可切削生物活性微晶玻璃在模拟细胞外液中的界面行为

实验通过模拟细胞外液(PECF)浸泡、扫描电镜/能谱微区分析、薄膜XRD、红外反射光谱分析及原子吸收光谱分析等方法,研究了以氟金云母和氮磷灰石为主晶相的微晶玻璃在生理环境中表面生物活性反应过程和机理,认为微晶玻璃中残余玻璃相的Ca^(2+)、PO_4^(-3)溶出及溶液中Ca^(2+)、PO_4^(3-)及OH^-相对于羟基磷灰石的过饱和状态对于材料表面磷灰石层的形成具有重要意义。表面磷灰石层是由最初的无定形含水CaO—P_2O_5薄层晶化转变而成。

生物微晶玻璃在模拟细胞外液中界面产物研究

生物玻璃、生物微晶玻璃的生物活性是关系到其埴入人体后能否与活骨组织产生牢固化学组合的关键因素。因此,研究CaO—MgO—P2O5—SiO2系统生物微晶玻璃的生物活性、尤其是在模拟细胞外液中的生物活性,对于医学临床应用具有重要的现实意义。实验结果表明,随着A/W样品在模拟细胞外液中浸泡时间的增加,如图1所示。样品表面首先有絮状物生成、并逐渐增多、晶化为小颗粒状晶体,继而转变为较大颗粒晶体覆盖层。相应的能谱分析（图2）表明,样品表面的Si元素成分逐渐减少,Ca元素成分则逐渐增加。

丙型肝炎病毒NS5ab区的B细胞模拟表位的确认

目的 用噬菌体展示随机肽库研究丙型肝炎病毒 (HCV)NS5ab区的B细胞表位。方法 在原核系统中表达了HCVNS5ab重组蛋白 ,亲和层析纯化血清中抗HCVNS5ab的特异多抗 ,用此多抗来筛选噬菌体递呈随机 12肽库 ,获得HCVNS5ab区的B细胞表位。结果 成功地表达了HCVNS5ab重组蛋白 ,用此蛋白检验了 130份HCV阳性血清 ,阳性率为 36 %。在筛选的噬菌体展示随机肽库后 ,挑取 13个阳性克隆测序 ,有 9个序列不同 ,最终通过噬菌体表位表达的方法确认了 3个表位。

血管紧张素Ⅱ对模拟缺血心室肌细胞L-型钙通道的影响

实验研究了血管紧张素Ⅱ (AngⅡ )对模拟缺血心室肌细胞L 型钙离子通道的作用。用胶原酶酶解法急性分离豚鼠心室肌细胞 ,以全细胞膜片钳方法记录心室肌细胞的L 型钙电流 (ICa L)。采用低氧、无糖、高乳酸和酸中毒综合方式模拟缺血液灌流 ,造成心室肌细胞的模拟缺血 ,并在缺血的基础上继续用含 10 0nmol/LAngⅡ灌流细胞 ,观察AngⅡ对模拟缺血心室肌细胞钙离子通道的影响。实验结果显示 :模拟缺血时ICa L峰值电流明显减小 ,最大激活电压为 0mV ;AngⅡ能抵抗模拟缺血对ICa L的抑制效应 ,使ICa L峰值电流增大 ,并使最大激活电压左移至 - 10mV。

促红细胞生成素模拟肽对实验性自身免疫性脑脊髓炎大鼠的治疗作用及机制

目的研究促红细胞生成素模拟肽(erythropoietin mimetic peptide,EPO-P)对实验性自身免疫性脑脊髓炎(experimental autoimmune encephalomyelitis,EAE)大鼠的治疗作用及机制。方法将Lewis大鼠共12只随机分为EPO-P治疗组6只和PBS对照组6只,使用合成肽段MBP68-84诱发大鼠急性EAE模型,每天测量神经功能评分至实验结束,免疫后第7天开始进行EPO-P治疗。在第13天(高峰期),取大鼠脊髓腰段,用HE染色观察单个核细胞炎症浸润;用流式细胞术分析CD4+T细胞在外周血中的数目;取淋巴结,用荧光定量PCR方法检测IFN-γ、IL-4、IL-17和Foxp3的相对表达。使用放射性3H-TdR掺入法检测淋巴细胞增殖实验中EPO-P的抑制作用。结果 EPO-P治疗后大鼠EAE严重程度显著降低;HE染色显示治疗组脊髓腰段单个核细胞炎症浸润减少;细胞流式分析显示治疗组外周血CD4+T细胞减少;荧光定量PCR结果显示治疗组淋巴结中IFN-γ和IL-17表达减少,而IL-4和Foxp3表达增加;淋巴细胞增殖实验表明EPO-P剂量依赖性抑制淋巴细胞增殖。结论 EPO-P对EAE有明显治疗作用,这种治疗作用可能与EPO-P抑制T细胞的炎症浸润和增殖反应,抑制Th1/Th17类细胞因子炎症损伤,促进Th2/Treg类细胞因子免疫抑制作用有关。

