芝麻过敏原Ses i 2核酸适体的筛选与鉴定研究

芝麻是八大类食物过敏原之一,快速准确识别芝麻过敏原对预防其过敏有重要意义。核酸适配体可以高效识别靶标过敏原,在过敏原检测中有良好的应用前景。为了获得芝麻主要过敏原Ses i 2的特异性核酸适体,本研究以Ses i 2为靶标,通过磁珠筛选法(磁珠-SELEX)开展10轮筛选,经由高通量测序获得6条候补序列(S1~S6),并进行家族性、同源性分析及二级结构预测。结果表明,6条候选核酸适体的重复率可达46.38%,其自由能在-9.02到-2.47 kcal·moL^(-1)之间,根据自由能能量稳定原则,S1和S5吉布斯自由能最低最稳定,分别为-6.70和-9.02 kcal·moL^(-1)。利用ELISA试验进行亲和力测试,结果表明核酸适体S1和S2的亲和能力较强,S1:KD=67.02 nmol·L^(-1),R2=0.925 8,S2:KD=97.65 nmol·L^(-1),R2=0.795 1。核酸适体S1与过敏原Ses i 2的结合力和其他过敏原蛋白相比有显著差异,可视为具有特异性。本研究最终获得一条兼具良好亲和力和特异性的核酸适体S1,为芝麻过敏原快速检测提供了技术支撑。

Fe、Ir掺杂MoS_(2)表面对N_(2)气敏吸附与解离反应性能提升的第一性原理研究

基于第一性原理方法,采用周期性平板模型,研究了N_(2)分子在掺杂体系TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面的吸附和解离行为.研究表明:N_(2)分子在TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面吸附能依次为0.62和0.47 eV,而完整MoS_(2)表面的吸附能只有0.08 eV,说明掺杂之后对N_(2)表现出略好的吸附性能.差分电荷密度分析表明,N_(2)吸附后,掺杂Fe、Ir原子与两个N原子之间电荷有所增加,N-N键之间的区域电荷密度减少,N-N键的强度减弱.态密度计算结果发现,N_(2)在吸附过程中,主要是N原子的2p_(y)、2p_(z)轨道与Ir的5d_(xy)和5d_(z^(2))以及Fe的3d_(xy)和3d_(z^(2))发生杂化作用.通过分析解离活化能,N_(2)在掺杂体系TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面解离需要活化能均较高,且远大于在相应掺杂表面的吸附能,说明N_(2)在掺杂体系TM-MoS_(2)(TM=Fe、Ir)表面解离应该表现为分子吸附或脱附.

铀对α-Al_(2)O_(3)中氢与本征点缺陷相互作用的影响

在长期高温服役过程中,铀床的氚渗透泄露问题是聚变堆涉氚系统中需要关注的焦点之一,而一种行之有效的解决思路是在内壁制备阻氚涂层.然而,服役过程中通过热扩散渗入涂层内部的铀可能在阻氚涂层氢行为中起作用,进而影响其服役可靠性.基于此,采用第一性原理计算方法,研究了铀对α-Al_(2)O_(3)中氢与本征点缺陷相互作用的影响.结果发现,铀对α-Al_(2)O_(3)中空位型本征点缺陷及氢相关缺陷的存在形式、电荷态及相对稳定性有重要影响.从形成能观点来看,铀对α-Al_(2)O_(3)中空位型本征点缺陷及氢相关缺陷的形成有利,且α-Al_(2)O_(3)中空位型点缺陷对氢的捕陷能力因铀的引入显著增加.研究结果对α-Al_(2)O_(3)基内壁阻氚涂层在氚工艺系统铀床中应用的可靠性评估具有重要的指导意义.

