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Prdx1通过维持线粒体稳态调节巨噬细胞的极化

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生物工程学报 2024年第5期40卷 1509-1522页

作者：张翔张子悦祁一鸣张晓娜殷松娜延安大学医学院陕西延安716000

为了研究过氧化物还原酶1(peroxiredoxin 1,Prdx1)在巨噬细胞极化过程中的作用,使用脂多糖(lipopolysaccharides,LPS)联合干扰素γ(interferon gamma,IFNγ)、白细胞介素-4(interleukin-4,IL-4)处理小鼠白血病单核巨噬细胞(mouse leukemia cells of monocyte macrophage,RAW264.7),敲除Prdx1标记为Prdx1~(-/-)组,采用流式细胞术检测巨噬细胞分化标志物,采用酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法检测细胞因子水平,检测诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric-oxide synthase,iNOS)和精氨酸酶-1(arginase-1,Arg-1)活性反应以及Prdx1~(-/-)细胞氧化损伤情况,通过能量分析仪检测细胞胞外酸化率和氧消耗速率,线粒体膜电位染料(mitochondrial membrane potential dye,JC-1)荧光探针法检测线粒体膜电位,荧光染色法检测线粒体超氧化物水平,并用线粒体活性氧(reactive oxygen species,ROS)清除剂处理RAW264.7细胞来评估细胞极化情况。结果表明,敲除Prdx1导致巨噬细胞ROS、过氧化氢和8-羟基-2-脱氧鸟苷(8-hydroxy-2 deoxyguanosine,8-OHDG)水平升高,线粒体拷贝数降低,线粒体内膜转位酶23(translocase of inner mitochondrial membrane 23,TIM23)蛋白和热休克蛋白60(heat shock protein 60,HSP60)表达减少,线粒体膜电位下降,超氧化物增多,三磷酸腺苷(adenosine-triphosphate,ATP)水平降低;在1型巨噬细胞(type 1 macrophage,M1)中敲除Prdx1,细胞外酸化率(extra cellular acidification rate,ECAR)增加,在2型巨噬细胞(type 2 macrophage,M2)中敲除Prdx1,耗氧率(oxygen consumption rate,OCR)降低。这表明敲除Prdx1能够通过损伤巨噬细胞线粒体来降低其氧化磷酸化功能,导致巨噬细胞倾向M1型极化而抑制其向M2型极化,本研究可为巨噬细胞介导的免疫治疗提供新的治疗策略。

关键词：巨噬细胞极化线粒体 Prdx1

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一种高光谱图像中的桥梁检测方法

中阿科技论坛（中英文） 2024年第6期 75-79页

作者：孙澜澜延安大学数计学院陕西延安716000

随着遥感技术的发展,高光谱图像的研究与应用逐渐进入加速期。作为一种常见的建筑物,桥梁在民用和军事方面都有具有重要意义。文章提出了一种基于高光谱图像特征的桥梁检测算法,该算法利用桥体轮廓的几何特性,将桥梁识别转换为检测图像... 详细信息

随着遥感技术的发展,高光谱图像的研究与应用逐渐进入加速期。作为一种常见的建筑物,桥梁在民用和军事方面都有具有重要意义。文章提出了一种基于高光谱图像特征的桥梁检测算法,该算法利用桥体轮廓的几何特性,将桥梁识别转换为检测图像中的两条平行直线,通过利用桥体的几何特性,成功实现了对高光谱图像中的桥梁检测。试验结果表明,桥梁有效检出率达98.31%,说明该算法能够有效检测高光谱图像中的桥梁。

关键词：高光谱图像桥梁检测 OSTU大津法 Canny算法霍夫变换

用于痕量监测Zr^(4+)、Cr_(2)O_(7)^(2-)、Fe^(3+)、HPO_(4)^(2-)和指纹识别的功能化Eu^(3+)/Tb^(3+)配位聚合物荧光探针的构筑

