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关于乳腺癌组织的体外培养的综述
赵雅婷;康丹丹;鲁静;巩培;万方;乳腺癌是女性发病率最高的恶性肿瘤。近几年对其发生发展的研究日渐深入。为了更好的研究乳腺癌的发病机制,研究人员构建了体外组织培养方法,以便于更完整地保存肿瘤微环境。本研究就近几年在乳腺癌组织体外培养领域的研究进展及方法进行综述。
常绿阔叶林退化生态系统恢复过程物种多样性的发展趋势与速率
温远光常绿阔叶林退化生态系统恢复的关键是物种多样性的恢复发展。对大明山区常绿阔叶林退化生态系统植被恢复过程物种多样性的发展趋势和速度进行了研究。结果表明 :1.大明山中山区和低山丘陵区退化生态系统恢复过程中物种多样性的发展速度存在很大差异。中山区采伐森林后炼山种植杉木 ,经过 2 0年的自然恢复 ,在 60 0 m2的调查面积里出现了 178个物种 ,其中乔木层就有 58个物种 ,并且 2 0年左右就能形成以阳性阔叶先锋树种与中生性阔叶树种为共优势的森林群落 ,大约 60～ 10 0年就能形成中生性的常绿阔叶林。而在低山丘陵区 ,常绿阔叶林退化生态系统恢复过程物种多样性的发展速度相当缓慢 ,恢复期为 2 0～ 30年的群落 ,在 4 0 0 m2 样地上仅出现 2 2个物种 ,乔木层只有 3个物种 ;而且由于人为的干扰不断 ,这一地区的马尾松林很难恢复到地带性的常绿阔叶林 ,只能发展成相对长期稳定的人为偏途顶极。 2 .在退化生态系统的恢复过程中 ,物种数量的变化呈前期迅速增加 ,中期减少 ,后期维持一定水平的发展趋势。 3.单位面积上个体数量的变化在群落的不同层次表现不同 ,乔木层在 1～ 2 0年间个体数量呈递增趋势 ,2 0年后表现为递减趋势 ;灌木层的个体数呈不断增长的趋势 ;而草本层的个体数量则呈非线性发展。4 .β
ULK3基因在前列腺癌中的生物信息学分析及其在DU145中的表达
邹雨轩;张云博;孙梦;李梦佳;韩洋洋;本研究旨在利用生物信息学方法分析ULK3在前列腺癌(prostate cancer, PCa)中的潜在作用，并通过构建稳定敲降ULK3的前列腺癌细胞株DU145,探究ULK3对前列腺癌细胞增殖的影响。通过在线数据库TCGA、 UALCAN分析ULK3在PCa中的表达情况；利用STRING数据库分析与ULK3相关的互作蛋白质，并对ULK3差异表达基因进行基因集富集分析(gene set enrichment analysis, GSEA);通过GO、 KEGG分析，探讨ULK3的潜在作用机制；通过miRNet平台预测调控ULK3的微RNA(miRNA),并构建PCa中潜在的ULK3-miRNA-mRNA调控网络；利用TIMER 2.0数据库分析ULK3在PCa中与免疫浸润的关系。基于上述生物信息学分析，对PCa细胞DU145进行ULK3敲降处理，并通过实时定量PCR(real-time quantitative PCR, RT-qPCR)和Western blot检测ULK3下调效率；通过划痕实验和MTT法检测ULK3稳定下调对前列腺癌细胞增殖的影响。结果显示，ULK3在PCa癌组织中比在正常前列腺组织中高表达；通过富集分析发现ULK3的表达与多种生物学功能有关，其中主要作用的通路有范可尼贫血途径和Notch信号通路；通过免疫浸润分析发现ULK3高表达时多种免疫细胞的浸润水平显著下降。此外，成功构建敲降ULK3的前列腺癌细胞系DU145,通过划痕实验和MTT法发现敲降ULK3后对DU145细胞的迁移和增殖起到抑制作用。以上结果表明ULK3在前列腺癌中发挥重要生物学作用，敲降ULK3可能对PCa存在抑制作用，这为后续PCa的基础研究与临床治疗提供了新的思路。
