自杀未遂患者外周血NR3C1基因单核苷酸多态性与压力性生活事件的交互作用

目的 探讨自杀未遂患者外周血糖皮质激素受体(NR3C1)基因单核苷酸多态性(SNP)与压力性生活事件的交互作用。方法 选择64例因自杀未遂就诊的患者作为病例组,以同期身体心理健康者49例作为对照组。收集两组一般资料,用生活事件量表(LES)评估生活压力,用Snapshot技术对目的基因进行基因型分型,用广义多因子降维法分析基因和压力性生活事件的交互作用。结果 两组家庭关系、文化程度、LES评分比较差异有统计学意义(P均<0.05);NR3C1基因5个SNP位点rs9324924、rs10052957、rs41423247、rs6191、rs6196的基因型均符合HardyWeinberg平衡定律(P均>0.05);NR3C1基因SNP位点rs10052957、rs41423247、rs6191、rs6196的基因型频率、等位基因型频率分布比较差异无统计学意义selleck Decitabine(P均>0antibiotic residue removal.05);rs9324924的基因型频率、等位基因频率分布差异有统计学意Nirogacestat义(P均<0.05),但Bonferroni法校正后差异无统计学意义(P均>0.05)。rs9324924位点SNP与自杀未遂存在关联,在隐性模型下,rs9324924位点的T/T基因型可以降低自杀行为易感性(OR=0.19,95%CI:0.04~0.87,P<0.05)。结果显示二阶模型差异有统计学意义(P<0.05)。NR3C1基因rs9324924位点与压力性生活事件的二阶模型是预测自杀风险的最佳模型(P<0.05),交叉验证一致性为10/10,检验样本准确率最高0.646 0。在高生活压力下,携带GG和GT基因型的个体发生自杀行为的风险高于TT基因型携带者,提示NR3C1基因rs9324924位点的G基因型与高生活压力的交互作用会增加自杀风险。结论 外周血NR3C1基因rs9324924位点与自杀未遂行为有关,该位点G等位基因携带者可以通过影响个体对压力性生活事件的敏感性增加自杀行为发生风险。

模拟失重对小鼠巨噬细胞RAW264.7生物学功能的影响

目的 通过2D回转器回转细胞模拟失重生物学效应,探讨模拟失重对小鼠巨噬细胞(RAW264.7)多种生物学功能的影响特点,为深化空间失重免疫抑制机制研究提供理论依据和数据支撑。方法 将RAW264.7细胞分为对照组(NG组)、模拟失重组(SMG组),利用2D回转器模拟失重72 h后,采用CCK-8法和EdU法检测小鼠RAW264.7巨噬细胞的增殖能力变化;细胞划痕实验selleck Puromycin和Transwell小室法检测巨噬细胞迁移功能的变化;探针DCFH-DA标记,倒置荧光显微镜观察和拍照检测巨噬细胞分泌活性氧(ROS)的变化。结果 RAW264.7巨噬细胞模拟失重72 hUS guided biopsy后增殖受到抑制,CCK-8实验结果显示,NG组的细胞增殖速率显著高于SMG组(P<0.05);EdU染色结果显示,SMG组EdU掺入RAW264.7细胞核的量较NG组减少(P<0.01)。细胞划痕、Transwell实验检测表明72 h模拟失重对巨噬细胞的迁移能力有明显影响,与NG组相比,模拟失重后RAW264.7细胞迁移能力增强(P<0.05);探针DCFH-DA标记检测提示模拟失重对巨噬细胞分泌ROS有明显抑制作用(P<0.0NSC125066研究购买1)。结论 回转模拟失重对RAW264.7细胞的生物学功能具有影响,表现为RAW264.7迁移运动能力增强,细胞增殖与ROS分泌能力受到抑制。