C反应蛋白/白蛋白比值对2型糖尿病合并急性心肌梗死患者远期不良心脑血管事件的预测价值研究

背景急性心肌梗死(AMI)是威胁全球公众健康的主要原因之一。虽然已有相应的再灌注治疗策略,但AMI相关的主要不良心脑血管事件(MACCEs)仍然是全世界人口死亡的原因之一。尤其合并糖尿病的AMI患者,因冠状动脉病变复杂,病变程度严重,尽早发现和判断该部分患者远期预后相对困难,因此寻找相对简便、易获得的实验室指标,有利于为2型糖尿病(T2DM)合并AMI患者经皮冠状动脉介入(PCI)术后MACCEs的预测提供依据。目的探讨血清C反应蛋白(CRP)/白蛋白(Alb)比值(CAR)对T2DM合并AMI患者PCI术后远期MACCEs的预测价值。方法纳入2014—2019年就诊于宁夏医科大学总医院心血管内科1683例T2DM合并AMI患者为研究对象,收集患者的一般临床资料与检查结果。对所有患者进行电话或门诊随访,以全因死亡、非致死性心肌梗死、再发不稳定型心绞痛、非致死性脑卒中、新发心力衰竭或心力衰竭加重再入院、再次血运重建作为MACCEs。根据患者随访期间是否发生MACCEs分为MACCEs组(508例)和非MACCEs组(1175例)。采用单因素及多因素Logistic回归分析探讨T2DM合并AMI患者MACCEs事件的影响因素。采用Kaplan-Meier法绘制患者的生存曲线,生存曲线的比较采用Log-rank检验。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析CAR对T2DM合并AMI患者远期发生MACCEs的预测效能,使用净重分类改善指标(NRI)和综合判别指数(IDI)评价CAR对T2DM合并AMI患者预后评估的改善效果。结果1683例患者中508例(30.18%)患者发生MACCEs。多因素Logistic回归分析显示高血压病[OR(95%CI)=1.994(1.142~3.483)]、冠状动脉植入支架长度[OR(95%CI)=1.031(1.002~1.062)]、CRP[OR(95%CI)=0.950(0.915~0.986)]、Alb[OR(95%CI)=0.933(0.880~0.989)]及CAR[OR(95%CI)=5.582(1.705~18.277)]是T2DM合并AMI患者PCI术后发生MACCEs的影响因素(P<0.05)。根据CAR中位表达水平(0.86),将患者分为CAR<0.86组和CAR≥0.86组,Log-rank检验结果显示,CAR≥0.86组MACCEs发生率高于CAR<0.86组(52.68%与22.92%;χ^(2)=65.65,P<0.001)。ROC曲线显示CAR预测T2DM合并AMI患者发生MACCEs的ROC曲线下面积为0.728(95%CI=0.702~0.754),最佳截断值为0.576,灵敏度为0.617,特异度为0.747。在基线模型基础上,与CRP、Alb相比,CAR能明显改善对患者发生MACCEs的预测效果(NRI=0.377,IDI=0.166,C指数=0.690;P<0.05)。结论CAR是T2DM合并AMI患者PCI术后远期MACCEs发生风险的有效预测指标。

高三酰甘油血症-腰围表型与2型糖尿病发病风险:一项前瞻性队列研究

背景高三酰甘油血症-腰围表型是2型糖尿病(T2DM)的风险因素,不同性别、不同地区、不同年龄段及超重/肥胖人群中T2DM发病风险可能不同。目的探讨不同性别、不同地区、不同年龄段及超重/肥胖人群高三酰甘油血症-腰围表型与T2DM发病风险的关系,为糖尿病防控提供科学依据。方法本研究为前瞻性队列研究,2010年采取分层整群随机抽样方法,以贵州省12个县(市、区)18岁及以上9280名常住居民为队列人群进行基线调查。于2016—2020年进行随访,共随访到8163人,剔除基线时糖尿病患者、相关指标信息缺失者、失访和死亡的对象,最终纳入6743名调查对象。根据基线腰围(WC)和血清三酰甘油(TG)水平将调查对象分为4组,正常腰围和正常血清三酰甘油(NWNT)组:男性腰围<90 cm或女性腰围<85 cm、血清三酰甘油<1.7 mmol/L;正常腰围和高血清三酰甘油(NWHT)组:男性腰围<90 cm或女性腰围<85 cm、血清三酰甘油≥1.7 mmol/L;腰围增大和正常血清三酰甘油(EWNT)组:男性腰围≥90 cm或女性腰围≥85 cm、血清三酰甘油<1.7 mmol/L;腰围增大和高血清三酰甘油(EWHT)组:男性腰围≥90 cm或女性腰围≥85 cm、血清三酰甘油≥1.7 mmol/L。采用Cox比例风险回归模型分析高三酰甘油血症-腰围表型分组与新发T2DM之间的关系。结果中位随访时间6.58年,6743名调查对象中新发T2DM 706例,发病率为10.47%。在调整了相关的混杂因素后,Cox比例风险回归分析显示,EWHT组T2DM发病风险是NWNT组的1.486倍(HR=1.486,95%CI=1.185~1.865,P=0.001)。亚组多因素Cox比例风险回归分析显示,在男性、农村、年龄<45岁、超重/肥胖人群中,EWHT组T2DM发病风险分别是NWNT组的1.792倍(HR=1.792,95%CI=1.297~2.476,P<0.001)、1.483倍(HR=1.483,95%CI=1.115~1.971,P=0.007)、1.540倍(HR=1.540,95%CI=1.083~2.190,P=0.016)、1.614倍(HR=1.614,95%CI=1.123~2.321,P=0.010)。结论对大样本人群进行中位随访6.58年后,高三酰甘油血症-腰围表型是贵州省T2DM的发病风险,在男性、农村、年龄<45岁、超重/肥胖人群中更为显著。因此,对这类人群应该加强健康教育,通过合理饮食、适当运动从而控制体质量,降低血清三酰甘油水平是预防T2DM发病的必要手段和有效的方法。

