基于质量源于设计理念的沃若拉赞片剂处方与生产工艺研究

目的 基于质量源于设计(QbD)理念优化沃诺selleckchem LY2157299拉赞片剂的处方与生产工艺参数。方法 以处方相关的关键质量属性(CQAs)作为响应,CL13900作用采用混料试验设计(MDoE)和方差分析(菱形钻石图)方法优化沃诺拉赞片剂的处方;以不同工艺步骤中对应的工艺相关CQAs作为响应,以单因素与全析因试验设计(FFDoE)相结合研究高风险工艺变量的最优值。以设计空间方法确定处方中辅料和工艺变量的控制范围。结functional symbiosis果 确定最优处方(可接受范围)为D-甘露醇71.5%(64%~86%),微晶纤维素20%(10%~30%),高取代羟丙基纤维素1.3%(0.6%~2.0%),交联羧甲基纤维素钠5.7%(1.1%~5.7%),富马酸0.5%(0.5%~2.5%),硬脂酸镁1.0%(0.5%~1.5%)。确定关键工艺参数最优值(可接受范围)为原辅料混合时间3 min(2~4 min);湿法制粒时间4 min(4~6 min);颗粒干燥温度50℃(40~60℃),干燥时间40 min(30~50 min)和物料厚度0.85 cm(0.55~1.15 cm);颗粒整粒筛目数24目(20~30目);压片速度定为10 000片/小时(5 000~10 000片/小时),压片压力8 kg,压片运行时间在80 min以内。结论 优化的沃诺拉赞片剂处方组成合理。确定的生产工艺参数合理可行,工艺参数稳定可控。

穗花杉双黄酮对人胃癌细胞株增殖、侵袭、迁移、粘附的影响及作用机制探讨

目的 观察研究穗花杉双黄酮(AMF)在体外对人胃癌细胞株增殖、侵袭、迁移、粘附的影响,并探讨其作用机制。方法 选择BGC-823人胃癌细胞株进行相关试验,采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测AMF对BGC-823细胞增殖的影响,Transwell侵袭试验观察AMF对BGC-823细胞侵袭的影响,细胞划痕试验观察AMF对BGC-823细胞迁移的影响,细胞粘附试验观察AMF对BGC-823细胞粘附能力的影响,并采用Western bol法检测AMF对与BGC-823细胞侵袭、迁移、粘附相关的基质金属蛋白酶2(MMP-2)、MMP-9及伴有Kazal域的富含半胱氨酸的逆转诱导蛋白(RECK)表达,以及磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)通路中PI3K、p-PI3K、Akt及p-Akt蛋白表达的影响。结果 MTT试验结果显示,50、100、200、400μmol/L浓度的AMF对BGC-823细胞增殖均有抑制作用,与1‰二甲基亚砜(DMSO)组及空白对照组比较差异均有统计学意义(P<0.05),且随AMF浓度的增加抑制率逐渐升高,呈现浓度依赖性关系(P<0.05)。Transwell侵袭试验结果显示,与空白对照组相比,AMF 100、200、400μmol/L浓度组侵袭过去的细胞数目均明显低于空白对照组(P<0.05),且随AMF浓度的增加侵袭细胞数目逐渐减少(P<0.05),呈显浓度依赖关系。细胞划痕试验结果显示,与空白对照组相Infected fluid collections比,AMF 100、200、400μmol/L浓度组迁移至划痕区域内的BGC-823细胞数目均少于空白对照组(P<0.05),且随着AMF浓度增加迁移细胞数目逐渐减少(P<0.05),呈浓度依赖关系。细胞粘附试验结果显示,AMF 100、200、400μmol/L浓度组的AMF作用于BGC-823细胞20、40、60、80 min后,各浓度组在各时间点粘附于纤维粘连蛋白(FN)胶上的细胞数均低于空白对照组(P<0.05),且随着AMF浓度的增加,细胞粘附抑制率越大,随着作用时间的增加,细胞粘附抑制率亦越大,呈浓度、时间依赖关系(P<0.05)。Western bolt条带分析显示,与空白对照组比较,AMF 100、200、400μmol/L浓度组的RECK蛋白表达量均高于空白对照组(P<0.05),MMP-2及MMP-9蛋白表达量均低于空白对照组(P<0.05),且随着AMF浓度的增加RECK蛋白表达量明显增高,MMP-2及MMP-9蛋白表达量明显降低,呈浓度依赖关系(P<0.05);与空白对照组比较,AMF 100、200、400μmol/L浓度组的p-Akt及p-PI3K蛋白表达量均低于空白对照组(P<0.05),且随AMF浓度的增加表达量明显降低,呈浓度依赖关系(P<0.05)。结论 AMF能抑制BGC-823人胃癌细胞株的增殖、侵袭、迁移、粘附能力,其机制可能与促进RECK蛋白表达,下调MMP-2及MMP-9蛋selleckchem RP56976白表达,购买SAG并抑制PI3K及Akt蛋白磷酸化从而抑制PI3K/Akt信号通路表达有关。

