化的稳态。本文介绍了稳态应激的基本思想和稳态应激负荷、稳态应激超负荷类型等相关概念,对Allostasis一词的中文译名进行了探讨。认为稳态应激是对稳态概念的发展,是生物学认识论上的进步。稳态应激及其相关模型对于深入地认识和理解应激状况下生命有机体的调节机制具有重要意义。

镧元素生物效应研究进展

对稀土元素镧的生理效应、毒副作用及其作用机理研究概况作了较为具体的论述,旨在为未来稀土生物学效应研究和开发应用提供基础研究资料。分析表明:低浓度镧对乳牙人工釉质龋有再矿化作用,对口腔内细菌也有抑制作用;对胃粘膜有一定的保护作用;适宜浓度的镧有明显的抗细胞突变作用;同时,还对内分泌功能、免疫功能也有一定促进作用。另外,镧元素具有一定的毒副作用,主要表现在一定剂量的镧可诱导染色体畸变以及镧对大脑功能和神经系统以及肝脏、心脏、肾脏等器官的影响。

锁骨钩钢板治疗锁骨外侧端骨折及急性肩锁关节脱位40例临床报告

锁骨外侧端骨折及肩锁关节脱位在临床上比较常见,传统的外科治疗方法主要以克氏针加张力带钢丝固定为主,但疗效不是十分满意。我科自2003年8月～2005年8月采用锁骨钩钢板治疗锁骨外侧端骨折及肩锁关节脱位患者40例,取得了满意的疗效,现将结果报告如下。

基于人工智能技术的烟气暴露大鼠代谢生物标志物筛选方法研究

该研究将主成分分析、偏最小二乘判别分析等多元统计分析方法用于烟草血浆、尿液和肺组织代谢组学数据的分析,以揭示暴露于不同烟气中大鼠血浆、尿液和肺组织中内源性生物标志物的整体变化情况,筛选潜在生物标志物;将血样、尿样和肺组织代谢轮廓谱分析得到的生物标志物进行整合,运用神经模糊网络模型对标志物进行缩减,并用人工神经网络评价模型预测能力,确定烟气暴露不同时间(7,14,30 d)以及不同烟气暴露对大鼠内源性代谢物变化影响"因果效应"密切相关的关键生物标志物群,明确不同烟气对大鼠机体损伤机制的异同。

基于STM32的人体代谢测量系统设计与验证

我们设计了一款高精度人体代谢测量系统,该系统以STM32F103为主控制芯片,对氧气信号、二氧化碳信号、流量信号进行采集并计算得到耗氧量(V_(O_(2)))、二氧化碳产生量(V_(CO_(2)))、呼吸熵(RQ)和静息能量代谢(REE)四个量化指标,并使用上位机显示计算结果。针对氧气传感器、二氧化碳传感器、流量传感器进行了信号采集电路设计,并使用Bland-Altman分析方法对该设备与美国麦加菲MGC-Diagnositcs进行了有效性验证,结果表明两款设备V_(O_(2))、V_(CO_(2))、RQ和REE四个参数均有95%以上落在一致性区间内。因此该设备可提供准确的代谢测量,服务中国大众健康和临床营养支持领域。

用牛顿-条件预优共轭梯度法求解光滑支持向量机的可能性研究

光滑支持向量机是目前的一个研究热点．牛顿-条件预优共轭梯度法Newton-PCG(Newton- preconditioned congugate gradient)是一种求解优化问题的更有效算法．列出了该算法用于求解光滑支持向量机的基本思想和基本步骤,还比较了原始牛顿法和牛顿-条件预优共轭梯度法的计算效率．结果表明,牛顿-条件预优共轭梯度法的计算效率明显高于原始牛顿法．

