盐胁迫蓝细菌诱导相容性物质积累调控机制研究进展及展望

蓝细菌是一类能进行光合作用的原核微生物,其分布广泛,环境适应力强。在盐胁迫环境下,蓝细菌能迅速合成小分子相容性物质,如甘油葡糖苷、蔗糖、海藻糖等,用以抵抗外界的高盐逆境。由于这些相容物在功能食品、美容保湿、发酵原料供给等方面展现出良好的应用潜力,近年来,利用基因工程技术提高蓝细菌相容性物质的合成能力受到业界的关注,多种相容性物质在蓝细菌中的合成效率已获得大幅提高。然而,人们对蓝细菌中相容性物质积累调控机制的认识还十分有限,这制约着相关技术的进一步发展。本文对当前蓝细菌应对盐胁迫迅速积累相容性物质的调控机制进行了综述,分别从关键基因的表达(包括转录、翻译)和关键酶的酶学活性两个层面,对相关研究进展进行了总结,并对蓝细菌相容物光驱合成技术的发展方向进行了展望。

细胞相容性物质的生理功能及其作用机制

以生物界广泛存在的细胞相容性物质甜菜碱为代表，介绍了其生理功能的研究进展，同时对植物中其它细胞相容性物质的一些生理功能，以及这些相容性物质在保护生物大分子结构与功能中的可能作用机制也作了评述。

细胞相容性物质及其基因工程研究进展

生物对环境胁迫的普遍适应是积累细胞相容性物质 ,应用转基因技术向一些植物导入这些相容性物质的合成途径可以提高植物抗性 ,并能分析细胞相容性物质的抗性机理。

丙交酯/乙交酯共聚材料支架的输尿管原位组织相容性

目的：探讨可生物降解材料丙交酯／乙交酯共聚物（PLGA80：20）支架的输尿管原位组织相容性。方法：16只雄性家犬左侧输尿管施以离断吻合术后随机分为2组：实验组（n=8）将PLGA支架植于输尿管吻合局部支撑引流，对照组（n=8）植入UROVISION支架，分别于术后2、4、8及12周取2只犬术侧输尿管行组织病理学切片检查，采用Lumiaho评分法进行组织学反应评价。结果：实验组PLGA材料在植入12周内完全降解，输尿管腔内无材料碎片残留；支架植入2～4周，术侧输尿管局部见移行上皮过度增生、固有层炎症细胞浸润；支架植入8～12周，随PLGA材料降解，术侧输尿管壁炎症消退，仅见极轻微的移行上皮增生。对照组早期病理表现与实验组相似，但局部炎症反应随植入时间延长而逐渐加重，术后12周时输尿管移行上皮增生、固有层炎细胞浸润及组织充血、水肿等反应比实验组明显（P〈0．05）。结论：PLGA材料支架植入犬输尿管后发生的输尿管炎症反应是可恢复的，PLGA材料具有很好的组织相容性，是加工可生物降解输尿管支架的理想材料。

氧化锆材料的生物相容性研究

目的:检验氧化锆陶瓷材料和成骨细胞体外培养的细胞相容性,为其作为种植体的材料提供依据。方法:将氧化锆薄片和提取的大鼠成骨细胞进行体外培养,相差显微镜观察成骨细胞在氧化锆薄片上的生长情况。结果:MTT实验,扫描电镜观察,碱性磷酸酶检测,实验组与对照组载玻片和成骨细胞的培养有无明显差异。结论:成骨细胞在氧化锆薄片上生长良好,显示其具有良好的生物相容性。

钛合金表面生物活性涂层及成骨效果的研究与进展

背景:医用钛合金作为骨科常用修复材料,其具有良好的生物相容性和力学支撑,但缺乏骨整合能力,表面生物活性涂层修饰可以改善其生物学性能。目的:综述钛合金表面修饰中生物活性涂层技术的应用进展,探讨其促进骨生成的机制。方法:检索Pub Med数据库和CNKI数据库,中文关键词为"钛,钛合金,涂层,表面修饰,骨组织",英文关键词为"titanium,titanium alloy,coating,surface modification,bone",时间限定为2000年1月至2016年3月。在结果中初步分析,筛选出有关钛合金表面涂层修饰的相关文章42篇。结果与结论:钛合金表面修饰技术经历了从表面粗化、氧化、酸化的处理方式向目前应用最广泛的生物活性涂层技术的转变。在钛合金表面生物活性涂层中,主要有羟基磷灰石涂层、生物活性玻璃涂层、分子筛涂层等,且已经从单一涂层发展到复合涂层和梯度涂层,同时在涂层中负载生物活性因子或金属离子,可以完善钛合金表面生物活性涂层的骨诱导性能。钛合金表面修饰是个复杂的过程,既要考虑改性后涂层促进骨生成的能力,还要考虑涂层与基底钛合金结合强度。对现有生物活性涂层制备方式的改善以及生物活性涂层新材料的进一步探索,是实现优质表面生物活性涂层修饰的关键。