内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2对血管新生的影响:生物信息学分析和实验验证

背景:血管新生是心血管疾病的主要干预靶点,骨形态发生蛋白2具有调控血管新生作用,但内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2对血管新生的调控作用不清楚。目的:探讨内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2对血管新生的影响。方法:(1)生物信息学分析:通过Panglao DB公共基因表达数据库单细胞转录组荟萃分析观察骨形态发生蛋白2细胞群表达丰度和定位。血管新生小鼠和内皮(心内膜)过表达骨形态发生蛋白2小鼠转录组测序数据集探索内皮细胞骨形态发生蛋白2对血管新生信号通路的调控作用。(2)体内实验验证:建立小鼠后肢缺血模型,对比模型小鼠患侧与健侧缺血后肢7,14和21 d血流灌注情况,免疫荧光和免疫组织化学染色评估小鼠骨形态发生蛋白2和CD31的表达定位情况。(3)体外实验验证:体外培养人脐静脉内皮细胞,分为对照组、缺氧组和骨形态发生蛋白2抑制剂(Noggin蛋白)干预组,培养24 h,观察各组内皮细胞血管新生情况。结果与结论:(1)内皮细胞是表达骨形态发生蛋白2的重要细胞亚群,在血管新生内皮细胞和骨形态发生蛋白2过表达内皮细胞转录组再分析均发现骨形态发生蛋白2表达明显升高,血管新生通路明显激活。(2)缺血7 d小鼠新生血管周围骨形态发生蛋白2阳性血管明显增加(P<0.05),缺血2周骨形态发生蛋白2阳性血管明显减少(P<0.001)。(3)体外培养人脐静脉内皮细胞,缺氧干预后,内皮细胞迁移能力和血管出芽明显增加,血管新生因子血管内皮生长因子和血小板衍生生长因子的表达明显升高,Noggin明显减少了缺氧诱导的内皮细胞血管新生(P<0.001),并下调血管内皮生长因子和血小板衍生生长因子的表达(P<0.01)。(4)结果证实,内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2具有调控血管新生作用,靶向性内皮细胞骨形态发生蛋白2可望改善血管新生。

腰椎间盘突出症模型大鼠疼痛的针刺干预

背景:针灸是缓解腰椎间盘突出症腰痛的有效方法,但其机制目前尚未明确。JAK2/STAT3信号通路相关因子可调节机体炎症反应,参与神经病理性疼痛的过程。目的:基于JAK2/STAT3信号通路研究针刺对腰椎间盘突出症模型大鼠的作用机制。方法:采用随机数字表法将40只SD大鼠分为假手术组、模型组、针刺组与针刺+激动剂组,每组10只。模型组、针刺组及针刺+激动剂组采用自体髓核移植法构建L5腰椎间盘突出症模型,造模3 d后,针刺组开始进行针刺治疗(作用于阳陵泉、肾俞、环跳、大肠俞等穴位),针刺+激动剂组造模后第6,12,18天针刺治疗前向L4/L5椎间隙鞘内注射JAK2激动剂香豆霉素A1,针刺治疗1次/d,20 min/次,连续治疗15 d。造模前及造模后3,6,9,12,15,18 d,检测大鼠机械缩足阈值;造模后18 d,检测血清炎症因子水平,苏木精-伊红染色观察L5-L6组织形态,RT-PCR检测L5-L6组织JAK2、STAT3 mRNA表达,Western Blot检测L5-L6组织JAK2、STAT3、p-JAK2及p-STAT3蛋白表达。结果与结论:①模型组大鼠造模后不同时间点的机械缩足阈值均低于假手术组(P<0.05),针刺组大鼠造模后9,12,15,18 d的机械缩足阈值均高于模型组(P<0.05),针刺+激动剂组大鼠造模后9,12,15,18 d的机械缩足阈值均低于针刺组(P<0.05);②与假手术组比较,模型组白细胞介素6、肿瘤坏死因子α、神经递质P物质、脑部神经肽Y水平均升高(P<0.05);与模型组比较,针刺组4种炎症因子水平均降低(P<0.05);与针刺组比较,针刺+激动剂组4种炎症因子水平均升高(P<0.05);③苏木精-伊红染色显示模型组大鼠腰椎退行性变化明显,针刺组与针刺+激动剂组大鼠腰椎退行性变化减轻,针刺组减轻更明显;④与假手术组比较,模型组JAK2与STAT3 mRNA表达、p-JAK2与p-STAT3蛋白表达均升高(P<0.05);与模型组比较,针刺组JAK2与STAT3 mRNA表达、p-JAK2与p-STAT3蛋白表达均降低(P<0.05);与针刺组比较,针刺+激动剂组JAK2与STAT3 mRNA表达、p-JAK2与p-STAT3蛋白表达均升高(P<0.05);⑤结果表明,针刺干预可通过降低腰椎间盘突出症模型大鼠的炎症反应来缓解疼痛,其作用机制可能与抑制JAK2/STAT3信号通路有关。

