目的 研究评估高级别脑胶质瘤异柠檬酸脱氢酶1(isocitrate dehydrogenase-1,IDH1)与治疗后MRI特征以及预后相关性。方法 回顾性分析2014年1月到2021年1月到我院进行治疗的高级别胶质瘤(high grade glioma, HGG)患者,对患者的临床资料及术后MRI进行收集。MS-275化学结构最终纳入96名HGG患者,其中IDH基因野生型61例,突变型35例。应用Siemens Syngo.via工作站图像处理6个月随访时MRI图像,获得DTI的各向异性分数(fractional anisPLX5622分子量otropy, FA)图、动脉自旋标记(arterial spin labeling, ASL)的脑血流量(cerebral blood flow, CBF)和DWI的表观弥散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)。结果 IDH突变型患者中Ⅲ级患者较多,IDH野生型中Ⅳ级患者较多。在DWI序列帧,突变型患者nADC更高,而nCBF更低(P<0.05)。在SWI序列中,IDH1野生型患者肿瘤内磁敏感信号(intra-tumoral susceptibility signal, ITSS)3级患者数量更多(P<0.05)。生存随访时间15~43个月,中位随访时间26个月,IDH1野生型HGG患者的中位无进展生存期(progression free survival, PFS)为10个月,IDH1突变型中位PFS为17个月,两组患者PFS之间差异存在统计学意义(P<0.05),IDH1野生型HGG患者的中位总生存期(Overall survival, OS)为13个月,而IDH1突变型中位OS为22.5个月,两组患者OS之间差异存在统计学意义(P<0.05)。IDH1基因型对HGG患者预后的ROC曲线下面积为0.585,联合nADC、nCBF、ITSS分级对HGG患者预后的ROCempiric antibiotic treatment曲线下面积为0.874,进一步联合病理组织学分级对HGG患者预后的ROC曲线为0.926。结论 HGG患者IDH1野生型和突变型患者MRI特征参数存在差异,联合IDH1基因型、MRI特征参数和病理组织分级对HGG患者预后评估有一定价值。
检测核酸修复酶的光学生物传感器研究
核酸修复酶包括DNA修复酶和RNA修复酶,是生物体内自发表达的蛋白酶,能够识别并修复由紫外线(ultraviolet,UV)、电离辐射、毒性化学品以及活性氧物种等因素导致的DNA/REntinostat体内NA损伤。核酸修复酶的异常表达与癌症息息相关。低活性的核酸修复酶能够促进癌症发生与发展,而高表达的核酸修复酶能够使癌细胞维持无限增殖能力。因此,核酸修复酶是一种癌症早期筛查中极具代表性的生物标志物。此外,抑制核酸修复酶的活性可以更好地提高对癌症的治疗效果,使其成为癌症治疗的重要靶点。因此,开发针对核酸修复酶活性的检测方法在临床早期诊断,癌症治疗和抗癌药物研发中具有重要意义。本论文将核酸扩增与化学发光和荧光等技术相结合,选择O~6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(O~6-methylguanine DNA methyltransferase,MGMT)、聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1(poly(ADP-ribose)polymerase-1,PARP-1)、脂肪量和肥胖相关的酶(the fat mass and obesity-associated enzyme,FTO)、人类烷基腺嘌呤DNA糖基化酶(humanLY2835219 alkyladenine DNA glycosylase,h AAG)和尿嘧啶DNA糖基化酶(uracil DNA glycosylase,UDG)为研究模型,发展了一系列生物传感器,实现了对癌细胞或者癌症组织中的核酸检测酶的活性检测。