巨自噬与分子伴侣介导的自噬在饥饿诱导的Raji细胞中相继顺序被激活

目的 研究巨自噬与分子伴侣介导的自噬在饥饿诱导的Raji细胞中出现的先后顺序及其机制。方法用激光共聚焦显微镜和荧光显微镜观察MDC荧光染色后,Raji细胞内自噬体的形成情况;Western blot检测细胞LC3Ⅰ/Ⅱ、 Beclin-1、Hsc70及Lamp-2a等蛋白的表达水平。结果在饥饿诱导的Raji细胞中,巨自噬与分子伴侣介导的自噬是相继顺序,而非同步被激活,巨自噬活性在饥饿诱导的最初几小时快速升高并达到峰值,然后随着饥饿时间的延长逐渐下降,而与巨自噬活性下降相伴随的是分子伴侣介导的自噬活性逐渐增加。结论肿瘤细胞在饥饿诱导的不同阶段通过不同的自噬方式应对压力刺激,巨自噬与分子伴侣介导的自噬之间此消彼长、协调补充的关系更有助于肿瘤细胞适应内外环境的变化,维持自身的生长与增殖。

球形棕囊藻的负趋光性和硝酸盐饥饿诱导鞭毛脱落试验

为了解释自然界中球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)赤潮的生消现象,对其负趋光性和硝酸盐饥饿诱导鞭毛脱落进行试验。通过制作简易的实验装置,对球形棕囊藻生活史中的游动单细胞、不动单细胞和群体3种形态进行趋光性试验。结果显示,具有鞭毛的游动单细胞形态的球形棕囊藻负趋光性明显,其他2种形态则无负趋光性;当培养基中硝酸盐完全缺失时,或者用等量氮素的亚硝酸盐或尿素代替,球形棕囊藻细胞均不能正常生长;在硝酸盐饥饿状态下,诱导游动单细胞鞭毛脱落成为不动单细胞,并逐渐聚集形成群体,不动单细胞和群体培养液添加硝酸盐继续培养后又出现大量游动单细胞。试验表明,球形棕囊藻具有负趋光性,硝酸盐饥饿能够诱导游动单细胞鞭毛脱落并逐渐形成群体,当硝酸盐营养得到补充时,游动单细胞即可再生,与其在自然界中的赤潮生消现象相吻合。

饥饿诱导p53缺失猪成纤维细胞自噬促进凋亡

【目的】探究p53基因对饥饿诱导猪成纤维细胞(PFCs)形态、增殖、自噬及凋亡的影响,为进一步研究p53基因与肿瘤发生发展的分子机制提供理论依据。【方法】用EBSS、Baf A1和EBSS+Baf A1分别处理p53^(wt)和p53^(−/−)2株PFCs 2 h后,观察细胞形态变化并检测细胞的增殖、凋亡以及ATG9A和Bcl-2蛋白的表达情况。【结果】与对照组相比,EBSS和EBSS+Baf A1处理下p53^(wt)与p53^(−/−)的PFCs均发生皱缩和长出丝状伪足;在p53^(−/−)PFCs中,其细胞的增殖率明显下降,ATG9A蛋白的表达水平显著或极显著上调(P<0.05或P<0.01),Bcl-2蛋白的表达水平无显著变化(P>0.05);在p53^(wt) PFCs中,Bcl-2蛋白表达水平显著升高(P<0.05);EBSS处理下,p53^(−/−)PFCs的凋亡比率显著升高(P<0.05)。与p53^(wt) PFCs相比,p53^(−/−)PFCs的形态变化率极显著下降(P<0.01),其细胞的增殖率显著升高(P<0.05),ATG9A蛋白表达水平显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01),Bcl-2蛋白表达水平显著或极显著下降(P<0.05或P<0.01)。【结论】饥饿诱导p53缺失猪成纤维细胞自噬促进了凋亡的发生,这为进一步研究p53基因与自噬、凋亡及肿瘤发生的分子机制提供了重要的理论依据。

德氏假单胞R-8菌脱硫的“硫饥饿”诱导机理

以专一性脱硫菌德氏假单胞菌(Pseudomonas delafieldii)R-8为出发菌株,构建了含有重组质粒pRT-D的重组菌株R-8-D.在不同硫酸盐浓度条件下,研究了R-8和R-8-D脱硫的"硫饥饿"诱导机理,结果表明,在充足的Na2SO4(>0.023mmolL-1)条件下,R-8菌首先利用硫酸盐生长,脱硫酶的合成受阻遏,DBT不被利用,而R-8菌处于"硫饥饿"状态(Na2SO4浓度≤0.023mmolL-1)时,诱导了脱硫酶的合成,能利用DBT生长;Na2SO4在临界浓度以上时,R-8-D菌阻遏了脱硫基因的报告基因lacZ的表达,低于临界浓度时不抑制lacZ表达.本实验结果从细胞和分子水平上证实了R-8菌脱硫属"硫饥饿"诱导类型,并首次确定了脱硫微生物"硫饥饿"诱导的硫酸盐临界浓度为0.023mmolL-1,为构建高活性的、不受硫酸盐抑制的脱硫工程菌提供了理论依据和技术支持.

