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应用CRISPR/Cas9介导的基因编辑系统研究B细胞中转录因子T-bet的调控作用

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上海交通大学学报（医学版） 2022年第4期42卷 433-442页

作者：韩夏夏顾霜霜戴黛沈南上海交通大学医学院附属仁济医院风湿科上海风湿病学研究所上海200127

目的·通过优化后的CRISPR/Cas9基因编辑系统,研究原代B细胞中转录因子T-bet对抗体类别转换的调控作用。方法·系统性分析GEO公共数据库中体外诱导分化的B细胞转录组测序结果,探索转录因子T-bet对抗体类别转换的调控。构建靶向基因为Tbx... 详细信息

目的·通过优化后的CRISPR/Cas9基因编辑系统,研究原代B细胞中转录因子T-bet对抗体类别转换的调控作用。方法·系统性分析GEO公共数据库中体外诱导分化的B细胞转录组测序结果,探索转录因子T-bet对抗体类别转换的调控。构建靶向基因为Tbx21(T-box 21,编码T-bet)的小向导RNA(small guide RNA,sgRNA)反转录病毒表达载体,使用Plat-E细胞系作为病毒包装细胞系获得装有sg-Tbx21质粒的反转录病毒并对其浓缩。使用B细胞受体抗体、抗CD40抗体和Toll样受体激动剂体外协同刺激Cas9转基因小鼠的脾脏B细胞,感染高滴度反转录病毒颗粒实现基因编辑。流式细胞术分选感染细胞,提取基因组DNA进行PCR扩增后对靶向序列进行测序,利用ICE CRISPR分析工具计算基因敲除效率。体外诱导B细胞分化为浆细胞,采用ELISA检测基因编辑后B细胞培养上清液中IgM、IgG2c、IgG3抗体类别的丰度,通过独立样本t检验比较sg-NC组与sg-Tbx21组细胞上清液中抗体水平的差异。结果·①经分析GEO数据库发现,γ干扰素可以诱导B细胞中Tbx21基因的表达,且在T-bet的转录调控下,B细胞展现抗体类别转换相关通路活化的转录组特征。②使用浓缩后的高滴度病毒感染激活的B细胞,可以构建高效的反转录病毒感染原代B细胞体系。③Cas9转基因小鼠原代B细胞转染sg-Tbx21质粒后成功实现Tbx21基因敲除,敲除效率约为59%。④在体外诱导B细胞分化为浆细胞的条件下,sg-Tbx21转染后的B细胞培养上清液中IgG2c水平显著降低(P=0.000),IgM和IgG3的水平无明显的变化。结论·通过浓缩反转录病毒和协同刺激激活原代B细胞的方式可提高sgRNA递送的效率,在Cas9转基因小鼠原代B细胞中敲除Tbx21基因;应用这一系统证明了T-bet敲除后阻碍了IgG2c抗体类别的产生。

关键词：小向导RNA 反转录病毒 B细胞基因编辑 T-bet 抗体类别转换

系统性红斑狼疮患者免疫细胞代谢通路转录组分析

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上海交通大学学报（医学版） 2022年第9期42卷 1197-1207页

作者：韩夏夏蒋扬顾霜霜戴黛沈南上海交通大学医学院附属仁济医院风湿科上海风湿病学研究所上海200127

目的·利用生物信息学方法研究系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)患者免疫细胞亚群的代谢通路活化水平。方法·从基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中下载SLE患者和正常人外周血单个核细胞(peripheral b... 详细信息