本论文主要内容如下:1.基于在完全等温条件下(37℃)外切酶III(exonuclease III,Exo III)辅助的信号扩增,我们开发了一种简单快速的一步反应的荧光生物传感器,用于灵敏地检测MGMT的活性。封闭的哑铃探针被MGMT去甲基化后,内切酶Pvu II切割哑铃探针,产生带有3’羟基(3’hydroxyl,3-OH)端的发卡探针。随后,EXO III消化发卡探针,产生长的引物DNA,引物DNA能作为长模板,触发EXO III对修饰了BHQ和Cy5的信号探针的循环消化,从而产生明显增强的荧光信号。该方法非常简单、快速(60分钟),具有超高的灵敏度和良好的特异性,可以在单细胞水平上检测MGMT的活性。此外,该方法还可用于MGMT抑制剂的筛选和不同癌细胞中MGMT活性的区分。2.通过整合PARP-1介导的聚合超支化聚(ADP-核糖)(poly(ADP-ribose),PAR)和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)-3-(2’-螺旋氨甲烷)-4-甲氧基-4-(3’-磷酰苯基)-1,2-二氧杂环丁烷(3-(2’-spiroadamantyl)-4-methoxy-4-(3‖-phosphoryloxyphenyl)-1,2-diox etane,AMPDD)化学发光系统,我们构建了一个超灵敏的化学发光生物传感器,用于快速检测人类乳腺组织中的PARP-1。PARP-1被双链DNA(double-stranded DNA,ds D NA)激活后,PARP-1裂解烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD~+),启动生物素(biotin)化ADP-核糖的重复聚合,形成ds DNA-PAR-biotin复合物。随后,ds DNA-PAR-biotin复合物通过Au-S共价键组装到金纳米颗粒(Au nanoparticles,Au NPs)上,从而构建出Au NPs-ds DNA-生物素纳米结构。Au NPs-ds DNA-biotin纳米结构随后捕获链霉亲和素(streptavidin,SA)修饰的ALP以形成Au NPs-ds DNA-ALP纳米结构。离心分离后,Au NPs-ds DNA-ALP纳米结构引发AMPPD的去磷酸化,从而产生极高的化学发光信号。在这个实验中,只有PARP-1被ds DNA激活才能裂解NAD~+,有效地消除了背景信号。冷冻法的引入大大缩短了检测时间。由于PARP-1催化NAD~+裂解的高精度、biotin化ADP-核糖聚合反应的高效率、以及ALP-AMPPD化学发光系统的高信噪比,该生物传感器可以快速灵敏地检测PARP-1,检测限为2.94×10-7 U/μL,准确筛选PARP-1抑制剂,并在单细胞水平上对PARP-1进行量化。最重要的是,该方法可以区分乳腺癌患者组织和健康人组织之间的PARP-1表达,在临床诊断和生物医学研究中具有广阔的应用前景。3.我们开发了一种无荧光团标记的超支链置换扩增方法,用于灵敏检测癌细胞中的FTO活性。当FTO存在时,能够催化N~6-甲基腺嘌呤(N~6-methyladenine,m~6A)修饰的ds DNA底物的去甲基化,从而引发甲基化敏感内切酶Pvu II对ds DNA的裂解,产生带有3-OH末端的ss DNA。带有3-OH的ss DNA被末端脱氧核苷酸转移酶(terminal deoxynucleotidyl transferase,Td T)延长,形成―X-(XXX)_n‖型模板,用于随后的超支链置换扩增。最后,在聚合酶和切口酶的辅助下进行超支化链置换扩增,产生大量的寡核苷酸片段,这些片段可以用核酸染料SYBR Gold染色,产生增强的荧光信号。