医学院校生物科学专业应用型人才培养模式的研究与探索

生物科学是当代自然科学中发展最快的学科之一。目前我国生物科学人才发展的总体水平同世界先进水平相比还有较大差距,在支撑我国生物技术科技与产业发展方面还有许多不相适应的地方。本文以徐州医学院为例,阐述在生物科学专业筹建和建设过程中的一些体会和想法,以期为其他地方医学院校生物科学专业建设提供一些参考和借鉴。

浅谈医学细胞生物学实验教学改革

医学细胞生物学是一门理论和实践紧密结合的学科,其实验教学环节不仅是培养学生综合素质的重要方面,而且是培养学生动手能力和创新思维的重要环节。在医学细胞生物学实验教学中,探索切实可行的实验教学创新体系,优化教学手段和考核体系,加强师资队伍建设,对于提高学生的动手能力、增强其创新意识和创新能力具有重要意义。

原儿茶酸对帕金森模型大鼠血清TNF-α、IL-1β及氧化应激产物水平的影响

目的探讨原儿茶酸对帕金森模型大鼠血清肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)及氧化应激产物水平的影响。方法选取雄性SD大鼠60只,随机分为正常对照组(n=10)、模型组(n=10)、美多芭组(n=20)和原儿茶酸组(n=20)。模型组、美多芭组和原儿茶酸组建立帕金森大鼠模型,美多芭组和原儿茶酸组大鼠分别给予相应药物治疗,持续2周。治疗结束后,对所有大鼠的血清TNF-α、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)及IL-1β水平进行检测。结果与正常对照组比较,模型组血清TNF-α、IL-1β、MDA水平明显升高,而SOD水平明显降低(P<0.05)。与模型组比较,经治疗后美多芭组和原儿茶酸组血清TNF-α、IL-1β、MDA水平明显降低,而SOD水平明显升高(P<0.05)。美多芭组与原儿茶酸组血清TNF-α、IL-1β、MDA及SOD比较差异无统计学意义。结论原儿茶酸能够明显降低帕金森模型大鼠血清TNF-α、MDA及IL-1β水平,提高SOD活性,对帕金森病引起的氧化应激损伤有保护作用。

案例教学在病理学教学改革中的应用

案例教学是近年来流行的一种行之有效的启发式教学方法。它可以通过教学案例的引导,增强学生的学习主动性和积极性,培养学生的综合能力。针对病理学教学的特点和授课学生本身的接受能力,阐述了案例教学在病理学教学中的优势所在、实施措施以及相应的注意问题和建议。

人体形态学科课程整合的研究和实践

课程建设是学科建设的核心内容,是保证人才培养质量的重要环节,是体现高等教育教学综合实力的重要标志。为了更好地开展PBL(problem-based learning,基于问题学习)教学法和案例式教学法,必须对原有的人体形态学所包含的三门课程即人体解剖学、组织胚胎学和病理解剖学的相关知识进行整合,从而构建新的人体形态学课程体系。然而在人体形态学科的课程整合方面还存在诸多问题,从人体形态学科课程整合的必要性、可行性,人体形态学教学实验中心的建立和人体形态学科课程体系的再构建等方面进行分析和探讨,以期为促进医学的基础学科即人体形态学的发展与壮大提供理论依据。

β-catenin在IL-24抑制肝癌细胞的血管生成和肿瘤生长中的作用

目的研究IL-24对肝癌细胞在鸡胚绒毛尿囊膜(chick chorioallantoic membrane,CAM)上的血管生成和肿瘤生长的影响及其机制的初探。方法实验采用病毒感染复数(multiplicity of infection,MOI)为5的重组慢病毒IL-24和慢病毒空载体Mock分别感染肝癌细胞HepG2,24 h后接种于CAM,4 d后观察CAM上形成的肿瘤背面血管数目,并剥离肿瘤组织称其重量,继而进行Western blot检测肿瘤组织中β-catenin的表达。结果 CAM实验显示,与Mock感染的HepG2细胞相比,慢病毒IL-24感染的HepG2细胞形成的肿瘤背面血管分支数目和肿瘤重量明显下降。Western blot结果发现慢病毒IL-24感染的HepG2细胞形成的肿瘤组织中β-catenin显著低于Mock组。结论 IL-24能够抑制肝癌细胞的肿瘤血管生成和肿瘤生长,这种作用可能是通过下调β-catenin的表达来实现的。

