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小鼠脑能量代谢的低温固定方法研究及初步应用

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小鼠脑能量代谢的低温固定方法研究及初步应用

作者：刘萌萌华中科技大学

学位级别：硕士

脑能量代谢信息的观测在脑疾病病理和脑功能机理的揭示上发挥着重要的作用。低温光学显微成像技术利用低温的优势可同时获取样本的结构和代谢信息,并且没有成像深度的限制,能获取大尺寸样本的三维分布信息,是脑能量代谢信息的一种重要... 详细信息

脑能量代谢信息的观测在脑疾病病理和脑功能机理的揭示上发挥着重要的作用。低温光学显微成像技术利用低温的优势可同时获取样本的结构和代谢信息,并且没有成像深度的限制,能获取大尺寸样本的三维分布信息,是脑能量代谢信息的一种重要观测手段。然而,低温光学显微成像技术能否准确表征组织、器官能量代谢状态,主要取决于能量代谢的低温固定方法。现有的有效低温固定方法是基于大鼠模型建立的,对于应用更为广泛的模型动物小鼠,尚未有适用的固定方法。这主要受限于小鼠生理状态难以控制、易受温度影响,且耐操作性差。针对这一问题,本文建立了一种适用于小鼠脑能量代谢状态的低温固定方法,并展示了这一固定方法在鼠脑氧供应调控和皮层扩散性抑制中的初步应用。本文在分析已有的生物组织低温固定技术的基础上,选择了适用于大鼠的改良渐进式固定方法。根据小鼠脑的生理特征,分析了对鼠脑代谢状态产生影响的多个因素,并进行了实验条件的优化对比研究,建立了一种适合于小鼠脑代谢状态低温固定的方法。在此基础上,通过鼠脑氧供应调控实验与皮层扩散性抑制(Cortical spreading depression,CSD)实验,进一步验证了本文建立的小鼠脑固定方法的有效性及应用价值。展示了缺氧、常氧和高氧三种氧浓度供应时的鼠脑全脑代谢状态,证明了本文提出的固定方法的有效性。该结果不仅验证了能量代谢与氧供应的相关性,还发现胼胝体区域和海马区域的代谢状态在缺氧和高氧条件下不一致的响应模式。此外,本文还展示了CSD状态下小鼠全脑代谢状态,发现CSD响应区域的能量代谢变化。两组模型实验均初步反映了本文建立的小鼠固定方法的有效性以及将其应用于脑研究的潜力。

关键词：低温显微光学成像技术小鼠脑能量代谢低温固定氧调控皮层扩散性抑制

基于模板和先验信息的小鼠脑PET图像空间归一化

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基于模板和先验信息的小鼠脑PET图像空间归一化

作者：蒋斌华中科技大学

学位级别：硕士

正电子发射断层（Positron Emission Tomography,简称PET）成像是一种独特的功能成像技术,可以帮助研究人员观测到体内的生理过程和生化途径。因此,PET被越来越多地应用于研究各种人类疾病,在心、脑、肿瘤等方向的疾病应用居多。由于许... 详细信息

正电子发射断层（Positron Emission Tomography,简称PET）成像是一种独特的功能成像技术,可以帮助研究人员观测到体内的生理过程和生化途径。因此,PET被越来越多地应用于研究各种人类疾病,在心、脑、肿瘤等方向的疾病应用居多。由于许多脑部疾病涉及侵袭性的实验研究,不适合在人类上开展,小鼠则成为常用的实验动物之一。在PET脑图像分析之前,一个常用的预处理步骤是空间归一化。空间归一化是体素分析的必要条件,也能为感兴趣体积分析提供预设好的掩膜,允许不同实验单位的结果进行对比。本文使用基于PET模板和先验信息的空间归一化方法,在小鼠脑PET图像做了如下研究:首先,研究了健康小鼠F标记的氟代脱氧葡萄糖（Fluorodeoxyglucose,简称FDG）PET图像空间归一化,并对PET模板和先验信息的方法进行验证。实验对小鼠进行静态FDG PET成像,并制作了FDG PET模板。随后,使用PET模板与先验信息的方法空间归一化,以Mirrione模板的结果为金标准进行对比。发现两种方法的结果与Mirrione模板的结果有较高的相关性和相似性（PET模板结果:斜率为0.9403,R值为0.9968;先验信息结果:斜率为1.0727,R值为0.8932）。其次,研究了健康小鼠C标记的多巴胺转运体(2-β-carbomethoxy-3β-（4-fluorophenyl）tropane,简称CFT)PET图像空间归一化,并比较了PET模板与先验信息的结果。实验通过对一组小鼠进行动态成像,确定了最佳静态成像时间。随后对小鼠进行静态CFT PET成像,制作了CFT PET的小鼠脑模板。最后使用PET模板和先验信息的方法进行空间归一化。脑区标准摄取值的结果显示两种方法有较高的相关性和相似性（斜率为0.8716,R值为0.9567）。最后,研究了FDG和CFT PET在帕金森疾病（Parkinson’s Disease,简称PD）模型鼠的空间归一化。对PD小鼠造模前后进行FDG和CFT PET成像,并对成像结果分别使用PET模板和先验信息空间归一化。通过造模前后脑区摄取的显著性差异分析,发现了两种方法组间比较的一致性较高。随后,对两种方法进行相关性分析。在FDG PET的结果中,两种方法存在一定差异（斜率为0.7090,R值为0.9718）;在CFT PET的结果中,两种方法具有良好的相关性与相似性（斜率为0.8195,R值为0.9401）。