组蛋白脱乙酰酶1基因抑制人脐静脉内皮细胞焦亡并减轻动脉粥样硬化及炎性反应

背景:细胞焦亡作为炎症细胞死亡的一种独特形式,在动脉粥样硬化病变的不稳定性中发挥重要作用。目的:探究重组B细胞淋巴瘤2相关蛋白A1(B-cell lymphoma 2-related protein A1,BCL2A1)在动脉粥样硬化中的作用机制。方法:①使用200μg/mL氧化低密度脂蛋白处理人脐静脉内皮细胞24 h以诱导内皮损伤。随后,分别使用50 nmol/L BCL2A1干扰质粒(sh-BCL2A1)和1.5μg/mL组蛋白脱乙酰酶1基因(histone deacetylase 1 gene,HDAC1)过表达载体(pcDNA-HDAC1)转染人脐静脉内皮细胞,或同时转染pcDNA-HDAC1和BCL2A1过表达载体(pcDNA-BCL2A1)。转染后培养48 h检测BCL2A1和HDAC1的表达水平、细胞活力、细胞焦亡水平以及BCL2A1乙酰化水平。②通过高脂喂养APOE-/-小鼠构建动脉粥样硬化小鼠模型进行体内验证。将500μL BCL2A1和HDAC1慢病毒过表达载体分别或同时尾静脉注射到小鼠体内,检测BCL2A1和HDAC1的表达水平以及小鼠动脉组织损伤情况。结果与结论:氧化低密度脂蛋白诱导的人脐静脉内皮细胞中BCL2A1上调,干扰BCL2A1可改善细胞活力并抑制细胞焦亡和炎症反应。此外,氧化低密度脂蛋白诱导的人脐静脉内皮细胞中HDAC1下调,通过促进BCL2A1去乙酰化提高了细胞活力及抑制了细胞焦亡和炎症反应。体内实验表明,BCL2A1在高脂喂养的小鼠动脉组织中高表达,而HDAC1低表达。此外,HDAC1通过促进BCL2A1去乙酰化减轻了高脂喂养诱导的ApoE-/-小鼠动脉组织病变。结果表明,HDAC1可能通过BCL2A1去乙酰化来抑制人脐静脉内皮细胞焦亡进而减轻动脉粥样硬化和炎症反应。

单层Cs_(2)PbI_(2)Cl_(2)中点缺陷的形成与稳定性

Cs_(2)PbI_(2)Cl_(2)是卤化铅钙钛矿材料的新成员,由于其高的光吸收系数和长的载流子迁移距离等优异的光电物理性能,在太阳能电池、光电探测器、场效应晶体管以及发光二极管等领域受到广泛的关注.其中光电材料及器件的优良特性由电子结构决定,而钙钛矿的点缺陷对电子结构具有重要的调控,且单层Cs_(2)PbI_(2)Cl_(2)中点缺陷的研究尚且缺乏.本文基于密度泛函理论的第一性原理计算,对单层Cs_(2)PbI_(2)Cl_(2)的铯空位、碘空位、氯空位、铯替代铅、碘替代铯、碘替代铅、碘替代氯、氯替代铯、氯替代铅和氯替代碘的缺陷形成能和稳定性进行了研究.结果表明:在富铅和缺铅条件下,碘替代氯和氯替代碘的缺陷形成能偏低,且氯替代碘能有效降低体系总能,提高体系稳定性.在缺铅条件下铯空位缺陷形成能低于富铅条件,在缺铅条件下更易形成铯空位;富铅和缺铅条件下对碘替代氯和氯替代碘的缺陷形成能基本无影响.上述研究结果有助于理解点缺陷对钙钛矿材料稳定性的影响,同时也为未来实验上设计基于Cs_(2)PbI_(2)Cl_(2)的高效的光电子器件提供理论依据.

4d金属掺杂MoS_(2)改善对NO_(2)传感性能的机理研究

二硫化钼(MoS_(2))是一种热门的气体传感器材料.针对MoS_(2)与气体分子之间的弱相互作用问题,掺杂是一种有效的解决方式.本文利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势计算方法,对二氧化氮(NO_(2))分子在4d金属掺杂后的MoS_(2)表面上吸附的微观机制进行了理论研究.研究结果表明:4d过渡金属元素掺杂有利于提高MoS_(2)吸附NO_(2)后的稳定性,且掺杂改变了材料表面的还原性,改善了其传感性能.掺入4d金属原子的材料禁带宽度显著减小,并且在费米能级附近形成了新的杂质峰,这大大提升了它的导电性.且掺杂原子的4d与5s轨道电子之间的协同作用会提升气体分子与材料之间的传感特性,这表明4d金属原子掺入MoS_(2)可以成为一种有效的NO_(2)传感器材料.本文的工作有助于寻求合适的化学掺杂的方法来提高MoS_(2)基气体传感器的性能.