该检测方法表现出良好的特异性和高灵敏度,对FTO的检测限为9.07×10~(-11) mg/m L(~1.5 f M)。此外,该方法可以有效地筛选FTO抑制剂,并检测单个癌细胞中的FTO活性。4.我们构建了一种用于多重检测癌细胞中h AAG和UDG的去磷酸化介导的化学发光生物传感器。在该生物传感器中,化学发光信号依赖于ALP催化下AMPPD的脱磷酸化。我们设计了一种双功能的ds DNA基底,一个biotin标记的聚-(T)探针,以及两个用于h AAG和UDG的捕获探针。该方法涉及以下4个步骤:(1)DNA糖基化酶诱导双功能ds DNA基底的裂解;(2)Td T识别引物的3-OH末端进行Td T介导的聚合反应;(3)构建Au NPs-ds DNA-ALP纳米结构;(4)ALP引发AMPPD的去磷酸化以产生增强的化学发光信号。通过利用Td T介导的聚合扩增的独特功能和基于ALP-AMPPD的化学发光系统的内在优势,该生物传感器表现出良好的特异性和高灵敏度,对h AAG的检测限为1.53×10~(-6) U/m L,对UDG检测限为1.77×10~(-6) U/m L,并且可以在单细胞水平上量化多种DNA糖基化酶。此外,这种生物传感器还可用于测量动力学参数和筛选DNA糖基化酶抑制剂,在DNA损伤相关的医学研究和疾病诊bacterial infection断方面具有巨大潜力。
新型吡唑磺胺及硫醚衍生物的设计、合成及生物活性评价
植物致病真菌引起的作物病害导致全球每年作物减产约20%,严重威胁粮食安全。其中灰霉病菌可对上千种植物产生危害,对作物造成巨大的经济损失,被列为世界第二大危寻找更多险植物病原真菌;核盘菌引起的油菜菌核病导致中国油菜籽每年减产约10-80%。现有杀菌剂存在剂型老化、新剂型短VP-16作用缺、原创性靶标少、真菌抗药性加剧等实际问题。因此,在我国农业发展面临减碳、农药减量增效的双重压力下,除了改进现有抗真菌剂的使用方式和发现应对抗性真菌病原体的新技术之外,发现原创性骨架和新的分子靶标,创制高效低风险小分子杀菌剂具有重要的理论与实践意义。本文借鉴药物活性片段拼接的方法对吡唑进行修饰。通过引入不同活性片段设计合成了40个含吡唑基团的磺酰胺类衍生物(A工作,第二章)和20个含吡唑基团的噁二唑/噻二唑硫醚类衍生物(B工作,第三章),并通过核磁共振氢谱、碳谱、X单晶衍射等手段对化合物的结构进行了表征,通过体外抗真菌实验、离体实验、扫描电镜、透射电镜等实验对目标化合物进行抗真菌活性评价。在A工作中,我们通过在吡唑胺结构上引入磺胺这类活性药效片段的方法设计合成了一系列吡唑磺酰胺类衍生物,并评价了它们对10种植物病原真菌的抗真菌活性。生物测定结果显示,大多数目标化合物展示出优良的体外抗真菌活性,特别是化合物C25(EC_(50)=0.246 mg/L)对油菜核盘菌的抑制效果优于市售药物啶酰菌胺(EC_(50)=1.826 mg/L),化合物C22(EC_(50)=0.567 mg/L)对灰霉菌的抑制效果优于啶酰菌胺(EC_(50)=1.672 mg/L)。同时化合物C22对苹果腐烂菌、peripheral pathology油菜核盘菌、绿色木霉菌等8种植物病原菌都具有优良的抑制效果并且都优于啶酰菌胺。因此,这类化合物可以作为潜在的广谱抗真菌剂进一步研究。B工作中对吡唑胺结构的优化方法是在吡唑环的4号位引入噁二唑/噻二唑杂环并设计合成了20个含吡唑基团的噁二唑/噻二唑硫醚类衍生物,并测试了它们对10种农业病原真菌的抗真菌活性。其中化合物E14(EC_(50)=0.783 mg/L)对油菜核盘菌的抑制效果优于啶酰菌胺(EC_(50)=1.826 mg/L),此外化合物E8(EC_(50)=1.892 mg/L)对苹果腐烂菌的抑制效果优于啶酰菌胺(EC_(50)=18.755 mg/L)。实验结果表明在引入噻二唑杂环后化合物的抗真菌活性得到了很大的提升,因此不同类型杂环的引入可以作为对化合物结构修饰的一种有效手段。综上所述,论文合成了两个系列共60个化合物,其中大多数磺胺以及噻二唑类化合物都具有良好的抗真菌活性。这类结构为寻找新的杀菌剂提供了新化学实体。