动脉粥样硬化泡沫细胞中miRNA-27a的表达与铁死亡的关系

目的探讨动脉粥样硬化泡沫细胞中mi RNA-27a与铁死亡的关系及其作用机制,为延缓和治疗动脉粥样硬化提供新思路。方法体外培养RAW264.7单核巨噬细胞,经CCK-8法确定氧化型低密度脂蛋白(Oxidized low-density lipoprotein,ox-LDL)的诱导浓度;将细胞分为Control组、ox-LDL组、Fer-1+ox-LDL组、DMElexacaftor说明书SO+ox-LDL组、mi R-27a-inhibitor+ox-LDL组和mi R-27a-NC+ox-LDL组;油红O染色观察单核巨噬细胞内的脂质堆积情况;总胆固醇(Total cholesterol,TC)、游离胆固醇(Free cholesterol,FC)试剂盒检测单核巨噬细胞内的TC和FC水平;实时荧光定量PCR技术检测mi R-27a和溶质载体家族7成员11(Solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)的m RNA表达变化;Western Blot技术分析谷胱甘肽过氧化物酶4(Glutathione peroxidase,GPX4)和SLC7A11的蛋白表达水平;铁离子、谷胱甘肽(Glutathione,GSH)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)试剂盒检测泡沫细胞内铁离子、GSH和MDA含量。结果1随着oGW-572016纯度x-LDL浓度增加,单核巨噬细胞的存活率呈现先递增后递减的趋势。与Control组相比,在50μg/m L时细胞存活率达到最高,100μg/m L时细胞存活率低于Control组,且有显著差异(P<0.05)。后续实验ox-LDL浓度均选取100μg/m L。2与Control组相比,ox-LDL组中单核巨噬细胞的细胞质中发现大量脂滴沉积;TC、FC和胆固醇酯(Cholesteryl ester,CE)均明显升高(P<0.05),胆固醇酯比重(CE%)超过50%。3与Control组相比,ox-LDL组细胞中铁离子以及MDA含量明显升高(P<0.05),而GPX4以及GSH明显下降(P<0.05);与DMSO+ox-LDL组相比,Fer-1+ox-LDL组细胞中铁离子及MDA含量明显下降(P<0.05),而GPX4及GSH水平明显升高(P<0.05)。4与Control组相比,ox-LDL组细胞中mi R-27a明显升高(P<0.05),而SLC7A11 m RNA及蛋白表达量明显下降(P<0.05);与mi R-27a-NC+ox-LDL组相比,mi R-27a-inhibitor+oxLDL组细胞中mi R-27a表达水平显著下降(P<0.05),而SLC7A11 m RNA及蛋白相对表达量明显升高(P<0.05)。5与mi R-27a-NC+ox-LDL组相比,mi R-27ainhibitor+ox-LDL组铁离子以及MDA含量明显下降(P<0.05),而GPX4及GSH水平明显升高(P<0.05)。结论1在动脉粥duck hepatitis A virus样硬化泡沫细胞中发生了铁死亡,提示铁死亡可能成为动脉粥样硬化治疗的新方向。2泡沫细胞内mi R-27a高表达,抑制mi R-27a的表达可以减轻泡沫细胞内的铁死亡,提示mi R-27a可能成为动脉粥样硬化治疗的新靶点。3mi R-27a可能通过下调SLC7A11诱导动脉粥样硬化泡沫细胞发生铁死亡,提示恢复SLC7A11表达可能是减轻动脉粥样硬化泡沫细胞铁死亡的有效方式。图 19 幅;表 10 个;参 156 篇。

黄芪甲苷对人源宫颈癌细胞C4-1的生长抑制作用及机制研究

目的 研究黄芪甲苷对人源宫颈癌细胞C4-1接种的裸鼠移植瘤的生长抑制作用并探讨其作用机制。方法 Balb/C裸鼠随机分为对照组(不做建模处理)、模型组和黄芪甲苷低剂量组、黄芪甲苷高剂量组,C4-1皮下接种裸鼠建立宫颈癌模型,黄芪甲苷干预治疗后,检测各组小鼠的体质量、肿瘤体积、抑瘤率、血清中MMP-9、Gal-3和VEGF水平、肿瘤组织中微血管密度、miR-21和StatSelenium-enriched probiotic-3基因表达,以及肿瘤组织中VEGFR和Stat-3蛋白表达水平。结果 与对照组相比,模型组小鼠血清中MMP-9、Gal-3和VEGF水平、组织中微血管密度、肿瘤组织中miR-21和Stat-3基因表达水平、VEGFR和Stat-3蛋白表达水平均显著升高(P<0.05);与模型组相比,黄芪甲苷干预治疗后肿瘤体积、MMP-9、Gal-3和VEGF水平、组织中微血管密度、肿瘤组织中miR-21和Stat-3基因表达水平,以及肿瘤组织中VEGFR和Stat-3MK-2206蛋白均显著减小(P<0.05),高剂量组上述作用效果均显著高于低剂量组(P<0.05),且高剂量组抑瘤率显著大于低剂量组(P<0.05)。结论 黄芪甲苷对人源宫颈癌细胞C4-1具有显著的抑制作用,其作用机制可能为Captisol体内通过降低肿瘤组织中miR-21和Stat-3基因表达而抑制肿瘤组织中血管新生。

