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关键词： 尿石素A   高糖高脂   骨髓间充质干细胞   衰老   自噬  

摘要： 目的:探究石榴活性产物尿石素A(urolithin A,UA)对糖尿病模拟环境下骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSC)线粒体自噬及衰老的影响并初步探讨信号机制。方法:分离、培养与鉴定C57小鼠BMSC,使用30 mmol/L葡萄糖和0.5 mmol/L棕榈酸构建细胞衰老模型,使用不同质量浓度UA干预,CCK-8法检测细胞活力,β-半乳糖苷酶染色法检测细胞衰老率,DCFH-DA和Mito SOX荧光探针检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,流式细胞术检测凋亡率,Western Blot检测衰老和线粒体自噬相关蛋白表达水平。结果:提取的小鼠BMSC Sca-1、CD29阳性表达,CD45、CD11b阴性表达,30 mmol/L葡萄糖+0.5 mmol/L棕榈酸干预48 h为最佳造模条件,UA干预后细胞活力增加,细胞凋亡明显减少,β-半乳糖苷酶染色阳性细胞率减少,细胞及线粒体ROS荧光强度降低,张力蛋白同源物诱导的蛋白激酶1(PTEN induced putative kinase 1,PINK1)、自噬受体蛋白P62表达显著降低,Parkin E3泛素-蛋白连接酶(Parkin E3 ubiquitin protein ligase,PARKIN)、微管相关蛋白轻链3(microtubule-associated protein light chain 3,LC3)表达显著升高,并呈剂量依赖性。细胞核中核因子-红细胞2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,NRF2)蛋白表达显著降低,沉默信息调节因子1(sirtuin 1,SIRT1)、肿瘤蛋白53(tumor protein 53,P53)蛋白表达显著升高,胞浆中NRF2蛋白表达显著升高,SIRT1、P53蛋白表达显著降低,并呈剂量依赖性。结论:UA抑制糖尿病高糖高脂环境引发的BMSC线粒体自噬障碍,减少BMSC衰老,其机制可能是通过激活PINK1/PARKIN线粒体自噬,并可能通过调控NRF2/SIRT1/P53衰老信号恢复干细胞质量。

关键词： 非平衡态统计物理   RNA-蛋白质(PROT)相分离凝聚   扩散动力学   分子动力学模拟  

摘要： 本文旨在模型化研究RNA如何调控RNA-蛋白质(PROT)相分离凝聚(phase separation condensation,PSC).首先,基于扩散动力学和Hill动力学,提出了一种新的RNAPROT动态PSC理论模型.理论模型将扩散系数与自由能联系起来,并将多价作用(包括RNA与PROT间的物理亲和与键合作用)考虑其中,获得了RNA-PROT多相(包括多种相、多重相)PSC清晰的动态相图.其次,基于分子动力学模拟,分析了RNA与PROT多价作用中的物理亲和相互作用与键合反应对RAN-PROT PSC的调节机理.研究发现,RNA与PROT间的多价作用导致RNA-PROT相互作用系统发生多相分离并形成RNA-PROT凝聚体,RNA通过多价作用调控RNA-PROT PSC机制,是RNA与PROT的物理亲和相互作用与键合反应等协同调控的结果.本文结果揭示出RNA-PROT PSC的耗散与自由能调控的物理本质,而且可以更精确地理解RNA通过与PROT间的多价作用对RNA-PROT PSC的调控效应.

关键词： 间充质干细胞   早产儿视网膜病   外泌体   微小核糖核酸  

摘要： 早产儿视网膜病(ROP)是一种发生在早产和低出生体重儿的视网膜血管异常增生性疾病,是儿童常见的导致失明和视力下降的眼病。ROP现有治疗手段存在不同程度局限性及不良反应。因此,亟需研究出更有效的防治策略,以改善患儿的临床结局。间充质干细胞来源的外泌体(MSC-Exo)含有细胞因子、蛋白质和微小RNA(miRNA)等多种生物活性因子,参与细胞间通信和免疫应答等病理、生理过程。miRNA能够在缺氧缺血环境下,调节血管内皮细胞增殖和新生血管形成。基于这些特性,现阐述MSC-Exo在防治ROP方面的最新研究进展,为未来MSC-Exo应用于ROP防治提供参考依据。