术前血清MIC-1、DPYSL3、ITGβ6水平与胃癌患者临床病理特征及预后的关系
目的 探讨巨噬细胞抑制因子-1(MIC-1)、二氢嘧啶样酶3(DPYSL3)、整合素β6(ITGβ6)血清水平与胃癌患者病理特征及预后的关系。方JQ1体内法 将2017年1月至2018年12月该院收治的胃癌患者150例纳入研究作为胃癌组,另选择同期于该院体检的健康者100例作为对照组。检测并寻找更多比较两组血清MIC-1、DPYSL3、ITGβ6水平,分析MIC-1、DPYSL3、ITGβ6血清水平与TNM分期等病理特征的关系。术后对胃癌患者随访3年,将患者分为死亡组和生存组。采用ROC曲线分析MIC-1、DPYSL3、ITGβ6对患者不良预后的预测价值。结果 胃癌组血清MIC-1、DPYSL3、ITGβ6水平分别与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。血清MIC-1、DPYSL3、ITGβ6水平与患者TNM分期、组织分化程度及淋巴结转移有关(P<0.05)。死亡组血清MIC-1、DPYSL3、ITGβ6水平均高于生存组(P<0.05)。多因素分析结果显示,TNM分期为Ⅲ期、低分化、淋巴结转移及血清MIC-1、DPYSL3、ITGβ6升高是胃癌患者死亡的危险因素(P<0.05)。ROC曲线显示,血清MIC-1、DPYSL3、ITGβ6预测胃癌患者死亡的Aimmunogenic cancer cell phenotypeUC分别为0.796、0.785、0.812,灵敏度分别为0.778、0.810、0.714,特异度分别为0.667、0.630、0.705。结论 胃癌患者的血清MIC-1、DPYSL3、ITGβ6水平显著上升,并与肿瘤组织分化、TNM分期、淋巴结转移有关,3项联合检测对评估患者预后的临床价值更高。
精神分裂症患者服药依从性与复发性相关性Logistic回归分析
目的 采用Logistic回归方法探讨精神分裂症患者的用药依从性和复发性的影响因素。方法 选取2017年4月~2019年4月某院精神科收治的69例精神分裂症患者作为研究对象,随访3年,采用问卷调查表搜集对象的基线资料,根据患者的用药依从性分为依从性良好组和依从性较差组,并根据简明精神病量表(BPRS)调查患KPT-330细胞培养者的疾病复发情况。通过统计学Barasertib分析的形式分析精神分裂症患者用药依从性和疾病复发的影响因素。结果 69例患者中用药依从性良好30例(43.48%),复发患者46例(66.67%)。性别、文化水平、病程、是否出现药物不良反应、是否有医疗保险、既往复发史、患者认为吃药是否有效、家属是否刻意隐瞒病情、照顾者的态度是影响患者服药依从性的因素(P <0.05)。性别、是否有药物不良反应、饮酒习惯、监督者的监督角色、家庭或社会歧视是疾病复发的影响因素(P <0.05)。结论 精神分裂症患者的用药依从性问题比较普遍存在,疾病复发的潜在可能性也比较高,通过人口特征学资料予以干预,是改善精神分裂症患者预后的关Feather-based biomarkers键。
精神分裂症患者服药依从性与复发性相关性Logistic回归分析
目的 采用Logistic回归方法探讨精神分裂症患者的用药依从性和复发性的影响因素。方法 选取2017年4月~2019年4月某院精神科收治的69例精神分裂症患者作为研究对象,随访3年,采用问卷调查表搜集对象的基线资料,根据患者的用药依从性分为依从性良好组和依从性较差组,并根据简明精神病量表(BPRS)调查患KPT-330细胞培养者的疾病复发情况。通过统计学Barasertib分析的形式分析精神分裂症患者用药依从性和疾病复发的影响因素。结果 69例患者中用药依从性良好30例(43.48%),复发患者46例(66.67%)。性别、文化水平、病程、是否出现药物不良反应、是否有医疗保险、既往复发史、患者认为吃药是否有效、家属是否刻意隐瞒病情、照顾者的态度是影响患者服药依从性的因素(P <0.05)。性别、是否有药物不良反应、饮酒习惯、监督者的监督角色、家庭或社会歧视是疾病复发的影响因素(P <0.05)。结论 精神分裂症患者的用药依从性问题比较普遍存在,疾病复发的潜在可能性也比较高,通过人口特征学资料予以干预,是改善精神分裂症患者预后的关Feather-based biomarkers键。