肿瘤靶向miR155递送系统构建与体内外评价

三阴性乳腺癌(TNBC)具有高死亡率和预后性差等特点,是最具有侵袭性的癌症之一。肿瘤浸润性树突状细胞(TIDCs)和肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)在肿瘤微环境中介导免疫反应。构建靶向核酸递送系统,双重调节TIDCs和TAMs或可增强肿瘤免疫和恢复免疫监测,用于三阴性乳腺癌治疗意义重大。实验目的:本研究中,设计开发了一种p H/ROS双响应型纳米颗粒(Mi R@PCPm P NPs),负载micro RNA 155(miR155),双重调节TIDCs和TAMs,激活肿瘤免疫和干预免疫抑制微环境。实验方法:研究内容主要包括载体构建、体内外实验评价,评估核酸递送系统安全性、抗肿瘤免疫应答和免疫抑制肿瘤微环境。载体构建用甘露糖连接PEG-CDM-PEI-ox-PCLDinaciclib生产商部分。空白纳米载体由酸不稳定的PEG-CDM-PEI和疏水性PCL通过活性氧(ROS)可裂解的过氧酸酯结合而成。该共聚物可以通过电子和疏水相互作用与miR155自组装形成复合物Mi R@PCPm P NPs。各合成部分用核磁氢谱确认化学结构,用动态光散射(DLS)方法测量不同p H与H_2O_2条件下纳米颗粒的粒径和电势,并用透射电子显微镜(TEM)观察复合物形态。琼脂糖凝胶电泳法评价不同N/P比例的复合物与miR155的结合作用。体外实验用从肿瘤组织中提取及分选的TIDCs与TAMs细胞进行研究。流式细胞术鉴定提取的TIDCs与TAMs细胞纯度,同时考察纳米复合物对TIDCs与TAMs细胞在不同p H值的细胞摄取,并用共聚焦显微镜(CLSM)观察摄取程度与溶酶体逃逸。MTT方法评价各制剂在不同p H值下对TAMs与TIDCs细胞的细胞毒性,采用流式细胞术和ELISA方法考察TIDCs与TAMs细胞的活性(CD80,CD 86,MHC II;IL-10,IL-12)。体内实验用小动物活体成像仪扫描纳米粒在各器官和肿瘤中分布情况,并用CLSM观察Cy5-miRNA在肿瘤组织中的分布。将Balb/c雌性小鼠设为PBS组、Mi R@PCPm P NPs组、Mi R@PCPP NPs组、游离miR155组、NC-Mi R@PCPm P NPs组,间隔一天给药,并定期称重和测量肿瘤体积。分别取每组中的前期治疗小鼠,处死后收集肿瘤组织与引流淋巴结并用流式细胞术评价免疫成分(TIDCs(CD11c、CD80、CD86),TAMs(F4/80、CD206、CD86),CD8+T细胞,Tregs,MDSCs),第十一天处死收集各组器官及肿瘤组织进行HE染色、免疫组化分析,并将各组肺部器官拍照。实验结果:核磁氢谱证明材料合成成功,p H=6.5下纳米粒的粒径为139.7 nm,同时纳米颗粒表面电荷从+23.5 m V增加到Common Variable Immune Deficiency+33.3 m V,表明在弱酸性条件下由于CDM断裂导致PEG脱离和PEI旋化。在H_2O_2条件下粒径增加到1394 nm,电位增加到+20.7 m V,由于H_2O_2的引入导致膨胀和不规则的外观,表明Mi R@PCPm P NPs在ROS条件下分解。TEM电镜下观察纳米粒分布均匀且呈规则球状,在弱酸条件下外观保持完整。当N/P比大于3时,miR155和PCPm P NPs之间完全络合,因此选择N/P=4进行之后的实验。体外提取的TIDCs与TAMs细胞的纯度在90%以上,细胞摄取显示与p H=6.5的非靶向纳米颗粒相比,Mi R@PCPm P NPs改善了TIDCs中Cy3-miRNA的转染,表明甘露糖-甘露糖受体Imidazole ketone erastin(MRs)相互作用介导的细胞摄取的改善,在TAMs中观察到类似的结果,且与CLSM结果一致。纳米复合物在实验浓度下表现出可忽略的毒性,表明具有良好的生物相容性和聚合物作为载体的安全性。在TIDCs中miR155纳米复合物上调了CD80、CD86和MHC II的表达,表明该递药系统可促进TIDCs成熟。在TAMs中miR155纳米复合物上调IL-12及下调IL-10的表达,表明该递药系统能使M2型转化M1型和抗原呈递能力的恢复。体内动物成像实验显示Mi R@PCPm P NPs在48 h显示出相比Mi R@PCPP NPs更强的荧光强度,说明表面电荷的改善可以促进纳米颗粒渗透到肿瘤组织中。小鼠实验中Mi R@PCPm P NPs组的肿瘤体积为137.6 mm~3,肿瘤重量为0.075 g,TGI为78.2%,说明甘露糖偶联物显示出最强的抗肿瘤作用。Mi R@PCPm P NPs组中显示出肺转移性结减少,表明靶向原发肿瘤中的TIDCs和TAMs可能增强抗肺转移的抗肿瘤免疫应答。流式细胞实验表明Mi R@PCPm P NPs组产生更高的CD8+T淋巴细胞浸润,MDSCs百分比降低,浸润性Tregs的比例降低,IL-10的下调,同时提高IL-12水平、IFN-γ上调和IL-10减少,表明miR155纳米复合物可以有效激活肿瘤微环境中的免疫细胞,双重调节TIDCs与TAMs。肿瘤引流淋巴结(TDLNs)内的免疫应答结果显示Mi R@PCPm P NPs组在TDLN中产生更高的CD11c+、CD80+、CD86+、IFN-γ、CD8+T细胞百分比,表明Mi R@PCPm P NPs激活的TIDCs可以迁移到TNLDs中以增强免疫应答。实验结论:肿瘤微环境的ROS刺激miR155释放导致TIDCs激活和TAMs再逆转,增强抗肿瘤免疫应答和双重调节免疫抑制肿瘤微环境。Mi R@PCPm P NPs在体内外均有明显免疫治疗效果,且无不良副作用。综上所述,miR155复合物对TIDCs和TAMs进行双重调节可能是TNBC免疫疗法的一种有前途的策略,值得在其他癌症中进一步探索。