适宜浓度铜离子通过激活线粒体自噬调控肝癌细胞凋亡的机制研究

目的:铜是工业中常用的重金属,我国铜消费一直稳居全球之首,环境铜污染也日趋严重。近来研究表明,肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)病人的癌组织和血清铜水平升高,铜可能与HCC的发展存在紧密的关联,但相关机制尚不明确。自噬有助于肿瘤细胞应对细胞内和肿瘤微环境中的压力,适度的线粒体自噬,可以清除损伤线粒体,维持肿瘤细胞的存活和生长,促进HCC进展。本课题借助血清饥饿肝癌细胞系模型和裸鼠皮下肝癌移植瘤模型,研究铜对线粒体自噬的调控作用,进一步深入探讨铜促进HCC发展的分子机制,为预防肝癌患者病情恶化、减缓肝癌进展、有效减轻肝癌负担提供病因学依据。方法:1.探索适宜浓度Cu~(2+)对HepG2细胞增殖和凋亡的影响。为了明确Cu~(2+)对肝癌细胞的增殖和凋亡的影响,应用Cell Counting Kit-8(CCK8)检测不同时点、不同浓度Cu~(2+)暴露后HepG2细胞的细胞活力。q RT-PCR方法检测Cu~(2+)处理96h后细胞周期和增殖相关指标Ki67、增殖细胞核抗原(Prolifselleck合成erating cell nuclear antigen,PCNA)和人髓细胞增生原癌基因(Cellular myelocytomatosis oncogene,C-MYC)的mRNA表达水平,Western Blot方法检测Ki67和含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase3)的活性剪切形式Cleaved-caspase3的蛋白表达水平,并通过Annexin V-FITC/PI双染法检测不同浓度Cu~(2+)处理96h后HepG2细胞凋亡水平。2.应用血清饥饿法探讨适宜浓度Cu~(2+)暴露抑制HepG2细胞凋亡的作用机制。1)采用血清饥饿法,模拟营养缺乏的肿瘤微环境,CCK8测定血清饥饿联合不同浓度Cu~(2+)暴露不同时间后HepG2的细胞活力,后续实验在血清饥饿联合不同浓度Cu~(2+)暴露18h后进行检验。q RT-PCR方法检测Ki67的mRNA水平。使用流式细胞仪测定JC-1荧光探针染色线粒体去极化细胞百分比。Western Blot方法检测线粒体凋亡通路蛋白B淋巴细胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)、Bcl-2关联X蛋白(Bcl-2-Associated X,BAX)、凋亡酶激活因子-1(Apoptotic protease activating factor-1,Apaf1)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶9(Caspase9)的活性剪切形式Cleaved-caspase9和Cleaved-caspase3的蛋白表达水平。Mito SOX线粒体超氧化物指示剂检测线粒体活性氧(mt ROS)含量。丙二醛(MDA)检测试剂测定肝癌细胞内MDA的含量。2)针对线粒体自噬通路,应用Kaplan-Meier Plotter数据库分析FUN14结构域蛋白1(FUNDC1)表达水平和肝癌病人生存期的关系;Western Blot方法检测血清饥饿联合不同浓度Cu~(2+)暴露18h后ULK1、p-S17-FUNDC1、LC3-Ⅱ的蛋白表达水平和使用自噬抑制剂巴弗洛霉素A1(Baf-A1)后TIMM23、p-S17-FUNAZD6738DC1和LC3-Ⅱ的表达水平;电镜检测自噬溶酶体的数量,并使用荧光染色检测线粒体和溶酶体共定位验证自噬通量。3)使用sh-FUNDC1质粒转染HepG2细胞构建FUNTumor immunologyDC1敲低模型,血清饥饿条件下Western Blot方法检测对照组(sh-NC)、FUNDC1敲低组(sh-FUNDC1)、FUNDC1敲低后并使用100μM的Cu~(2+)处理组(sh-FUNDC1+Cu~(2+))、敲低FUNDC1并使用线粒体特异性抗氧化剂TEMPO预处理组(sh-FUNDC1+TEMPO)的线粒体自噬通路和线粒体凋亡通路相关蛋白的表达水平。TUNEL荧光染色检测上述四组和sh-NC质粒转染后Baf-A1预处理组(sh-NC+Baf-A1)的细胞凋亡水平,Mito SOX荧光染色检测mt ROS水平。3.Hep3B人肝癌细胞裸鼠皮下移植瘤模型验证。以人Hep3B肝癌细胞建立裸鼠皮下异种移植瘤模型,待成瘤后根据肿瘤体积和体重分为对照组(Control)和自由饮水接触35μM Cu~(2+)组[Cu~(2+)(35μM)],21天后终止实验,剥离瘤体和脏器称重,最大肿瘤体积不超过2000 mm~3。在此期间每3天记录一次体重和肿瘤体积。