关键词：正电子发射断层成像小鼠脑空间归一化 PET模板

人参皂苷Rb1抗小鼠脑及人脐静脉内皮细胞衰老的机制

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人参皂苷Rb1抗小鼠脑及人脐静脉内皮细胞衰老的机制

作者：彭沛中山大学

学位级别：硕士

实验目的随着经济的发展,人们生活水平不断提高,平均寿命增加,老龄化成为世界性趋势。衰老成为许多疾病的主要危险因素,如心血管疾病、癌症、神经退行性疾病等,严重危害健康,影响生活质量,所以,研究衰老相关机制,防治衰老相关疾病对人... 详细信息

实验目的随着经济的发展,人们生活水平不断提高,平均寿命增加,老龄化成为世界性趋势。衰老成为许多疾病的主要危险因素,如心血管疾病、癌症、神经退行性疾病等,严重危害健康,影响生活质量,所以,研究衰老相关机制,防治衰老相关疾病对人类健康至关重要。现代医学研究发现人参对中枢神经、心血管、消化、免疫、内分泌、泌尿生殖等多系统有广泛的作用,可提高人体力、智力的活动能力,增强机体对有害刺激的非特异性抵抗力。人参皂苷是人参的主要有效成分,现已知人参皂苷单体有40余种,Rb1为其中一种。m TOR(mammalian Target of Rapamycin,m TOR)进化上十分保守,它与衰老密切相关;在自然衰老的动物模型中,m TOR通路失调,过度激活,一些抗衰老干预手段,如饮食限制可以逆转这一变化。我们课题组已经证明,人参皂苷Rb1可以减轻由过氧化氢导致的人脐静脉内皮细胞损伤,其机制包括对抗氧化应激,对抗炎症,调节Sirt1/e NOS/NO轴等。但是人参皂苷Rb1对自然衰老的小鼠脑、复制性衰老的人脐静脉内皮细胞的作用及人参皂苷Rb1与m TOR通路的关系尚不清楚。根据目前研究背景,本研究拟解决以下问题:(1)人参皂苷Rb1是否可以改善小鼠脑自然衰老及人脐静脉内皮细胞复制性衰老;(2)如果人参皂苷Rb1具有上述作用,那这一作用是否与m TOR通路有关?实验方法1.人参皂苷Rb1对自然衰老的小鼠脑的作用:检测丙二醛(MDA)含量、单胺氧化酶-B(MAO-B)活性,western blot方法检测PAI-1、p-m TOR/m TOR、p-p70S6K/p70S6K蛋白表达情况。2.建立人原代脐静脉内皮细胞(HUVEC)复制性衰老模型:通过细胞形态的变化、衰老相关染色(SA-β-gal)阳性率以及血浆纤溶酶原激活物抑制剂-1(PAI-1)蛋白的表达来评估。3.人参皂苷Rb1对复制性衰老HUVECs的影响:通过细胞形态的变化、衰老相关染色(SA-β-gal)阳性率以及PAI-1蛋白及m RNA的表达来评估。4.人参皂苷Rb1对复制性衰老HUVEC中m TOR/p70S6K通路的影响:Western blot方法检测p-m TOR、m TOR、p-p70S6K、p70S6K蛋白的表达。5.人参皂苷Rb1对复制性衰老HUVEC中氧化应激的影响:TBA法检测细胞内丙二醛(MDA)水平,黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性,Western blot方法检测SOD1蛋白的表达。结果1.与青年小鼠比较,老年对照组小鼠脑中的MDA含量增多,MAO-B活性增加,PAI-1蛋白表达增多,m TOR蛋白及p70S6K蛋白磷酸化水平增加。2.与老年对照组比较,注射Rb1小鼠的脑MAO-B活性,m TOR蛋白及p70S6K蛋白磷酸化水平均降低;此外,注射高剂量(20mg·kg-1·d-1)Rb1组MDA含量、PAI-1蛋白的表达减少。***>16～26时,人脐静脉内皮细胞复制性衰老模型可成功建立。4.80μmol/L Rb1可以有效的减轻人脐静脉内皮细胞复制性衰老。5.m TOR/p70S6K在复制性衰老HUVECs中表达增加,而人参皂苷Rb1可以有效抑制其增加。6.人参皂苷Rb1可以使衰老的HUVECs中SOD1活性增加,MDA产生减少。结论1.人参皂苷Rb1可以减轻小鼠脑和人脐静脉内皮细胞的衰老;2.人参皂苷Rb1抗小鼠脑和人脐静脉内皮细胞衰老的作用与m TOR/p70S6K通路有关;3.人参皂苷Rb1抗人脐静脉内皮细胞复制性衰老的作用与氧化应激有关。