目的·利用生物信息学方法研究系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)患者免疫细胞亚群的代谢通路活化水平。方法·从基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)中下载SLE患者和正常人外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)的基因表达矩阵,以及SLE患者和正常人外周血中T细胞和B细胞亚群相应的基因表达矩阵,对测序数据进行标准化后筛选差异表达基因(differentially-expressed gene,DEG)。应用Enrichr在线富集工具对差异表达基因进行通路分析,并通过比对分析确定共同上调通路。借助基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)软件对全基因表达矩阵进行通路富集分析。对SLE和正常人PBMC的转录测序数据进行免疫细胞的构成比例分析。对目的通路进行基因表达注释。运用基于转座酶和高通量测序的染色质分析(assay for transposase-accessible chromatin using sequencing,ATAC-seq)技术检测SLE患者和正常人B细胞中糖酵解相关基因的染色质开放性情况。结果·(1)维恩图展示SLE患者PBMC基因表达谱(GSE169080、GSE144390以及GSE139350)富集了139个共同上调的通路,GSEA分析结果显示其中包括糖酵解、氧化磷酸化(oxidative phosphorylation,OXPHOS)以及脂肪酸氧化(fatty acid oxidation,FAO)在内的多条代谢通路在SLE患者中上调。(2)免疫细胞比例构成分析发现,与正常人相比,SLE患者外周血中T细胞、B细胞以及NK细胞的比例较高;SLE患者T细胞和B细胞中多个代谢通路关键酶基因的表达水平均较正常人高。(3)SLE患者和正常人外周血B细胞的ATAC-seq结果显示,糖酵解关键酶基因SLC2A3、PKM以及LDHA的开放性在SLE患者中更高。(4)SLE患者B细胞亚群的代谢通路GSEA分析结果和代谢通路可视化分析显示,记忆B细胞和浆母细胞的多个代谢通路水平均较初始B细胞高。结论·SLE患者转录水平的多条代谢通路均发生改变,效应B细胞的代谢通路活化水平较初始B细胞高。

关键词：系统性红斑狼疮代谢通路基因表达综合数据库生物信息学 B细胞

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璀璨钻石诞生记

环球科学 2022年第10期 46-51页

作者：安德鲁·梅(Andrew May) 戴黛(译) 不详

钻石是所有宝石中最受人们追捧的一种,它拥有其他宝石无法媲美的璀燦光芒。在钻石早已开始工业化开采的今天尚且如此,可想而知,几千年前,当钻石远比如今稀有时,它有多珍贵。

关键词：钻石诞生记宝石

校企双方对产教融合、校企合作需求和认识的问卷调查与分析

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中国科技经济新闻数据库教育 2022年第1期 132-135页

作者：徐红勤戴黛北京电子科技职业学院北京100176

通过对我国20多个城市行业企业和职业院校的调查,了解我国当前产教融合、校企合作现实状况,分析校、企双方对产教融合、校企合作的真实需求,总结影响持续深入推进产教融合、校企合作的因素,分析校、企双方对构建校企命运共同体在认识上... 详细信息

通过对我国20多个城市行业企业和职业院校的调查,了解我国当前产教融合、校企合作现实状况,分析校、企双方对产教融合、校企合作的真实需求,总结影响持续深入推进产教融合、校企合作的因素,分析校、企双方对构建校企命运共同体在认识上的差距,明确责任主体和主体责任,为构建校企命运共同体夯实基础、提出建议。

关键词：职业教育产教融合校企合作校企命运共同体

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珠宝传奇

环球科学 2023年第16期 60-65页

作者：艾尔萨·哈维戴黛(译) 不详

2023年5月,英国举行了一场盛大的典礼,正式宣布查理三世成为新一任英国国王。这场典礼被称为加冕礼,“冕”意为王冠。也就是说,整个加冕礼中最重要的环节就是为新任国王戴上王冠,但除此之外,加冕礼中还有其他几项比较特别的传统仪式。

关键词：查理三世加冕礼英国国王传统仪式王冠典礼

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溶洞奇观滴水而生

环球科学 2022年第8期 30-33页

作者：劳拉·米尔斯戴黛(译) 不详

世界各地的溶洞中最常见的景观就是钟乳石和石笋了。钟乳石从溶洞顶部垂下来,而石笋则是竖立在溶洞底部。它们都诞生于溶解了钙离子的水中。当水滴从溶洞顶部滴落时,由于溶液的物理、化学环境发生剧烈变化,钙离子就会形成碳酸钙,分别沉... 详细信息