基于多尺度卷积和循环神经网络的蛋白质二级结构预测
包晨;董洪伟;钱军浩;蛋白质的二级结构预测是生物信息学中的一个重要问题。本研究针对传统的蛋白质结构预测模型精度不够高的问题,提出一种端到端的融合多次多尺度卷积和多层次双向长短期记忆网络的模型,充分提取了氨基酸序列的局部和长程的特征信息,进而用于蛋白质的二级结构预测。首先模型分别对氨基酸残基独热序列信息和氨基酸进化结构信息进行多次多尺度卷积提取特征信息,将提取的特征信息与原始序列信息进行融合构成残差模块送入多层双向长短期记忆网络进行局部和长程相互作用,最后送入全连接层进行8类蛋白质二级结构预测。实验结果表明,本研究提出的模型相较于基准方法,提高了8类蛋白质二级结构预测的精度。
左归丸、右归丸对去卵巢骨质疏松模型大鼠的效用
王如然;冯艳华;张玉杰;黄胜男;刘海涛;徐国营;刘宇彪;黄浩然;罗少波;本研究以去卵巢骨质疏松症模型大鼠为研究对象,采用比较分析与去卵巢骨质疏松症相关的多项因子的方法,试图探究左、右归丸的效应机理。将雌性SD大鼠随机分为空白组、假手术组、模型组(OVX组)、己烯雌酚组、左归丸组、右归丸组,每组12只。除空白组、假手术组外,将各组大鼠双侧卵巢切除制备绝经后骨质疏松症大鼠模型。造模一周后,分别给予各组相应的蒸馏水或药物,持续治疗12周。测定各组大鼠腰椎骨密度、血清钙、血清碱性磷酸酶(ALP)含量和大鼠胫骨骨髓中OPG、RANKL、Wnt1蛋白的表达量。与空白组、假手术组相比,模型组大鼠OPG、骨密度均显著下降(p<0.01),而ALP、RANKL、Wnt1明显升高(p<0.01);各给药组较OVX组,OPG、骨密度不同程度提高,ALP、RANKL、Wnt1则有不同程度降低(p<0.05)。结果表明,左、右归丸能够抑制骨吸收,降低骨转化率,使骨形成和骨吸收趋于平衡,可有效防治去卵巢骨质疏松症模型大鼠的骨流失并改善骨组织形态,并且右归丸疗效优于左归丸;本研究为中医防治PMOP提供坚实的实验依据,并从分子水平揭示左、右归丸的治疗机理,推动了左、右归丸治疗PMOP作用机制的研究。
人胚胎干细胞外泌体的分离与生物学功能鉴定
农微;吴剑婷;吴青萍;朱思燃;谢婉;谢体三;本研究采用超高速离心法从人胚胎干细胞培养液上清分离提纯出外泌体,应用透射电镜、免疫印记和RT-PCR方法检测其生物学特性。结果表明,在透射电镜下观察到人胚胎干细胞外泌体呈茶盏状,大小不均匀,直径30～100 nm,有完整的膜结构,内含低密度物质;人胚胎干细胞外泌体表达外泌体标志抗原CD63、TSG101和多能性转录因子OCT4、SOX2、NANOG、KLF4;干细胞外泌体呈剂量性依赖方式促进小鼠胚胎成纤维细胞增殖。本研究为进一步研究人胚胎干细胞外泌体的生物学特征和功能提供有价值的生物学信息。
杜仲EuERD16基因的克隆及功能分析
李波;曾琴;赵丹;赵德刚;脱水诱导早期应答(Early Responsive to Dehydration, ERD)基因是在干旱胁迫下可以快速应答的基因。本研究克隆了杜仲(Eucommia ulmoides)EuERD16基因，对其进行生物信息学分析，采用实时定量PCR技术分析EuERD16基因在杜仲不同组织和胁迫下的表达情况，进而构建过表达载体，采用农杆菌介导法获得过表达EuERD16基因烟草(Nicotiana tabacum)植株，分析EuERD16基因在烟草中的抗旱功能。结果发现，EuERD16基因的CDS序列长度为387 bp，编码128个氨基酸，与拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtERD16序列相似性较高，均为1个泛素单体(76个氨基酸)融合1个60S核糖体亚基L40(52个氨基酸)，属于泛素延伸蛋白亚族，该基因启动子区域含有光、干旱和低温等响应元件。