免疫组化检测Ki67和Cleaved-caspase3的表达水平。TUNEL荧光染色检测肿瘤组织细胞凋亡水平,ROS荧光染色检测ROS水平。电镜检测肿瘤组织中线粒体自噬小体的存在。Western Blot方法检测线粒体自噬和线粒体凋亡通路蛋白的表达水平。结果:1.适宜浓度Cu~(2+)暴露可抑制HepG2细胞的凋亡。35μM的Cu~(2+)处理96h出现HepG2细胞活力升高的现象,然而增殖相关指标Ki67、PCNA、C-MYC的mRNA表达水平均下调,且Ki67的蛋白表达水平也是下降的,表明细胞活力的升高并非增殖促进引起的。进一步检测凋亡相关指标,流式细胞术检测在35μM的浓度下,HepG2细胞凋亡水平降低,且Cleaved-caspase3的蛋白表达水平下调,表明细胞活力升高的原因可能与抑制凋亡有关。2.适宜浓度Cu~(2+)可上调线粒体自噬通路清除过多的mt ROS,从而抑制HepG2细胞凋亡。1)血清饥饿联合不同浓度Cu~(2+)暴露18h后,在100μM的浓度下出现细胞活力增高的现象。在该时点下,不同处理组的Ki67的mRNA表达没有显著差别。血清饥饿可增加线粒体跨膜电位的丧失,上调促凋亡蛋白Apaf1、Cleaved-caspase9和Cleaved-caspase3的表达水平,并增加HepG2细胞内mt ROS和MDA的含量。100μM的Cu~(2+)可明显减少线粒体跨膜电位的丧失,降低细胞内mt ROS和MDA的含量,并下调BAX、Apaf1、Cleaved-caspase9和Cleaved-caspase3的蛋白表达。2)Kaplan-Meier Plotter数据库分析显示,FUNDC1表达水平较高的肝癌患者的总生存期(Overall survival,OS)和疾病特异性生存期(Disease Specific Srvival,DSS)较短。血清饥饿可以下调ULK1的蛋白表达水平,但ULK1–p-S17-FUNDC1–LC3-Ⅱ线粒体自噬通路还是有一定程度的表达,而Cu~(2+)可以剂量依赖性地上调ULK1的表达水平,并在75和100μM的浓度下明显激活该通路,p-S17-FUNDC1的表达水平升高。使用Baf-A1后,与未使用Baf-A1相比较,TIMM23、p-S17-FUNDC1、LC3-Ⅱ的表达均升高,且血清饥饿联合Cu~(2+)处理组p-S17-FUNDC1和LC3-Ⅱ的表达升高更明显,表明自噬流畅通并且Cu~(2+)可以上调ULK1–p-S17-FUNDC1–LC3-Ⅱ线粒体自噬通路。电镜下观察到血清饥饿联合100μM的Cu~(2+)处理后,自噬溶酶体增多,线粒体和溶酶体荧光染色共定位也明显增加,进一步表明自噬流畅通。3)与sh-NC组相比,sh-FUNDC1组的p-S17-FUNDC1的蛋白表达水平降低,促凋亡蛋白BAX和Cleaved-caspase3的表达水平高。与sh-FUNDC1组相比,sh-FUNDC1+Cu~(2+)组可以显著上调ULK1–p-S17-FUNDC1–LC3-Ⅱ通路的表达,TEMPO预处理组则对该线粒体自噬通路没有明显影响,且Cu~(2+)和TEMPO均可降低促凋亡蛋白BAX和Cleaved-caspase3的表达,表明Cu~(2+)对线粒体自噬的促进作用发挥了和线粒体特异性抗氧化剂TEMPO相同的作用。TUNEL荧光结果显示Baf-A1抑制自噬后可显著增高凋亡水平,敲低FUNDC1后,凋亡水平升高但不及Baf-A1抑制自噬后的凋亡程度,而Cu~(2+)和TEMPO均可显著降低凋亡水平。荧光检测mt ROS水平与细胞凋亡的变化趋势一致。3.35μM的Cu~(2+)可上调线粒体自噬通路,降低肿瘤组织细胞凋亡。与Control组相比,Cu~(2+)(35μM)组肿瘤体积和瘤重均增加,瘤重/体重呈增高趋势,两组体重和脏器指数无显著差别,表明35μM的剂量是裸鼠可耐受的非毒性剂量。两组间Ki67的表达没有明显差别,但Cu~(2+)(35μM)组Cleaved-caspase3的表达水平降低,且TUNEL染色结果与其保持一致。Cu~(2+)(35μM)组ROS含量虽有下降趋势但没有统计学意义。电镜下两组均能观察到线粒体自噬小体,且Cu~(2+)(35μM)组溶酶体出现在邻近自噬小体的位置。Cu~(2+)(35μM)组可以上调ULK1–p-S17-FUNDC1–LC3-Ⅱ通路的表达并降低促凋亡蛋白BAX和Cleaved-caspase3的表达。结论:1.适宜浓度的铜离子可在营养缺乏的条件下抑制肝癌细胞的凋亡,而非促进肝癌细胞的增殖,表现出细胞活力升高的现象。2.血清饥饿可以造成线粒体损伤,增加细胞内mt ROS的含量,诱导肝癌细胞经线粒体凋亡通路发生内源性凋亡。3.适宜浓度的铜离子可以上调ULK1–p-S17-FUNDC1–LC3-Ⅱ通路介导的线粒体自噬,清除受损的线粒体,降低细胞内mt ROS水平,以此抵抗血清饥饿诱导的肝癌细胞的内源性凋亡。