关键词： 知母   须根   多糖   抗氧化  

摘要： 本文旨在研究知母须根多糖(Fibrous roots of Anemarrhena asphodeloides Bge. polysaccharide,FRAABP)对雄性昆明小鼠的抗氧化活性。以D-半乳糖构造小鼠氧化损伤模型,通过对小鼠体质量、脏器指数、肝脏组织形态及抗氧化指标总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的影响评价FRAABP的抗氧化活性。结果显示FRAABP能够明显提高小鼠的体质量和脏器指数,改善肝组织病理损伤,增强抗氧化酶T-SOD、CAT、GSH-Px的活性,降低氧化应激产物MDA的含量。该研究证明FRAABP具有良好的抗氧化活性,未来将在此基础上进一步研究,明确其信号通路,从而加大知母资源的综合利用,同时为多糖类成分在医药保健领域的应用提供参考。

关键词： 糖尿病足溃疡   水凝胶   植物多糖   绿色  

摘要： 糖尿病足溃疡(DFU)患者皮肤易受损,且难以愈合,治疗面临巨大挑战。植物多糖交联形成的水凝胶,不仅具有多糖的生物相容性和生物可降解性,还具有水凝胶的高吸水性和保水能力,有望成为治疗DFU的绿色敷料。本文系统阐述了植物多糖水凝胶的作用机制与应用,以期为治疗DFU提供研究基础。

关键词： 地骨皮多糖   响应面   蛋白酪氨酸磷酸酶1B   抗氧化   提取工艺  

摘要： 为优化地骨皮多糖的提取工艺与活性研究,本试验采用热水浸提法提取地骨皮多糖,并在单因素试验的基础上,利用Box-Behnken响应面试验设计,对地骨皮多糖提取工艺参数(提取时间、料液比、提取温度)进行优化,并对地骨皮多糖体外抑制蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)和抗氧化活性进行研究。结果表明:地骨皮多糖的最佳提取条件为提取时间3 h,料液比1:9(g/mL),提取温度92℃,在此条件下多糖提取率为(5.55±0.03)%,与预测结果接近。地骨皮多糖对PTP1B的最高抑制率为83.85%,IC50为0.05037 mg/mL,说明地骨皮多糖对PTP1B有良好的抑制活性。地骨皮多糖对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、羟基(OH)及2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)自由基清除率最高为73.49%、72.60%、79.99%,对DPPH、OH及ABTS自由基的IC50为2.397、2.450、1.705 mg/mL,说明地骨皮多糖对DPPH、OH及ABTS自由基均有一定的清除作用。研究表明,响应面优化地骨皮多糖的提取工艺稳定、可行,地骨皮多糖具有抑制PTP1B酶作用和抗氧化活性,可为地骨皮多糖在多功能饲料的开发和利用提供理论依据。

关键词： 白酒糟   多糖   免疫活性  

摘要： 目的:从白酒糟中分离纯化多糖,初步解析其结构特征并评价免疫调节活性。方法:采用超声辅助水相提取技术从白酒糟中分离多糖组分,经D101大孔树脂色素脱除后,通过Cellulose DE-52和Sephadex G-100柱进行多级纯化,制备出2种均一多糖JZC-0a和JZC-1b。利用苯酚-硫酸法测定总糖含量,高效液相色谱法(High performance liquid chromatography,HPLC)及1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮衍生化法分析分子质量与单糖组成,结合傅里叶变换红外(Fourier transform infrared,FTIR)光谱和热重分析初步表征结构及热稳定性。基于RAW264.7巨噬细胞模型评估体外免疫活性。结果:JZC-0a和JZC-1b总糖含量分别为(96.40±1.41)%和(94.99±1.05)%,分子质量分别为6.61×10^(5) u和1.65×10^(4) u。两者均以葡萄糖为主(JZC-0a:97.81%;JZC-1b:94.38%),分别由10种和12种单糖组成。FTIR光谱证实二者为α-葡聚糖,热重分析显示稳定性良好。体外试验表明,JZC-0a和JZC-1b显著促进RAW264.7增殖、增强吞噬活性、诱导NO及促炎因子(肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、IL-1β)释放,其中JZC-0a活性更强。结论:白酒糟多糖JZC-0a和JZC-1b可以通过激活巨噬细胞、上调炎症因子表达,发挥免疫调节活性,为白酒糟来源多糖类物质的产业化开发与高值化利用提供了理论支撑。