临床级树突状细胞的分离和培养

目的 探讨从患者外周血树突状细胞前体培养足够数量的树突状细胞及调控其成熟的方法。方法 完全培养基用 5 %人AB型血浆代替 10 %胎牛血清 ,培养过程分两阶段 ,第一阶段 :从患者外周血分离出能黏附塑料的单核细胞 ,在GM CSF +IL 4存在条件下培养 5～ 7d ;第二阶段 ,加入模拟单核细胞条件性培养液或TNF α促进树突状细胞分化成熟。结果 5 %人AB型血浆代替 10 %胎牛血清后 ,在树突状细胞的获得率和纯度方面无统计学差异 ,模拟单核细胞条件性培养液使树突状细胞表达更高比例的成熟标志CD83+,具有更强的刺激T细胞的能力。

心肌细胞膜通道电流数学模型研究

介绍了心肌细胞膜离子通道电流的数学模型 。

低能重离子及其碰撞产生的级联原子在生物材料中的直接作用范围

用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ法模拟计算了３０ｋｅＶ和２００ｋｅＶ的矿与１１０ｋｅＶ的Ｆｅ＋在模拟细胞中的射程分布和径迹结构，并将１１０ｋｅＶＦｅ＋模拟计算的结果与ＲＳＢ测量的结果相比较，发现计算与测量的结果吻合较好，离子的作用范围小于１μｍ．计算和实验的结果都说明能量相当低的重离子不大可能直接作用引起麦胚深层生物效应．在不考虑热扩散效应的情况下，还用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法模拟计算了２００ｋｅ的Ｎ＋产生的级联原子在模拟的细胞中的作用范围，得出其虽有前冲但作用范围仍然小于１．５μｍ的结论．最后讨论了低能重离子注入出现生物效应的可能原因．

双[N,N'-1,2-亚乙基-2,2'-(苯基亚甲基)二(3,4-二甲基吡咯-5-醛缩亚胺)]合双锰的合成、光谱特征及拟酶催化性能的研究

首次报道了一个新的拟酶模型物双［Ｎ，Ｎ－１，２－亚乙基－２，２－（苯基亚甲基）二（３，４－二甲基吡咯－５－醛缩亚胺）］合双锰的合成方法及光谱特征；并对用ＰｈＩＯ单加氧化环己烷反应的催化性能及自氧化反应进行了研究．结果表明，此Ｓｃｈｉｆ碱双锰配合物的催化性能及稳定性与金属卟啉ＴＰＰＭｎＣｌ相似．

灯盏花素脂质体冻干粉的制备及性质研究

目的:制备灯盏花素脂质体冻干粉,并对其理化性质进行研究,以考察其稳定性与模拟生物膜的结合情况。方法:采用薄膜分散-冻干法制备灯盏花素脂质体冻干粉,用电导法测定灯盏花素脂质体的相转变温度,并进行聚集动力学研究。用水-正辛醇扩散模型试验来模拟体内生物膜,通过测定药物及脂质体从水向正辛醇扩散的速率,考察其在两相间的动态分配行为。结果:脂质体混悬液的相转化温度为63℃,聚集活化能为14.66 kJ/mol。通过对药物在水-正辛醇体系中的动态分布研究表明,灯盏花素脂质体在该模拟的生物膜表面药量大于普通输液。结论:灯盏花素脂质体稳定性较好,有利于改善疗效。

用于胚胎电子阵列的实验系统

胚胎电子阵列是新兴的研究方向,基于胚胎电子阵列实现的电路具有与生物类似的自修复、自组织等能力。当前研究多限于软件仿真,缺少相应的实验系统。设计了实验系统体系框架和电子细胞模拟模块结构并进行了实现,多块细胞模拟模块组成胚胎电子阵列,与外围的信号发生器、逻辑分析仪等仪器连接,构成胚胎电子阵列的实验系统。基于该实验系统进行了某胚胎电子阵列上目标电路的实现,实验表明,实验系统能够验证胚胎电子阵列功能,并能够监测阵列中关键信号,为研究阵列结构及自修复机制提供了硬件实验条件,具有很大的实际意义。

生物大分子层层组装:从生物分子的固定,界面控释到细胞外基质模拟

随着超分子科学、界面科学方法技术与生物医用材料科学的交叉与渗透,生物大分子层层组装已成为生物医用材料界面设计和制备的重要方法.本论文从采用生物大分子层层组装进行生物活性分子固定、界面控释涂层构建到细胞外基质结构功能模拟3个相互关联的研究视角,结合该领域国内外和本课题组的研究成果,对该领域的研究进展进行了综述,并对生物大分子层层组装作为一种生物医用材料界面设计制备新方法的未来进行了展望.