世界各地的溶洞中最常见的景观就是钟乳石和石笋了。钟乳石从溶洞顶部垂下来,而石笋则是竖立在溶洞底部。它们都诞生于溶解了钙离子的水中。当水滴从溶洞顶部滴落时,由于溶液的物理、化学环境发生剧烈变化,钙离子就会形成碳酸钙,分别沉淀在洞顶和洞底。水滴日复一日、年复一年地滴落,钟乳石和石笋就分别向下、向上生长起来。不过这种生长的速度极慢,有些钟乳石和石笋甚至早在现代人出现之前就开始生长了。

关键词：钟乳石石笋溶洞钙离子水滴碳酸钙剧烈变化

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假日地球是平的

环球科学 2022年第4期 50-53页

作者：黛西·多布里耶维奇戴黛(译) 不详

我们居住的地球是一个球体,它就像是一颗漂浮在宇宙中的蓝色弹珠。早在2000多年前,人类就已经知晓了地球是一个球体。公元前500年,古希腊学者毕达哥拉斯(Pythagoras)首次提出了这样的观点。到了公元前240年,埃拉托色尼(Eratosthenes)已... 详细信息

我们居住的地球是一个球体,它就像是一颗漂浮在宇宙中的蓝色弹珠。早在2000多年前,人类就已经知晓了地球是一个球体。公元前500年,古希腊学者毕达哥拉斯(Pythagoras)首次提出了这样的观点。到了公元前240年,埃拉托色尼(Eratosthenes)已经初步计算出了地球的周长。尽管如此。

关键词：毕达哥拉斯埃拉托色尼地球球体古希腊

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花蜂家族趣事多

环球科学 2023年第14期 28-33页

作者：艾尔萨·哈维戴黛(译) 不详

蜜蜂似乎总是在忙碌奔波,为了生蛋存,它们要为自己和蜂群里的伙伴采集食物。蜜蜂虽然只是在为自己努力,但它们的工作对人类也非常重要。它们从一朵花飞到另一朵花时,也在传播微小的花粉颗粒,让植物的生命周期得以延续下去。包括蜜蜂在... 详细信息

蜜蜂似乎总是在忙碌奔波,为了生蛋存,它们要为自己和蜂群里的伙伴采集食物。蜜蜂虽然只是在为自己努力,但它们的工作对人类也非常重要。它们从一朵花飞到另一朵花时,也在传播微小的花粉颗粒,让植物的生命周期得以延续下去。包括蜜蜂在内的花蜂(Anthophila)是最重要的传粉动物,是维持生物多样性的关键一环,如果没有它们,许多植物就会无法繁殖,甚至灭绝。

关键词：生物多样性一朵花蜜蜂生命周期蜂群花粉颗粒植物

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镜子背后的秘密

环球科学 2022年第24期 54-55页

作者：劳拉·米尔斯戴黛(译) 不详

镜子可以映射出在它面前任何事物的模样。玻璃和金属镀膜组合在一起,就能将照射在镜面上的所有光线都反射回去。光以波的形式在空间中传播,根据光的反射定律,当入射光线射到一个平面上时,它们会以相同的角度从另一侧反射回去。如果界面... 详细信息

镜子可以映射出在它面前任何事物的模样。玻璃和金属镀膜组合在一起,就能将照射在镜面上的所有光线都反射回去。光以波的形式在空间中传播,根据光的反射定律,当入射光线射到一个平面上时,它们会以相同的角度从另一侧反射回去。如果界面是粗糙的,那么当一束平行光照到它上面时,每条光线的入射角度就会有细微差异,反射时也会从不同的方向射出;如果界面很光滑。

关键词：入射光线金属镀膜入射角度光的反射定律镜子细微差异反射界面