运动减重的脂质组学及脂质分子标志物筛选研究

研究背景超重和肥胖已然成为全世界面临的健康难题,目前全球已有超过13亿成年人的超重或肥胖,超4.5亿儿童青少年超重或肥胖。预计到2030年,中国5-9岁人群肥胖率将达到32%,10-19岁人群肥胖率将达到21.77%,肥胖已成为中国主要的公共卫生问题。运动能够改善全身的代谢健康,是肥胖治疗的主要手段,然而运动对全身的系统调节是复杂的,组学技术的兴起为运动相关的生物网络的复杂研究提供新的方法。脂质组学能够研究完整脂质代谢物谱,在运动相关代谢研究中发挥着核心作用。通过探究运动干预减重的脂质组学特性,可以在运动的背景下探究运动对脂质代谢的影响及潜在的分子机制,从而更有效地调整复杂的代谢系统,以及它们对促进各种与运动相关的健康益处的潜在影响。此外,目前筛选获得的基于脂质组学的减重脂质分子标志物,多针对单一减重方式,缺少对不同减重方式的脂质组学数据的整合分析。通过整合分析不同减重方式的脂质组学数据,筛选获得在不同减重方式中都能较好表征减重效果的减重脂质分子标志物,有助于帮助人们更好地了解减重的脂质变化,为减重治疗的分子机制研究提供了重要的依据,也为开发治疗肥胖、代谢综合征等疾病的新药物提供了方向。研究目的本研究旨在:(1)评估运动减重前后表型和脂质组学的MK-1775溶解度变化,并探讨运动减重引起脂质代谢变化的可能机制;(2)通过整合分析运动减重和手术减重前后脂质代谢物的变化,筛选获得可表征减重效果的减重脂质分子标志物;(3)探究减重的脂质分子标志物在小鼠运动减重研究中评价减重效果的准确性,进一步确定减重的脂质分子标志物。研究方法(1)纳入25名运动减重的受试者,进行为期4周的中高强度运动干预,在干预前后进行体格检查、血液指标检测和血浆脂质组学检测;评估运动减重前后表型及脂质组学的变化;(2)纳入36名手术减重的受试者,在术前和术后6个月进行表型和血液的采集,检测血浆脂质组学。通过整合分析运动减重和手术减重的共有脂质代谢物,筛选减重的脂质分子标志物;(3)分析运动减重和手术减重的人群研究中获得的脂质分子标志物,在小鼠运动减重中评价减重效果的准确性,进一步验证筛选获得的脂质分子标志物可以很好地表征减重效果;(4)统计方法:使用Wilcoxon Signed Rank test检验分析比较运动干预前后脂质代谢物和表型数Biomass exploitation据指标的差异,使用主成分分析(Principal component analysis,PCA)展示脂质代谢物在组别之间的整体差异,使用斯皮尔曼(Spearman)相关系数展示脂质亚类代谢物或脂质代谢物和表型之间的相关性,使用线性回归和单因素逻辑回归评价指标之间的相关性,使用受试者工作特征(Receiver operating characteristic,ROC)曲线协助评价脂质代谢物对减重的评价效果。研究结果(1)运动减重后体重和体脂率显著降低,肝功能、肾功能、糖代谢、脂代谢显著改善,胰岛素敏感性显著提升,在肌肉含量没有显著降低的前提下肌肉力量有一定提升;(2)运动减重后有45.33%的脂质代谢物发生显著下调,特定磷脂酰胆碱类脂质代谢物水平、鞘脂类脂质代谢物水平降低,提示运动干预有助于增强胰岛素敏感性,预防心血管风险、2型糖尿病及代谢综合征的发生。此外,磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺和鞘磷脂在运动减重后显著下调,提示运动干预可能通过调节胆碱代谢途径,通过增加能量消耗从而达到减重的效果;(3)通过合并分析手术减重和运动减重的表型和脂质代谢物数据,获得38个共有的显著下调脂质代谢物,其中有8个脂质代谢物(PC(14:0_18:3)、PC(16:0_20:3)、PC(18:0_20:3)、PC(32:2)、PC(34:5)、PC(36:3)、PC(38:3)和PC(42:5))在不同减重方式中,对减重效果的评估均有较高的准确性,提示这8个脂质代谢物可作为潜在的减重脂质分子标志物;(4)通过分析肥胖小鼠运动干预与非运动干预组之间脂质代谢物的差异,发现2个与运动减重和手术减重中共有的脂质代谢物PC(32:2)和PC(34:5)。PC(32:2)和PC(34:5)在运动减重、手术减重和肥胖小鼠运动减重中,对减重效果的评估均有较高的准确性(AUROC>0.7),表明PC(3RepSox体内2:2)和PC(34:5)是减重的潜在脂质分子标志物。研究结论本研究通过分析运动减重前后表型和脂质组学变化,发现运动干预可能通过调控胆碱代谢途径促进能量代谢,从而达到减重的效果。此外,通过整合手术减重及运动干预减重的脂质组学数据,筛选获得潜在的减重脂质分子标志物。在肥胖小鼠运动减重的脂质组学数据中,进一步确定PC(32:2)和PC(34:5)对减重效果的评估均有较高的准确性,是潜在的脂质分子标志物。本研究为肥胖发生、发展和治疗提供基于脂质组学的基础研究数据,为将减重脂质分子标志物应用于代谢性疾病风险的预测和防控提供理论依据,为减重的脂质代谢物干预靶点研究提供科学支撑,同时为制定精准的个性化减重方案提供科学依据。