Active Ingredients of Wendan Decoction Play Important Role in Alleviating Palmitic Acid-Induced Endothelial Cell Injury

目标:采用药代动力学-药效学(PK-PD)模型、体内外分析、网络药理学和非靶向代谢组学方法,探讨温胆汤(WDD)治疗高脂血症的机制,为WDD的进一步研究提供科学依据。方法:采用超高效液相色谱-四极静电场轨道高分辨质谱(UPLC QE Orbitrap MS)对WDD的化学成分和血浆成分进行了鉴定。采用超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱法(UPLC-QQQ-MS/MS)测定了 WDD中30种化学成分的含量。结合主成分分析(PCA)、聚类分析(CA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA),对WDD的质量差异指标进行了测定。采用高脂饲料喂养建立食源性高脂血症大鼠模型,探讨WDD的降脂作用。首先通过UPLC-QQQ-MS/MS技术测量不同WDD剂量组大鼠的血浆药物浓度,并使用Phoenix WinNonlin 8.1软件计算PK参数。然后使用酶标仪测定不同时间点血浆脂质过氧化物(LPO)水平。最后,利用Phoenix WinNonlin 8.1软件建立PK-PD模型,探讨WDD的降脂作用及其化学成分的动态变化与抗氧化作用的关系。利用网络药理学初步预测了 WDD各种血浆成分的降脂机制。采用超高效液相色谱-串联傅里叶变换质谱(UPLC-Q Exactive HF-X)分析空白组、模型组和WDD组血浆代谢产物,然后用PCA、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和OPLS-DA结果判断各组间是否存在显著差异,并利用VIP值和P值确定潜在代谢产物。最后,使用Cytoscape 3.7.2软件进行综合分析,以确定WDD可能的降脂机制。结果:在对WDD提取物的分析鉴定中,获得了 186种化学成分,包括有机酸、黄酮类化合物、苯丙类化合物和生物碱等。通过对WDD组血浆中过渡组分的分析鉴定,共获得97个化合物,其中原型化合物75个,代谢产物22个。随后,采用内标法、OPLS-DA等方法测定WDD提取物中30种成分的含量。研究发现,脱氧肾上腺素、甘草酸铵盐、七叶树苷、异阿魏酸、柚皮苷和川陈皮素是WDD的主要有效成分。还研究了 WDD抗血管内皮细胞损伤(AVECI)的作用。首先,证实了棕榈酸对HUVECs的损伤作用。接下来评估了 WDD对内皮细胞的保护作用。实验结果表明,WDD提取物显著促进了棕榈酸损伤内皮细胞的增殖,并对内皮细胞有明显的保护作用。然而,不同的WDD组成部分和机制之间的相互作用仍不清楚。统计的数据进一步表明,十种WDD化合物(葫芦巴碱、甘草苷、橙皮苷等)可明显影响体外药效学参数。此外,通过分析WDD对高脂血症大鼠的干预作用,发现WDD可降低血浆总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平,并且高密度脂蛋白(HDL-C)的水平与剂量有关。首次采用UPLC-QQQ-MS/MS技术测定了 WDD给药后不同时间点高脂血症大鼠血浆药物浓度。根据PK参数的结果,我们发现在WDD给药后0.25小时内可以检测到10种成分,并且这些成分的浓度在1.5小时内达高峰,表明其在大鼠中被快速吸收。同时,软件分析的结果表明,各组分在二室模型下拟合良好。PD结果表明,大鼠给予高剂量WDD后LPO水平降低。在实验拟合的PK-PD参数中,槲皮素、桔皮素、柚皮素和橙皮素的IC50较低。Ke0值低于其他化合物,其药物效应滞后于药物有Nirogacestat效浓度出现的时间。采用网络药理学方法探讨WDD中代谢产物可能的降血脂机制,发现PPAR信号通路、脂肪酸降解和甘氨酸、丝氨retinal pathology酸和苏氨酸代谢是其发挥作用的潜在途径。分析了各组大鼠血浆代谢产物。根据PLS-DA和OPLS-DA的数据,发现高脂血症的发生与潜在生物标志物预测的结果之间具有有效并可靠的相关性。根据VIP值>1和P值<0.05,在空白组、模型组和WDD组中筛选出60种差异代谢产物。以P<0.05为筛选条件,通过KEGG对不同代谢产物的富集分析表明,甘油脂代谢和PPAR信号通路是WDD影响血脂的关键途径。进一步通过综合分析,获得了 22个关键靶点(CAT、CPT1A和ACOX1等)。综上所述,WDD的三种化学成分(槲皮素、柚皮苷和香豆素)、两种潜在代谢产物(磷脂酰胆碱和溶血磷脂酰胆碱)和三种关键途径(甘油磷脂代谢途径、嘧啶代谢和PPAR信号途径)可能与WDD降脂作用有关。结论:采用LC-Regorafenib试剂MS/MS技术对WDD的化学成分和给药后大鼠的血浆成分进行了分析鉴定,并测定了其多组分含量,为WDD质量标准的制定提供帮助更加科学、严格,丰富了 WDD的化学成分数据库。将不同剂量的WDD的PK-PD进行比较,发现其主要成分在大鼠体内的吸收、分布、代谢和排泄都发生了变化,并且剂量不同将不同程度地影响有效成分的吸收。WDD可能通过多种组分的协同作用降低LPO水平从而在高脂血症模型大鼠体内发挥降血脂的作用。我们首次建立了一种基于网络药理学和非靶向代谢组学的方法来分析WDD的降脂机制,最终确定了 60种与高脂血症相关的潜在生物标志物,并且发现了不同组别之间代谢产物的变化,包括嘧啶代谢、甘油三酯代谢、PPAR信号通路和其他代谢变化等。结果表明,高脂血症大鼠经WDD治疗后,大鼠体内的大多数差异代谢化合物基本调整到与正常组大鼠相同,表明WDD具有调节代谢紊乱的作用。综上所述,本实验为探索中草药化合物的潜在药理机制提供了新的方法和思路。