复方斑蝥注射液抗小鼠肝癌H_(22)肿瘤作用及机理的初步研究

目的研究复方斑蝥注射液(Compound Cantharis Injection,CCI)的抗肿瘤作用,并观察CCI对小鼠H22肿瘤细胞Fas蛋白表达的影响。方法(1)通过小鼠腋皮下接种H22肿瘤细胞,观察CCI对H22小鼠的抑瘤作用。(2)用免疫组织化学的方法检测该药对小鼠H22肿瘤细胞Fas蛋白表达的影响。结果(1)实验证实,与模型组比较,CCI有显著的抑制小鼠H22实体瘤的作用(p<0.05),该药高剂量对小鼠H22抑制率为34.83%。(2)免疫组织化学结果显示,与模型组比较,CCI能上调Fas蛋白表达(p<0.05)。结论CCI可能通过上调Fas蛋白表达,诱导肿瘤细胞凋亡而抑制H22肿瘤细胞的生长。

GSNO对人肺腺癌A549细胞的作用

目的观察S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)对人肺腺癌A549细胞的作用,为GSNO作为药物来治疗肺癌提供依据。方法培养的A549细胞分别给予0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mmol/L GSNO 5个剂量,并分别培养24、48、72 h,应用CCK8试剂检测IC50;应用CCK8试剂检测二硫苏糖醇(DTT)逆转GSNO作用的给药时间点;应用原位凋亡荧光检测试剂盒检测GSNO给药组和GSNO联合DTT给药组中A549细胞的凋亡情况。结果 GSNO分别处理24、48、72 h后检测,结果 IC50分别为18.174、2.020、1.836 mmol/L;在GSNO给予20、40 min后给予DTT,结果 OD值显著提高(P<0.05),因而确定DTT给药时间点为GSNO给药后20 min;GSNO给药组显示凋亡细胞大量增加,GSNO联合DTT给药组则逆转了A549细胞的大量凋亡。结论 A549细胞凋亡可能是GSNO抑制细胞生长的一个重要机制,GSNO诱导的A549细胞凋亡可能与巯基-亚硝基化修饰作用有关。GSNO能促使A549细胞凋亡,该过程对于人肺腺癌的治疗具有明显的指导意义。

转染Zbtb7a基因对人胃癌SGC7901细胞增殖、凋亡的影响及其机制

目的观察转染Zbtb7a基因对人胃癌细胞系SGC7901增殖及凋亡的影响,并探讨其机制。方法将pcDNA3.1-Zbtb7a和pSilencer 3.1-H1-mk用Lipofectamine2000转染SGC7901细胞,采用RT-PCR和Western Blot法检测MK mRNA及蛋白表达,CCK-8试剂盒和平板克隆法检测细胞增殖,流式细胞仪Annexin V-PI染色检测细胞凋亡。结果转染Zbtb7a后,SGC7901细胞中MK表达水平明显升高,细胞增殖能力明显增强(P<0.05),并且0.5ng/mL TRAIL诱导的细胞凋亡受到抑制(P<0.05)。Zbtb7a高表达后干扰MK的表达,细胞增殖及克隆能力则明显降低(P<0.05),TRAIL诱导的细胞凋亡数也明显增加(P<0.05)。结论 Zbtb7a可以通过上调MK的表达,促进SGC-7901细胞增殖以及抑制TRAI诱导的细胞凋亡。

常用动物实验麻醉药对离体蟾蜍心脏作用的比较

目的:观察氯胺酮、水合氯醛、氨基甲酸乙酯与戊巴比妥钠对离体蟾蜍心脏作用。方法:选用氯胺酮(40mg/kg)、水合氯醛(400mg/kg)、氨基甲酸乙酯(2000mg/kg)、戊巴比妥钠(40mg/kg)分别作用于离体蟾蜍心脏,观察不同实验动物麻醉药对离体蟾蜍心脏心率及心肌收缩力的影响。结果:组内比较时四种麻醉药均对心率有明显的抑制作用(P<0.05),且氨基甲酸乙酯具有显著统计学意义(P<0.01);四种麻醉药均对心肌收缩力有明显的抑制作用(P<0.05),且氯胺酮和戊巴比妥钠具有显著统计学意义(P<0.01)。结论:四种实验动物麻醉药对离体蟾蜍心脏均有抑制作用,以氨基甲酸乙酯的心脏影响最大。

加强机能实验学网络式教学的着眼点

机能实验学为新时期培养实践性医学人才的新型实验课程改革，其重点在于倡导基于现有教学条件，借助优势教学资源，开拓高效教学方式，但是实施课程的难点也在于此。所以机能实验学开展结合各个学校自身特点的网络式实验教学，可以很好地解决上述问题。但是在众多的网络式教学的模式与方法中，

