化学解耦联剂对活性污泥工艺中剩余污泥的减量作用

采用合建式曝气沉淀池模拟装置,将3,3′,4′,5 四氯水杨酰苯胺(TCS)作为代谢解耦联剂添加到完全混合活性污泥工艺中.连续培养试验结果表明,在每g固体悬浮物中含量为0 5mg时,TCS是一种有效的化学解耦联剂,可降低剩余污泥产量约30%.在60d的运行期间,活性污泥工艺的COD去除效率和污泥的沉降性能未见有明显影响,但出水氨氮及总氮浓度升高,污泥的SOUR值相应增加.镜检发现,添加解耦联剂运行60d后,污泥中的丝状菌增多,原生动物和后生动物数量和种类减少,且活性也降低.以上结果表明,可以应用TCS来降低活性污泥工艺中的剩余污泥产量,但对污泥的种群结构有一定的影响.

黄芪多糖对实验性2型糖尿病大鼠肝脏组织中解耦联蛋白2表达的影响

目的研究高脂加STZ诱导的糖尿病大鼠肝脏组织中解耦联蛋白2(UCP2)表达变化,并探讨黄芪多糖(APS)对糖尿病治疗作用及可能机制。方法将雄性SPF级SD大鼠随机分为正常对照组(A组)、正常+APS对照组(B组)、糖尿病组(C组)及APS治疗组(D组),每组8只,饲养期间定期检测动物血糖(BG、FBG)、口服葡萄糖耐量(OGTT)、血胰岛素(FINS),计算胰岛素敏感指数(ISI)。于APS治疗第8周末,取各组动物的肝脏组织冻存,以West-ern blotting检测UCP2的表达。结果C组出现高血糖、糖耐量降低等2型糖尿病特征,经APS治疗8周后,D组各项实验指标均有显著改变,并且肝脏组织中UCP2表达水平较C组明显上升(P<0.01)。结论APS能够降低血糖,改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗,其作用机制可能与APS增加肝脏组织中UCP2表达有关。

棕榈酸对模拟高原低氧大鼠离体脑线粒体解耦联蛋白活性及质子漏的影响

本文旨在通过观察棕榈酸对模拟高原低氧大鼠离体脑线粒体解耦联蛋白(uncouplingproteins,UCPs)活性的影响及脑线粒体质子漏与膜电位的改变,探讨UCPs在介导游离脂肪酸对低氧时线粒体氧化磷酸化功能改变中的作用。将Sprague-Dawley大鼠随机分为对照组、急性低氧组和慢性低氧组。低氧大鼠于低压舱内模拟海拔5000m高原23h/d作低氧暴露,分别连续低氧3d和30d。用差速密度梯度离心法提取脑线粒体,[3H]-GTP法测定UCPs含量与活性,TPMP+电极与Clark氧电极结合法测量线粒体质子漏,罗丹明123荧光法测定线粒体膜电位。结果显示,低氧使脑线粒体内UCPs含量与活性升高、质子漏增加、线粒体膜电位降低;同时,低氧暴露降低脑线粒体对棕榈酸的反应性,UCPs活性的改变率低于对照组,且线粒体UCPs含量、质子漏、膜电位变化率亦出现相同趋势。线粒体质子漏与反映UCPs活性的Kd值呈线性负相关(P<0.01,r=-0.906),与反映UCPs含量的Bmax呈线性正相关(P<0.01,r=0.856),与膜电位呈线性负相关(P<0.01,r=-0.880)。以上结果提示,低氧导致的脑线粒体质子漏增加及膜电位降低与线粒体内UCPs活性升高有关,同时低氧暴露能降低脑线粒体对棕榈酸的反应性,提示在高原低氧环境下,游离脂肪酸升高在维持线粒体能量代谢中起着自身保护和调节机制。

化学解耦联剂对活性污泥工艺中污泥产率的影响

采用 3,3′,4′,5 四氯水杨酰苯胺 (TCS)作为代谢解耦联剂添加到活性污泥工艺中 ,连续曝气分批培养实验结果表明 ,TCS在浓度高于 1 0mg/L时是一种有效的化学解耦联剂 ,能显著地降低污泥产率 .当TCS浓度为6 0mg/L时 ,污泥产率可降低约 5 0 % .在 4 0d的运行期间 ,隔天分别在 3个反应器中添加TCS 2 0、2 8和 3 6mg/L ,基质的去除能力和出水氨氮及总氮浓度均未受影响 ,污泥的SOUR值和脱氢酶活性相应增加 ,污泥的沉降性能也未见有明显影响 .镜检发现 ,对照反应器中的污泥经 4 0d运行后仍有丝状菌存在 ,而添加解耦联剂反应器中的污泥几乎无丝状菌的存在 .以上结果表明 ,可以应用TCS来降低活性污泥工艺中的剩余污泥产量 .