关键词：人参皂苷Rb1 衰老小鼠脑人脐静脉内皮细胞 mTOR/p70S6K

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小鼠脑提取液中铝的毛细管电泳分析

郑州牧业工程高等专科学校学报 1999年第2期19卷 108-109,116页

作者：舒友琴袁道强郑州牧专基础部郑州450008

用毛细管区带电泳法(CZE)测定了小鼠脑中的铝,在10mmol/L苄胺和40％甲醇溶液中,Al3+在7min内与其他组分分离,用间接紫外吸收法在 214nm处检测,并以外标法定量,对样品进行5次测定,RDS为2.9％,回收率为96.8％,方法简便、快速、灵敏度高,... 详细信息

用毛细管区带电泳法(CZE)测定了小鼠脑中的铝,在10mmol/L苄胺和40％甲醇溶液中,Al3+在7min内与其他组分分离,用间接紫外吸收法在 214nm处检测,并以外标法定量,对样品进行5次测定,RDS为2.9％,回收率为96.8％,方法简便、快速、灵敏度高,重现性好,成本低。

关键词：毛细管区带电泳间接紫外检测小鼠脑铝

王枫团队揭示雌雄小鼠脑内大麻素Ⅰ型受体mRNA的差异分布

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集成技术 2020年第4期9卷 79-79页

中国科学院深圳先进技术研究院脑功能图谱与行为研究中心王枫研究团队在成年雌雄小鼠脑内大麻素Ⅰ型受体mRNA的差异分布研究取得进展。相应成果为"Liu X, Li X, Zhao G,et *** dimorphic distribution of cannabinoid 1 receptor mRNA i... 详细信息

中国科学院深圳先进技术研究院脑功能图谱与行为研究中心王枫研究团队在成年雌雄小鼠脑内大麻素Ⅰ型受体mRNA的差异分布研究取得进展。相应成果为"Liu X, Li X, Zhao G,et *** dimorphic distribution of cannabinoid 1 receptor mRNA in adult C57BL/6J mice[J].Journal of Comparative Neurology, 2020:1-14(成年C57BL/6J小鼠脑内大麻素Ⅰ型受体mRNA分布的雌雄二态性)"。

关键词：大麻素Ⅰ型受体 C57BL/6J 中国科学院二态性小鼠脑

重组小鼠14-3-3蛋白theta亚型的构建

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北华大学学报（自然科学版） 2009年第4期10卷 314-318页

作者：张雷王尔孚倪红霞张媛陈立梅北华大学基础医学院

目的克隆编码14—3—3蛋白质θ亚型的cDNA，制备该蛋白质的基因重组蛋白质．方法参照小鼠14—3-3蛋白质θ亚型mRNA结构设计引物，以小鼠脑总RNA为模板，RT—PCR法克隆编码14—3—3蛋白质θ亚型的cDNA，插入原核表达质粒pGEX-4T-1，转化... 详细信息

目的克隆编码14—3—3蛋白质θ亚型的cDNA，制备该蛋白质的基因重组蛋白质．方法参照小鼠14—3-3蛋白质θ亚型mRNA结构设计引物，以小鼠脑总RNA为模板，RT—PCR法克隆编码14—3—3蛋白质θ亚型的cDNA，插入原核表达质粒pGEX-4T-1，转化大肠杆菌BL21（DE3）使其表达谷胱甘肽S转移酶（GST）为标签的融合蛋白质，以凝血酶定点分解融合蛋白并采用GlutathioneSepharose4B亲和层析纯化目的蛋白．结果RT—PCR扩增产物经1％琼脂糖凝胶电泳分离可见约800bp条带，序列分析表明重组质粒pGEX-1433theta中的插入子为738bp，编码245个氨基酸，其核苷酸及氨基酸序列与PubmedNM-011739展示的结果一致．重组质粒pGEX-1433theta在BL21（DE3）中的表达量随IPTG诱导时间递增，融合蛋白质为可溶性组分．亲和层析纯化的14—3—3theta在***上表现为单一条带，表观相对分子质量为30ku．每L培养菌液可收获4mg基因重组型小鼠14—3—3theta．结论克隆了编码小鼠14—3-3蛋白质θ亚型的cDNA，制备了高纯度基因重组型小鼠14—3—3theta，为进行单克隆抗体的制备奠定了坚实的基础．

关键词：小鼠脑 14-3-3蛋白质原核表达载体基因重组蛋白

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中国针灸 2023年第10期43卷 1138-1138页

作者：霍明轩王倩赵瑞清林怡如冯波不详

发表于《中国针灸》2023年第43卷第1期的《不同频率电针对阿尔茨海默病小鼠脑内胰岛素信号转导通路的影响》一文,因作者个人原因,未标注通信作者,需进行修改。通信作者为冯波(教授、主任医师,E-mail:fpp-99@***)。

关键词：《中国针灸》阿尔茨海默病胰岛素信号转导通路不同频率电针小鼠脑