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关键词： 黄瓜   WRKY基因   CsWRKY12   干旱胁迫   转基因拟南芥   毛状根   功能鉴定   表达分析  

摘要： 【目的】WRKY转录因子在植物生长发育及抵御胁迫过程中具有重要调控作用。探究黄瓜CsWRKY12基因在干旱胁迫中的功能，为解析黄瓜响应干旱胁迫的分子调控机制提供基础。【方法】以黄瓜品种‘9930’为材料，克隆CsWRKY12基因的开放阅读框，并对其基因和蛋白序列进行分析。通过实时荧光定量PCR技术分析CsWRKY12在黄瓜不同组织及干旱胁迫不同时间的表达模式。构建过表达载体，分别转化黄瓜毛状根和拟南芥，探索CsWRKY12基因在干旱胁迫中的功能。【结果】CsWRKY12基因的开放阅读框为939 bp，编码312个氨基酸的蛋白质，其含有1个WRKY结构域和C2H2型锌指结构。基因结构显示该基因由4个外显子和3个内含子组成。系统进化分析表明，CsWRKY12和冬瓜中的同源蛋白亲缘关系最近。RT-q PCR结果显示，CsWRKY12在黄瓜的雄花和叶片中表达量较高，且干旱处理可显著诱导其表达上调。在黄瓜毛状根中过表达CsWRKY12发现，过表达毛状根的SOD和POD活性在干旱胁迫后明显高于对照，暗示过表达CsWRKY12可提高植物抗旱性。进一步通过农杆菌介导的方法获得过表达CsWRKY12的拟南芥转基因植株，发现转基因植株在干旱处理下，SOD和POD活性明显提升，脯氨酸含量和干旱响应基因的表达明显高于野生型，而相对电导率和MDA含量则明显低于野生型植株。【结论】CsWRKY12可通过增强活性氧清除能力、促进渗透调节物质积累、减轻膜脂过氧化损伤以及调控干旱响应基因的表达，在黄瓜抵御干旱胁迫过程中发挥正向调控作用。

关键词： 干细胞   视网膜变性疾病   年龄相关性黄斑变性   色素性视网膜炎   Stargardt病   CRISPR基因编辑技术  

摘要： 视网膜变性疾病（RD）是以视网膜细胞进行性凋亡、视网膜结构完整性受损为核心特征，最终导致失明的疾病。近年来，由RD引起视力丧失的人数进行性增加，严重影响患者的身心健康，也给社会带来不小的经济负担。目前，传统疗法很难修复或再生受损的视网膜。该文就干细胞治疗视网膜变性疾病的研究进展和挑战进行了综述。

关键词： 牙髓炎   微RNA-27a   磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B   低氧诱导因子1α   免疫印迹法   大鼠  

摘要： 目的 探讨微RNA(miR)-27a对人牙髓干细胞(hDPCs)低氧诱导因子1α(HIF-1α)及生物活性的影响，并基于PI3K/Akt信号通路探讨潜在的作用机制。方法 动物实验：30只SPF级雄性SD大鼠(6～9月龄，体重275～310 g)随机分为正常组(Nor),牙髓炎组(Pul),空载组(NL),抑制剂组(Inh),抑制剂+740Y-P组(Inh+740Y-P),每组6只。Real time-PCR检测miR-27a表达水平，HE染色观察牙髓组织病理变化，ELISA检测相关炎症因子水平，免疫印迹法检测HIF-1α和PI3K/Akt信号通路相关蛋白表达水平。细胞实验：将hDPCs随机分为对照组(Ctrl),脂多糖组(LPS),阴性对照抑制剂组(NC inh),miR-27a抑制剂组(miR-27a inh),miR-27a抑制剂+740Y-P组(miR-27a inh+740Y-P)。CCK-8法和流式细胞术检测细胞增殖和凋亡率。结果 动物实验显示：与正常组相比，牙髓炎组和空载组大鼠牙髓组织中miR-27a、炎症因子白细胞介素(IL)-6、IL-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α、HIF-1α及PI3K/Akt信号通路相关蛋白水平均显著升高(P<0.05)。抑制剂组上述指标较牙髓炎组和空载组显著降低(P<0.05)。抑制剂+740Y-P组较抑制剂组，炎症因子、HIF-1α及PI3K/Akt信号通路相关蛋白水平显著升高(P<0.05)。细胞实验显示：随着LPS处理时间延长，hDPCs中miR-27a表达水平逐渐升高(P<0.05)。与Ctrl组相比，LPS组和NC inh组miR-27a、细胞凋亡率、炎症因子、HIF-1α蛋白及PI3K/Akt信号通路相关蛋白水平显著升高(P<0.05),细胞增殖率显著降低(P<0.05)。MiR-27a inh组较LPS组和NC inh组，上述指标显著降低(P<0.05),细胞增殖率显著升高(P<0.05)。MiR-27a inh+740Y-P组较miR-27a inh组，细胞凋亡率、炎症因子、HIF-1α蛋白及PI3K/Akt信号通路相关蛋白水平显著升高(P<0.05),细胞增殖率显著降低(P<0.05)。结论 MiR-27a可通过激活PI3K/Akt/HIF-1α信号通路，加剧炎症反应，影响牙髓干细胞的增殖、凋亡等生物活性，推动牙髓炎病情发展。