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无机化学学报 2024年第2期40卷 441-450页

作者：王思璐张凤凤张成王潇唐龙岳二林王记江侯向阳延安大学化学与化工学院延安716000

采用芳香族π共轭及含氮原子有机连接剂,合成同构铽、铕发光配位聚合物(CPs){[Eu(PLIA)_(1.5)(H_(2)O)_(2)]·H_(2)O}_(n)(1)和{[Tb(PLIA)_(1.5)(H_(2)O)_(2)]·H_(2)O}_(n)(2),其中H_(2)PLIA=5-((吡啶-4-基甲基)氧基)苯-1,3-二甲酸。对合成的配合物进行了结构测定、表征和荧光痕量识别实验研究。2个同构配合物具有理想的三维框架结构,π…π堆积及氢键等弱相互作用增强了其化学稳定性;表征显示配位聚合物1和2具有良好的荧光性质、结晶性、热力学稳定性及结构完整性,可作为荧光传感的材料。1和2对水溶液中的Zr^(4+)、Cr_(2)O_(7)^(2-)和Fe^(3+)、HPO_(4)^(2-)具有选择性好、灵敏度高的荧光识别能力,其检出限分别为0.139μmol·L^(-1)(1,Zr^(4+))、0.626μmol·L^(-1)(1,Cr_(2)O_(7)^(2-))、0.430μmol·L^(-1)(2,Fe^(3+))、1.36μmol·L^(-1)(2,HPO_(4)^(2-))。探究了1和2作为探针的荧光猝灭机理。更有趣的是,1和2具有指纹识别性能,其荧光指纹纹路清晰连贯,细节明显,可被清晰观察。

关键词： Eu^(3+)/Tb^(3+)配位聚合物合成表征荧光探针指纹识别

柴胡皂苷D诱导内质网应激增强胶质瘤细胞替莫唑胺敏感性的机制

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中国药理学通报 2024年第6期40卷 1105-1114页

作者：刘桂梅郑蕊刘晓斌刘永仙王亚萍张玉富张静靳小燕刘雨思延安大学基础医学院陕西延安716000 延安大学附属医院肝胆外科陕西延安716000

目的探讨柴胡皂苷D(saikosaponin D,SSD)联合替莫唑胺(temozolomide,TMZ)对神经胶质瘤细胞(glioblastoma,GBM)的协同增敏作用及分子机制。方法CCK-8法结合HE染色分析RG-2、U251、LN-4283种GBM细胞系对SSD、TMZ敏感性差异并筛选最佳配伍浓度。通过克隆形成实验、HE染色结合Hoechst荧光染色检测联合给药对GBM细胞增殖影响。单丹磺酰胺(monodansylcadaverine,MDC)染色观察GBM细胞自噬小体形成。Western blot结合ICC法检测内质网应激相关因子及凋亡、自噬蛋白表达与分布变化。结果GBM细胞对TMZ敏感性顺序为RG-2>U251>LN-428。SSD联合TMZ给药结果显示出对GBM细胞系增殖的协同抑制作用,并经细胞克隆形成实验证实。与TMZ组相比,Hoechst荧光染色显示联合给药组细胞核亮染数目明显增加。MDC荧光染色发现SSD/TMZ组胞质出现致密浓染绿色颗粒,且较TMZ组相比明显增多。Western blot结果显示,较TMZ组相比,SSD/TMZ组内质网应激标志蛋白GRP78、CHOP、p-PERK、ATF6表达增高(P<0.05);凋亡蛋白caspase-12、caspase-9、caspase-3、cleaved caspase-3、Bax及自噬蛋白LC3、Beclin-1表达均明显增高(P<0.05)并经ICC实验验证。结论SSD可协同TMZ抑制GBM细胞增殖且诱导其发生凋亡与自噬,通过激活内质网应激途径提高GBM细胞对TMZ化疗敏感性。

关键词：柴胡皂苷D 替莫唑胺神经胶质瘤增殖凋亡自噬内质网应激

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多层异构生物网络候选疾病基因识别

自动化学报 2024年第6期50卷 1246-1260页

作者：丁苍峰王君张紫芸延安大学数学与计算机科学学院延安716000

现有大多数用于识别候选疾病基因的随机游走方法通常优先访问高度连接的基因,而可能与已知疾病有关的不知名或连接性差的基因易被忽略或难以识别.此外,这些方法仅访问单个基因网络或各种基因数据的聚合网络,导致偏差和不完整性.因此,设... 详细信息