连翘苷激活PI3K/AKT/eNOS信号通路对糖尿病大鼠心肌纤维化的抑制作用

目的:探讨连翘苷(PN)对糖尿病(DM)大鼠心肌纤维化的抑制作用,并对其相关作用机制进行研究。方法:将60只SD大鼠随机分为5组:对照组、DM组、PN低、高剂量组(10 mg/kg,30 mg/kg)和LY294002组(PN 30 mg/kg+PI3K抑制剂LY2835219配制100 mg/kg),每组12只,采用链脲佐菌素构建DM模型。药物干预8周后,血糖仪检测FBG,超声心动图检测LVFS、LVEF、LVPWT和E/A;HE染色和Masson染色观察心肌组织变化,并计算CVF;酶联免疫吸附测定(ELSIA)检测心肌中Vaspin、TNF-α、IL-1β、IL-6水平;Western blot检测心肌中α-SMA、FSP-1、CD31、COL1、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、eNOS、p-eNOS蛋白表达情况。结果:与对照组相比,DM组大鼠出现心肌细胞肿胀、间隙增大、胶原纤维增多等病变,FSCH727965试剂BG、CVF、Vaspin、TNF-α、IL-1β、IL-6、α-SMA、FSP-1、COL1水平显著升高,LVFS、LVEF、LVPWT、E/A、CD31、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-eNOS/ebio metal-organic frameworks (bioMOFs)NOS水平显著降低(P<0.05)。与DM组相比,PN低、高剂量组心肌细胞肿胀减轻、间隙正常、胶原纤维减少,FBG、CVF、Vaspin、TNF-α、IL-1β、IL-6、α-SMA、FSP-1、COL1水平显著降低,LVFS、LVEF、LVPWT、E/A、CD31、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-eNOS/eNOS水平显著升高(P<0.05)。PI3K/AKT/eNOS通路抑制剂LY294002明显减弱了PN对DM大鼠心肌纤维化的缓解作用。结论:PN可能通过激活PI3K/AKT/eNOS通路,改善DM大鼠心脏功能,降低心肌纤维化水平,抑制EndMT过程。