关键词： 高效液相色谱-原子荧光光谱法   富硒植物强化剂   硒代氨基酸   硒形态  

摘要： 自然界中，硒主要以无机形态存在于土壤和水体中。某些植物具有独特的转运途径，能将无机硒高效转化为生物活性更高的有机硒，如硒代氨基酸。因此，开发富硒植物强化剂是改善人群硒营养状况的有效途径，而准确测定其硒形态则是保障食品安全与功效的前提。本研究建立了高效液相色谱-原子荧光光谱法（HPLC-AFS）测定富硒植物强化剂中硒代胱氨酸、甲基硒代半胱氨酸和硒代蛋氨酸3种硒代氨基酸形态的方法，系统考察了色谱柱选择及在线消解-氢化物发生条件（消解剂种类及浓度、紫外灯功率）对检测的影响。样品经5%混合酶（链霉蛋白酶、胰蛋白酶、蛋白酶K）振荡酶解提取4 h后，采用亲水性C18色谱柱（250 mm×4.6mm,5μm）进行分离，流动相为30 mmol/L磷酸氢二铵、0.5 mmol/L四丁基溴化铵、3%甲醇，用10%甲酸调节pH值为6.0,8 min内3种硒形态实现完全基线分离。3种硒代氨基酸的线性关系良好，相关系数均大于0.999 5，加标回收率为81.9%～100%，方法检出限（以样品质量计）分别为硒代胱氨酸3.35 mg/kg、甲基硒代半胱氨酸3.27 mg/kg 、硒代蛋氨酸4.62 mg/kg，该方法用于富硒植物强化剂中硒代氨基酸形态的分析，精密度和重现性良好，结果稳定、准确、可靠，是测定富硒植物强化剂中硒代氨基酸含量的有效方法。

关键词： 下腔静脉   间充质干细胞   间充质干细胞免疫标志物   三系分化潜能   机械碎化联合酶解法   大鼠  

摘要： 目的 探讨大鼠下腔静脉间充质干细胞(IVC-MSCs)的原代培养、传代扩增及鉴定方法，为MSCs提供更多新型来源。方法 采用“机械碎化联合酶解法”分离大鼠IVC-MSCs,通过形态学观察，细胞表面免疫标志物及成骨/成脂/成软骨三系分化潜能检测，多维度、多层次对IVC-MSCs生物学表征进行鉴定。结果 从大鼠下腔静脉中分离的原代细胞呈短梭形，贴壁生长，增殖活力强，传代至第4代细胞，流式细胞术检测：高表达CD90 (97.57±2.83)%、CD73 (99.67±0.06)%、CD44 (99.53±0.06)%,MSCs标志物阳性率均>95%;同时低表达CD45 (3.24±0.19)%、CD34 (3.82±0.31)%、CD11b/c (4.88±0.24)%,造血干细胞及单核巨噬细胞系阳性率均<5%,符合MSCs的免疫表型特征。传代细胞经特定培养液诱导后，可分化为相应的成骨细胞、脂肪细胞及软骨细胞，具备多向分化潜能。结论 成功建立了大鼠IVC-MSCs培养体系，将MSCs的“种子库”拓展至下腔静脉这一少见来源，拓宽了MSCs的获取途径，为后续解析其生物学特征，阐明静脉血管稳态调控机制及开展血管性疾病的干细胞治疗奠定了可重复、可推广的技术平台，亦为稀有组织来源的干细胞临床转化研究提供了更多范式。

关键词： Co γ射线   氨基酸   辐射化学   地外生命   火星  

摘要： 探寻生命踪迹是当前及未来火星探测任务的主要目标之一。氨基酸等生物有机分子由于其明确的生物来源性，已经成为火星生命探测的优先目标。然而，由于火星大气稀薄、缺乏全球磁场，火星表面潜在的生物有机分子可能受到强烈的电离辐射而破坏，甚至完全辐解。对此，研究者们开展了相关的模拟火星辐照实验。目前，前人研究对于电离辐射环境下氨基酸的稳定性和化学反应活性仍存在争议，其可能的原因是，这些研究中所使用的氨基酸分子初始物理状态不同，如溶解态、固体粉末和单晶等。基于此，本研究系统考察了60Co γ射线电离辐射下不同物理状态氨基酸的稳定性。结果表明，氨基酸的辐射稳定性强烈依赖于其所处的物理状态。在相当于火星表面约31.2 Ma辐射剂量的照射下，单晶甘氨酸保持稳定；而固体粉末甘氨酸由单斜晶系的α相转变为六方晶系的γ相。相比之下，当甘氨酸处于溶解状态时，同时发生了辐解与聚合反应，生成了成分复杂的辐射产物。当前研究成果不仅有助于深入理解火星辐射环境下有机分子的演化过程，还将有助于提高对火星返回光谱数据的解译能力，为火星生命探测提供谱学指导。