盐度对红树植物影响研究

盐度是红树植物的一个主要环境因素,也是目前红树林造林成活率高低的一个关键因子。由于长期适应潮间带海水环境,红树植物形成了一套适应于一定盐度的耐盐机制。盐度会影响红树植物的组织结构,热值变化,从而对红树植物的生长产生影响。盐胁迫时,红树植物抗氧化酶活性,相容性物质的合成都增强,对不同离子的吸收也会发生改变。综述了盐度对红树植物的影响及相关机理,包括了生长、组织结构、离子水平、抗氧化酶活性、热值变化、相容性物质合成6个方面,指出了今后研究应重视的几个方向。

甜菜碱在植物抗渗透胁迫中的功能及其作用机制

在渗透胁迫条件下,甜菜碱是高等植物中最主要的代谢积累产物之一,可以维持细胞的正常膨压,使许多代谢中的重要酶类保持活性。本文主要讨论甜菜碱的生理功能、作用机制及其在植物抗渗透胁迫基因工程中的应用。

血管内支架、冠状动脉支架及药物涂层支架

血管内支架的技术性能主要包括生物相容性、机械力学性能、抗腐蚀性和血液相容性。术后出现支架内再狭窄是血管内支架的主要并发症。冠状动脉血管内支架的设计分为传统设计方法和有限元分析方法,支架壁厚和金属表面积是支架设计的两个重要参数,其加工材料多为表面改性剂和可降解材料。药物涂层支架的涂层材料可分为无机涂层材料、高分子涂层材料和蛋白涂层材料,可以携带药物或者基因。通过有限元分析技术,可以了解支架的应力分布情况等信息,估计支架在血管内的疲劳寿命,减轻支架对血管壁的损害,优化支架结构设计,能够极大地促进心脑血管支架的研发进程。

有机小分子渗透调节物质及其保护功能

在抵御外界环境胁迫时,生物体通常会累积渗透调节物质以提高其自身抗逆性。生物体累积的渗透调节物质主要包括多元醇和糖类、氨基酸及其衍生物和甲胺类化合物。不同的渗透调节物质在生物体内的累积状况不同,其保护细胞的功能也有较大差异。就各种生物体内的小分子渗透调节物质及其保护功能作简要综述。

载银纳米氧化钛涂层抗菌性能的初步研究

目的探讨载银纳米氧化钛生物陶瓷涂层的制备和表征，以期获得具抗菌作用的植入物涂层材料。方法将等离子体喷涂纳米氧化钛涂层浸入1％、5％、9％的硝酸银溶液中载银，通过背散射电镜和能谱仪考察各自载银量和银分布，选择合适的载银工艺。对以该工艺制备的载银涂层进行银离子缓释、成骨细胞毒性和体外抗菌性能试验。结果5％硝酸银溶液使得涂层载银量适中，银分布均匀。载银纳米氧化钛涂层的银离子爆发性释放明显，快速释银时间持续12d；释银后涂层表面形貌较原始氧化钛涂层无明显改变。第1、3、5天时成骨细胞在载银前后的涂层表面对阿尔玛蓝染料的还原率[（18．3±1．8）％／（24．8±2．5）％；（21．8±3．7）％／（25．0±1．5）％；（34．0±1．5）％／（34．8±3．5）％]的差异无统计学意义（P〉0．05）；同时测定的成骨细胞在载银前后的涂层表面碱性磷酸酶的分泌量[（20．0±0．6）U／L／（20．0±1．0）U／L；（21．0±0．6）U／L／（20．0±0．6）U／L；（20．0±1．0）U／L／（20．0±0．0）U／L]差异无统计学意义（P〉0．05）；抑菌环直径最为（3．81±0．8）mm。抑菌环持续达12d，菌落数试验抗菌率100％。结论以5％硝酸银溶液制备载银纳米氧化钛涂层经济而高效。载银未改变纳米氧化钛原有的理化特性和生物相容性，且使其具备了良好的体外抗菌性能。

抗菌涂层改性预防骨科内植物感染生物膜形成的研究进展

骨科内植物感染是各种骨科内植物术后常见的灾难性并发症,增加了社会经济负担,严重影响了患者生活质量。生物膜形成是骨科内植物感染的本质特征,在感染的发生、发展及诊疗中扮演重要角色。生物膜特有的生物学特征导致目前各种治疗内植物感染的方法疗效不佳。目前已经认识到生物膜一旦形成则很难完全控制和清除。与其它感染性疾病类似,控制骨科内植物感染的最佳手段是预防,其中对内植物表面进行抗菌涂层改性以实现细菌与内植物表面接触时直接被杀灭或抑制其与内植物表面的粘附是最直接也最关键的预防靶点。因此,本文对各种主动抗菌涂层改性方法如抗生素等、被动抗菌涂层改性方法如两性离子聚合物等,尤其近年来兴起的主动改性与被动改性相结合的新策略进行简要综述,这对临床防治骨科内植物感染生物膜形成以及延长内植物使用寿命、降低医疗费用、提高患者生活质量具有重要意义。

听骨赝复物

随着耳显微外科的迅速发展，鼓室成形术逐渐推广，对听骨链重建材料的研究也逐步深入，现就国内外对听骨链重建材料的研究现状进行综述。