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血糖稳态对神经组织功能影响的机制

生命的化学 2024年第6期44卷 1039-1046页

作者：于洋庞晶晶张艳芬高旭马宁乔瑜哈尔滨医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室哈尔滨150081 哈尔滨医科大学附属第二临床医学院实验诊断教研室哈尔滨150081

葡萄糖是维持脑组织细胞功能的重要能量来源,血液葡萄糖经微血管内皮细胞上表达的葡萄糖转运蛋白1(glucose transporter 1,GLUT1)摄取后,透过血脑屏障(blood brain barrier,BBB)进入神经组织各类细胞中代谢以提供能量及营养成分,维持脑... 详细信息

葡萄糖是维持脑组织细胞功能的重要能量来源,血液葡萄糖经微血管内皮细胞上表达的葡萄糖转运蛋白1(glucose transporter 1,GLUT1)摄取后,透过血脑屏障(blood brain barrier,BBB)进入神经组织各类细胞中代谢以提供能量及营养成分,维持脑组织正常生理功能。当血液中的葡萄糖含量高于或低于正常值(3.9~6.1 mmol/L)时,称之为血糖稳态异常。血糖稳态失去平衡后导致脑组织葡萄糖代谢发生改变,影响和损伤脑中各类神经组织细胞功能,导致中枢神经系统(central nervous system,CNS)血糖调控进一步紊乱,以及患者出现神志不清及昏迷等症状。本文主要阐述血糖稳态调控过程中,神经组织各类型细胞对血糖的摄入和利用转化为能量及其他分子的机制,结合临床血糖稳态失衡的病理生理机制,为血糖稳态异常引起的中枢神经并发症提供基础理论,并为相关药物研发提供理论基础。

关键词：血糖稳态神经组织脑葡萄糖的摄入及利用

基于CRISPR/Cas9技术的哺乳动物细胞基因敲入的策略优化与效率提升

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生命的化学 2024年第8期44卷 1433-1441页

作者：邹爽孟德豪李贺年张艳芬马宁哈尔滨医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室哈尔滨150081 哈尔滨医科大学附属第二医院检验科哈尔滨150000 黑龙江省遗传改变模式动物重点实验室哈尔滨150081

CRISPR基因编辑系统自问世以来,极大推动了疾病治疗、药物研发、疾病模型构建等领域的研究进展。基于该系统的基因敲入(knock-in,KI)策略已成为基因工程生物制备与基因治疗等应用的常用策略。但外源DNA的敲入,尤其是较大DNA片段的敲入... 详细信息

CRISPR基因编辑系统自问世以来,极大推动了疾病治疗、药物研发、疾病模型构建等领域的研究进展。基于该系统的基因敲入(knock-in,KI)策略已成为基因工程生物制备与基因治疗等应用的常用策略。但外源DNA的敲入,尤其是较大DNA片段的敲入效率一直是该策略有待优化的问题。研究者已从基因(组)编辑系统、DNA损伤修复、细胞周期调节等方面进行了提升KI效率的探索。本文主要针对以上方面进行综述,阐述影响KI效率的关键因素与提升KI效率的优化策略。

关键词： CRISPR/Cas9 基因敲入同源重组修复非同源末端连接

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中国地鼠口腔颊囊鳞癌组织的非靶代谢组学分析

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实用口腔医学杂志 2024年第5期40卷 608-613页

作者：张锐虎王渊续国强高继萍宋国华陈朝阳轩瑞晶实验动物与人类疾病动物模型山西省重点实验室山西医科大学实验动物中心太原030001 山西医科大学基础医学院微生物与免疫学教研室

目的:探讨口腔鳞状细胞癌(OSCC)发病的代谢基础及相关分子机制。方法:将20只中国地鼠分为模型组和对照组(n=10),采用化学诱导法建立颊囊黏膜鳞癌模型;色谱-质谱联用鉴定2组鼠颊囊的代谢物,以正交偏最小二乘判别分析模型的变量权重值>1和... 详细信息