不良级配粉细砂路基碾压数值模拟

我国滨海地区存在大量粉细砂,其级配较差,为减少客土使用,可将其用做路基填料。依托海南某旅游公路粉细砂填筑路基项目,建立不良级配粉细砂路基压实过程的PFC2D模型,研究压实作用力、静动碾压和压实遍数的压实效果,建立压实度K和孔隙率n关系。结果发现,不同压实力作用下粉细砂孔隙率沿深度变化不明显,动碾相对于静碾压实效果更好且作用深度更深,随碾压遍数增加,粉细砂孔隙率减小,路基压实度增大,但碾压超过一定遍数后,对压实效果提升不明显。数值模拟与现场试验结果较为一致。

Hf_(2)CF_(2)单层热传输及热电性质的第一原理研究

二维MXene材料是一种新型的功能性材料,其在热电领域具有潜在应用价值.本文采用第一性原理计算方法,通过求解声子和电子的玻尔兹曼输运方程,计算研究了MXene Hf_(2)CF_(2)单层的热传输特征和热电性质.声子谱揭示了Hf_(2)CF_(2)单层具有热力学稳定性.在室温条件下,Hf_(2)CF_(2)单层的晶格热导率为14.25 Wm^(-1)K^(-1),且随着温度的升高而降低;电子热导率却随着温度和掺杂浓度的增加而升高.电输运性质中,电导率和Seebeck系数随载流子浓度的变化相反,确保能够获得优异的热电性能.在600 K条件下,n型MXene Hf_(2)CF_(2)单层的最大功率因子可以达到61.24 mW/(mK^(2)).载流子迁移率具有较高的各向异性,且电子的迁移率远远高于空穴的迁移率.基于热导及电导计算结果,n型MXene Hf_(2)CF_(2)单层沿x轴方向的热电优值可达到1.75,高于其他已报道的类似结构的热电优值,表明了MXene Hf_(2)CF_(2)单层是一种潜在的高性能n型热电材料.

GSK3/Nrf2调控的生物节律在机体衰老中的规律

背景:生物节律(昼夜节律)紊乱是一个典型的与衰老有关的问题,维持生物节律的正常运作可能是一种很有前景的抗衰老策略。核转录因子NF-E2相关因子2的表达具有生物节律;糖原合成酶激酶3系统代表了一个“调节阀”,它控制核转录因子NF-E2相关因子2水平的细微振荡。抗氧化基因转录水平的昼夜变化可以影响生物体对氧化应激的反应,但是糖原合成酶激酶3/NF-E2相关因子2在调节机体衰老中的具体分子机制仍令人困惑。目的:拟通过对该领域文献的回顾,寻找糖原合成酶激酶3/核转录因子NF-E2相关因子2调控的生物节律在机体衰老中的一般规律。方法:文献资料法通过对有关“糖原合成酶激酶3、核转录因子NF-E2相关因子2、生物节律以及衰老”等相关文献进行检索、查阅和筛选,为全文的分析奠定理论基础。对比分析法通过对所得到文献进行阅读分析,比较文献之间的异同点,为论点提供合理的理论支撑。通过对文献的进一步对比分析,理清相关指标间的关系,为全文的分析明确思路。结果与结论:①糖原合成酶激酶3可通过对节律基因的调节间接调控核转录因子NF-E2相关因子2的表达;②糖原合成酶激酶3和核转录因子NF-E2相关因子2是抗衰老程序的组成部分,且与生物节律相关;③并且糖原合成酶激酶3/核转录因子NF-E2相关因子2参与多种代谢途径,包括与衰老相关疾病(2型糖尿病和癌症)和神经退行性疾病相关的代谢途径。