姜黄素类似物EF-24抗骨髓瘤细胞增殖分子机制分析
姜黄素类似物分子EFNirogacestat分子量-24 (Cmatrix biology_(19)H_(15)F_(2)NO,分子量311.33)已被证实对多种肿瘤细胞增殖具有抑制作用。本研究首次将EF-24处理人多发性骨髓瘤细胞MM.1S后,发现其能以时间和剂量依赖性地抑制MM.1S细胞的增殖。提取处理的细胞总RNA进行有参转录组测序分析,结果呈现292个上调和539个下调基因,GO功能注释显示差异基因隶属于细胞组分和分子功能本体居多,后续KEGG富集分析表明这些基因多在肿瘤发生和细胞代谢调节等过程中发挥重要作用。对其中的22LBH589小鼠个影响肿瘤细胞增殖、分化和参与细胞周期调控等进程的差异功能基因进一步进行网络互作分析,结果显示各基因对之间也呈现高度正相关性(相关性分数Rho值≥0.95)。这些工作为未来深入阐明EF-24抑制骨髓瘤细胞增殖、分化和迁移等的细胞信号通路和抗肿瘤机制提供了前期基础。
叶酸修饰聚多巴胺涂层的氧化铜纳米颗粒用于肿瘤协同治疗
癌症LY2835219分子量是大多数国家主要死亡原因之一,中国由于人口基数大成为了“癌症大国”。目前传统的癌症治疗手段几乎都存在特异性差,副作用大的缺陷。随着纳米技术的推进,目前已经发现有些纳米结构具有与天然酶相似的催化特性。自从发现铁基材料具有过氧化物酶(POD)类酶活性,能和过氧化氢(H_2O_2)进行芬顿反应产生活性氧(ROS),许多金属离子如Cu~(2+)也有POD类酶活性,可以产生ROS用于化动力治疗(CDT)。近期发现CuO纳米叶能利用其(111)晶面吸附葡萄糖并将其氧化成葡萄糖酸,这与葡萄糖氧化酶(GOD)类似的催化活性有望用于饥饿治疗(ST),并且CuO中的Cu~(2+)能介导类芬顿反应,所以CuO纳米颗BioMonitor 2粒(NPs)具有POD和GOD双重类酶活性。CuO纳米酶是一种金属氧化物,其对正常细胞毒性也较大,所以修饰CuO提高其生物相容性并赋予其主动靶向和刺激响应释放的能力,又不影响其双酶活性是需要解决的问题。单一疗法治疗肿瘤往往是有局限性的,因此协同治疗方法备受关注。由于肿瘤细胞本身就比正常细胞不耐热的特点,光热治疗(PTT)也成为了能特异性治疗肿瘤的热门手段。热休克蛋白抑制VX-765抑制剂了升温效果造成PTT治疗效果不佳,但将ST、PTT和CDT协同,由于消耗葡萄糖,ATP合成量减少,从而减少了热休克蛋白表达,提高了PTT效果,ST产生了葡萄糖酸降低了肿瘤微环境(TME)中的pH,能提高类芬顿反应速率,增强CDT治疗效果,而PTT手段造成的温度升高无疑能促进类芬顿反应和葡萄糖氧化的速率,三种手段协同能起到协同治疗肿瘤的效果。聚多巴胺(PDA)是一种生物相容性良好的光热转换剂,将其修饰在基底材料表面不仅能降低其对正常细胞的毒害作用,又能作为光热剂用于PTT。基于以上考虑,我们制备了一种有叶酸(FA)修饰PDA涂层的氧化铜纳米颗粒(CuO NPs)。所制备的CuO NPs体积小,表面积大,有高效的POD和GOD双酶活性,能用于CDT和ST。采用盐酸多巴胺在CuO NPs表面自氧化聚合形成PDA涂层,赋予CuO在酸性条件下响应释放的能力,提高生物相容性,并且其良好的光热性能又能用于PTT。最后外层修饰了FA基团赋予材料主动靶向能力。