目的:探讨口腔鳞状细胞癌(OSCC)发病的代谢基础及相关分子机制。方法:将20只中国地鼠分为模型组和对照组(n=10),采用化学诱导法建立颊囊黏膜鳞癌模型;色谱-质谱联用鉴定2组鼠颊囊的代谢物,以正交偏最小二乘判别分析模型的变量权重值>1和P学诊断为高分化鳞癌;脂类和类脂质分子是癌变组织和正常组织的主要差异代谢物;不饱和脂肪酸生物合成重编程、胆固醇积累、色氨酸分解代谢增强、天冬氨酸上调、嘧啶和嘌呤合成增加等是OSCC发生发展中的重要代谢特征。结论:靶向相关代谢途径的分子干预,有望抑制OSCC发病和进展。

关键词：中国地鼠口腔颊囊鳞癌组织非靶代谢组

运动及复杂环境抑制细菌脂多糖诱导的中脑黑质多巴胺能神经元损伤

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解剖学报 2024年第3期55卷 253-259页

作者：曹聪黄沁雯王红许泽婷张婵单亦文范肖肖廖敏温州医科大学基础医学院浙江温州325035 温州医科大学基础医学院组织学与胚胎学教研室浙江温州325035 温州医科大学检生学院生物学实验教学中心浙江温州325035 温州医科大学公共卫生与管理学院浙江温州325035

目的探讨运动和复杂环境对细菌脂多糖(LPS)诱导的中脑黑质多巴胺能神经元死亡的影响。方法将C57BL/6小鼠分为对照组、LPS组、LPS+游泳组和LPS+复杂环境组,每组各7只。LPS组小鼠通过脑立体定位注射建立帕金森病炎症模型,置于鼠笼中生活2... 详细信息

目的探讨运动和复杂环境对细菌脂多糖(LPS)诱导的中脑黑质多巴胺能神经元死亡的影响。方法将C57BL/6小鼠分为对照组、LPS组、LPS+游泳组和LPS+复杂环境组,每组各7只。LPS组小鼠通过脑立体定位注射建立帕金森病炎症模型,置于鼠笼中生活2周。LPS+游泳组小鼠模型制作后每日强迫进行游泳运动15 min,运动2周。LPS+复杂环境组小鼠模型制作后置于复杂环境生活2周。对照组小鼠不做处理。模型制作14 d后,对各组小鼠进行足迹、旷场和滚轴等行为学实验,检测小鼠的自主运动能力、运动平衡能力和抑郁水平;免疫组织化学染色和Western blotting检测中脑黑质中酪氨酸羟化酶(TH)的表达;Western blotting检测中脑黑质中脑源性神经生长因子(BDNF)、Caspase-3、白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达;RT-PCR检测中脑黑质中IL-1β、IL-6和TNF-α转录水平。结果与对照组相比,LPS组、LPS+游泳组、LPS+复杂环境组小鼠的运动能力和平衡能力均有所下降,抑郁水平有所上升(P神经元存活数量和BDNF蛋白量均显著减少(P神经元存活数量及BDNF含量均显著增多(P神经系统炎症,从而减轻对中脑黑质神经元的损伤,且LPS+复杂环境组的抑制效果更为显著。

关键词：运动复杂环境炎症多巴胺能神经元细菌脂多糖行为学实验免疫印迹法小鼠

p62体募集自噬相关蛋白WIPI2的机制研究

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新疆医科大学学报 2024年第5期47卷 668-674页

作者：张金佩冯学召刘梦薇何心瞳徐梦波阿来依·买提卡比力麦尔哈巴·达毛拉衡锐米娜新疆医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室乌鲁木齐830017 新疆医科大学重点实验室乌鲁木齐830017 中山大学肿瘤防治中心广东510060 新疆医科大学基础医学院生物学教研室乌鲁木齐830017 新疆医科大学第一附属医院临床医学研究院乌鲁木齐830054