玉米类病变突变体tlb的鉴定与转录组学分析

玉米是中国的第一大作物,不仅种植面积最大,总产量也是最高,在我国粮食产量与安全中占有非常重要的地位。然而玉米主产区生长季节雨热同期,高温高湿的环境容易诱发多种病害的频繁交互发生,对玉米产量和品质造成严重影响,因此揭示玉米抗病机理,对玉米品种的抗病性改良具有重要意义。植物类病变是指植物在不被病原菌侵染和逆境胁迫的情况下自发形成类似于超敏反应的坏死斑,通常伴随活性氧的积累及其它抗病相关反应,且许多类病变突变体会增强对某种或多种病原菌的抗性,是一类研究植物防御反应机制的理想材料。本研究在田间发现了一个自然突变的玉米类病变突变体tlb,该突变体表现为抗性增强。以玉米野生型植株为对照,对突变体tlb不同坏死程度叶片组织进行生理生化特性研究,初步解析玉米类病变产生的生理基础;对野生型和突变体tlb不同坏死程度叶片进行转录组学分析,筛选出与类病变表型和抗病性相关的重点基因或代谢途径。本研究阐述了该突变体可能的类病变形成机制和抗病机制,为突变基因的克隆和功能分析奠定了基础,也为玉米抗病育种研究提供理论依据。主要研究结果如下:1、类病变突变体tlb的表型鉴定与遗传分析:突变体tlb苗期植株正常生长,在7叶期开始出现黄褐色坏死小斑点并不断向四周蔓延,直到成熟期类病斑连接成片并覆盖整个叶片,造成叶片衰老死亡。此外,与野生型相比,突变体tlb的株高、穗位、穗长、穗宽、单穗粒数、千粒重等农艺性状均极显著下降。遗传分析表明该突变性状由一对隐性核基因控制。2、类病变突变体tlb的生理分析:遮光实验结果表明突变体类病斑的形成受光照诱导。光合色素含量测定结果显示,与野生型相比,突变体tlb无病斑叶的光合色素含量无显著变化;少量病斑叶的叶绿素b、总叶绿素含量显著下降,类胡萝卜素BIBW2992含量显著上升;大量病斑叶的叶绿素b、总叶绿素含量极显著下降,类胡萝卜素含量显著上升。光合参数测定结果显示,与野生型相比,突变体tlb无病斑叶的各种光合参数无显著差异;少量病斑叶和大量病斑叶的净光合速率、气孔导度、LGX818蒸腾速率极显著下降。叶绿体超微结构观察结果显示,突变体的叶绿体结构损伤并降解,且叶绿体的完整性与类病斑数量密切相关。组织化学染色结果显示,在突变体类病斑形成部位发生程序性细胞死亡并积累大量活性氧(H_2O_2和O_2~-),且突变体叶片沉积了大量胼胝质。生理指标测定结果显示,与野生型相比,突变体tlb无病斑叶的H_2O_2、MDA含量无显著差异;少量病斑叶的H_2O_2、MDA含量有所上升;大量病斑叶的H_2O_2、MDA含量显著上升;此外相较于野生型,突变体tlb无病斑叶的SOD、POD、CAT活性无显著差异;少量病斑叶和大量病斑叶的SOD、CAT活性显著下降,POD活性显著上升,表明突变体tlb中活Neuroimmune communication性氧代谢的平衡失调可能是诱发细胞死亡的原因。3、类病变突变体tlb的转录组学分析:突变体无病斑叶中有2008个DEGs,1271个上调,737个下调;少量病斑叶中有4630个DEGs,2658个上调,1972个下调;大量病斑叶中有4919个DEGs,2702个上调,2217个下调;三个比较组共有1073个相同的DEGs。富集分析结果显示,在突变体无病斑叶、少量病斑叶和大量病斑叶中许多防御相关过程显著富集,且在少量病斑叶和大量病斑叶中富集的生物过程和基因数目更多,表明突变体少量病斑叶和大量病斑叶中防御相关过程的激活比无病斑叶更强烈。基于GO和KEGG数据库,筛选到49个与光合色素代谢相关的DEGs,其中在突变体少量病斑叶和大量病斑叶中叶绿素合成关键酶基因UROD1、POR和Chl M下调表达,而叶绿素降解关键酶基因PAO和CLH2以及类胡萝卜素生物合成关键酶基因ZEP和BCH上调表达;筛选到36个与光合作用相关的DEGs,其中大量关键基因如Psb W、Psb28、FNR、OEE、LHCb2和LHCb6在突变体少量病斑叶和大量病斑叶中下调表达;筛选到39个与叶绿体发育相关的DEGs,大部分基因在突变体中表达下调,且下调基因数目在无病斑叶、少量病斑叶和大量病斑叶中逐渐增多;筛选到78个与活性氧代谢相关的DEGs,其中大多数参与调节活性氧产生的基因如NR、POD5、POD12、POD44、POD47、POD56和POD59在突变体少量病斑叶和大量病斑叶中上调表达;筛选到35个防御相关基因、38个类黄酮生物合成相关基因、13个单萜类生物合成相关基因和9个二萜植保素生物合成相关基因,其中许多防御相关基因如RGA1、RGA2、RGA3、RPM1、RPS2、PR1、PR4、PR10和PTI6,类黄酮生物合成基因如FLS、FS、F3H、F3’5’H、DFR、CHI和HCT,单萜类生物合成基因如TPS2、TPS3和LIS以及二萜植保素生物合成基因如CYP76M5、KSL1、KSL2、KSL4和KSL6在突变体中表达上调,且在少量病斑叶和大量病斑叶中上调的基因数目多于无病斑叶。因此防御相关过程已经在突变体无病斑叶中启动,且这些过程在少量病斑叶和大量病斑叶中显著扩增,导致更广泛的转录激活。综合生理、亚显微结构和转录组分析结果,推测该类病变突变基因可能通过影响ROS过度积累、防御相关基因表达上调和植物抗菌素生物合成途径的激活来增强抗病性,同时ROS的过度积累造成叶绿体结构损伤和脂质过氧化,导致叶绿体发育不良,叶绿素合成受阻,光合速率下降,最终诱导细胞死亡和早衰的发生,产生类病变表型,且这些过程都是以一种病变依赖的方式发生变化。