中国荷斯坦牛产奶性状的核外遗传效应解析

中国荷斯坦牛以高产奶量、性格温顺、易饲养等优点成为国内主流奶牛品种,研究中国荷斯坦牛的遗传基础是近几十年的研究热点。目前,对其研究主要聚焦于细胞核遗传信息上,对核外遗传效应的研究较少。线粒体作为细胞的“能量工厂”,提供90%以上的能量,并具有调节膜电位并控制细胞程序性死亡、调控细胞增殖与细胞代谢、合成胆固醇及某些血红素等功能。线粒体遗传具有突变率高,线粒体DNA突变速度是核DNA的10倍左右,因此即使是在近期内趋异的物种之间也会很快地积累大量的线粒体核苷酸变异,可以进行比较分析;严格的母系遗传,且不发生DNA重组等特点。随着测序技术的发展,基因组重测序技术逐渐应用于奶牛育种中,本研究拟从低深度测序数据中准确获取线粒体变异信息,探索线粒体DNA对产奶性状的遗传效应,解析线粒体变异所解释的表型变异比例,分析核质互作是否影响产奶性状。(1)细胞核中的NUMTs序列与线粒体同源序列具有高度相似性,采用不同方式屏蔽掉NUMTs序列可能会影响线粒体的变异检测。本研究比较了4种重测序数据的NUMTs筛选策略,通过比较测序数据的线粒体覆盖度以及变异检测的异质率等指标,发现将测序数据比对到全基因组参考序列来抽取线粒体序列方法可以得到较高的线粒体覆盖度以及较低异质率的变异位点,因此以该方法进行奶牛群体的线粒体基因组变异检测。(2)通过双基因组关联分析,我们排除细胞核效应对线粒体遗传效应解析时可能造成的假阳性,通过分析发现所有线粒体变异位点均未达到显著影响产奶性状的显著性水平。考虑奶牛群体较小,而且线粒体遗传效应微小可能在双基因组关联分析中被遮盖,因此,再进行线粒体基因组关联分析,发现位于线粒体ND5基因上12900(C→T)位点与产奶量性状存在显著关联(FDR=0.1hepato-pancreatic biliary surgery74334<0.2,0D-Lin-MC3-DMA溶解度.2为在线粒体关联分析中常用的假设检验显著性水平),因此推测12900位点可能与产奶性状有关。此外,对线粒体单倍型及拷贝数变异进行产奶性状的双基因组关联分析以及线粒体基因组关联分析,发现与五种产奶性状均不存在显著相关。(3)计算线粒体所解释Baricitinib浓度的产奶性状表型变异比例,得到线粒体解释产奶量表型变异的比例为0.096%;线粒体能解释乳脂量表型变异的比例为0.00403%;线粒体能解释乳蛋白量表型变异的比例为0.00653%;线粒体能解释乳脂率表型变异的比例为0.00532%;线粒体能解释乳蛋白率表型变异的比例为0.00438%。综上所述,从低深度重测序数据中获取线粒体变异信息应先排出细胞核中的线粒体同源序列以提高结果准确性,线粒体DNA对中国荷斯坦牛的产奶性状具有一定的遗传效应。