萝卜硫素对饥饿诱导人脐静脉内皮细胞凋亡的抑制作用

目的:研究萝卜硫素抑制饥饿诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)凋亡的作用。方法:以饥饿培养法诱导HUVECs凋亡。试验随机均分为正常对照(完全培养液)组、模型(模型培养液)组与萝卜硫素高、低浓度(10、5μmol/L)组。观察HUVECs形态;SRB法检测HUVECs存活率;Hoechst 33258染色法观察HUVECs的凋亡程度;吖啶橙染色和Western blot法观察HUVECs自噬水平的变化。结果:在饥饿条件下,萝卜硫素可以有效抑制饥饿HUVECs边缘发亮,脱离皿底的现象随时间延长而愈加明显;提高HUVECs的存活率;抑制HUVECs的凋亡,且具有剂量、时间依赖性;提高HUVECs的自噬水平。结论:萝卜硫素可能通过诱导自噬而起到抑制饥饿诱导HUVECs凋亡的作用。

5株专一性脱硫菌菌株的“硫饥饿”诱导机理

以B.brevis R-6、N.globerula R-9、B.sphaericus R-16、R.erythropolis LSSE8-1和G.nitida LSSEJ-1等5株专一性脱硫菌菌株为材料,在不同硫酸盐浓度下研究脱硫的"硫饥饿"诱导机理。结果表明:这5株专一性脱硫菌菌株的脱硫代谢属"硫饥饿"诱导类型,并确定脱硫微生物"硫饥饿"诱导的硫酸盐临界浓度为(0.02±0.005)mmol/L。本研究结果为构建高活性的、不受硫酸盐抑制的脱硫工程菌提供了理论依据和技术支持。

细胞自噬的诱导及检测技术在细胞生物学实验教学中的应用实例

细胞自噬是一种在进化上高度保守的溶酶体吞噬降解自身成分的胞内代谢途径。它与多种生理功能有关,如在饥饿、刺激等不利环境条件下,细胞通过自噬降解多余或异常的大分子,为细胞的生存提供能量及原材料,促进生物体的生长发育、细胞分化及对环境变化产生应答。但是,过度的自噬可以导致细胞死亡,因此自噬又被称为II型程序性细胞死亡,这是除凋亡和坏死之外的一种新的细胞死亡方式。另外,自噬异常与多种病理过程如肿瘤、神经退行性病变、病原体感染等密切相关。由于细胞自噬在生理和病理过程中都发挥着重要作用,因此,自噬成为细胞生物学领域的一个新的研究热点。以细胞自噬为研究内容,设计了适合在本科生课程中开设的细胞自噬的诱导及观察实验项目,对该实验项目的实验原理、实验设计与安排等进行了详细的介绍,为该项目在实验课程中的推广提供了有益的参考。

肠道梭菌在机体能量过度摄入中的作用

肥胖与肠道菌群对能量的过度摄入有密切的关系。目前发现人体肠道中与肥胖有关的细菌主要有厚壁菌门和拟杆菌门细菌,其中梭菌属是厚壁菌门中非常重要而且数量庞大的一类菌。研究表明肠道梭菌属细菌代谢是导致机体能量摄入过度的主要原因之一。此外,肠道菌的多糖水解酶降解膳食纤维产生短链脂肪酸提供机体额外的能量,细菌脂多糖的吸收增多促进机体能量过度摄入,饥饿诱导脂肪因子的表达受到抑制时能量更容易以脂肪的形式蓄积,这些因素均与肥胖的形成有密切关系。但是目前对肠道梭菌在以下几个方面的作用仍未被阐明:1)梭菌是否是多糖水解酶的主要来源;2)多糖水解酶产生的短链脂肪酸对能量摄入的贡献;3)梭菌占优对细菌脂多糖的产生与吸收的影响;以及4)梭菌对FIAF表达的影响等。本文提出了可能的机制,为进一步的研究提供参考。