不同能量饲喂策略对湖羊糖代谢及羊肉品质的影响研究

随着我国肉羊产业的迅速发展,羊肉贸易水平的不断上升,消费需求逐步向着追求更高质量肉品质迈进。糖代谢对于动物机体的生产性能起着重要作用,饲粮中不同的能量水平和能量供给方式可通过影响机体糖代谢,进而对肉品质产生影响。本试验以湖羊为研究对象,研究不同能量饲喂策略(即不同能量饲喂水平和供给方式)对湖羊糖代谢和羊肉品质的影响。选取3月龄(体重为17.22±0.02kg)的健康断奶湖羊公羔96只,随机分成4组,每组6个重复,每个重复4只羊。预试期15 d,正试期90 d。按不同能量饲喂策略分为低能组(L-L组,试验全期均饲喂低能饲粮,代谢能为8.83 MJ/kg)、高能组(H-H组,试验全期均饲喂高能饲粮,代谢能为10.84 MJ/kg)、低高组(L-H组,试验前期(1-60 d)饲喂低能饲粮,试验后期(61-90 d)饲喂高能饲粮)和高低组(H-L组,试验前期饲喂高能饲粮,试验后期饲喂低能饲粮)。结果如下:一:不同能量饲喂策略对湖羊机体糖代谢的影响。试验结束后从每重复中选取接近组内平均体重的2只湖羊进行颈静脉采血,采集5 m L血液制备成血清。屠宰后迅速采集肝脏和背最长肌组织各10 g左右置于无菌低温保存管中。测定结果表明:(1)不同能量饲喂策略对湖羊血清中葡萄糖、丙酮酸和乳酸含量及乳酸脱氢酶活性的影响差异不显著(P>0.05)。(2)H-H组和L-H组的肝糖原含量显著高于H-L组和L-L组(P<0.05)。H-H组和H-L组的磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶显著高于L-L组(P<0.05)。H-L组的丙酮酸羧化酶和葡萄糖-6-磷酸酶显著高于L-L组和L-H组(P<0.05)。(3)H-L组和L-L组的肌糖原含量显著高于H-H组和L-H组(P<0.05)。H-L组和L-L组的丙酮酸含量、乳酸含量、己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶及糖酵解潜力显著低于H-H组和L-H组(P<0.05)。H-H组的ATP含量显著高于其它三组,H-L组和L-L组的ADP含量显著高于H-H组和L-H组,H-H组的AMP含量最低,L-L组的AMP含量显著低于H-L组(P<0.05)。二:不同能量饲喂策略对湖羊肉品质的影响。试验结束后在每组的每个重复中选取1只体重接近组Congenital CMV infection内平均水平的羊进行屠宰,取胴体左半部分的背最长肌的中端250 g用于测定肉品质指标。结果表明:(1)L-L组的羊肉蛋白质含量最高,H-H组的羊肉蛋白质含量最低(P<0.05)。H-H组的羊肉粗脂肪含量显著高于其他三组,H-L组显著高于L-H组和L-L组(P<0.05)。(2)H-H组羊肉的p H_0、p H_(24)和剪切力均显著低于其他组(P<0.05)。H-L组的p H_(24)要显著低于L-L组(P<0.05)。H组的肉色亮度要显著高于其他组(P<0.05)。(3)H-H组和L-H组的羊肉饱和脂肪酸、C15:0、C17:0、C18:0、C20:0含量显著低于L-L组和H-L组(P<0.05)。H-H组和L-H组的羊肉不饱和脂肪酸、C18:1n-9c含量及UFA/SFA显著高于L-L组和H-L组(P<0.05)。L-H组的单不饱和脂肪酸含量显著高于L-L组和H-L组(P<0.05)。(4)H-H组和H-L组羊肉的肌纤维面积和肌纤维直径均显著小于L-L组和L-H组,且H-H组羊肉的肌纤维面积显著小于于H-L组(P<0.05)。(5)在肌球蛋白重链(My HC)基因表达量中,H-H组羊肉的My HC-I的表达量要显著大于L-L组和L-H组,H-L组羊肉的My HC-I的表达量要显著大于L组(P<0.05)。三:不同能量饲喂策略下,湖羊糖代谢与肉品质的相关性分析。结果表明:(1)血糖含量与肉品质中水分、不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸存在显著正相关,而与肉色黄度和红度及饱和脂肪酸存在显著负相关(P<0.05)。(2)肝糖原与肉品质中蛋白质含量、p H_0、p H_(24)、剪切力、饱和脂肪酸和肌纤维面积存在显著负相关,而与脂肪含量、肉色亮度、不饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸存在显著正相关(P<0.05)。肝脏中葡萄糖含量、丙酮酸含量、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、葡萄糖-6-磷酸激酶与蛋白含量呈显著负相关,而与脂肪含量呈显著正相关(P<0.05)。(3)肉品质中p H_(24)、肌纤维直径、肌纤维面积与肌糖原、ADP含量存在显著正相关,而与丙酮酸、乳酸、ATP、丙酮酸激酶、磷酸果糖激酶及糖酵解潜力存在显著负相关(P<0.05)。饱和脂肪酸与肌糖原、ADP存在显著正相关,与丙酮酸、乳酸、己糖激酶、丙酮酸激酶、磷酸果糖激酶和糖酵解潜力呈显著负相关;不饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸刚好与之相反(PAZD1152-HQPA供应商<0.05)。综上所述,饲粮前期能量水平对肌纤维类型与特性起着决定性作用,后期能量水平对糖代谢影响较大并与脂肪酸组成及含量有着密切关系。综合来看,前期高后期低的能量饲喂策略可以更好的调控糖代谢途径,减缓宰后肌肉糖酵解速率,使羊肉有着较高的脂肪与蛋白含量,肉色、Pevonedistat小鼠剪切力和系水力也较优。

