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染色质重塑复合体INO80调控基因表达的机制研究

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北京师范大学学报（自然科学版） 2024年第4期60卷 482-490页

作者：章慧邱小波姜天霞北京师范大学生命科学学院细胞增殖与调控生物学教育部重点实验室北京安徽医科大学生命科学学院安徽合肥

真核生物基因组DNA与组蛋白形成核小体,但真核基因组仍可结合转录、复制和修复过程的一系列酶,该过程主要受ATP依赖的核小体重塑复合物的调节.核小体重塑复合物INO80具有独特的结构特征,可促进复制叉停滞后重启,并在复制叉与转录物碰撞... 详细信息

真核生物基因组DNA与组蛋白形成核小体,但真核基因组仍可结合转录、复制和修复过程的一系列酶,该过程主要受ATP依赖的核小体重塑复合物的调节.核小体重塑复合物INO80具有独特的结构特征,可促进复制叉停滞后重启,并在复制叉与转录物碰撞后帮助转录的基因清除RNA聚合酶Ⅱ.此外,INO80复合物还参与DNA损伤修复并抑制与编码序列方向相反的不适当转录.这些不同功能的基础是可促进核小体滑动并进行组蛋白变异体交换的核心ATPase亚基.本文主要概述染色质重塑复合物INO80的组成及其介导的基因表达调控机制研究的最新进展,为进一步研究INO80的生物学功能以及其在发育和疾病中的作用提供基础.

关键词：染色质重塑 INO80 表观遗传调控转录调控 DNA复制 DNA损伤修复

蛋白质磷酸化修饰及其在细胞周期调控中的作用研究进展

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北京师范大学学报（自然科学版） 2024年第1期60卷 38-45页

作者：谭锬柯柏怡梁前进南华大学衡阳医学院生物化学与分子生物学教研室湖南衡阳北京师范大学生命科学学院抗性基因资源与分子发育生物学北京市重点实验室/细胞增殖与调控生物学教育部重点实验室北京

细胞周期是真核生物实现细胞分裂与增殖、从母代向子代传递遗传信息的连续过程.真核细胞通过蛋白质水平的周期性调控完成细胞的分裂与增殖,细胞周期的紊乱常与肿瘤等疾病密切相关.蛋白质磷酸化修饰是细胞周期进程中一种主要的调控方式,... 详细信息

细胞周期是真核生物实现细胞分裂与增殖、从母代向子代传递遗传信息的连续过程.真核细胞通过蛋白质水平的周期性调控完成细胞的分裂与增殖,细胞周期的紊乱常与肿瘤等疾病密切相关.蛋白质磷酸化修饰是细胞周期进程中一种主要的调控方式,可以改变蛋白质的分子结构,影响其与其他分子间的相互作用,从而调节相关分子的生物学活性及功能.细胞周期相关蛋白的磷酸化与非磷酸化状态的改变犹如“分子开关”,精细地控制着周期进程和细胞分裂系列事件.周期相关蛋白质的多位点磷酸化机制研究是磷酸化研究的一个热点.本文综合评述细胞周期调控进程中部分重要蛋白的磷酸化修饰机制,总结了近年来细胞周期领域中蛋白质磷酸化修饰方面的新发现、新突破,为进一步深入理解蛋白质磷酸化及细胞周期调控机制提供参考.

关键词：蛋白质磷酸化蛋白激酶细胞周期蛋白去磷酸化蛋白磷酸酶

CBL协同翻转课堂教学模式在植物科学前沿通识课程中的实践与探索

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教育进展 2024年第4期14卷 431-436页

作者：张凡凡于延欢刘婷北京师范大学生命科学学院细胞增殖及调控生物学教育部重点实验室北京

植物科学前沿是一门理论性和实用性兼顾的通识课程,在使用传统的讲授方法教学时会造成学生的被动学习,不利于人才的全面培养。我们对基于案例学习(Case-Based Learning, CBL)协同翻转课堂的教学模式进行探索和应用,优化和完善现有教学... 详细信息

植物科学前沿是一门理论性和实用性兼顾的通识课程,在使用传统的讲授方法教学时会造成学生的被动学习,不利于人才的全面培养。我们对基于案例学习(Case-Based Learning, CBL)协同翻转课堂的教学模式进行探索和应用,优化和完善现有教学体系及教学方法,提高学生的学习成效,培养学生的创新思维,全面提升学生运用植物科学原理与技术解决问题的实践创新能力。

关键词： CBL 翻转课堂教学模式植物科学

研究生实验教学中细胞转染技术结合斑点免疫印迹技术的实验探索

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教育进展 2024年第1期14卷 800-805页

作者：黄凌云张健翔刘进窦非张晓嫣北京师范大学生命科学学院细胞增殖及调控生物学教育部重点实验室北京

在研究生组织及细胞培养实验教学中,细胞转染技术是一个重要的组成部分,以往实验方案使用携带荧光蛋白GFP基因的质粒转染细胞后,可使用荧光显微镜进行观察定性分析转染是否成功并粗略计算转染效率,但对于没有荧光标记的细胞转染结果分... 详细信息