现有大多数用于识别候选疾病基因的随机游走方法通常优先访问高度连接的基因,而可能与已知疾病有关的不知名或连接性差的基因易被忽略或难以识别.此外,这些方法仅访问单个基因网络或各种基因数据的聚合网络,导致偏差和不完整性.因此,设计一种能控制随机游走运动方向和整合多种数据源的候选疾病基因识别方法将是一个迫切需要解决的问题.为此,首先构建多层网络和多层异构基因网络.然后,提出一种游走于多层网络和多层异构网络的拓扑偏置重启随机游走(Biased random walk with restart,BRWR)算法来识别疾病基因.实验结果表明,游走于不同类型网络上的识别候选疾病基因的BRWR算法优于现有的算法.最后,应用于多层异构网络上的BRWR算法能预测未诊断的新生儿类早衰综合征中涉及的疾病基因.

关键词：多层异构网络生物网络偏置随机游走候选基因识别

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Neorhizobium petrolearium OS53联合紫花苜蓿协同修复石油污染土壤研究

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微生物学报 2024年第3期64卷 854-868页

作者：柳晓东余天飞邓振山范晓虹张薇杨昱何颖艾加敏姜影影延安大学生命科学学院陕西延安716000

【目的】探究Neorhizobium petrolearium OS53与紫花苜蓿协同修复石油污染土壤的机制。【方法】使用Illumina和Nanopore平台对菌株OS53进行全基因组测序,构建菌株基因组完成图,并进行基因预测及功能注释,分析其中与结瘤促生及石油降解... 详细信息

【目的】探究Neorhizobium petrolearium OS53与紫花苜蓿协同修复石油污染土壤的机制。【方法】使用Illumina和Nanopore平台对菌株OS53进行全基因组测序,构建菌株基因组完成图,并进行基因预测及功能注释,分析其中与结瘤促生及石油降解相关基因,并通过实验测定菌株OS53产吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)、铁载体、溶磷和解钾等与促生相关的能力。使用试剂盒对联合修复前后土壤中土壤脲酶、脱氢酶、多酚氧化酶和脂肪酶活性及紫花苜蓿的叶绿素、丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖和超氧化物歧化酶等生理指标进行测定。【结果】菌株OS53的基因组由一个5.56 Mb的环形染色体和2个大小分别为0.92 Mb和0.38 Mb的质粒组成,基因组G+C含量为60.2%,共编码6968个基因。菌株OS53与*** DSM 26482^(T)的16S rRNA基因序列相似性最高,为99.86%,且在系统发育树上形成稳定分支,表明菌株OS53与***为同一种,因此将OS53命名为*** OS53。试验结果表明,菌株OS53具有产IAA能力,并在其基因组中也发现相关基因。在初始石油含量为(4403.30±222.10)mg/kg时,经过120d修复,OS53与紫花苜蓿协同修复效率能够达到57.53%,比不接种OS53、仅接种OS53和仅种植苜蓿分别提高了44.26%、41.69%和8.84%。在联合修复体系中,紫花苜蓿叶绿素、可溶性蛋白和可溶性糖的含量有所提高,丙二醛和脯氨酸的含量以及超氧化物歧化酶的活性有所降低,同时土壤中多酚氧化酶、脱氢酶、脂肪酶和脲酶的活性都有所提高。【结论】菌株OS53具有产IAA的能力,并且能够促进紫花苜蓿在石油污染土壤中的生长,进而提高土壤中与石油降解相关部分酶活,最终提高联合修复体系对石油污染土壤的修复效果。

关键词： Neorhizobium petrolearium 全基因组测序紫花苜蓿石油联合修复

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火炬树根蘖幼苗对3种草坪草种子萌发和幼苗生长的化感效应

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草业学报 2024年第4期33卷 47-59页

作者：张晓曦胡嘉伟王星李江文刘凯旋陈灵素董雨欣王子泉陈锦强延安大学生命科学学院陕西延安716000 陕西省红枣重点实验室延安大学陕西延安716000

以白三叶、苇状羊茅和多年生黑麦草3种北方常见草坪草为对象,通过室内砂培试验,研究了火炬树幼苗根、皮和叶的水浸提液在12.5、25.0和50.0 g·L^(-1)浓度下对受体植物种子萌发、幼苗生长以及生理指标的影响。并基于不同指标对应化感效... 详细信息

