胚胎造血干细胞发育全程线粒体动态特征及功能研究

目的:描绘线粒体在小鼠胚胎造血干细胞发育全程的动态特征并探究线粒体在此过程中的功能。方法:分析小鼠胚胎造血干细胞发育动态连续群体的单细胞转录组数据,描绘线粒体及能量代谢相关基因的动态变化特征;利用荧光探针染色结合流式细胞术对上述各个阶段细胞内线粒体的数量及膜电位进行检测,探究造血干细胞发育过程中线粒体数量和活性的动态变化特征;在共孵育诱导体系中加入抑制线粒体合成及能量代谢的小分子抑制剂,并结合造血集落形成实验评价抑制线粒体功能后对于体外造血诱导的影响。结果:(1)单细胞转录组数据分析显示,相较于糖酵解相关基因,线粒体合成及氧化磷酸化相关基因在生血内皮细胞和I型造血干细胞前体阶段呈现显著高表达,并且这部分基因能够显著区分连续动态发育群体。(2)荧光染色及流式细胞术结果显示,线粒体数量和膜电位在从生血内皮细胞到造血干细胞前体的连续发育过程中呈现不断上升的趋势,在II型造血干细胞前体阶段达到最高,而在胎肝造血干细胞中有所下降。(3)体外共孵育及造血集落培养结果显示,与对照组相比,抑制线粒体呼吸链I和V能够显著减少胚胎主动脉-性腺-中肾区CD31+细胞诱导产生的造血集落数量(P<0.05)。结论:(1)线粒体合成及氧化磷酸化相关基因在生血内皮细胞和I型造血干细胞前体中显著高表达,并能区分连续发育群体;(2)线粒体数量和膜电位在造血干细胞连续发育过程中不断上升,在II型造血干细胞前体中达到最高;(3)体外抑制线粒体呼吸链I和V能够显著降低造血产物生成。

脂肪组织的神经支配与调控

脂肪组织是重要的代谢和内分泌器官,分布于皮下、内脏器官周围等部位,依据形态和功能可以分为棕色、白色和米色脂肪组织,对糖脂代谢、胰岛素敏感性等发挥关键调控作用,影响机体能量稳态。脂肪组织内分布交感和感觉神经纤维,前者通过释放去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)促进白色脂肪细胞脂解与棕色脂肪细胞产热,具有较强可塑性,受到脂肪组织内不同基质细胞、免疫细胞等调控;感觉神经纤维则将脂肪组织中的信号传递到中枢神经系统。脂肪组织内神经支配失常会影响肥胖、糖尿病和心脑血管疾病等一系列健康问题。

虫媒病毒与生物安全

介绍虫媒病毒的主要传播媒介以及它们在人类社会引发的重大传染病,描述几种重要虫媒病毒的流行情况,分析与虫媒病毒有关的新型生物技术和新发突发传染病造成的相关风险,同时探讨人类为预防和控制虫媒传染病所采取的策略以及当前技术发展的难点。综述旨在加强公众对虫媒病毒及其引发的生物安全问题的认识,展望传染病防控领域未来的研究方向,并呼吁有关部门加快推动相关政策法规的出台,以应对今后出现的虫媒病毒传染病流行。

聚集体自噬研究进展

错误折叠蛋白在细胞内大量堆积后会形成蛋白聚集体,干扰细胞正常生理活动,以至引发各种人类疾病,尤其是神经退行性疾病。因此,研究聚集体的形成和清除过程对治疗神经退行性疾病具有重要意义。蛋白聚集体在形成过程中会受到相分离的调控,在液相、固相等多种状态间转变,这影响了聚集体的性质及其清除方式。尽管细胞内多种蛋白质量监测系统均可参与错误折叠蛋白的清除,但是一旦聚集体形成,通常需要通过自噬途径清除,即聚集体自噬过程。在聚集体自噬中,p62、NBR1、TAX1BP1、Tollip、CCT2等自噬受体能够帮助自噬系统识别蛋白聚集体,在聚集体的清除中发挥重要作用。文章主要介绍聚集体的形成以及通过自噬清除的过程,并聚焦于聚集体自噬领域的最新研究进展。

茶多酚对肿瘤细胞多药耐药性逆转作用的研究

用免疫组化法和流式细胞仪对肿瘤细胞系MCF 7和MCF 7 Adr的P 糖蛋白表达水平进行定性定量研究。用噻唑蓝比色法 (MTT)研究茶多酚的细胞毒性及其对耐药性的逆转作用 ,并与Pgp抑制剂———奎尼定进行了比较。免疫组化法检测P 糖蛋白表达水平 ,MCF 7 Adr呈强阳性 ,而MCF 7呈阴性 ;流式细胞仪定量检测结果MCF 7 Adr细胞系细胞阳性率为 15 % ,MCF 7细胞系细胞阳性率为 1 8%。MCF 7 Adr细胞系存在Pgp的过度表达。噻唑蓝比色法 (MTT)检测结果茶多酚、奎尼定的加入对阿霉素对MCF 7的细胞毒性几乎没有影响。而茶多酚、奎尼定的加入明显增加了MCF 7 Adr对阿霉素的敏感性。免疫组化与流式细胞技术结合 ,可用于肿瘤细胞系P 糖蛋白表达水平的定性定量检测。茶多酚不仅具有一定的抗癌活性 ,还与奎尼定一样具有多药耐药性逆转作用。