摘要： 植物多糖广泛存在于粮食、果蔬及食药同源植物中,是膳食纤维与多种健康功能的重要物质基础。近年来,随着营养科学与肠道微生态研究的深入,植物多糖在调节肠道菌群、改善糖脂代谢、增强免疫功能及降低慢性疾病风险等方面展现出显著的潜力,已成为功能食品研究的重要前沿。本专栏聚焦植物多糖的结构特征与营养功能之间的构效关系,重点探讨单糖组成、分子量、糖苷键类型及空间构象对其理化性质、生物活性与健康效应的影响机制。

关键词： 热可逆凝胶聚合物   三维培养   胚胎皮肤干细胞   小鼠  

摘要： 目的 利用热可逆凝胶聚合物（thermo-reversible gelation polymer,TGP）三维培养系统分离并扩增小鼠胚胎皮肤干细胞。方法 取E16.5小鼠胚胎背部全层皮肤组织，剪碎并用胶原酶消化获得单细胞悬液，接种到TGP中进行三维培养。6天后，收集细胞团，用5-乙炔基-2’-脱氧尿苷（EdU）染色法分析其增殖情况。用免疫荧光法检测干细胞标志物(CD34、LGR5、巢蛋白Nestin)、角蛋白CK15、整合素Integrin β1、上皮细胞标志物EpCAM以及间充质标志物波形蛋白Vimentin的表达。同时，对皮肤组织进行免疫组织化学染色。结果 培养6天后，在TGP中形成了许多球状细胞团。这些球体中的大多数细胞核为EdU阳性，表明细胞增殖旺盛。免疫荧光显示大部份球体表达CD34、Integrin β1和Vimentin，部分细胞团表达LGR5、Nestin、CK15、EpCAM。皮肤组织的免疫组织化学分析显示，表皮突起形成毛钉进入真皮，CD34阳性细胞在真皮中广泛分布，与表皮交界处密集；LGR5阳性染色主要分布在表皮和毛钉处，部分在真皮中；CK15阳性标记主要在表皮基底层，EpCAM阳性染色主要分布在表皮，部分在真皮中。结论 E16.5小鼠胚胎的皮肤中存在着大量高度增殖的干细胞，TGP三维培养系统为分离和扩增这些皮肤干细胞提供了一种高效且快速的方法，有助于进一步的研究应用。

关键词： 脑卒中   外泌体   脑缺血再灌注损伤   间充质干细胞  

摘要： 溶栓治疗是当前治疗缺血性脑卒中的有效方法，但是溶栓治疗在恢复脑部血液灌注的同时会导致脑缺血再灌注损伤（CIRI）的风险。大量研究表明外泌体作为药物在脑部疾病治疗中具有优势，间充质干细胞来源外泌体易于穿越血脑屏障，并且可以通过抑制细胞焦亡、铁死亡、凋亡及炎症反应与促进损伤血管修复对CIRI起到一定的治疗作用。本文从细胞通信的角度综述不同来源的间充质干细胞外泌体对CIRI的治疗作用及相关机制，为未来研发CIRI的新型治疗方案提供思路及策略。

关键词： 胚胎干细胞   人血管类器官   内皮细胞   周细胞  

摘要： 目的 基于人胚胎干细胞（hESC）分化和细胞自组织特性构建血管类器官并对其进行鉴定。方法 采用分阶段多因子组合诱导方案，将hESC向中胚层祖细胞、侧板中胚层祖细胞、内皮细胞方向逐级定向诱导分化，诱导5 d后获得富含内皮细胞的群体。将该阶段细胞接种于基质胶，补充促血管发生的培养基三维培养6～8 d，诱导其自组织形成具有复杂分支管腔样网络结构的血管类器官。通过形态观察、流式细胞术、免疫荧光染色、透射电镜等技术对构建的血管类器官进行鉴定。结果 构建的血管类器官形成了具有复杂分支管腔样的网络结构，血管类器官中含有（41.10±4.51）%的CD31+内皮细胞和（6.88±0.40）%的CD140b+周细胞；在内皮细胞群体中，CD31+CD184+动脉内皮细胞占（43.00±0.21）%,CD31+CD184-CD73+静脉内皮细胞为（3.66±0.25）%。免疫荧光染色结果表明，该血管类器官由VE-cadherin+Sox17+动脉内皮细胞、VE-cadherin+NR2F2+静脉内皮细胞、PDGFR-β+周细胞、α-SMA+平滑肌细胞及胶原蛋白Ⅰ构成，内皮细胞间存在紧密连接，胞质内可见特征性Weibel-Palade小体超微结构，与人体微血管单元结构特征相似。结论 基于hESC定向诱导分化和分化细胞自组织特性构建了具有典型微血管网络结构特征的血管类器官，为血管发育研究及疾病建模提供了三维血管类器官模型。