关键词： 乳酰化   翻译后修饰   代谢   信号传导  

摘要： 蛋白质翻译后修饰(post-translational modification,PTM)是精密调控蛋白质功能与细胞生命活动的核心机制。细胞代谢与PTM之间存在双向、动态的互作网络,众多PTM不仅由代谢物直接驱动,其本身的写入与擦除亦受代谢微环境的严密控制。乳酸——曾被视为糖酵解终末废产物——现已被证实可通过一种全新PTM——赖氨酸乳酰化(Kla)参与信号转导,从而在代谢状态与基因表达之间架起分子桥梁。本文概述了蛋白质乳酰化的基本生化特性,包括其酶促过程与代谢调控。本文随后系统梳理了发生于组蛋白和非组蛋白上的乳酰化修饰在多种生命活动中的功能进展,如细胞增殖、分化、衰老、死亡等。乳酰化通过整合代谢信息与信号传导网络,构建了代谢调控细胞命运的重要通路。本文亦探讨了当前该领域的研究挑战与未来发展方向。

关键词： 低蛋白质饲粮   蛋白酶   必需氨基酸   蛋鸡   生产性能  

摘要： 本试验旨在研究低蛋白质饲粮添加蛋白酶和氨基酸对海兰褐蛋鸡生产性能、养分表观代谢率、免疫功能和肠道健康的影响。选取180只体重和产蛋率相近的31周龄健康海兰褐蛋鸡,随机分为3组,每组6个重复,每个重复10只。对照组(CON组)饲喂15.9%粗蛋白质(CP)水平的基础饲粮,低蛋白质组(LP组)饲喂15.2%CP水平的低蛋白质饲粮,试验组(LP+PAA组)饲喂15.2%CP水平的低蛋白质饲粮并补充150 mg/kg蛋白酶、400 mg/kg蛋氨酸、400 mg/kg赖氨酸和300 mg/kg苏氨酸。预试期3周,正试期12周。结果表明:1)与CON组相比,LP组第1~12周产蛋率、日产蛋重和体增重显著降低(P<0.05),第9~12周料蛋比显著提高(P<0.05);LP+PAA组产蛋性能和体增重无显著差异(P>0.05)。各组间各阶段蛋品质无显著差异(P>0.05)。2)与CON组相比,LP组十二指肠绒毛高度显著降低(P<0.05),LP+PAA组十二指肠和空肠绒隐比显著提高(P<0.05)。3)与CON组相比,LP组CP、钙和磷表观代谢率无显著差异(P>0.05),LP+PAA组第8周和第12周CP表观代谢率显著提高(P<0.05)。与LP组相比,LP+PAA组第8周和第12周CP表观代谢率以及第8周磷和粗纤维表观代谢率显著提高(P<0.05)。4)与CON组相比,LP组大部分血清免疫指标无显著差异(P>0.05),LP+PAA组血清免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白Y(IgY)含量显著提高(P<0.05)。与LP组相比,LP+PAA组血清IgG和IgY含量显著提高(P<0.05),血清肿瘤坏死因子-α含量显著降低(P<0.05)。5)各组间盲肠菌群丰富度和多样性以及组成无显著差异(P>0.05)。综上所述,15.2%CP水平低蛋白质饲粮会降低海兰褐蛋鸡生产性能,对蛋品质以及大部分血清免疫指标、盲肠菌群和养分表观代谢率无显著影响;低蛋白质饲粮添加蛋白酶和氨基酸后能改善生产性能、肠道形态结构、CP表观代谢率并增强免疫功能,对蛋品质和盲肠菌群没有显著提升效果。

关键词： 果蝇遗传学实验   细胞克隆嵌合体   RNA干扰   数据分析  

摘要： 为帮助学生更好地学习掌握遗传学知识,设计了果蝇细胞克隆嵌合体综合性实验。该实验通过遗传杂交诱导果蝇体细胞基因重组,构建由Tsc1和Tor基因介导的RNA干扰细胞克隆嵌合体,并通过定量分析RNA干扰克隆细胞的相对面积,探究这2个基因在细胞生长调控中的功能。实验整合了多项遗传学核心技术方法,包括果蝇杂交技术、GAL4/UAS基因表达系统、FLP/FRT细胞克隆系统、RNA干扰技术、免疫荧光标记及图像数据分析等,使学生能够在较短的时间内系统掌握核心知识点与实验技能,显著提升数据分析和逻辑推理能力。实验教学设计采用理论与实验结合的模式,有机融合遗传学基础理论与生命科学研究前沿技术,兼具综合性、研究性和拓展性三大特点。通过该实验教学,不仅培养了学生的基本实验操作能力、更重要的是激发了学生的创新思维和科学探索精神,为培养具有科研潜质的创新型人才提供了有效途径。