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关键词： 自黏附   自愈合   可注射   天然高分子   没食子酸   功能材料  

摘要： 没食子酸(GA)改性的壳聚糖(CS)(GA-CS)与氧化魔芋葡甘聚糖(OKGM)交联制备了系列多糖水凝胶GA-CSx-OKGM,其中,x代表质量浓度均为30 g/L的GA-CS溶液与OKGM溶液体积的比值。采用SEM对GA-CSx-OKGM进行了表征,通过凝胶化时间测定、频率振荡扫描测试、剪切强度测试和降解实验,评价了其自愈合、可注射、力学性能和可生物降解性能,分析了最佳力学性能的GA-CSx-OKGM的生物相容性,推测了其自愈合机理。结果表明,制备的GA-CS6-OKGM具有最短的成胶时间(17 s)、最高的储能模量(应变1%时为650 Pa)、最低的15 d降解率(68.5%);质量浓度1.00 g/L的GA-CS6-OKGM溶液对大鼠红细胞的溶血率为4.3%,NIH3T3细胞培养实验测得培养24和48 h后的细胞存活率为97%和90%,表现出良好的生物相容性;GA-CS6-OKGM对皮肤、丁腈手套、不锈钢和玻璃都有黏附性。GA-CS和OKGM大分子链上的官能团通过形成动态亚胺键、氢键和静电相互作用赋予水凝胶优异的可注射性、自愈合性和形状适应性,同时,GA中的多酚基团具有与贻贝邻苯二酚基团相似的结构,赋予水凝胶黏附性能。

关键词： CRISPR/Cas   核酸检测   分子诊断   生物传感   育种  

摘要： 高效、灵敏、实用的核酸检测传感器对推动核酸检测及诊断行业发展具有重要意义。规则成簇的间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)/CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated protein,Cas)系统具有特异性地识别核酸序列,并通过附属切割活性放大信号的特性,已经被开发成了兼具效率与灵敏度的检测传感器,成为核酸检测重要的一部分。基于CRISPR/Cas体系开发的核酸生物传感器目前已广泛应用于医疗、生物安全、食品安全和环境评估等多个领域。本文综述了不同类型的CRISPR/Cas系统检测核酸的原理、最新进展和用途,介绍了基于CRISPR/Cas生物传感器在各诊断形式中的优势与局限性,简要讨论了基于CRISPR/Cas的生物传感器面临的挑战和前景,旨在为核酸检测领域提供新的研究思路和理论依据。

关键词： 非酒精性脂肪性肝病   干细胞   间充质干细胞   Cite Space   可视化分析  

摘要： 目的:探讨干细胞治疗非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的发展状况、研究热点及前沿动态,为干细胞治疗NAFLD提供研究及发展参考。方法:运用CiteSpace软件对Web of Science数据库中发表的干细胞治疗NAFLD文献的作者、国家、机构、关键词共现、关键词聚类和爆发词等进行可视化分析。结果:①最终纳入231篇相关文献,2009~2023年发文量整体呈上升趋势,其中美国H指数、发文中心度均为世界第1,发文量位居世界第2。中国发文量为世界第1,H指数居世界第2,发文中心度居世界第3;②关键词共现分析显示215个关键词,目前干细胞治疗NAFLD的热点以mesenchymal stem cells(间充质干细胞)为主,其次是extracellular vesicle(细胞外囊泡)、nonalcoholic steatohepatitis(非酒精性脂肪性肝炎)、hepatocellular carcinoma(肝细胞癌)和insulin resistance(胰岛素抵抗)等。聚类分析共得到了11个主要类别,结果包括mesenchymal stem cells、cancer stem cells肿瘤干细胞、hepatocellular carcinoma、lipid droplets(脂滴)等。结论:干细胞治疗NAFLD领域的研究,需要加强机构间的合作,促进作者间的交流和联系。预计mesenchymal stem cells和extracellular vesicle会持续成为该领域的研究热点,因此建议对其相关研究继续改进和进行更深层次的研究。

关键词： 无细胞蛋白质合成   实验室   商业化   工业制造  

摘要： 无细胞蛋白质合成技术(cell-free protein synthesis,CFPS)是一种在体外环境中利用细胞来源的核糖体、酶系、tRNAs及能量系统,直接以DNA或mRNA为模板合成蛋白质的技术。近几十年来,随着合成生物学、基因编辑技术、自动化装置和人工智能的快速发展,CFPS在基础研究、生物制药、工业催化等领域的应用价值显著提升。本文从技术进展、研究成果、产业化、现存问题及未来前景等方面进行综述,结合近年国内外研究案例,探讨这一极具未来意义的技术的发展脉络与挑战。