在杜仲幼苗中，EuERD16基因在茎和根中表达较高，在成年期杜仲树中，EuERD16基因在3月、5月的雌雄叶和7月的雌果中表达较高，并受到20%PEG6000模拟干旱、蓝光和低温胁迫的信号诱导。干旱胁迫下，转EuERD16基因烟草比野生型烟草的萎蔫程度轻，且其CAT、SOD、POD酶活性和脯氨酸含量显著高于对照组的(P<0.05),H_2O2、O2~-和MDA含量显著低于对照组的(P<0.05)。结果表明EuERD16参与杜仲干旱胁迫反应，为进一步研究杜仲抗旱分子机制提供了参考。
红鳍东方鲀不同生长时期脑和肌肉的转录组比较分析
王盛南;胡子文;余云登;马文超;杨晓;仇雪梅;王秀利;红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)是中国北方重要的海水养殖鱼类。本研究通过Illumina测序技术对13月龄和15月龄红鳍东方鲀的脑组织和肌肉组织共12个样本进行了转录组测序与分析。结果表明:在脑组织样本中平均共得到5 510万条原始reads,在肌肉组织样本中平均共得到5 482万条原始reads。在15月龄相对13月龄脑(BB15 vs BB13)中筛选到554个差异基因,其中234个上调表达基因,320个下调表达基因。15月龄相对13月龄肌肉(MB15 vs MB13)中筛选到380差异基因,其中253个上调表达基因,127个下调表达基因。GO富集结果将差异基因分为生物过程、细胞组成、分子功能三个层面。根据KEGG代谢通路分析,在BB15 vs BB13中,注释到163个差异基因,共富集到82条通路上,其中MAPK信号通路和神经信号传递通路的富集程度最高。在MB15 vs MB13中注释到138个差异基因,富集到97条通路上,其中也是MAPK信号通路富集程度最高。共筛选出3个可能与生长相关基因MSTN2、IER2、C-FOS。研究结果为今后开展红鳍东方鲀的基因研究提供了有价值的参考信息,也为改善养殖红鳍东方鲀的生长、抗逆和抗病能力的研究提供科学依据。
基于CRISPR/Cas9技术的同源修复载体构建
马铭赛;徐锡荣;布梁灏;黄嘉玲;欧阳乐军;李莉梅;刘智超;孙同川;梁楚炎;为探索利用CRISPR/Cas9系统在拟南芥中进行大片段基因敲除并产生回复突变的可行性及其工作效率进一步精准验证靶基因在植物的生长发育中以及响应逆境胁迫中所起的作用。本研究利用同源重组法将sgRNA和编码Cas9的序列快速连接构建表达载体,同时在载体两端装载缺失片段的同源臂以提供同源重组修复时所需的模板。结果显示,敲除ASⅠ基因的表达载体pHDE-ASⅠ重组子阳性率为100%,同源修复载体pHDE-ASⅠ-EcoRⅠ-mCherry为90.9%,且经测序验证,利用同源重组法所构建的表达载体序列无突变,与原序列高度一致从而实现了同源修复载体的构建。本研究为精准验证靶基因的功能提供了技术指导。
农杆菌介导的玉米茎尖遗传转化研究及转TPS1基因和VlmybA2基因玉米鉴定
安立昆;赵德刚;本研究以优良玉米自交系交51为材料,通过农杆菌介导的茎尖转化将海藻糖-6-磷酸合成酶基因TPS1和葡萄花青素调控基因VlmybA2转入玉米中。确立了最佳的除草剂Basta筛选浓度,研究了不同真空渗透压、农杆菌液浓度、侵染时间等因素在转化过程中对玉米植株存活率的影响。结果表明80 mg/L除草剂Basta为最佳筛选浓度,真空渗透压为60 kPa、农杆菌液浓度OD600为0.8、侵染时间为8 min时是最佳转化条件,经过GUS组织化学染色和PCR检测,证明TPS1基因和VlmybA2基因已经整合到玉米基因组中。