通脉开窍丸治疗血管性痴呆模型大鼠海马区神经元的铁死亡变化

背景:研究表明铁死亡与血管性痴呆存在密切联系,通脉开窍丸对于改善血管性痴呆患者的认知功能有一定疗效,但其作用机制不明确。目的:基于核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid-2 related factor 2,Nrf2)/血红素氧合酶1(heme oxygenase-1,HO-1)/谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)信号通路调控铁死亡探讨通脉开窍丸对血管性痴呆干预作用以及分子机制。方法:84只雄性SD大鼠,其中12只大鼠用作假手术组,其余大鼠用改良2-VO法制备成血管性痴呆的模型,成模后随机分为模型组、通脉开窍丸高、中、低剂量(27.6,13.8,6.9 g/kg)组、联合组[通脉开窍丸高剂量+ML385(20 mg/kg)]、盐酸多奈哌齐组(0.45 mg/kg),灌胃给药1次/d,联合组同时腹腔注射Nrf2抑制剂ML385,1次/d,连续4周。采用Morris水迷宫检测大鼠的学习记忆能力;苏木精-伊红染色观察各组大鼠海马组织中神经元病理学变化;比色法试剂盒检测大鼠血清中还原型谷胱甘肽、Fe^(2+)、丙二醛的浓度;普鲁士蓝染色法检测大鼠海马组织中铁沉积情况;透射电镜观察大鼠海马组织中神经元线粒体超微结构变化;蛋白免疫印迹法检测大鼠海马神经元Nrf2、HO-1、GPX4、XCT、铁蛋白重链1(ferritin heavy chain 1,FTH1)蛋白的表达。结果与结论:(1)与假手术相比,模型组大鼠逃避潜伏期时间明显延长(P<0.05),穿越平台次数明显减少(P<0.05);海马组织松散,神经元细胞核深染,染色质固缩甚至裂解;CA1区铁离子聚集;线粒体萎缩变小,线粒体嵴溶解消失,线粒体膜密度增厚;血清中Fe^(2+)、丙二醛水平上升,还原型谷胱甘肽水平下降(P<0.05);海马组织GPX4、HO-1、XCT、Nrf2、FTH1蛋白表达显著降低(P<0.05)。(2)与模型组相比,通脉开窍丸各剂量组和盐酸多奈哌齐组大鼠平均逃避潜伏期均明显缩短(P<0.05),穿越平台次数增加(P<0.05);海马神经元恢复明显,CA1区神经元铁离子聚集明显减少,线粒体结构和功能好转;血清Fe^(2+)、丙二醛水平显著降低(P<0.05),血清还原型谷胱甘肽浓度及海马组织中GPX4,HO-1,XCT,Nrf2,FTH1蛋白表达显著升高(P<0.05)。(3)与通脉开窍丸高剂量组相比,盐酸多奈哌齐组治疗效果差异无显著性意义(P>0.05),联合组大鼠水迷宫逃避潜伏期时间延长(P<0.05),穿越平台次数减少(P<0.05),大鼠CA1区神经元病理改变情况不明显,铁沉淀增加,血清中丙二醛、Fe^(2+)浓度增加(P<0.05),还原型谷胱甘肽浓度减少(P<0.05),海马组织神经元线粒体萎缩变小,且Nrf2、XCT、HO-1、GPX4、FTH1蛋白的表达减少(P<0.05)。在一定范围内,通脉开窍丸剂量越高效果越好,且高剂量治疗效果不亚于盐酸多奈哌齐。(4)结果说明,通脉开窍丸可以减轻大鼠海马组织神经元病理改变,改善血管性痴呆大鼠的认知功能,其作用机制可能与Nrf2/HO-1/GPX4信号通路的激活抑制铁死亡有关。

身体活动水平对2型糖尿病患者颈动脉内膜中层厚度增厚的影响研究

背景心血管疾病是2型糖尿病(T2DM)患者的主要死亡原因,颈动脉内膜中层厚度(CIMT)增厚可预测心血管疾病的发生。中高水平的身体活动(PA)可改善患者的血糖水平并降低心血管疾病的发生率和死亡风险。探讨这一可改变的生活方式与CIMT的关系可能是预防心血管疾病的有效策略。目的分析不同PA水平与T2DM患者CIMT增厚的关系,为患者推荐个性化活动方案提供科学依据。方法本研究为横断面研究,选取2019年1月—2022年2月于江苏省两家三级甲等医院内分泌门诊就诊的3099例T2DM患者为研究对象,采用国际身体活动量表(IPAQ)短问卷评估患者的PA水平,将患者分为轻度及以下PA组、中度PA组和高强度PA组。通过二元Logistic回归分析探讨PA与CIMT增厚的关系,并按照不同肥胖程度和血压、血脂及糖化达标状况进行分层分析。将PA水平作为连续变量绘制限制性立方样条评价PA与CIMT增厚的剂量反应关系。结果与轻度及以下PA患者(n=981)相比,中度(n=1389)和高强度(n=729)PA患者的年龄较小,糖化血红蛋白(HbA_(1c))和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平较高(P<0.05)。二元Logistic回归分析结果显示,中度PA与发生CIMT增厚的风险呈负关联(OR=0.775,95%CI=0.629~0.956,P<0.05),这种关联独立于社会人口学、生活方式及血脂等生化指标。进一步绘制限制性立方样条结果显示,PA与CIMT增厚的风险之间存在非线性关系(P_(非线性)=0.014)。分层分析结果显示,在体质量正常(n=996)和超重(n=1395)的患者中未发现PA与CIMT的关系(P>0.05);而在肥胖患者(n=708)中仅中度PA与CIMT增厚相关(OR=0.614,95%CI=0.382~0.987,P<0.05);血压、血脂及糖化3项指标均不达标(n=324)和仅1项指标达标(n=1416)的患者,中度PA与发生CIMT增厚呈负相关(P<0.05)。结论PA水平与CIMT增厚存在剂量反应关系,中度PA与CIMT增厚呈负相关,尤其是在肥胖、血压、血脂及糖化控制较差的人群中,而高强度PA对CIMT的影响不显著。