应用噬菌体随机七肽库筛选人角质细胞生长因子模拟肽

目的应用噬菌体随机七肽库生物淘选人角质细胞生长因子(keratinocyte growth factor,KGF)噬菌体模拟肽。方法以人KGF单克隆抗体为靶,对噬菌体随机七肽库进行4轮生物淘选,测定噬菌体滴度。随机挑取单克隆噬菌体行ELISA检测其结合力,对结合活性较好的单克隆噬菌体提取噬菌体DNA,测序,并应用Basic BLAST系统行序列相似性和同源性分析。结果经过4轮生物淘选获得的噬菌体滴度逐渐升高,特异性噬菌体模拟肽获得了富集,行ELISA检测的单克隆噬菌体滴度均可达到2.0×1014 pfu/mL。取吸光度值显示与特异性抗体具有较好结合性的单克隆噬菌体进行测序,共获得26个与促进分裂、生长有关的碱基序列,其中有2个序列与人KGF相似;同源序列分析显示26个碱基序列的共同序列与人KGF的部分序列相似。结论从噬菌体随机七肽库中可淘选到与人KGF DNA序列相似或相关的噬菌体模拟肽,有望改善人KGF性能,促进创面愈合和改善组织工程皮肤替代物的性能。

短肽类药物与中枢神经系统疾病

中枢神经系统疾病的治疗一直是医学领域的难题。传统药物无法防治急慢性中枢神经系统损伤、阿尔采末病、帕金森病、癫痫等中枢神经系统疾病。医学界一直在致力于寻找治疗中枢神经系统疾病的新药。短肽类药物是近年来研究的热点。人工合成的联接蛋白43模拟肽、载脂蛋白E模拟肽、神经营养因子模拟肽、神经细胞黏附分子模拟肽、金属硫蛋白模拟肽、促红细胞生成素模拟肽等短肽类药物对中枢神经系统疾病的治疗价值已获得证实。该文对短肽类药物在中枢神经系统疾病治疗中的研究进展进行了全面分析综述。

强化膜肺血液相容性和耐久性的研究进展

交叉流管外血流式中空纤维膜肺(ELFHFMO)以其独特优点已被国内外医学界广泛使用,但临床应用中面临着血液相容性不够和耐久性不好的问题,本文以如何解决这两个问题为线索,综述了近年来的研究进展。

功能性自组装体的制备研究

新型组装基元的构筑和组装体的功能是自组装研究的两个核心问题。该研究分别在这两个方面取得了一些进展。各向异性组装基元的出现极大地丰富了自组装的研究内容,并为制备高度有序和复杂的组装体提供了新工具,但目前已报道的各向异性组装基元一般限于微观和亚微观尺寸。该研究制备了分子水平的各向异性粒子,并发现其具有独特的自组装行为。比如:合成了分别具有一个环糊精基团和一个偶氮苯基团的超支化聚合物,然后通过环糊精和偶氮苯之间的主客体复合,偶联得到了Janus型超支化聚合物,且该各向异性聚合物可以进一步自组装形成均一的纳米囊泡,而且所制备的囊泡可以进一步组装形成类似胶子晶体的多级结构。这种高度均一的囊泡组装体是十分罕见的。该课题还在组装体的功能化方面开展研究。例如:长期以来仿细胞模型体系一般只限于对细胞膜结构的仿生,但实际上细胞在发生结构转变时往往伴随着功能的表达。最近,我们制备了具有p H响应的聚合物囊泡,该囊泡可以在p H触发下实现可逆的收缩和膨胀,最为重要的是在这个形变过程中,同时伴随着囊泡荧光的增强和淬灭。整个过程和绿色荧光水母的呼吸过程有些相似。这是目前已报道的为数不多的结构和功能同时表达的一个人工模型膜体系。

Mn^Ⅲ（TMPyP）—NaOCl体系的反应机理研究

采用停流技术研究了室温下不同ｐＨ值时水溶性锰卟啉Ｍｎ＾Ⅲ（ＴＭＰｙＰ）与ＮａＯＣｌ构建的细胞色素Ｐ－４５０模拟酶体系的催化反应动力学，考察了反应过程中各种中间化合物的形成与消失，探讨了Ｍｎ＾Ⅲ（ＴＭＰｙＰ）与ＮａＯＣｌ相互作用的机理，并且用还原性底物对研究结果进行了验证。

应用噬菌体随机十二肽库筛选hFGF-7相关模拟肽

目的应用噬菌体随机十二肽库生物淘选具有刺激表皮细胞增殖作用的人成纤维细胞生长因子-7(hFGF-7)噬菌体模拟肽。方法以hFGF-7单克隆抗体为靶,进行4轮生物淘选噬菌体随机十二肽库;随机挑取单克隆噬菌体,应用ELISA方法检测单克隆噬菌体的结合力,对结合力较好的单克隆噬菌体提取噬菌体DNA,进行测序,并行序列分析。结果经过4轮生物淘选,特异性噬菌体模拟肽获得了富集,ELISA检测结果显示获得的一些噬菌体模拟肽具有较好的结合力,测序获得11个与促进细胞分裂、增殖或抑制细胞增殖有关的碱基序列。结论从噬菌体随机十二肽库中可淘选到与hFGF-7相关的噬菌体模拟肽,其中部分噬菌体模拟肽可能会促进表皮细胞增殖,期望将来可应用于促进创面愈合。