关键词： 马铃薯   淀粉   StPTST2a   蛋白互作  

摘要： 【目的】PROTEIN TARGETING TO STARCH(PTST)在淀粉合成中发挥重要功能,本研究旨在探究马铃薯(Solanum tuberosum L.)StPTST2a基因的作用。【方法】利用反转录技术克隆StPTST2a基因,并对其氨基酸序列进行生物信息分析;利用荧光定量PCR技术分析StPTST2a在不同组织的表达量;利用原核表达系统在体外表达融合MBP标签的StPTST2a蛋白,并对融合蛋白进行体外淀粉结合实验;克隆7个淀粉合成相关基因,利用酵母双杂交及荧光素酶互补实验揭示StPTST2a与淀粉合成相关基因之间的互作关系。【结果】StPTST2a基因编码了一个具有526个氨基酸的蛋白,在C端含有一个CBM48结构域。该基因在各个组织均有表达,其中在叶片中的表达较高。体外淀粉结合实验表明,StPTST2a是一个淀粉结合蛋白。分析StPTST2a与7个淀粉合成相关基因的相互作用关系,发现StPTST2a与StSS4、StSS6和StISA1.1在酵母和植物体内均有互作。【结论】StPTST2a能够与多个淀粉合成基因形成复合体,在马铃薯淀粉合成和淀粉颗粒形成中发挥潜在作用。

关键词： 胃癌   石见穿多糖   miRNA-145   细胞凋亡   细胞增殖   细胞侵袭   细胞迁移  

摘要： 目的:探讨石见穿多糖(SCBP)对胃癌细胞SGC-7901增殖、凋亡、侵袭和迁移的影响及机制。方法:通过MTT和细胞凋亡实验筛选SCBP适宜浓度。将SGC-7901细胞分为正常组(NC组)、SCBP组、miRNA组、SCBP+miRNA组和SCBP+miRNA抑制剂组。采用MTT、流式细胞术、Transwell实验和划痕实验检测细胞增殖率、细胞凋亡率、细胞周期、细胞侵袭能力及细胞迁移能力。Western blotting检测磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子1A(P21)、致癌基因C-MYC(c-Myc)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)及基质金属蛋白酶-9(MMP-9)蛋白表达。结果:SCBP最佳作用浓度为50μg/mL。SCBP组、miRNA组和SCBP+miRNA组细胞增殖率、侵袭细胞数及伤口愈合率均低于NC组(P<0.05),细胞凋亡率和G_(1)期比例高于NC组(P<0.05)。SCBP+miRNA组细胞增殖率及伤口愈合率低于SCBP组(P<0.05),细胞凋亡率及G_(1)期细胞比例高于SCBP组(P<0.05);SCBP+miRNA抑制剂组细胞增殖率及伤口愈合率高于SCBP组(P<0.01),细胞凋亡率及G_(1)期细胞比例低于SCBP组(P<0.01)。SCBP组、miRNA组和SCBP+miRNA组SGC-7901细胞PI3K、Akt、c-Myc、MMP-2及MMP-9蛋白相对表达量低于NC组(P<0.05),P21蛋白相对表达量高于NC组(P<0.05);SCBP+miRNA组SGC-7901细胞PI3K、Akt、c-Myc、MMP-2及MMP-9蛋白相对表达量低于SCBP组,P21蛋白相对表达量高于SCBP组,差异均有统计学意义(P<0.05);SCBP+miRNA抑制组SGC-7901细胞PI3K、Akt、c-Myc、MMP-2及MMP-9蛋白相对表达量高于SCBP组,P21蛋白相对表达量低于SCBP组,差异均有统计学意义(P<0.01)。结论:SCBP可通过抑制PI3K/Akt/c-Myc/MMP-2/MMP-9信号通路的激活,抑制SGC-7901细胞增殖、凋亡、侵袭及迁移。