植物的成花逆转

成花逆转是植物生长发育过程中的特殊现象 ,与环境因素、成花决定的程度及遗传因素有关。逆转为我们从另一角度研究开花现象提供了一个机会。文章主要介绍成花逆转的类型 ,研究成花逆转的体系 。

有限酶切拟康氏木霉纤维素酶分子研究其结构域的结构与功能

从拟康氏木霉Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ ｐｓｅｕｄｏｋｏｎｉｎｇｉｉＳ－３８菌株发酵液中分离纯化了一个外切葡聚糖纤维二糖水解酶（ＣＢＨＩ，ＣＥ３．２．１．９１）和一个内切葡聚糖酶（ＥＧＩ，ＥＣ３．２．１．４）。经木瓜蛋白酶有限酶切，分别都得到了一个对可溶性底物具有与天然酶相近活力的催化结构域位于天然酶分子的Ｃ端，圆二色谱测定表明其催人域具有与天然酶相似的结构特征。由有限酶切内。

生物素—亲和素体系测定雌酮

雌酮与牛血清白蛋白共价结合,合成雌酮的完全抗原.利用此抗原免疫小鼠,通过细胞融合技术制备了雌酮的单克隆抗体经纯化表征知,抗本是IgGl型,相对分子量为164000,与固定抗原的亲和常数为8 2×108L/mol. 以生物素化的羊抗鼠免疫球蛋白及辣根过氧化物酶标记的链亲和素为标记体系,通过竞争抑制的方式测定游离的雌酮.结果表明:雌酮在10～10000

雌三醇单克隆抗体的制备与表征

活化雌三醇 (E3 )C3处的酚—OH ,与牛血清白蛋白 (BSA)偶联 ,制备得E3 的完全抗原。利用完全抗原免疫动物 ,采用单克隆抗体技术 ,经过细胞融合、克隆筛选、扩大培养、动物体内诱生等过程 ,最后获得了E3 的单克隆抗体。对纯化的单克隆抗体的性质进行表征 ,结果表明 :抗体的效价为 6 0× 10 -10 mol L ,抗体属于IgG1型 ,分子量为 16 80 0 0u ,单克隆抗体与固定化抗原亲和常数为4 7× 10 7L mol。

金属硫蛋白与肿瘤

金属硫蛋白（ＭＴ）是一类富含半胱氨酸的低分子量结合蛋白。近年来许多有关ＭＴ的研究表明ＭＴ在肿瘤的发生和治疗过程中起一定的作用，倍受科研人员和临床医生的关注。此方面的研究主要包括：１．ＭＴ减轻抗肿瘤药物毒副作用的可能性研究；２．ＭＴ在癌症发生中的作用；３．ＭＴ与癌细胞获得性抗药性的关系。

新冠病毒感染机制的透射电镜研究评述

对冠状病毒本身及病毒-宿主相互作用的研究随着透射电镜技术的发展而逐步深入。利用透射电镜技术,在新型冠状病毒的形态特征与感染机制研究中已取得了一系列重要成果,包括全病毒的三维结构、病毒在细胞内复制与组装的原位信息、病毒与宿主分子水平的互作机制等。该文从新型冠状病毒的结构蛋白与非结构蛋白两方面介绍了透射电镜技术在病毒结构研究中的进展,以及为药物和疫苗研发提供的启示。

小鼠肝细胞核凋亡的超微结构观察

用胡萝卜细胞胞浆制备的非细胞体系中 ,加入纯化的小鼠肝细胞核并以细胞色素 C诱导细胞核发生凋亡。在透射电子显微镜和扫描电子显微镜下都观察到凋亡的细胞核呈现典型的凋亡形态学特征 ,例如染色质的凝集及趋边化 ,细胞核表面形成空泡化结构并有大量的凋亡小体结构出现。在此基础上对凋亡小体结构在形成及排出核外的过程进行了详细的观察和分析。

线粒体炫研究综述

线粒体炫(mitochondrial flash,mitoflash)是近几年新发现的一种反映线粒体电化学兴奋性的功能事件,也是高度保守并且广泛存在的量子化的线粒体信号事件,在真核生物的生理和病理过程中发挥重要作用。线粒体炫信号受到线粒体活性氧、钙、质子等信号的高度调控,与线粒体能量代谢、氧化应激响应等紧密相关。调控线粒体炫活性可能为研究线粒体相关疾病提供新的思路和策略。

冷冻电镜断层成像技术破解重构新冠病毒全分子结构难题

清华大学李赛研究员与浙江大学李兰娟院士领衔的科研攻关团队利用冷冻电镜断层成像(Cryo-electron tomography,Cryo-ET)和子断层平均重构技术(subtomogram averaging,STA)首次解析了新冠病毒从内到外的全病毒三维结构,这一重大研究成果于2020年9月15日以“新冠病毒的全分子结构”(Molecular architecture of the SARS-CoV-2 virus)为题在国际权威学术期刊《Cell》杂志上在线发表.这一研究成果不仅加深了对于新冠病毒组装与入侵宿主机制的了解,而且对疫苗及抗体药物的研发具有重要作用.