三七总皂甙对脂肪变性L02肝细胞甘油三酯含量及解耦联蛋白2 mRNA表达的影响

目的观察三七总皂甙(PNS)对脂肪变性L02肝细胞内甘油三酯(TG)含量及解耦联蛋白2(UCP2)mRNA表达的影响及机制。方法采用50%小牛血清诱导L02肝细胞48h建立肝细胞脂肪变性模型,采用MTT法测定PNS作用于脂肪变性肝细胞的适宜浓度,随后将其分为5组,模型组、自然恢复组、PNS低剂量组(10μg/ml)、PNS高剂量组(50μg/ml),并设正常组。药物作用24h后,油红O染色观察肝细胞内脂滴变化,全自动生化仪检测肝细胞内TG含量,运用RT-PCR法检测肝细胞内UCP2 mRNA的表达。结果与正常组比较,油红O染色示模型组肝细胞内橘红色脂滴明显增加,并出现脂滴融合现象,模型组TG含量明显升高(P<0.01)。PNS治疗24h后,PNS各治疗组与自然恢复组比较,肝细胞内TG含量均明显减少(P<0.05),以低剂量组下降更为显著(P<0.01);油红O染色显示,PNS低剂量组肝细胞内脂滴数减少最为明显。与正常组比较,模型组肝细胞UCP2 mRNA的表达明显上调(P<0.01);与自然恢复组比较,PNS各治疗组肝细胞UCP2 mRNA的表达量均有下降,以高剂量组下降具有显著性差异(P<0.05)。结论 PNS能显著降低脂肪变性肝细胞内TG含量,减轻肝细胞脂肪变性。UCP2 mRNA的高表达与肝细胞脂肪蓄积密切相关,PNS可能是通过下调UCP2 mRNA的表达来改善肝细胞的脂肪变性。

化学解耦联剂对活性污泥产率的控制作用

采用3,3′,4′,5-四氯水杨酰苯胺(TCS)作为代谢解耦联剂添加到活性污泥工艺中,进行连续曝气分批培养实验.结果表明:在TCS总投加量相同的情况下,采用一次性大剂量投加的污泥减量化效果好于分次小剂量投加.每d投加12 mg TCS,污泥产量比对照下降了33%,而每2 d一次性投加24 mg TCS,污泥产量比对照下降了55%.污泥的CODCr去除能力有所下降,当一次性投加12 mg时,CODCr去除率比对照下降了12%,但出水氨氮及总氮质量浓度均未受影响.污泥的SVI有所上升,但沉降性能未见有明显变化.

线粒体解耦联蛋白2在宫颈癌中的作用及生物信息学分析

目的:研究线粒体解耦联蛋白2(UCP2)对宫颈鳞癌增殖、凋亡、转移的影响。方法:通过质粒转染技术,下调宫颈癌细胞系中UCP2的表达,分别用MTT、流式细胞术、Transwell小室检测宫颈鳞癌细胞增殖、凋亡、侵袭、转移能力的变化;利用生物信息学的方法对UCP2蛋白进行生物信息学分析,并分析与之相互作用的蛋白。结果:(1)q RT-PCR和WB证实质粒转染后UCP2在宫颈癌细胞株中的表达较对照组明显降低。(2)MTT、凋亡、Transwell小室实验结果显示,下调UCP2后Si Ha细胞的增殖能力明显减弱,凋亡率增加,转移能力减弱(P<0.05)。(3)生物信息学分析显示UCP2蛋白定位于线粒体,可能存在多个磷酸化位点,且与多种蛋白相互作用,发挥生物学效应。结论:UCP2可能在宫颈癌的发生和发展中发挥重要作用,有望成为宫颈癌的早期诊断标志物和治疗的新靶点。