双歧杆菌Ⅱ型毒素-抗毒素系统-MazEF的分子进化分析

目的:对双歧杆菌属编码的Ⅱ类毒素-抗毒素(TA)系统MazEF进行分子进化分析。方法:利用PSI-BLAST在NCBI中搜索获得双歧杆菌编码的MazF分子序列,在NCBI蛋白数据库、核酸数据库分别下载其他菌属基因组编码的MazF蛋白序列和本研究所涉及菌属的16 S rRNA序列,应用Clustal X2和MEGA4软件对Maz F做分子进化分析。结果:共搜索到双歧杆菌株染色体编码毒素蛋白MazF 26个。分子进化分析显示:整个双歧杆菌属的MazF保守性不好;MazF与16 S rRNA的共进化仅在个别菌种中发现,大部分MazF的聚类结果与相应菌种16 S rRNA的聚类结果不同。结论:双歧杆菌中的TA系统MazEF可能是通过基因的水平转移整合入基因组中,属于菌株非核心基因组部分。

氟哌啶醇对曲马多镇痛作用的影响

目的观察氟哌啶醇(haloperidol,HA)对曲马多(TRamadol,TR)镇痛效应的影响,为临床联合用药提供实验依据。方法小鼠分生理盐水NS组,单用TR、HA,HA与TR合用组,用甩尾法和扭体法实验,观察HA对TR镇痛小鼠甩尾潜伏期(tail flick latency,TFL)和扭体次数的影响。结果氟哌啶醇单独用药能提高小鼠对热刺激致痛的痛阈(P<0.05),显著减少醋酸致小鼠扭体反应次数(P<0.01),氟哌啶醇与曲马多联合应用较两药单用,小鼠的痛阈提高(P<0.05)、扭体次数明显减少(P<0.01)。结论氟哌啶醇有镇痛作用,与曲马多合用,镇痛作用增强。

MTA3在肺癌细胞中调控细胞凋亡机制的研究

背景与目的肿瘤转移基因(metastasis associated gene,MTA)是一个肿瘤候选基因家族,主要包括MTA1、MTA2、MTA3,已有的研究证实在不同肿瘤中MTA3发挥着相反的作用,本研究旨在探讨MTA3在肺癌细胞中调控细胞凋亡方面的影响。方法应用Western blot方法和Real-time PCR方法检测肺癌细胞系A549和H157中MTA3的转染效率,流式细胞仪方法检测上调/下调MTA3后肺癌细胞凋亡情况,Western blot方法检测下调MTA3后凋亡相关基因的表达。结果在肺癌细胞系A549和H157中干扰MTA3后则促进细胞凋亡,同时引起凋亡相关蛋白Bax、ClevedCaspase-3、p-PARP表达上调及Bcl-2表达下调。结论 MTA3在肺癌细胞系A549和H157细胞中通过抑制凋亡相关基因的表达抑制细胞凋亡。

TRIM24介导肺癌细胞吉非替尼耐药机制探讨

背景与目的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor,EGFR-TKI)的原发和继发性耐药已成为其在临床肺癌治疗中的拦路虎,在肺癌组织中研究发现TRIM24呈高表达状态,在肺癌细胞中能调控细胞增殖、周期和细胞凋亡,本研究旨在进一步探讨TRIM24调控肺癌细胞吉非替尼耐药的分子机制。方法应用MTT方法和流式细胞仪检测干扰TRIM24及干扰TRIM24后加入吉非替尼对肺癌细胞系增殖能力及凋亡率的抑制率的变化,同时应用Western blot方法检测凋亡相关基因的变化及AKT信号通路中蛋白的表达。结果在A549细胞中使用干扰TRIM24可以提高吉非替尼对肿瘤增殖能力的抑制率,增加吉非替尼诱导的凋亡水平,同时干扰TRIM24及干扰TRIM24加入吉非替尼后促凋亡相关基因p-BAD、Bcl-2和AKT及AKT信号通路相关蛋白PIK3CA均出现降低。结论 TRIM24能够调控肺癌细胞吉非替尼耐药,并且通过AKT信号通路引起肺癌细胞EGFRTKI耐药。

IL-2抑制小鼠CD4^+ CD62L^+ T细胞分化为Th17细胞

目的研究IL-2对小鼠脾脏CD4+CD62L+T细胞在体外向Th17细胞分化的作用。方法免疫磁珠法分选C57BL/6小鼠脾脏CD4+CD62L+T细胞,于抗体包被的培养板中培养3 d,实验分为对照组和IL-2处理组。对照组为经典Th17诱导分化培养基,IL-2处理组在对照组基础上于培养体系中添加IL-2。CFSE染色检测细胞增殖,Annexin V-PI法检测细胞凋亡,ELISA检测培养上清中IL-17A的浓度,荧光定量PCR检测Rorγt mRNA的表达,流式细胞术检测CD4^+IL-17^+Th17的生成比例以及Rorγt的表达。结果磁珠分选的小鼠脾脏CD4+CD62L+nave T细胞纯度高于95%。与对照组相比,IL-2处理组细胞数目明显增多,增殖能力明显增强(P<0.05),细胞凋亡比例降低(P<0.05);IL-2处理组培养上清中IL-17A的浓度明显降低(P<0.05),且CD4+IL-17+细胞比例下降,其特异性转录因子Rorγt的表达水平也显著降低(P<0.05)。结论 IL-2在CD4+CD62L+T细胞分化为Th17的过程中,能够促进T细胞的增殖并且抑制Th17的分化。