平面波超声成像中的波束合成方法研究进展

平面波成像通过单次全孔径发射-接收即可获取整幅图像,将成像帧频显著地提升至1000帧/秒以上。然而,平面波成像过程中发射的非聚焦波束将导致回波信号信噪比降低,进而使图像的分辨率和对比度变差。通过多角度相干复合成像技术可以改善平面波成像的图像质量,但是会以牺牲帧频为代价。因此研究人员们开始将新型波束合成技术引入平面波成像中,例如自适应波束合成、基于逆问题求解的波束合成及基于深度学习的波束合成方法等,以期实现图像质量和成像帧频间更好的权衡。该文综述了平面波成像中的新型波束合成方法领域的研究进展,并对该应用进行了总结和展望。

RNA结合蛋白Rbm38在小鼠胚胎造血发育中的功能研究

目的:探究RNA结合蛋白Rbm38在小鼠造血干细胞(hematopoietic stem cell,HSC)发育中的作用。方法:分析造血干细胞发育过程中连续群体的单细胞转录组数据,筛选生血内皮细胞(hemogenic endothelial cell,HEC)和/或造血干细胞前体(hematopoietic stem cell precursor,pre-HSC)阶段表达上调的RNA结合蛋白分子(RNA binding protein,RBP);利用CRISPR/Cas9技术构建基因敲除小鼠模型,将杂合型小鼠交配获得实验用胚胎,按照小鼠胚胎基因型不同将实验分为实验组和对照组,实验组为Rbm38^(-/-)基因型胚胎,对照组为Rbm38^(+/+)和Rbm38^(+/-)基因型胚胎;取材胚胎期11.5 d(embryonic day 11.5,E11.5)孕鼠胚胎的卵黄囊(yolk sac,YS),行体外造血细胞集落形成实验(colony forming unit-culture,CFU-C)检测主动脉-性腺-中肾(aorta-gonad-mesonephros,AGM)区和卵黄囊生成造血祖细胞(hematopoietic progenitor cell,HPC)的能力,行小鼠胚胎AGM区移植实验评价AGM区产生功能性造血干细胞的能力。结果:(1)Rbm38在动脉内皮细胞(arterial endothelial cell,AEC)向生血内皮细胞和Ⅰ型造血干细胞前体(type 1 pre-hematopoietic stem cell,T1 pre-HSC)的转化过程中表达明显上调,且在后续造血干细胞成熟的过程中维持高水平表达;(2)实验组和对照组E11.5小鼠胚胎AGM区和卵黄囊生成造血祖细胞数量以及其分化功能无统计学差异(P>0.05);(3)实验组和对照组移植后外周血嵌合率无统计学差异(P>0.05)。结论:(1)多种RNA结合蛋白分子,如Rbm38,在小鼠生血内皮细胞与Ⅰ型造血干细胞前体阶段特异性高表达;(2)敲除Rbm38不影响小鼠胚胎AGM区和卵黄囊生成造血祖细胞的能力;(3)敲除Rbm38不影响小鼠胚胎AGM区产生功能性的造血干细胞。

核酸-微流控芯片检测食品病原微生物的研究进展

病原微生物导致的食源性疾病暴发已经引起全球的广泛关注。传统微生物检测依赖于平板培养和生化分析,耗时耗力,无法满足不断增长的食品安全检测需求。因此,迫切需要建立高效的食品病原微生物检测方法。以核酸为目标的检测方法灵敏度高且用时短,已有研究将其应用于食品中病原微生物的检测。微流控芯片具有体积小、比表面积高和设计灵活的特点,在检测中可以发挥其方便携带、试剂节约和高通量等优点。为使核酸检测方法能够进一步推广至现场以及资源匮乏的检测环境中,研究人员将核酸检测与微流控芯片相结合,为开发简便高效的食品病原微生物检测方法提供了一种新的选择。本文主要对近年基于核酸建立的聚合酶链式反应-微流控、环介导等温扩增-微流控、重组酶聚合酶扩增-微流控、依赖核酸序列扩增-微流控芯片和解旋酶依赖扩增-微流控芯片的食品病原微生物检测方法进行总结。核酸扩增技术与微流控芯片结合为简便高效地检测食物病原微生物提供了新方法。