关键词： 斑马鱼   黑素皮质激素受体-1基因(MC1R)   变异位点   体色  

摘要： 【目的】克隆鉴定斑马鱼(Danio rerio)黑素皮质激素受体-1(Melanocortin-1 receptor,MC1R)基因编码区(Coding sequence,CDS),并进行生物信息学及序列变异分析,为开展MC1R基因生物学功能研究及揭示斑马鱼体色性状的调控机制提供基础资料。【方法】以红色、黄色和蓝色斑马鱼群体共计219个样本的肌肉组织DNA为模板,通过PCR扩增、克隆测序和拼接获得斑马鱼MC1R基因CDS序列,随后进行生物信息学分析和基因序列变异分析。【结果】获得MC1R基因全长1404 bp,CDS序列长972 bp,共编码323个氨基酸残基。MC1R蛋白含有7个跨膜结构域、4个胞外区和4个胞内区,呈典型的细胞表面受体样结构,主要定位于细胞质膜,存在4个潜在N-糖基化位点和26个磷酸化位点。斑马鱼MC1R基因与团头鲂和鱇浪白鱼的相似性较高,遗传距离最近,亲缘关系较密切。红色、黄色和蓝色斑马鱼群体共鉴定到2个变异位点,其中1个变异位点(g.334T>C)位于CDS,存在TT和TC基因型,该变异未引起氨基酸的改变,另1个变异位点位于3'-非编码区(3'-UTR)(g.276A>T),存在AA和AT基因型,且不同体色间2个变异位点g.334T>C和g.276A>T的基因型频率均一致。【结论】MC1R基因序列在不同鱼类中既具保守性,又存在一定差异,蛋白结构在不同鱼类中可能相对保守且功能类似。MC1R基因可作为开展不同鱼类系统进化关系研究的分子标记,其在红色、黄色和蓝色斑马鱼群体中较保守,存在g.276A>T和g.334T>C变异位点,且2个变异位点可能存在连锁关系。

关键词： 血液病   造血干细胞移植   气漏综合征   肠壁积气   感染   磁共振成像   体层摄影术,X线计算机  

摘要： 目的 探讨儿童血液病异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)后胸部异常积气的影像学特征分析。方法 选取19例儿童血液病allo-HSCT后胸部异常积气患儿,其中急性淋巴细胞白血病(ALL)7例,急性髓系白血病(AML)7例,T淋巴母细胞淋巴瘤(T-LBL)1例,再生障碍性贫血(AA)3例,Shwachman-Diamond综合征(舒-戴综合征)1例。19例中2例发现肠壁积气(PI)后行腹部CT平扫。根据积气病因不同将病例分为两组,即闭塞性细支气管炎综合征(BOS)组、非闭塞性细支气管炎综合征(非BOS)组,BOS组11例气漏病因均为BOS,非BOS组8例,包括肠壁积气(PI)2例、肺部感染2例、口咽部感染1例及气漏病因不明者3例。影像学表现包括纵隔气肿(PM)、间质气肿(PIE)、肺气囊、气胸、胸膜外间隙积气、椎管内积气及皮下气肿,将出现一项影像学表现的归类为单一型气漏,将出现至少两项影像学表现的归类为混合型气漏,采用SPSS 22.0软件比较两组影像学特征的差异。结果 BOS主要表现为双肺空气潴留征、多发支气管囊、柱状扩张及管壁增厚等,11例患儿均为混合型气漏,且均伴纵隔气肿,其中5例伴有皮下气肿。7例伴有PIE,4例为支气管血管束周围型PIE,3例为小叶间隔旁型PIE。5例出现一侧气胸,影像学表现为胸腔内条带状气体影,邻近肺组织受压。5例出现胸膜外间隙积气,影像学表现为胸膜外脂肪间隙弧形带状气体影,局部伴小分隔,其中1例(1/5)伴有椎管内积气,表现为椎管内条状气体影。非BOS组中2例为混合型气漏,6例为单一型气漏,其中2例PI患儿影像学表现为结肠壁内多发囊状气体影环绕,伴腹腔内多发游离气体影。2例肺内感染患儿中1例出现少量纵隔气肿,另1例出现一侧气胸。3例气漏病因不明者中1例为混合型气漏,出现纵隔气肿、间质气肿、气胸及椎管内积气等多种表现,另2例仅见少量纵隔气肿。1例纵隔气肿MRI平扫及增强扫描见上纵隔囊状长T_(1)WI、长T_(2)WI信号,DWI见小片状高信号,增强后病变呈环形强化。非BOS组未出现肺气囊及胸膜外间隙积气。BOS组7例出现PIE,非BOS组1例出现PIE,两组PIE发生率比较差异有统计学意义(P<0.05)。BOS组5例出现胸膜外间隙积气,非BOS组未出现此征象,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。BOS组11例均为混合型气漏,非BOS组2例为混合型气漏,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。而在纵隔气肿、肺气囊、气胸、椎管积气及皮下气肿等胸部气漏征象方面,两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论 儿童allo-HSCT后胸部异常积气可能源于多种不同病因,相较于其他病因,BOS并发ALS的气漏表现更具多样性,间质气肿及胸膜外间隙积气更能提示BOS发生。