目的探讨自噬接头蛋白(Sequestosome 1,SQSTM1/p62)与磷脂酰肌醇3-激酶(Phosphatidylinositide 3-kinase,PI3K)复合物的结合蛋白WD重复结构域磷酸肌醇互作蛋白2(WD repeat domain phosphoinositide-interacting protein 2,WIPI2)在空间上定位的调控关系。方法使用CRISPR-Cas9技术敲除正常大鼠肾上皮细胞(Normal rat kidney,NRK)中的自噬相关基因2A(Autophagy-related gene,Atg2A)、自噬相关基因2B(Autophagy-related gene,Atg2B)和p62基因,建立Atg2A和Atg2B基因敲除的细胞系(Atg2AB double knockout,Atg2AB DKO)以及p62基因敲除细胞系(p62 knockout,p62 KO);透射电镜观察Atg2AB DKO细胞中p62体周围囊泡的定位;活细胞成像观察Atg2AB DKO细胞内p62体与自噬相关蛋白WIPI2的定位变化;光漂白实验观察相变蛋白p62与WIPI2的荧光漂白恢复;通过免疫荧光观察WT、p62 KO和Atg2AB DKO细胞中WIPI2与p62的定位关系;通过蛋白免疫印记检测WT和p62 KO细胞中WIPI2表达量的变化。结果建立了Atg2AB DKO和p62 KO细胞系;透射电镜显示Atg2AB DKO细胞中p62附近聚集了大量囊泡;在Atg2AB DKO中,通过活细胞成像观察到tdTomatop62与WIPI2-GFP高度共定位;荧光漂白实验观察到WIPI2具有流动性;通过免疫荧光观察到,与WT细胞相比,在Atg2AB DKO中WIPI2点的数量明显增多(P0.05)。结论无膜细胞器p62能够与具有流动性的WIPI2阳性囊泡动态融合,促进自噬体的形成。

关键词：自噬体自噬接头蛋白 WD重复结构域磷酸肌醇互作蛋白2

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催化合成R型托伐普坦的新型羰基还原酶

生物工程学报 2024年

作者：刘亚辉王旭明马硕刘柯雨李玮张路路杜洁张红蕾河北大学化学与材料科学学院药物化学与分子诊断教育部重点实验室河北牧群生物科技有限公司

筛选具有催化还原复杂羰基化合物能力的羰基还原酶对于R型托伐普坦(r-tolvaptan， R-TVPR-TVP)的生物合成具有重要意义。本研究分别采用硫酸铵盐析、葡聚糖分子排阻、离子交换法层析、亲和层析以及蛋白质质谱的方法对兔肝脏粗酶中的目... 详细信息

筛选具有催化还原复杂羰基化合物能力的羰基还原酶对于R型托伐普坦(r-tolvaptan， R-TVPR-TVP)的生物合成具有重要意义。本研究分别采用硫酸铵盐析、葡聚糖分子排阻、离子交换法层析、亲和层析以及蛋白质质谱的方法对兔肝脏粗酶中的目标羰基还原酶进行分离纯化和鉴定。以兔肝脏基因组为模板，PCR扩增得到羰基还原酶rlsr5的基因片段，并成功构建重组表达菌株。对诱导表达的RLSR5进行亲和层析纯化后，表征其酶学性质。研究结果表明，RLSR5基因rlsr5基因序列为972 bp，编码蛋白的分子量为40 kDa，属于二聚体蛋白，每个单体由(α/β)8-桶结构组成。RLSR5可以不对称还原前手性酮7-氯-1-[2-甲基-4-[(2-甲基苯甲酰基)氨基]苯甲酰基]-5-氧代-2，3，4，5-四氢-1H-1-苯氮?(prochiral ketone， PKPK)合成R-TVP。该酶的比活为36.64 U/mg，产物的光学纯度e.e值为99%。该酶反应最适pH值为6.0，最适温度为30 ℃。该酶不是金属离子依赖性的酶，Mn2+对酶活力有促进作用。本研究为光学纯托伐普坦的生物催化合成奠定了基础。

关键词：兔肝脏蛋白纯化羰基还原酶不对称还原托伐普坦

虚拟仿真实验结合文献阅读在分子生物学教学中的实践

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基础医学教育 2024年第7期26卷 605-608页

作者：王青松杜冠魁王咸寿温栾颜冬菁李崇奇周雯海南医学院基础医学与生命科学学院生物化学与分子生物学教研室海口571199 海南医学院基础医学与生命科学学院生物技术实验室海南医学院基础医学与生命科学学院组织学与胚胎学教研室广西医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室

分子生物学是从分子水平来研究生命现象的学科。分子生物学的基本理论知识和实验技术,是生物医学专业学生多项课程的学习基础。为了提高学生学习的主动性,提升科学研究素养,海南医学院近年来在分子生物学教学中开展了虚拟仿真实验结合... 详细信息