栀子大黄汤在酒精性肝病小鼠模型中的保护作用

目的 阐明栀子大黄汤(ZZDHT)通过改善肝脏中性粒细胞的氧化应激治疗酒精性肝病(ALD)的作用。方法 (1)运用网络药理学方法筛选ZZDHT的化学成分及其对应的作用靶点,分析其治疗ALD的潜在靶点和相关功能通路。(2)使用非靶代谢组学技术检测ZZDHT在小鼠血清和肝脏中代谢物变化情况,配制两倍中剂量浓度的ZZDHT予以灌胃,分别于灌胃后6个时间点(10 min、30 min、1 h、2 h、4 h、6 h)取小鼠血清和肝组织,混合进行后续质谱分析(用药组,18只)。对照组(18只)予以等量生理盐水灌胃。使用超高液相色谱技术,快速分离和鉴定ZZDHT在血清和肝组织中的代谢物,对ZZDHT有效成分进行验证。(3)8周龄C57BL/6J雄性小鼠随机均分为对照组、模型组、ZZDHT低剂量[ZZDHT(L)]组、ZZDHT中剂量[ZZDHT(M)]组、ZZDHT高剂量[ZZDHT(H)]组(每组10只),除对照组外,其余各组建立ALD小鼠模型(NIAAA模型小鼠),用药组在造模的同时分别进行ZZDHT低、中、高剂量的灌胃,对照组和模型组使用等量生理盐水灌胃。检测血清ALT、AST和TG的表达水平;PCR测得肝脏相关炎性、氧化应激和中性粒细胞指标基因表达水平;ELISA法测定血清中炎症和氧化应激相关指标;SOD、GSH-Px、populational geneticsMDA检测肝脏氧化应激水平;通过HE染色、MPO染色以及油红染色观察小鼠肝组织损伤、中性粒细胞浸润及脂质沉积情况。计量资料多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用LSD-t检验。结果 (1)通过筛选共得到ZZDHT的53个有效活性成分,227个靶点基因,ALD的靶点基因共8 685个,两者共同的靶点基因222个。核心通路包括interleukin-6 signaling、TNF signaling pathway等。(2)非靶代谢分析得出ZZDHT在小鼠肝脏中代谢物有225个,在血清中代谢物有227个,共同代谢物有126个。分析得到肝脏代谢物核心通路有glycerolipid metabolism、inflammatory selleck抑制剂mediator regulation of TRP channels等,血清代谢物核心通路有AMPK signaling pathway、Oxidative phosphorylation等,均与氧化应激和炎症相关通路有关。(3)与模型组相比,ZZDHT(L)、ZZDHT(M)、ZZDHT(H)组小鼠血清ALT、AST和TG水平均明显降低(P值均<0.05),ZZDHT(M)组小鼠肝组织Ly6g、Ncf1、Ncf2、IL-6、TNselleck化学F-α、IL-1β、MDA、4-HNE、Gp91、P22水平均明显降低(P值均<0.05),SOD水平明显升高(P<0.05),ZZDHT(M)组小鼠血清4-HNE水平明显降低、GSH-Px水平明显升高(P值均<0.05)。ZZDHT(M)组小鼠肝脏中脂肪沉积和中性粒细胞浸润均明显改善(P值均<0.05)。结论 ZZDHT可显著改善NIAAA模型小鼠的氧化应激和炎症反应。

蝙蝠源性冠状病毒RshSTT182/200的潜在跨种传播风险评估及分子机制

新发再发传染病对全球人类的健康、经济和安全构成重大威胁。在过去20年内,由严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)、中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)和严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)引发的疫情对全球的公共卫生造成了重大威胁。截止到2023年2月,SARS-CoV-2仍在全球流行,该大流行已导致超过7亿人感染以及687万人死亡(https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019)。冠状病毒具有广泛的宿主谱,容易发生变异和溢出事件[1-3]。蝙蝠被认为是多种冠状病毒的天然宿主。因此,对一些蝙蝠物种所携带的冠状病毒进行持续追踪,了解其跨物种传播的潜能和发生人畜共患的潜力,对公共卫生的预防和控制具有重要意义。2021年,研究人员从过往采集的柬埔寨蝙蝠样本中检测到两株冠状病毒RsEmpagliflozin研究购买hSTT182和RshSTT200的基因序列[4]。这两株病毒序列的发现拓宽了沙贝病毒亚属中SARS-CoV-2相关冠状病毒的地理分步[4]。RshSTT182和RshSTT200与SARS-CoV-2在全基因组水平上有92.6%的一致性,刺突蛋白的受体结合区域(receptor binding domain,RBD)与 SARS-CoV-2 氨基酸序列一致性为 84.3%(两株病毒的RBD具有相同的序列)。冠状病毒RshSTT182/200是否存在潜在跨种传播到人或与人密切接触的动物的风险成为重要的科学问题。在本研究中,我们发现RshSTT182/200 RBD结合人类血管紧张素转化酶2(human angiotensin converting enzyme 2,hACE2),亲和力为 18 μM,相较于SARS-CoV-2 RBD与hACE2的亲和力低三个数量级(KD=18.9 nM)。其次我们通过结构生物学的方法解析了 RshSTT182/200 RBD与hACE2的复合物晶体结构,揭示了 RshSTT182/200RBD结合hACE2的分子机制和关键位点。我们发现RshSTT182/200 RBD的D487N单点突变能够极大提高其与hACE2的亲和力,而多种沙贝病毒中广泛存在的β4β5环区域的氨基酸缺失是影响RBD和hACE2互作的重要因素。我们还发现RshSTT182及其突变体的假病毒拥有感染HeLa-hACE2细胞的能力,但是感染效率较低。这些发现表明RshSTT182/200仍需继续进化才可能跨越种间屏障传播到人类,但是鉴于这两株病毒是在对2010年样本的回selleck合成顾性测序中发现,并不能代表柬埔寨地区目前冠状病毒的进化现状,这提示我们仍需持续监测柬埔寨epigenetics (MeSH)地区RshSTT182和RshSTT200及其他冠状病毒的进化和流行情况。病毒入侵是病毒感染过程的关键步骤,而病毒能否识别宿主细胞的特定受体是病毒入侵的先决条件,检测病毒与细胞受体之间的结合能力可以有效评估病毒的潜在宿主范围。我们分别通过流式细胞术和表面等离子共振(surface plasmon resonance,SPR)技术测定 RshSTT182/200 RBD 与不同物种 ACE2 相互作用的能力,从而评估RshSTT182/200的受体识别谱。我们检测了 39个物种的ACE2(包括18种蝙蝠物种的ACE2)与RshSTT182/200 RBD的互作,结果发现RshSTT182/200 RBD能够广泛地结合其中21个物种的ACE2,但它们之间互作普遍比较微弱,大部分的亲和力处于微摩尔水平。虽然RshSTT182/200是蝙蝠来源的冠状病毒,但其RBD只结合18种蝙蝠中的5种ACE2,其蝙蝠受体结合谱比SARS-CoV-2更窄。此外,我们通过假毒感染实验发现狐狸和中菊蝠的ACE2受体能够有效介导RshSTT182假毒入侵细胞,表明在具有高亲和力ACE2受体的易感物种中,RshSTT182和RshSTT200有发生病毒溢出事件的可能性。上述结果揭示了 RshSTT182/200的潜在宿主范围,提示对易感动物宿主进行监测的重要性。同时,我们还研究评估了 COVID-19康复患者与ZF2001?疫苗接种者的血清和8株治疗性单克隆抗体对RshSTT182/200的交叉免疫反应,发现SARS-CoV-2免疫原诱导产生的抗体对于RshSTT182/200仍有一定的交叉中和效果,但是中和水平存在不同程度的下降,表明SARS-CoV-2免疫原诱导的机体免疫应答能够对蝙蝠来源的沙贝病毒亚属病毒RshSTT182和RshSTT200提供一定的交叉保护,但是RshSTT182/200仍具有对现有的SARS-CoV-2疫苗和单克隆抗体的免疫逃逸潜力。这些结果为针对具有大流行潜力的冠状病毒进行通用疫苗设计提供了有用信息,凸显了制定针对性预防策略的重要性。