参芪益心方对心力衰竭大鼠心肌细胞线粒体解耦联蛋白2的干预作用

目的:观察参芪益心方对心力衰竭大鼠心肌细胞线粒体解耦联蛋白2(UCP2)的干预作用。方法:建立阿霉素诱导心力衰竭大鼠模型,观察参芪益心方对大鼠心功能、心肌线粒体内三磷酸腺苷(ATP)、磷酸肌酸(PCr)、UCP2表达的影响。结果:与依那普利组比较,参芪高剂量组LVEDD、LVESD、EF、FS、CO、ATP差异无统计学意义(P>0.05),与芪苈强心组比较,参芪高剂量组LVEDD、LVESD、EF、FS、CO差异无统计学意义(P>0.05)。参芪高剂量组与参芪低剂量组比较,LVEDD、ATP差异有统计学意义(P<0.05)。与依那普利组比较,参芪高剂量组下调UCP2表达差异有统计学意义(P<0.05),与芪苈强心组比较参芪高剂量组下调UCP2表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论:参芪益心方可以提高心力衰竭大鼠心肌细胞ATP和PCr含量,下调UCP2的表达。

解耦联蛋白2基因外显子8的45bp插入/缺失多态及基因编码区Ala55 Val变异与静息能量消耗及肥胖的关系

目的 研究解耦联蛋白 2 (UCP2 )基因外显子 8的 4 5bp插入 /缺失多态 (Exon 8Ins/Del)及基因编码区Ala5 5Val(A5 5V)变异与静息能量消耗及体脂含量、分布的关系。方法 采用PCR及PCR RFLP方法检测5 7名正常体重者和 99名超重 /肥胖者的Exon 8Ins/Del多态位点和A5 5V变异位点。采用间接测热法测量静息能量消耗 ,生物电阻抗法 (BIA)及MRI测量体脂含量及分布 ,研究 2个变异位点与静息能量消耗及肥胖的关系。结果 ①校正年龄后女性Ins -者REE/kg显著低于Ins +者。②在超重 /肥胖者中Ins-者较Ins +者REE/kg显著降低 ,且肥胖程度更显著。③无论腹内型肥胖还是非腹内型肥胖Ins -者REE/kg均较Ins +者降低 ,以前者更甚。④肥胖组与正常对照组A5 5V变异频率的差异无显著性 ,但与女性REE/kg相关。结论①UCP2Exon8Ins/Del多态位点与女性REE/kg相关 ,Ins -者REE/kg显著低于Ins +者。②UCP2Exon 8Ins/Del多态位点与超重 /肥胖者REE/kg有关 ,参与其超重 /肥胖程度的不同。③无论腹内型肥胖还是非腹内型肥胖Ins -者REE/kg均较Ins+者降低 ,但以前者更甚。④UCP2A5 5V变异位点与女性REE/kg相关。

STZ诱导的糖尿病大鼠晶状体中解耦联蛋白、MnSOD表达的变化

目的研究大鼠晶状体中解耦联蛋白(UCPs)异构体的表达类型,及UCPs、MnSOD mRNA表达随糖尿病病程的变化,探讨糖尿病白内障发病的相关机制。方法以链脲佐菌素(STZ)尾静脉注射建立糖尿病大鼠模型,在模型建立后2、4、8及12周分别摘出大鼠的晶状体,RT-PCR法检测UCP1-55种异构体以及MnSOD的mRNA表达量。结果在正常大鼠晶状体中只表达UCP2。糖尿病模型建立12周时有8/15只(53.3%)大鼠发生糖尿病白内障,16周时有7/9只(77.8%)大鼠发生糖尿病白内障。UCP2、MnSOD mRNA表达随病程而变化,2周时表达量升高,之后二者表达均下降,至12周时降至正常水平。结论大鼠晶状体表达UCP2异构体,UCP2及MnSOD mRNA表达量的逐渐减少与糖尿病白内障的发病有关。