S空位及非金属掺杂单层Bi_(2)S_(2)Se的第一性原理研究

Bi_(2)S_(2)Se是一种新兴的具有优异光电性能的材料,因此受到了广泛的关注.本研究采用第一性原理方法和开源程序,研究了本征单层Bi_(2)S_(2)Se以及掺杂非金属元素X(X=P,Cl,Br和I)和S空位的体系的电子结构和光学特性.计算结果表明,改性后出现了晶格缺陷.含S空位和P、Cl、Br掺杂体系的带隙减少,而I掺杂体系的带隙增加.同时,含S空位和Cl、Br、I掺杂体系的费米能级穿过导带底,而P掺杂体系的费米能级穿过价带顶.所有改性体系在费米能级附近都出现了缺陷能级或杂质能级,表现出较高的可见光吸收能力和散射能力,改性体系的对可见光的吸收能力和散射能力有所增加.

脯氨酰羟化酶2抑制剂cpd17对小鼠成骨前体细胞的影响

背景:脯氨酰羟化酶2抑制剂能够调节骨代谢,改善卵巢切除大鼠骨质疏松。cpd17是中国药科大学最新研发的一款小分子口服脯氨酰羟化酶2抑制剂,用于治疗肾性贫血疗效肯定,不良反应小,但是对骨形成和骨吸收的作用还不清楚。目的:探讨脯氨酰羟化酶2抑制剂cpd17对成骨前体细胞的影响。方法:采用cpd17处理C57BL/6小鼠成骨前体细胞,检测碱性磷酸酶活性和细胞外基质矿化程度,检测成骨、破骨相关标志物以及脯氨酰羟化酶2、低氧诱导因子1α的表达水平。使用低氧诱导因子1α通路抑制剂LW6抑制低氧诱导因子1α通路后,再次检测碱性磷酸酶活性和细胞外基质矿化程度,以及成骨和破骨分化相关标志物以及脯氨酰羟化酶2、低氧诱导因子1α的表达水平。结果与结论:cpd17能显著增强碱性磷酸酶活性和基质矿化程度,上调成骨分化相关标志物的表达,下调破骨分化相关标志物的表达,并上调低氧诱导因子1α表达,下调脯氨酰羟化酶2的表达。而LW6能明显减弱cpd17的作用。结果表明,脯氨酰羟化酶2抑制剂cpd17可通过激活低氧诱导因子1α信号通路促进成骨分化和抑制破骨分化。

金属二聚体和氮共掺杂石墨烯(Gra)M_(2)N_(6)-Gra(M=Cr-Cu)的NO_(2)吸附特性理论研究

NO_(2)是空气污染物的主要成分之一,设计和开发高效的气敏传感器对NO_(2)进行检测具有重要意义.本工作利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法对不同过渡金属原子形成的金属二聚体和氮共掺杂石墨烯(Gra)M_(2)N_(6)-Gra(M=Cr-Cu)的NO_(2)吸附特性进行了研究.结果表明,NO_(2)分子与M_(2)N_(6)-Gra之间均存在明显的化学吸附作用.其中,Ni_(2)N_(6)-Gra和Cu_(2)N_(6)-Gra体系具备较为适中的恢复时间(分别约为5秒和14分钟),这意味着这两个体系是开发新型NO_(2)气敏材料的潜在候选者.其它体系(M_(2)N_(6)-Gra,M=Cr-Co)强的吸附作用导致恢复时间过长,从而使得它们不适合作为NO_(2)气敏材料.这一研究不仅有望为设计和开发性能优异的新型NO_(2)气敏材料提供有益理论指导,还将有益于人们深入认识M_(2)N_(6)-Gra材料的NO_(2)电催化合成NO或NH 3性能.