在研究生组织及细胞培养实验教学中,细胞转染技术是一个重要的组成部分,以往实验方案使用携带荧光蛋白GFP基因的质粒转染细胞后,可使用荧光显微镜进行观察定性分析转染是否成功并粗略计算转染效率,但对于没有荧光标记的细胞转染结果分析检测方法在教学上尚有欠缺。本实验针对这个问题,在检测方法中加入斑点免疫印迹技术,并对实验方案及分析方法进行了探索,以便于学生掌握更全面的细胞生物学分析技术。

关键词：转染荧光显微成像斑点免疫印迹

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实验进化研究途径

生物多样性 2024年

作者：陈楠张全国北京师范大学生物多样性与生态工程教育部重点实验室

追踪生物种群在实验室条件下发生的进化，这种研究途径称为实验进化。不同于大多数“回溯式”的进化研究，实验进化是一种“前瞻式”的研究途径。这种方法的使用可以追溯到达尔文时代。最近几十年来这一研究手段被用于对现代进化综合... 详细信息

追踪生物种群在实验室条件下发生的进化，这种研究途径称为实验进化。不同于大多数“回溯式”的进化研究，实验进化是一种“前瞻式”的研究途径。这种方法的使用可以追溯到达尔文时代。最近几十年来这一研究手段被用于对现代进化综合理论的若干关键假说进行检验。实验进化的研究材料可以是真实生物种群，也可以是数字生命形式; 使用真实生物开展的进化实验可以在实验室或野外环境中进行。微生物具有生长繁殖快、易保存等特征，成为实验进化的主要研究对象。微生物实验进化已经被用于研究包括适应性进化的动态、种群分化规律、种间协同进化模式甚至多细胞生命形式的起源等问题。同时在解决进化的确定性和偶然性、预测全球变化背景下的进化过程等方面有明显的优势。实验进化这一研究方法也有一定的局限性，特别是其无法完全模拟自然界中的种群及其进化环境。但该方法在未来的科学研究、工业生产和课堂教学中将扮演越来越重要的角色。

关键词：进化生物学微生物假说检验适合度景观生态代谢理论抗药性代价全球变化对抗性种间关系

基于微流控技术的磁流体对外加磁场及温度的太赫兹特性研究

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光谱学与光谱分析 2024年第6期44卷 1532-1536页

作者：梁冉张欣睿丁晨鑫苏波张存林首都师范大学物理系太赫兹光电子学教育部重点实验室太赫兹波谱与成像北京市重点实验室北京成像理论与技术高精尖创新中心北京100048

磁流体是将超微磁性粒子均匀地分布在载基液中,形成的胶态液体磁性材料,它打破了传统固体磁性材料的形态,是一种同时具有固体磁性和液体流动性的新型材料,具有非常广泛的应用前景。目前磁流体已经被应用于医学领域,已有研究表明,磁流体... 详细信息

磁流体是将超微磁性粒子均匀地分布在载基液中,形成的胶态液体磁性材料,它打破了传统固体磁性材料的形态,是一种同时具有固体磁性和液体流动性的新型材料,具有非常广泛的应用前景。目前磁流体已经被应用于医学领域,已有研究表明,磁流体可被用于癌细胞的治疗、细胞的分离以及靶向给药等;另外,磁流体还可以应用于密封、润滑等方面。太赫兹波是指频率范围在0.1~10 THz,波长范围在30~3000μm的电磁辐射。由于许多生物分子的振动和转动模式均处于太赫兹波频段,并且太赫兹波的能量较低,不会破坏被测物品,所以太赫兹波可用于无损检测,是一种安全可靠的测量方法。微流控技术可用于对极少量液体样品的测量,具有操作简单、检测速度快、节约被测样品等优点。该研究将太赫兹技术与微流控芯片技术相结合,通过改变外加磁场的时间和温度,研究了磁流体的太赫兹时域谱和频域谱的变化情况,发现在外加不同时间的磁场强度时,随着时间的增加,磁流体的太赫兹时域谱图右移,频域谱图强度下降;外加不同温度时,随着温度的增加,同样出现时域谱图右移,透射强度降低的现象。初步认为磁流体中的磁性粒子在外加磁场下聚集定向排列,随着时间的延长,近似认为纳米粒子团簇半径增大,使得太赫兹波不易透过从而使其强度变低;在温度升高时,分子热运动加剧,分子振动和转动加强,使得太赫兹波不易透过进而强度变低。由于利用太赫兹研究磁流体特性方面的相关报道较少,该研究为探究磁流体提供了新的方法;对外加磁场下的磁流体太赫兹特性的研究可在医学领域的广泛应用,为太赫兹技术在生物医学方面提供了新的途径,为磁流体的深入应用和研究提供了技术支持。