白介素10抑制幼稚T细胞分化为辅助性T细胞17的研究

目的:研究白介素10(interleukin,IL-10)在辅助性T细胞17(helper T cell,Th17)体外诱导分化中的作用。方法:分选小鼠脾脏CD4+幼稚T(nave T)细胞,在经典的Th17诱导条件中加入不同浓度的IL-10中和抗体(0、1、5、10μg/ml NA-IL-10),流式细胞术检测各组CD4+IL-17+细胞的生成比率,ELISA法检测各组培养上清中Th17特异细胞因子IL-17A和IL-17F的浓度,qRT-PCR及Western Blot检测各组细胞中表达转录因子维甲酸相关孤核受体γt(retinoid-related orphan nuclear receptor gamma t,Rorγt)的表达水平。结果:在经典的诱导CD4+nave T细胞分化为Th17的过程中,IL-10的浓度随诱导天数的增加而逐渐上升。加入NA-IL-10后,IL-17+细胞的诱导比例随NA-IL-10浓度的增加而逐渐上升,在10μg/ml的NA-IL-10条件下,诱导生成的IL-17+细胞可达22.1%±4.5%,与无NA-IL-10组8.1%±1.9%相比差异有统计学意义(P<0.05)。10μg/ml NA-IL-10组IL-17A和IL-17F的浓度以及Rorγt的表达水平均明显高于无NA-IL-10组(P<0.05)。结论:降低培养条件中IL-10的水平能够有效地促进Th17的体外诱导分化,也进一步验证了IL-10对Th17分化的抑制作用。

miR-302对脂肪间充质干细胞向成脂和成骨分化的调控

背景:间充质干细胞具有自我更新能力,在一定条件下能够分化为一定谱系的细胞,但很多机制至今未明。目的:探究mi R-302b对脂肪间充质干细胞向成脂和成骨分化的调控作用。方法:mi R-302模拟物转染作用于脂肪间充质干细胞进行成骨成脂诱导,对照组转染mi R-302阴性对照模拟物mi R-NC。采用碱性磷酸酶染色及活性分析、茜素红染色、油红O染色和萃取实验观察mi R-302上调对脂肪间充质干细胞成骨和成脂分化的影响,以及Western blot检测miR-302上调后成骨分化转录因子Runx2和成骨早期标志物碱性磷酸酶在脂肪间充质干细胞中的表达。结果与结论:1碱性磷酸酶沉淀物在miR-302过表达细胞中产生的量均明显少于对照组,进一步发现mi R-302过表达实验组碱性磷酸酶活性明显低于对照组(P<0.05)。2mi R-302过表达明显抑制了矿物质沉积钙结节的形成,mi R-302上调实验组橘红色的钙结节明显少于对照组。3mi R-302过表达实验组油红O染色阳性的细胞数明显高于对照组,进一步表明实验组细胞萃取得到的油红O吸光度值明显上升(P<0.05)。4成骨诱导第6天时成骨分化转录因子Runx2和成骨早期标志物碱性磷酸酶在mi R-302过表达的细胞中都有不同程度的下降。5以上结果表明miR-302的上调能够抑制脂肪间充质干细胞的成骨分化,同时促进其向成脂分化。mi R-302在间充质干细胞向成脂和成骨分化平衡发挥了双向调控作用。

人抗增殖蛋白1生物信息学分析

目的对人抗增殖蛋白1(PHB1)进行生物信息学分析,预测其结构和功能,为人PHB1的功能研究和利用奠定基础。方法利用生物信息学工具对人PHB1的染色体定位、跨膜区域、空间结构、理化性质和功能区进行预测。结果人PHB1由272个氨基酸组成,其中丙氨酸含量最高。该蛋白等电点为5.57,相对分子质量为29 804.1,分子式为C1331H2154N370O400S2。该蛋白为非跨膜的疏水蛋白,主要由α-螺旋构成。结论人PHB1为细胞膜蛋白超家族成员,发挥相应的生物学功能,也参与了人类许多疾病的发生、发展过程。