解耦联蛋白2对大鼠肝纤维化形成中星形细胞活化的影响

目的探讨解耦联蛋白2(UCP2)在肝纤维化形成过程中的作用及其发生机制。方法体内实验采用四氯化碳(CCl4)诱导肝纤维化模型,取肝脏观察病理变化,用Western blotting、免疫组织化学和Real-time PCR等方法检测UCP2和p38丝裂素活化蛋白激酶(p38MAPK)的表达水平;体外实验采用UCP2特异性抑制剂京尼平和CCl4刺激星形细胞,检测UCP2和p38MAPK相关蛋白的表达情况。结果与正常组相比,模型组大鼠肝脏α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和UCP2表达增高(P<0.05,n=10);加入CCl4刺激细胞后,星形细胞α-SMA表达增加,p38MAPK及其磷酸化水平增高(P<0.05,n=6);而在加入京尼平后,α-SMA表达增加,p38 MAPK及其磷酸化水平明显降低(P<0.05,n=6)。结论 UCP2参与了肝纤维化的发生,可能促进了星形细胞的活化及增殖过程。

解耦联蛋白3的研究进展

在解耦联蛋白1(UCP1)的同源物解耦联蛋白3(UCP3)被克隆以后的13年中,人们对确定它的功能抱有浓厚的兴趣。尽管人们做了大量的工作,但是它的分子结构和生理生化功能还都没有真正弄清楚。基于它与UCP1高度同源,早期的研究是验证它的生热作用,但是有关这种作用的证据不足。目前的研究主要集中在两种假说上:UCP3减少活性氧簇产生,这样可阻止或减少氧化性破坏;UCP3从线粒体中输出脂肪酸阴离子或脂质过氧化产物。UCP3是老化、变性性疾病、癌症、肥胖、糖尿病和心力衰竭等的重要潜在治疗靶点。现就UCP3的结构、组织分布、功能及调节因素进行综述,并对其今后的研究方向进行展望。

解耦联蛋白2在不同年龄大鼠脾、胸腺中的分布与表达

目的探讨解耦联蛋白2(UCP2)在老年大鼠免疫器官中的表达。方法健康雄性SD大鼠30只,按年龄分为幼年组、成年组和老年组,实验室适应性喂养7 d后断头处死,分别取各组大鼠脾、胸腺组织测定丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH);测定脾、胸腺指数;通过免疫组织化学观察脾、胸腺组织中UCP2蛋白的表达与分布。结果①老年组大鼠脾、胸腺组织中MDA含量显著高于幼年组和成年组(P<0.01)。②GSH含量在老年组大鼠脾组织中显著低于幼年组和成年组(P<0.01),在老年组大鼠胸腺组织中显著低于幼年组(P<0.01)。③老年组大鼠胸腺指数、脾指数均低于幼年组和成年组。④UCP2蛋白在老年组大鼠脾、胸腺实质细胞内表达较多,在幼年组、成年组大鼠脾、胸腺实质内表达较少(几乎无表达)。结论老年大鼠脾、胸腺MDA含量升高,GSH含量下降,提示老年大鼠脾、胸腺内活性氧(ROS)水平较高,并引起UCP2表达增多,UCP2可能对延缓脾、胸腺细胞的衰老和增强免疫功能起重要作用。

解耦联蛋白-2与诱导型一氧化氮合酶在大鼠缺血预适应保护机制中的作用

目的:探讨解耦联蛋白-2(UCP-2)与诱导型一氧化氮合酶(iNOS)在大鼠心肌缺血预适应(IPC)保护机制中的作用。方法:采取结扎左冠状动脉的方法复制大鼠心肌缺血-再灌注(I/R)模型。IPC组行3次缺血5 min、再灌注10 min的预处理,分别于预处理0、6、12、24和48 h后进行30 min缺血及120 min再灌注;对照组剖胸后不结扎左冠状动脉,分别采用Western blot及比色法检测心肌中UCP-2蛋白活性及iNOS活性。结果:IPC后各组UCP-2活性均增高(与I/R组比较,P<0.05),其中0 h组UCP-2表达水平最高(与I/R组比较,P<0.01),24 h组和48 h组心肌iNOS活性显著升高(与I/R组比较,P<0.05)。结论:UCP-2和iNOS共同参与了大鼠心肌缺血预适应的心肌保护作用。