关键词： 硒多糖   马   骨骼肌卫星细胞   氧化损伤  

摘要： 旨在研究硒多糖预保护对H_(2)O_(2)诱导蒙古马骨骼肌卫星细胞氧化应激的缓解作用及机制,为开发缓解马的骨骼肌运动损伤抗氧化剂提供参考。利用H_(2)O_(2)诱导的蒙古马骨骼肌卫星细胞氧化损伤模型开展试验,试验共分为对照组、H_(2)O_(2)损伤组以及硒多糖保护组(硒多糖保护组的浓度分别为50、150、250、350、450、550 nmol·L^(-1)),对细胞活力、抗氧化性能、抗氧化基因表达量和细胞线粒体功能进行检测。结果表明:随着硒多糖预保护浓度的增加,细胞存活率、总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)的活性出现先增加后降低的变化,350 nmol·L^(-1)硒多糖预保护组细胞存活率显著高于H_(2)O_(2)损伤组(P<0.05),与对照组无显著差异,但抗氧化酶活性显著高于H_(2)O_(2)损伤组和对照组(P<0.05);细胞中丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量随硒多糖的增加呈先降低后增高的变化,350 nmol·L^(-1)硒多糖预保护组含量最低,显著低于对照组和H_(2)O_(2)损伤组(P<0.05);350 nmol·L^(-1)硒多糖预保护组原癌基因RELA(RELA proto-oncogene,RELA)、谷胱甘肽过氧化物酶(probable phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidase,GPX)、硫氧还蛋白还原酶1(thioredoxin reductase 1,TRXR1)和超氧化物歧化酶1(superoxide dismutase 1,SOD1)的mRNA表达量极显著高于H_(2)O_(2)损伤组(P<0.01),RELA的mRNA表达量显著高于对照组(P<0.05),GPX、TRXR1和SOD1的mRNA表达量极显著高于对照组(P<0.01)。350 nmol·L^(-1)硒多糖预保护组核因子类红细胞2相关因子2(nuclear factor erythroid-2-related factor 2,Nrf2)的mRNA表达量显著高于其他两组(P<0.05);350 nmol·L^(-1)硒多糖组的细胞耗氧率(OCR)显著高于H_(2)O_(2)损伤组(P<0.05),基础呼吸值、ATP消耗值、质子漏、最大呼吸值分别为34.86、26.06、8.80、32.41,极显著高于H_(2)O_(2)损伤组(P<0.01),非线粒体呼吸值显著高于损伤组(P<0.05)。综上可知,硒多糖通过激活Nrf2信号通路,上调下游抗氧化基因的表达,进而提高了抗氧化酶活性,降低了MDA的含量,促进了细胞线粒体呼吸功能,提高了细胞活性,达到缓解马骨骼肌卫星细胞氧化损伤的效果,本试验条件下,350 nmol·L^(-1)硒多糖效果较好。

关键词： 蒲公英多糖   提取纯化   结构特征   生物活性   构效关系  

摘要： 蒲公英是我国药食同源植物,来源广泛,兼具丰富的营养和药理价值。蒲公英多糖是其中重要的功能活性成分之一,国内外研究发现其具有多种生物活性。本文系统回顾了蒲公英多糖的提取纯化方法,解析了蒲公英多糖的初级结构特征,如分子量、单糖组成和化学结构,归纳分析了蒲公英多糖的抗氧化、抑菌、免疫调节、降血糖、抗炎、抗肿瘤等生物活性及相关作用机制,探讨了蒲公英多糖结构与其生物活性之间的构效关系,旨在为蒲公英多糖在食品和医药等方面的深度开发和应用提供重要的理论参考依据。