二脒那秦通过内源性激活ACE2抑制AngⅡ-TGF-β1通路缓解小鼠肺纤维化

本试验通过博来霉素诱导建立小鼠肺纤维化损伤模型,探究二脒那秦(diminazene aceturate, DIZE)内源性激活血管紧张素转化酶2(angiotensin-converting enzyme 2, ACEwww.selleck.cn/products/PF-23410662)对小鼠肺纤维化发生发展的缓解作用。将24只雄性ICR小鼠随机均分为对照组(CON组)、模型组(MOD组)和二脒那秦处理组(DIZE组)。除CON组外,其余2组小鼠一次性气管内注射博来霉素(5 mg·kg~(-1))建立肺纤维化损伤模型。造模1 d后,DIZE组小鼠给予DIZE[15 mg·(kg·d)~(-1)]灌胃处理,CON组和MOD组小鼠同等剂量灌胃生理盐水。连续灌胃28 d,采血后,处死所有小鼠,取肺组织,进行如下试验:1)肺组织称重,计算小鼠肺系数;HE和Masson染色观察肺病理组织学变化;碱水解法检测肺组织中羟脯氨酸的含量;2)间接ELISA法检测血清中AngⅡ和Ang 1-7含量;3)RT-qPCR及Western blot法检测肺组织中纤维化相关因子基因和蛋白等的表Integrated Microbiology & Virology达水平。结果表明:1)与CON组相比,MOD组小鼠肺系数及羟脯氨酸含量极显著或显著升高(P<0.01&P<0.05);肺组织出现明显selleck ABT-199病理变化,主要表现肺泡塌陷,炎性细胞浸润,肺泡间隔充血、增厚,有大量胶原纤维沉积。经DIZE处理后肺系数及羟脯氨酸含量显著或极显著降低(P<0.05&P<0.01);肺纤维化程度明显减轻;2)与CON组相比,MOD组小鼠肺组织中ACE2蛋白表达下调,血清中AngⅡ含量极显著升高(P<0.01),Ang 1-7含量极显著降低(P<0.01);DIZE处理逆转了以上变化;3)与CON组相比,MOD组小鼠肺组织中Col1a1和Col3a1基因表达极显著上调(P<0.01),α-SMA及TGF-β1基因和蛋白表达均极显著上调(P<0.01),上皮细胞的特征蛋白E-cadherin蛋白表达极显著下调(P<0.01);与MOD组相比,DIZE组缓解了以上变化。一次性气管内注射博来霉素,28 d后可成功诱导小鼠肺纤维化损伤,高水平的AngⅡ可能协同TGF-β1参与了小鼠的肺纤维化;DIZE可能通过内源性激活ACE2,降低AngⅡ的高水平,对小鼠的肺纤维化具有一定的缓解作用。