以白三叶、苇状羊茅和多年生黑麦草3种北方常见草坪草为对象,通过室内砂培试验,研究了火炬树幼苗根、皮和叶的水浸提液在12.5、25.0和50.0 g·L^(-1)浓度下对受体植物种子萌发、幼苗生长以及生理指标的影响。并基于不同指标对应化感效应指数进行主成分分析获取的综合主成分值(F)评价各处理对3种草坪草的综合抑制程度,以期明确火炬树幼苗的潜在化感效应及其作用规律。结果表明:火炬树幼苗对受体植物各类指标的化感效应普遍受到化感物质来源器官、浸提液浓度和受体植物种类,以及上述因素交互作用的显著影响(P根(F值较后者低0.98~3.23)。火炬树根和皮浸提液对多年生黑麦草的综合抑制程度随浓度增加呈先增后降趋势,叶浸提液的抑制程度则随浓度增加呈持续增强趋势(F值降低1.11),且所有器官浸提液对多年生黑麦草的化感抑制普遍强于其对苇状羊茅的抑制(F值较后者低0.64~2.96);浓度一致时,在12.5和50.0 g·L^(-1)浓度下叶浸提液的综合抑制程度强于其他器官(F值较其他器官低0.44~1.55),而在25.0 g·L^(-1)浓度下皮浸提液的抑制程度最强(F值低0.51~0.69)。综上所述,在火炬树下种植草坪植物时建议优先考虑苇状羊茅而应避免种植白三叶。

关键词：化感效应火炬树幼苗器官草坪草

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姜黄素对大鼠脊髓损伤后微生物多样性及脊髓转录组学的影响

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微生物学通报 2024年

作者：王青燕郝琴高慧张欣马佳蕊张振显梁家兴靳雅惠沈娟杨彦玲延安大学医学院

【背景】脊髓损伤是一种中枢神经系统的严重创伤，除了导致运动、感觉、自主神经功能障碍外，还会引起胃肠道功能障碍，不利于后续功能恢复。先前的研究表明，姜黄素对脊髓损伤具有一定的治疗作用，但姜黄素对脊髓损伤后肠道菌群是否具... 详细信息

【背景】脊髓损伤是一种中枢神经系统的严重创伤，除了导致运动、感觉、自主神经功能障碍外，还会引起胃肠道功能障碍，不利于后续功能恢复。先前的研究表明，姜黄素对脊髓损伤具有一定的治疗作用，但姜黄素对脊髓损伤后肠道菌群是否具有调节作用及治疗相关通路鲜有报道。【目的】观察姜黄素对脊髓损伤大鼠行为学和组织形态学的影响，并利用高通量测序技术探讨姜黄素对盲肠组织微生物及其代谢产物和代谢通路的影响，探究姜黄素对脊髓损伤大鼠脊髓损伤后微生物多样性及脊髓转录组学的影响。【方法】将50只6-8周、220 g-240 g左右雌性SD大鼠随机分为假手术组、脊髓损伤模型组、脊髓损伤后姜黄素低、中、高剂量给药组。假手术组无脊髓损伤，模型组和姜黄素组建立脊髓损伤模型，在脊髓损伤模型建立后30 min分别腹腔注射姜黄素50、100和200 mg/kg，每天1次，连续治疗1周，术后采用大鼠脊髓损伤评分（basso， beattie & bresnahan locomotor rating scale， BBB scale）量表评定运动功能、苏木精-伊红染色观察大鼠脊髓组织形态学变化、通过对16S rRNA基因的V3+V4可变区进行高通量测序，分析α及β多样性、菌群的相对丰富程度以及短链脂肪酸含量，评估治疗前后对肠道菌群的影响。【结果】中等剂量姜黄素100 mg/kg可使脊髓损伤后肢体运动功能明显改善，对受损脊髓有一定的保护和修复作用；姜黄素给药可改善脊髓损伤后微生物群多样性，提高短链脂肪酸水平；脊髓损伤后大鼠肠道菌群信号转导通路发生变化，在应用姜黄素后部分信号通路恢复表达。【结论】姜黄素可以影响脊髓损伤大鼠肠道微生物多样性、提高短链脂肪酸水平对脊髓损伤大鼠起到治疗作用。

关键词：脊髓损伤姜黄素肠道菌群

“转弯路上”:柳青在延安时期的文学现代化探索——基于柳青“交待材料”与“批判材料”的讨论

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