采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、纳米粒径电势分析仪、X射线光电子能谱仪(XPS)对合成的纳米颗粒的形貌和性质进行了表征。结果表明,制备出粒径约为190 nm的CuO@PDA-FA NPs。材料降解亚甲基蓝(MB)的实验和氧化葡萄糖实验证实该材料具备POD类酶活性和GOD类酶活性,相同摩尔比的葡萄糖和氧化铜反应时葡萄糖酸产率达到60.6%,45℃下葡萄糖酸产率上升到82.6%。光热转换实验证实该材料具有良好的光热效应和光热稳定性,光热转换率为17.58%。细胞毒性实验、细胞摄取实验和ROS生成实验结果表明,CuO@PDA-FA NPs能主动靶向肿瘤细胞,并且通过光热治疗(PTT)/化学动力学治疗(CDT)/饥饿治疗(ST)协同治疗杀伤肿瘤细胞,协同治疗的细胞凋亡率达到59.9%。这种多基团修饰的纳米酶在靶向、协同治疗肿瘤中具有潜在的应用价值。
基于线粒体控制区的海南岛3种弹涂鱼的遗传多样性
采集中国海南岛3种弹涂鱼群体并进行遗传多样性研究T immunophenotype,通过使用线粒体控制区基因部分序列作为遗传标记,获得3种弹涂鱼共195个长度为836 bp的D-loop基因片段序列,分析其群体的遗传多样性、遗传分化、种群历史动态。结果表明:(1)弹涂鱼多样性最为丰富,大鳍弹涂鱼次之,大弹涂鱼较为缺乏。(2)遗传分化指数(F_(st))表明PCI-32765配制海南岛弹涂鱼群体中三亚的与临高、东方、乐东的存在中等程度分化,分子方差分析(AMOVA)结果表明总体不存在遗传分化;大弹涂鱼群体F_(st)表明文昌和东方的群体存在分化,AMOVA分析结果表明总体存在中等程度分化;弹涂鱼与大鳍弹涂鱼亲缘关系较近,通过线粒体控制区基因标记可将它们较好地区分。(3)中性检验和不配对分布结果表明大弹PLX3397说明书涂鱼文昌群体经历过扩张。综合分析结果表明,大弹涂鱼应该作为优先保护的种类。
大豆GmBAS1基因的鉴定以及对大豆株型结构的影响
在改善株高、叶柄夹角、节间长度等大豆(Glycine max)株型结构的前提下,密植是提高大豆产量的主要途径。油菜素内酯(brassinolRSL3ide, BR)作为第六大植物激素,对于控制水稻(Oryza sativa)的叶柄夹角和拟南芥(Arabidopsis thaliana)的株型结构具有重要作用,在大豆中,油菜素内酯基因研究多与花期有关,而对株型的研究未见报道。细胞色素P450 734A1(CYP734A1/BAS1)基因属于油菜素内酯代谢基因,能够控制水稻叶柄夹角的大小,改善水稻株型。为了探究CYP734A1/BAS1基因对大豆株型的影响,本研究在大豆中同源克隆了CYP734A1/BAS1的2个同源基因GmBAS1a(GenBank No. NC_038253.2)和GmBAS1b(GenBank No. NC_038241.2),进化树分析显示,GmBAS1a和GmBAS1b与拟南芥中同源序列亲缘关系最近,在单子叶植物和双子叶植物中immune escape进化方向不同。单倍型分析表明,GmBAS1基因外显子区域自然突变少,该基因在大豆中行使重要功能;启动子预测表明,GmBAS1基因启动子区具有参与光反应和逆境胁迫等多种顺式作用元件,能够参与大豆多个生长发育过程。进一步通过农杆菌(Agrobacterium)介导大豆子叶节转化过表达载体获得BR突变体。过表达GmBAS1a大豆株高降低70%,不同部位叶柄夹角减小10%~50%,节间长度减小55%~82%,而过表达GmBAS1b大豆植株表现出更严重的矮化表型,这2个表型与通常的BR缺陷体表型一致。以上结果表明,过表达GmBAS1a和Gmselleckchem LaduviglusibBAS1b能够降低大豆株高和减小叶柄夹角,促使大豆株型紧凑,且GmBAS1b相较于GmBAS1a在BR代谢中发挥更主要的作用,对于株型的影响更大。本结果为BR调控大豆株型作用的研究提供了参考。