代谢工程改造大肠杆菌高效合成樱花素

樱花素是柚皮素的7-O-甲基化衍生物,存在于紫苏叶、水稻、樱桃等多种植物中,具有抗氧化、抗菌、抗病毒、抗过敏等多种活性。目前,樱花素生物合成方面的研究主要是探究了作用于柚皮素7-OH位点的甲基转移酶的催化活力,以及构建了樱花素的合成路径,但没有对柚皮素合成樱花素的限制因素作进一步的分析。本研究以作用于柚皮素7-OH位点的FOMT出发,利用代谢工程手段实现了樱花素在大肠杆菌中的高效合成,为其他甲基化黄酮类化合物的合成奠定了基础,主要研究策略和结果如下:(1)提高甲基供给水平和菌体耐受能力强化樱花素的合成。首先筛选到了具有较高催化能力的黄酮类化合物7位甲基转移酶(F7-OMT),并优化了底物浓度,其次通过强化甲硫氨酸合成路径中关键酶Met A、Cys E的表达、表达与辅因子ATP、NADPH、5’-磷酸吡哆醛(PLP)合成相关的酶来强化樱花素的合成。另外,鉴于樱花素的积累量随着底物柚皮素浓度的提高而降低,从大肠杆菌内源压力应答基因中筛选到柚皮素耐受基因rpo S,当添加600 mg·L~(-1)柚皮素时OD_(600)从5.8提高至12.5,即表达rpo S缓解了菌体压力,樱花素的积累量提升至496.2 mg·L~(-1)。(2)理性设计Pf OMT3强化樱花素的合成。利用Alpha Fold建模甲基转移酶Pf OMT3的结构,采用Discovery Studio软件实现Pf OMT3与柚皮素的分子对接,对底物口袋周围氨基酸进行突变,结合实验验证筛选出樱花素积累量提高的突变体Pf OMT3~(M118L)。接着分析了突变体和野生型的动力学常数K_m值,Pf OMT3~(M118L)的K_m值低于Pf OMT3的K_m值,说明Pf OMT3~(M118L)对底物的亲和力提高。另外,分子动力学模拟表明Pf OMT3和Pf OMT3~(M118L)与配体的结合自由能分别为-16.08 kcal·mol~(-1)和-21.20 kcal·mol~(-1),即突变体的结合自由能较野生型低,且突变体RMSF值也低于野生型,说明突变体结构更稳定。突变后樱花素的积累量提升至551.5 mg·L~(-1)。(3)发酵优化强化樱花素的合成。摇瓶水平上对底物添加时间、镁离子添加量、培养基甘油浓度、碳酸钙添加量进行探究,最适底物添加时间为诱导剂添加3 h后,镁离子最INCB28060 IC50适浓度为10 m M,培养基中甘油最适浓度为8 g·L~(-1),碳酸钙最适Transplant kidney biopsy浓度为8 g·L~(-1),摇瓶水平上樱花素的积累量为725.6 mg·L~(-1)。在5 L发酵罐水平上,探究了诱导剂添加时间、底物添加方式、接种量对樱selleckchem花素积累的影响,5 L发酵罐最优发酵条件为:诱导剂于对数中期(OD_(600)=12)添加;底物分批添加;4%接种量,樱花素的积累量在70 h时为2742.3 mg·L~(-1),为目前所报道的最高产量。