关键词：太赫兹磁流体微流控芯片磁场

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电离辐射诱导药物的释放或激活

高分子学报 2024年第8期55卷 921-935页

作者：徐静吴思捷曹玮中国中化控股有限责任公司北京100031 北京师范大学化学学院放射性药物教育部重点实验室北京100875

利用医用放疗射线诱导的化学键可控解离,从而释放或激活生物活性化合物,可以用于放疗诱导的靶向化疗.这种方法利用了辐射射线的精确性和化疗药物的强效细胞毒性,实现对药物的激活或释放在空间和时间上的可控,在临床应用上具有广阔的前景... 详细信息

利用医用放疗射线诱导的化学键可控解离,从而释放或激活生物活性化合物,可以用于放疗诱导的靶向化疗.这种方法利用了辐射射线的精确性和化疗药物的强效细胞毒性,实现对药物的激活或释放在空间和时间上的可控,在临床应用上具有广阔的前景.本文综述了近年来研究者们报道的电离辐射诱导药物释放或激活的最新策略,包括传统的高分子囊泡和胶束响应、新型二硒键、含碲响应性高分子以及羟基自由基和水合电子响应有机小分子化合物等,分别阐述了不同策略的优势和缺点如作用机制不清楚、辐照响应灵敏度依然较低等,并对电离辐射诱导药物释放策略的研究前景进行了展望,为肿瘤治疗提供了创新策略.

关键词：放疗电离辐射药物载体前药药物释放

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自噬作为多种疾病治疗的靶点

生物过程 2024年第2期14卷 98-104页

作者：宋明慧邱小波中国药科大学生命科学与技术学院江苏南京北京师范大学生命科学学院细胞增殖与调控生物学教育部重点实验室北京

自噬是一种溶酶体降解途径,可降解错误折叠的蛋白质、清除不必要或损伤的细胞器并消除感染的病毒或细菌等病原体,从而维持真核细胞的稳态。自噬对于细胞生存、生物能稳态、机体发育至关重要,与许多人类疾病的发生发展密切相关。本综述... 详细信息

自噬是一种溶酶体降解途径,可降解错误折叠的蛋白质、清除不必要或损伤的细胞器并消除感染的病毒或细菌等病原体,从而维持真核细胞的稳态。自噬对于细胞生存、生物能稳态、机体发育至关重要,与许多人类疾病的发生发展密切相关。本综述总结了自噬在癌症和神经退行性疾病中作用的研究进展,并讨论了靶向自噬的潜在疾病治疗方法。

关键词：自噬癌症神经退行性疾病自噬抑制剂

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常压质谱用于脂质识别的研究进展

色谱 2024年

作者：王晓蓉尹伊颜欧阳津那娜北京师范大学化学学院放射性药物化学教育部重点实验室北京师范大学文理学院化学系

脂质是生物体的重要组成成分,参与细胞膜流动、神经递质传递和运输以及能量供应等多个过程。研究表明,癌细胞为了适应不断变化的生物微环境和快速增殖的需求,其脂质代谢过程不同于正常细胞。因而,对脂质组分进行快速检测、识别及监测研... 详细信息

脂质是生物体的重要组成成分,参与细胞膜流动、神经递质传递和运输以及能量供应等多个过程。研究表明,癌细胞为了适应不断变化的生物微环境和快速增殖的需求,其脂质代谢过程不同于正常细胞。因而,对脂质组分进行快速检测、识别及监测研究,对了解生命过程、监测诊疗过程变化、提升诊疗效率等具有重要意义。质谱是直接获取分子结构最有效的手段之一,在生物分子及脂质鉴定中具有独特优势。近年来,常压质谱技术(ambient mass spectrometry, AMS)不断涌现,该技术无需样品预处理,为直接快速脂质识别及监测提供了有效手段。软电离技术的不断发展也为复杂多样的脂质分子检测提供了广阔的发展空间。电喷雾离子化(ESI)作为主要的软电离技术之一,易于离子化中高极性的生物样品,能够满足生物体内大多数脂质的检测需求。因此,研究人员基于ESI技术,开展了广泛的癌症脂质代谢研究,实现了不同脂质的鉴定和相对定量研究。由于脂质存在丰富的异构体,人们又创新性地将各种化学衍生法和其他技术与AMS结合起来,实现了对复杂脂质的结构异构体准确识别和相对定量研究。基于此,本文综述了近5年用于脂质检测的主要常压质谱技术及应用进展,并汇总了质谱解析脂质精细结构的典型策略。

关键词：常压质谱离子化技术脂质脂质精细结构串联质谱