DHA对高脂饲粮诱导肝脏脂肪积累的预防作用

【目的】探索二十二碳六烯酸(DHA)对高脂饲粮诱导肝脏脂肪积累的预防机制。【方法】将32只雄性SPF级C57BL/6小鼠均分为4组,对照组(Con)饲喂普通饲粮,模型组(Model)饲喂高脂饲粮,DHA组分别在高脂饲粮中添加0.2 g DHA(DHAL)和1.0 g DHA(DHAH),饲喂周期为20周。饲喂期间每天称量体重及食物重量,计算摄食量;饲喂结束,采集肝脏和血液,ELISA法检测肝脏脂联素和血清甘油三酯(TG)的含量,实时荧光定量PCR检测新生脂肪合成关键酶(SREBP-1c、FAS)、脂肪酸氧化关键基因(PPARα、PPARγ、CPT-1A和ACOX)、线粒体基因(PGC-1α)、褐色脂肪化基因(Prdm16、UCP1)的表达,Western blotting法检测肝脏磷酸化ACC、AMPK和AKT蛋白的表达。【结果】与Con组相比,Model组终体重、体脂重量和TG含量均显著增加(P<0.05),肝脏脂联素浓度显著降低(P<0.05)。与Model组相比,DHAL和DHAH组终体重、体脂重量和TG含量均显著降低(P<0.05),肝脏脂联素水平显著增加(P<0.05)。实时荧光定量PCR结果表明,与Con组相比,Model组SREBP-1c和FAS mRNA表达量均显著增加(P<0.05),PPARα、CPT-1A、ACOX、PGC-1α和UCP1 mRNA表达均显著降低(P<0.05);与Model组相比,DHAL和DHAH组SREBP-1c和FAS mRNA表达量均显著降低(P<0.05),且DHAH组表达量均显著低于DHAL组(P<0.05),DHAL和DHAH组PPARα、CPT-1A、ACOX、PGC-1α、Prdm16和UCP1 mRNA表达量均显著增加(P<0.05),DHAH组CPT-1A和ACOX mRNA表达量显著低于DHAL组(P<0.05),PPARγ的mRNA表达量在4组中没有显著差异(P>0.05)。Western blotting结果表明,Model组p-ACC显著高于Con和DHAH组,但显著低于DHAL组;Model组p-AMPK/AMPK和pAKT/AKT比值均显著低于Con组(P<0.05),DHAH组p-AMPK/AMPK和pAKT/AKT比值均显著高于Model和DHAL组(P<0.05)。【结论】DHA可降低高脂饲粮导致的C57BL/6小鼠终体重、体脂和TG含量的升高,增加肝脏脂联素的水平,促进脂肪酸氧化和白色脂肪细胞褐色化,从而预防肝脏的脂肪积累。

机电相似的研究

在线性系统分析中,求解系统的数学过程并不依赖于方程所表示的物理系统,用同一类型方程所描述的系统称为相似系统,只要确定了与机械系统相似的电路系统,就可以通过观察来设想甚至预知系统的特性(谐振频率、通频带、阻尼系数和时间常数等),还可以直接应用电路理论分析实际系统。根据f-v相似原则、f-i相似原则,给出所给机械系统相似电路,并求其解的方法。

气体信号分子硫化氢的研究进展

近年来研究发现,生理浓度的硫化氢(hydrogen sulfide,H2S)具有多种的生理功能,与气体分子一氧化氮和一氧化碳在部分生物学功能方面相同或相似,因此它被看作生物体内的第三种气体信号分子。本文介绍了动、植物体内H2S的合成及功能方面的研究进展。