分子生物学是从分子水平来研究生命现象的学科。分子生物学的基本理论知识和实验技术,是生物医学专业学生多项课程的学习基础。为了提高学生学习的主动性,提升科学研究素养,海南医学院近年来在分子生物学教学中开展了虚拟仿真实验结合文献阅读的教学改革。通过虚拟仿真实验,提升了学生对于实验技术的原理与操作的理解;通过实验技术相关的文献阅读以及后续的线下讨论、总结汇报,加强了学生对于科学问题的理解。结果表明,学生在实验技术掌握程度、文献阅读理解程度、科研思维提升程度以及学生自我评价都有显著提高。

关键词：分子生物学虚拟仿真实验文献阅读教学改革科研思维

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NK细胞体外扩增的影响因素及临床应用

生命的化学 2024年第5期44卷 900-909页

作者：刘金影庞晶晶高旭寇佳媛张艳芬哈尔滨医科大学附属第二医院检验科哈尔滨150081 哈尔滨医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室哈尔滨150081

随着免疫学及分子生物学技术的发展,以细胞为主体的(如T细胞、NK细胞等)生物疗法在肿瘤过继性细胞免疫治疗中显示出巨大的潜能。与T细胞疗法相比,NK细胞无需激活即可完成杀伤,具有快速释放炎性细胞因子和杀死靶细胞的能力,因此近年来受... 详细信息

随着免疫学及分子生物学技术的发展,以细胞为主体的(如T细胞、NK细胞等)生物疗法在肿瘤过继性细胞免疫治疗中显示出巨大的潜能。与T细胞疗法相比,NK细胞无需激活即可完成杀伤,具有快速释放炎性细胞因子和杀死靶细胞的能力,因此近年来受到格外关注。但人体内NK细胞的数量、纯度和活性无法满足科研及临床应用的需要,阻碍了以NK细胞为基础的多种应用的发展,故有必要在体外对NK细胞进行有效扩增。本文从NK细胞体外扩增的影响因素及其临床应用两方面进行综述。

关键词： NK细胞体外扩增临床应用

腓骨固定在胫腓骨关节外骨折中治疗效果的Meta分析

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中国骨伤 2024年第1期37卷 74-80页

作者：丛琳琳蒋品品郭华汪航车先达王春芳李文晋李鹏翠山西医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室山西太原030001 山西医科大学第二医院骨与软组织损伤修复山西省重点实验室山西太原030001 山西医科大学第二医院骨科山西太原030001 山西医科大学山西太原030001 山西医科大学实验动物中心山西太原030001 山西医科大学第二临床医学院口腔科山西太原030001

目的:通过Meta分析比较腓骨固定在胫腓骨关节外骨折中的作用及重要性。方法:通过对中国知网、维普、万方、The Cochrane Library、Web of science、Pubmed等数据库关于固定腓骨与否对胫腓骨关节外骨折治疗疗效比较的相关文献进行检索,... 详细信息

目的:通过Meta分析比较腓骨固定在胫腓骨关节外骨折中的作用及重要性。方法:通过对中国知网、维普、万方、The Cochrane Library、Web of science、Pubmed等数据库关于固定腓骨与否对胫腓骨关节外骨折治疗疗效比较的相关文献进行检索,检索时间为2012年1月至2022年2月,使用RevMan 5.3软件进行统计分析。对腓骨固定组与不固定组的复位不良率、旋转畸形率、内翻或外翻畸形率、前或后发畸形率、不愈合率、术后感染率、二次手术率及手术时间进行比较。结果:共纳入11篇文献,6篇随机对照研究和5篇病例对照研究,有8篇为高质量文献,共813例患者,其中腓骨固定治疗383例,未固定腓骨430例。Meta分析结果显示,与未固定腓骨相比,治疗胫腓骨关节外骨折时固定腓骨可以降低术后旋转畸形率[RR=0.22,95%CI(0.10,0.45),P学意义(P>0.05)。结论:在治疗胫腓骨关节外骨折时腓骨固定组相较于不固定组在防止旋转畸形和内翻或外翻畸形以及促进愈合方面更具优势。

关键词：胫骨腓骨骨折固定 Meta分析