温肾通督方促进小鼠脊髓损伤的修复

背景:前期研究证实,温肾通督方可通过抑制脾脏B细胞焦亡、促进微血管内皮细胞吞噬髓鞘碎片、影响小胶质细胞迁移和浸润、促进受损神经元恢复、降低脊髓损伤后神经元凋亡等促进脊髓损伤恢复,但其机制尚不明确。目的:探讨温肾通督方对脊髓损伤小鼠髓系细胞触发受体2(triggering receptor expressed on myeloid cells 2,TREM2)及PI3K/Akt信号通路的影响。方法:取36只C57BL/6小鼠,采用随机数字表法分为假手术组、模型组、温肾通督方组,每组12只。模型组与温肾通督方组采用改良Allen’s法制备小鼠T10脊髓损伤模型,造模后第1天,温肾通督方组灌胃给予温肾通督方,假手术组、模型组灌胃给予生理盐水,每天1次,连续给药28 d。给药期间,通过BMS评分和斜板实验评价各组小鼠运动功能;造模后第7,28天,采用苏木精-伊红染色观察各组小鼠脊髓组织病理变化,免疫荧光染色双标法检测脊髓组织离子化钙结合适配分子1(ionized calcium binding adaptor molecule 1,IBA1)、TREM2蛋白表达,Western blot检测脊髓组织TREM2、PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt、Bcl2、Bax、Caspase3蛋白表达。结果与结论:①BMS评分和斜板实验结果表明,脊髓损伤造模后小鼠后肢运动功能下降,而经过温肾通督方治疗后,脊髓损伤小鼠后肢运动功能明显提升。②苏木精-伊红染色结果显示,与模型组比较,温肾通督方小鼠脊髓组织病理结构明显改善,表现为背侧白质和神经元萎缩程度、细胞质空泡化降低及炎性细胞浸润减少等。③免疫荧光染色结果显示,造模后第7天,模型组IBA1、TREM2蛋白表达均低于假手术组(P<0.05),温肾通督方组IBA1、TREM2蛋白表达均高于模型组(P<0.05);造模后第28天,模型组TREM2蛋白表达低于假手术组(P<0.05),温肾通督方组小鼠脊髓组织中的TREM2蛋白表达高于模型组(P<0.05)。④Western blot检测结果表明,造模后第7天,与假手术组相比,模型组TREM2、Akt蛋白表达及Bcl2/Bax比值降低(P<0.05),p-Akt、Bax蛋白表达及p-Akt/Akt比值升高(P<0.05);与模型组相比,温肾通督方组TREM2、PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt、Bcl2蛋白表达及p-PI3K/PI3K、p-Akt/Ak、Bcl2/Bax比值升高(P<0.05),Bax、Caspase3蛋白表达降低(P<0.05)。造模后第28天,与假手术组相比,模型组TREM2、PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt、Bcl2蛋白表达及Bcl2/Bax比值降低(P<0.05),Bax蛋白表达升高(P<0.05);与模型组相比,温肾通督方组TREM2、PI3K、Akt、p-Akt、Bcl2蛋白表达及Bcl2/Bax比值升高(P<0.05),Bax蛋白表达降低(P<0.05)。⑤结果表明,温肾通督方可能通过上调小胶质细胞TREM2激活PI3K/Akt信号通路,抑制神经元凋亡发挥神经保护作用,进而促进脊髓损伤的修复。

毛蕊花糖苷抑制Erastin诱导的多巴胺能神经细胞系MN9D细胞铁死亡

背景:近年越来越多的研究证实多巴胺能神经元细胞铁死亡参与了帕金森病的发病,毛蕊花糖苷目前被证实具有抗氧化、抗炎和神经保护作用。目的:探讨毛蕊花糖苷对Erastin诱导的MN9D细胞铁死亡的保护效果及作用机制。方法:以MN9D细胞为研究对象,分为对照组、模型组(20μmol/L Erastin组)、Erastin+1μg/mL毛蕊花糖苷组、Erastin+5μg/mL毛蕊花糖苷组、Erastin+10μg/mL毛蕊花糖苷组。MN9D细胞在CO_(2)恒温培养箱中培养24 h,然后用不同质量浓度毛蕊花糖苷预处理8 h,再加入20μmol/L Erastin诱导24 h后,采用ELISA法检测还原型谷胱甘肽、超氧化物歧化酶、总铁离子、丙二醛水平,免疫组织化学法检测酪氨酸羟化酶的表达,Western blot法检测酪氨酸羟化酶、核因子红细胞-2相关因子2、血红素加氧酶1、谷胱甘肽过氧化物酶4蛋白表达。结果与结论:(1)与对照组相比,模型组还原型谷胱甘肽、超氧化物歧化酶水平明显减少(P<0.05),丙二醛和总铁离子水平明显增加(P<0.05);与模型组相比,毛蕊花糖苷1,5,10μg/mL组还原型谷胱甘肽、超氧化物歧化酶水平明显增加(P<0.05),丙二醛和总铁离子水平明减少(P<0.05);(2)与对照组相比,模型组酪氨酸羟化酶阳性细胞面积明显减少(P<0.05);与模型组相比,毛蕊花糖苷1,5,10μg/mL组酪氨酸羟化酶阳性细胞面积明显增加(P<0.05);(3)与对照组相比,模型组酪氨酸羟化酶、核因子红细胞-2相关因子2、血红素加氧酶1、谷胱甘肽过氧化物酶4的蛋白表达明显减少(P<0.05);与模型组相比,毛蕊花糖苷1,5,10μg/mL组酪氨酸羟化酶、核因子红细胞-2相关因子2、血红素加氧酶1、谷胱甘肽过氧化物酶4的蛋白表达明显增加(P<0.05)。结果提示:毛蕊花糖苷对Erastin诱导的MN9D细胞铁死亡具有明显的抑制作用,其机制可能通过作用于核因子红细胞-2相关因子2/血红素加氧酶1/谷胱甘肽过氧化物酶4通路实现的。