人类平衡型核苷转运蛋白3的功能及与疾病的研究进展

平衡型核苷转运蛋白(equilibrative nucleoside transporter,ENT或SLC29)作为非浓度依赖型的核苷和核碱基转运体,以低亲和性结合核苷及其类似物跨膜向相对浓度较低的一方扩散;作为真核生物体内核苷、核碱基、抗肿瘤和抗病毒感染的核苷类似物转运体,在遗传物质的合成、抗肿瘤和抗病毒感染发挥着重要的作用。人类平衡型核苷转运体3(human balanced nucleoside transporter 3,hENT3)是溶质载体29(SLC29)基因家族中主要的细胞内转运体,该蛋白具有非常长的亲水性N-末端区域,内含溶质体、双亮氨基酸,强烈依赖于pH值。hENT3蛋白主要存在于细胞内溶酶体和线粒体中,对胞内核苷、核碱基及核苷类似物转运有重要的研究意义。但目前对于hENT3的研究还处于探索阶段,其转运模式及其与疾病发生发展的关系需要进一步研究。本文将对hENT3及其与疾病的研究进展进行论述,期待对hENT3有一个全面的了解,有助于后期的进一步研究。

浅谈有载调压及优化补偿

本文简单的叙述了变压器的有载调压配合电容器的优化补偿方案在配电网系统中的重要应用，以及由此带来的诸多优点。

浅谈有载调压变压器分接头和补偿电容器的综合控制

无功功率的补偿与分布问题。

温度影响下DNA分子欧拉临界力模拟研究

本文基于蠕虫链模型,建立DNA分子微力学模型,利用Monte Carlo模拟方法研究DNA分子力学性质,考量链长以及温度对DNA分子欧拉临界力的影响。模拟研究发现,随着DNA长度增加DNA欧拉临界力变小,并且DNA临界力随温度升高呈减小的趋势,其模拟结果与理论结果符合良好。

叉头转录因子1基因沉默对水通道蛋白9在正常人肝细胞中表达的影响

目的观察叉头转录因子1(Forkhead transcription factor 1,FoxO1)基因沉默对水通道蛋白9(Aquaporin 9,AQP9)在正常人肝细胞L-02中表达的影响。方法将4条特异性干扰质粒FoxO1-shRNA1～4及阴性对照质粒FoxO1-NP经脂质体介导瞬时转染L-02细胞,荧光显微镜下观察转染效率,筛选FoxO1基因沉默效率最佳的干扰质粒转染的肝细胞,经RT-PCR及Western blot法从mRNA及蛋白水平检测其对AQP9表达的影响,并在转染后不同时间点,经荧光定量PCR检测AQP9的转录时间谱。结果 4条特异性干扰质粒FoxO1-shRNA1～4均有不同程度的沉默效果,其中以FoxO1-shRNA2沉默效果最佳,与对照组相比,AQP9在L-02细胞中的mRNA及蛋白水平的表达均下降,且差异均有统计学意义(P<0.05);AQP9的表达随着转染后时间的延长而降低,在转染后60 h达抑制峰值,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 FoxO1基因沉默对AQP9在正常人肝细胞中的表达有明显的影响,为下一步采用染色质免疫共沉淀技术研究不同时间点FoxO1与AQP9启动子区IRE结合水平的动态变化提供了依据。

人体维持酸碱平衡的机制

保持体内酸碱平衡才能维持正常的代谢水平和生理功能。人体血液和体液的pH值是相对稳定的，一般保持在7．35-7．45之间。一旦pH值偏离正常范围，机体代谢就会发生紊乱，造成酸或碱中毒，有时甚至会危及生命。人体就是通过血液的缓冲系统，肺的呼吸和肾的调节等来维持机体的酸碱平衡。

热量限制对能量代谢的影响及其机制

热量限制(caloric restriction,CR)是在保证机体不产生营养不良的前提下限制机体的热量摄入。CR能够影响体内各种代谢产物水平,如脂类、游离脂肪酸、酮体、胆汁酸和氨基酸等,被认为可延长生物寿命,推迟和降低多种与老龄相关疾病(如2型糖尿病、肿瘤、心血管疾病)的发病。CR所产生的功效与其对机体能量代谢的调节效应密不可分,其作用机制与生物钟、激素、胃肠道菌群及炎症都密切相关。本文简要总结CR对能量代谢的影响及其作用机制。