解耦联蛋白2(UCP2)与胰岛β细胞功能研究进展

解耦联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)是位于线粒体内膜的一种质子载体,在高糖、高脂、过氧化物等信号的作用下,可将线粒体内膜外质子转运至内膜内,从而改变线粒体跨膜电位(mitochondrial transmembrancepotential,MTP,ΔΨm)。β细胞葡萄糖刺激的胰岛素分泌(glucose stimulated insulin secretion,GSIS)能力及线粒体内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)水平密切依赖于线粒体ΔΨm变化,因此可被UCP2调节。本文就UCP2调控β细胞功能和细胞内氧化应激的研究结果作一综述,为今后的深入研究提供参考。

解耦联蛋白2在人卵巢的表达及与年龄的关系

目的探讨解耦联蛋白2(UCP2)在卵巢组织的表达及其与年龄的关系。方法用原位杂交和Western blot检测33例,其中<36岁11例,≥36岁22例。手术切除的卵巢组织UCP2 mRNA和蛋白的表达,结果UCP2主要表达于人类卵巢生长卵泡的颗粒细胞和卵巢血管壁细胞内,在蛋白水平,年长女性UCP2表达水平显著低于年轻女性。结论UCP2可能参与卵泡发育调控,年长女性颗粒细胞UCP2表达降低可能是年龄相关卵母细胞改变的机制之一。

动物解耦联蛋白基因的同源性分析及对能量代谢的作用

文中分析比较11种物种解耦联蛋白(UCPs)基因核苷酸序列同源性,综述了UCPs产热机制和UCPs基因在脂肪和肌肉组织中的表达调控。为深入开展UCPs对能量代谢调控方面的研究奠定基础。

广州市汉族2型糖尿病患者解耦联蛋白1基因3826 A/G多态性分析

目的探讨解耦联蛋白(UCP)1基因3 826 bp处(简称为UCP1-3 826)A/G多态性与广州市汉族人群2型糖尿病(T2DM)发病的关系。方法选择新诊断的广州市汉族T2DM患者116例为T2DM组,同期健康体检的非糖尿病者78例为对照组。抽取两组空腹肘静脉血,用全血基因组DNA提取试剂盒提取外周血DNA,采用PCR法分析UCP1-3 826 A/G基因多态性。检测空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbA_(1c))、空腹胰岛素(FINS)、血脂(TG、TC、HDL-C及LDL-C),计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。测量两组身高、体质量、腰围、臀围,计算BMI及腰臀比(WHR)。结果两组的UCP1-3 826基因型频率和等位基因频率均符合Hardy-Weinberg遗传平衡。T2DM组GG基因型、G等位基因频率均高于对照组(P均<0.05)。两组AA、AG基因型和A等位基因频率差异均无统计学意义(P均>0.05)。T2DM患者中,UCP1-3 826基因型为GG基因型患者的TG、LDL-C、FBG、FINS、HOMA-IR均高于AA、AG基因型患者(P均<0.05),AG基因型患者的LDL-C、FBG、FINS、HOMA-IR均高于AA基因型患者(P均<0.05)。结论广州市汉族T2DM患者存在UCP1-3 826 A/G基因多态性变异,GG基因型及G等位基因频率比例均明显增高,可能与广州市汉族人群T2DM的发病密切相关。

下调解耦联蛋白2表达抑制Fadu细胞增殖

目的探讨解耦联蛋白2(UCP2)对下咽癌Fadu细胞的影响,及UCP2对细胞周期以及细胞增殖的影响;同时探讨临床常用化疗药物顺铂(cisplatin)对UCP2基因下调后的Fadu细胞增殖的影响。方法流式细胞术/PI染色法检测UCP2基因对Fadu细胞周期的影响;集落形成实验检测UCP2基因下调对Fadu细胞增殖的影响;MTT法和Brdu法检测UCP2能否增强Fadu细胞对顺铂的敏感性以及使用UCP2抑制剂京平尼(genipin)处理细胞后,Fadu细胞的增殖情况。结果干扰UCP2表达抑制Fadu细胞周期于G_1/S期;抑制细胞集落形成,但干扰UCP2表达对cisplatin抑制Fadu增殖无协同作用;genipin抑制UCP2的表达后,细胞增殖受到抑制,具有时间/浓度依赖性。结论下调UCP2的表达后,Fadu细胞的增殖能力减弱,且抑制细胞周期于G_1/S期,提示UCP2可能在下咽癌Fadu细胞增殖过程中发挥重要的调节作用。