基于基因组规模数据的白蚁系统发育关系

【目的】本研究旨在利用白蚁转录组和低覆盖度全基因组测序(low-coverage whole-genome sequencing)数据重建白蚁领科(Termitoidae)昆虫内高阶元类群(科和亚科)AY-22989供应商之间的系统发育关系medicinal food,为研究白蚁系统进化提供系统基因组学分析思路。【方法】通过下载数据库中67种白蚁及8种近缘蜚蠊目(Blattodea)昆虫的转录组(70个)和低覆盖度全基因组(5个)测序数据,利用BUSCO对这些序列数据进行评估以及单拷贝核基因的筛选。使用软件MAFFT分别对获得的单拷贝核基因的核苷酸和氨基酸序列进行比对,并通过trimAl对比对结果进行修剪。使用Phykit生成不同完整性(分别包含50%和25%的缺失数据)的核苷酸和氨基酸序列数据超级矩阵,据此研究缺失数据对系统发育重建的影响。使用IQ-TREE构建各个矩阵的最大似然(maximum likelihood, ML)树。利用ASTRAL总结氨基酸数据集faa_all包含的每个标记构建的ML树,得到物种树。使用IQ-TREE中的FcLM分析检测不同树的拓扑结构,进而获得不同数据集对可能的系统发育关系的支持度。【结果】从白蚁现有的转录组和低覆盖度全基因组测序数据中获得1 325个单拷贝核基因,基于这些单拷贝核基因构建了核苷酸和氨基酸序列数据的基因组规模的超级矩阵,核苷酸序列数据集包含了144 294~1 839 525个位点,氨基酸数据集包含了48 098~613 175个位点。不同类型的数据矩阵产生了相似的白蚁领科系统发育关系,3个核苷酸数据矩阵产生了相同的科间系统发育关系。对于氨基酸数据,3个串联基因数据集中的2个产生了与核苷酸序列数据集基本相同的科间系统发育关系。支持白蚁领科为单系群,澳白蚁科(Mastotermitidae)是所有其他白蚁科的姐妹群。在大多数分析中,古白蚁科(Archotermopsidae)与胃白蚁科(Stolotermitidae)互SBE-β-CD体外为姐妹群关系,两者共同组成白蚁领科中的第2个分支。木白蚁科(Kalotermitidae)也是白蚁中相对古老的一支,其系统发育位置在古白蚁科与胃白蚁科之后。木白蚁科与新等翅类(Neoisoptera)构成了姐妹群关系。所有分析都强烈支持新等翅类的单系性。在新等翅类中,杆白蚁科(Stylotermitidae)是其余白蚁的姐妹群;齿白蚁科(Serritermitidae)是新等翅类中相对原始的一支。鼻白蚁科(Rhinotermitidae)是一个非单系群。白蚁科(Termitidae)是一个单系群,6个串联基因数据集中的4个以及物种树支持大白蚁亚科(Macrotermitinae)是白蚁科内所有其他亚科的姐妹群。多数分析支持尖白蚁亚科(Apicotermitinae)是白蚁科中的第2个分支。串联基因数据矩阵支持白蚁亚科(Termitinae)为非单系,但是物种树恢复白蚁亚科为单系群。【结论】本研究显示了转录组和低覆盖度全基因组测序数据在重建白蚁领科系统发育关系中的实用性,构建了与以前研究基本一致的系统发育关系。但是,仍需要进一步扩充数据取样,包括标本和分子标记,来阐明这一昆虫类群亚科之间的系统发育关系。

2019—2021年某高校医院门诊抑郁障碍患者用药情况分析

目的 分析华中师范大学医院门诊治疗抑郁障碍用药情况确认细节和发展趋势,了解医院治疗抑郁障碍用药种类及治疗方案变化,为临床合理用药提供参考。方法 通过医院信息系统(HIS)查询华中师范大学医院2019—2021年门诊抑郁障碍患者的药物使用情况,采用世界卫生组织推荐的限定日剂量为指标的分析方法,对华中师范大学医院近3年抑郁障碍用药的品种、销售金额medium Mn steel、用药频度(DDDs)及限定日费用(DDC)等进行回顾性分析。结果 2019—2021年医院门诊治疗抑郁障碍用药销售金额、DDDs以及DDC排序前2位的均为艾司西酞普兰和文拉法SAG分子量辛。结论 2019—2021年医院门诊抑郁障碍用药销售金额整体呈逐年上升趋势,高校学生心理健康问题且患病率逐年上升的现状要高度重视,加强预防和干预。医院治疗抑郁障碍患者临床用药基本合理,艾司西酞普兰、文拉法辛是抑郁障碍患者治疗的首选用药。