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用于生物分离的石墨烯表面可控释适配体支架的设计及实验验证
编辑人员丨5天前
磁分离是从生物样本中富集特定目标物的常用方法.传统特异性磁分离方法一般通过将抗体与磁珠偶联获得免疫磁珠的方式用于特定目标物的捕获,但由于抗体有成本高、捕获目标物后不易释放等缺点,免疫磁珠难以满足众多研究领域对同时满足目标物大批量、高特异性富集的需求.核酸适配体同抗体一样具备目标物高特异性捕获的能力,相较抗体具有制备成本低、结构简单和化学稳定性高等优点,更适合用来大批量、高特异性富集特定目标物,因此在本研究中,本文利用石墨烯对单链和双链核酸的吸附能力不同的特性,以CD63适配体为例设计了一套可以将适配体展示于石墨烯表面并用于捕获、富集和释放目标物的方法.该设计主要包括2个单元,一是可以贴附于石墨烯表面并将CD63适配体展示于石墨烯外的双链寡核苷酸支架,二是采用与支架足部序列互补的单链寡核苷酸,将所捕获的目标物从石墨烯表面解吸附.本研究首先以氧化石墨烯(GO)纸为石墨烯界面,通过对支架或CD63蛋白等进行荧光标记,并对比支架释放前后及CD63蛋白捕获前后GO纸表面荧光强度变化表示其支架释放效果与CD63蛋白捕释情况,随后应用氨基修饰的石墨烯壳铁氮磁珠搭载CD63适配体双链支架,用于捕获细胞裂解液中CD63蛋白.结果表明,该支架可以将适配体展示于石墨烯表面捕获CD63蛋白并可以可控释放,使用挑选的改性石墨烯磁珠搭载该适配体双链支架,可以用于细胞裂解液中CD63蛋白的捕获.该方法有望实现多种蛋白质的特异性富集或通过捕获外泌体膜蛋白而富集外泌体等多种用途.
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编辑人员丨5天前
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液相色谱-串联质谱法临床样品前处理专家共识
编辑人员丨5天前
液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)集色谱技术的高分离能力和质谱技术的高选择性、高特异性及高灵敏性的优点于一体,成为临床检验领域最具有生命力的新技术之一,但其分析效果往往受待测样品特性制约。由于质谱仪的抗干扰能力有限,生物样本多需要进行合适的样品前处理才能有效提高检测性能,实现精准检测。前处理的主要作用是将目标分析物从生物基质中有选择性地分离出来,减少其他基质组分的干扰。同时,还可将目标分析物浓缩和富集,提高检测灵敏度。目前,临床样本前处理方法不仅种类多,个别方法耗时繁琐,给实验室人员在方法选择和开发及标准化操作等方面带来了困难。因此,本共识旨在为实验室方法建立提供指导,助力临床质谱检测方法的研发规范发展。
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编辑人员丨5天前
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大鼠骨髓间充质干细胞特异性核酸适配子的特性研究
编辑人员丨5天前
目的:利用指数富集的配体系统进化技术(SELEX)筛选与大鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)特异性结合的核酸适配子(apt),探讨apt与BMSCs的结合方式及能力。方法:利用SELEX技术,以大鼠BMSCs为靶点,从构建的核酸文库中反复筛选、克隆、测序及分析,获得候选apt。流式细胞术测定和软件分析获得不同浓度(0、4、8、16、32、64、128、256 nmol/L)候选apt与BMSCs的结合曲线及平衡解离常数。胰酶消化实验探究apt与BMSCs结合的靶点,并观察apt体外捕获BMSCs的能力。结果:流式细胞术与荧光共聚焦实验表明SELEX筛选第9轮文库与BMSCs结合能力最高。经序列分析适配子apt7与BMSCs的亲和力最高,平衡解离常数为(11.79±0.72) nmol/L。胰酶消化实验表明当胰酶消化细胞时间超过10 min后,apt7与BMSCs的亲和力下降甚至消失。体外捕获实验表明固定于培养皿上面的apt7能体外捕获骨髓细胞液中的大鼠BMSCs。结论:本研究通过SELEX技术成功分离出能高亲和力、高特异性结合大鼠BMSCs的特异性适配子apt7,为进一步将适配子应用于组织工程支架表面招募循环干细胞研究提供了实验依据。
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编辑人员丨5天前
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全血标本中分离出阿尔塔米拉金色单胞菌及其全基因组分析
编辑人员丨5天前
目的:了解一株分离自临床血液标本中罕见菌——阿尔塔米拉金色单胞菌( Aureimonas altamirensis)的生物学特点、鉴定方法、基因组结构和临床意义。 方法:对一株血培养分离菌的培养特性、简单生化特征观察了解;用实验室常规的生化鉴定仪、MALDI-TOF质谱仪和16S rRNA基因序列分析鉴定分离菌,并将测得的16S rRNA基因序列与相关菌株构建16S rRNA系统进化树;对分离菌基因组进行测序和组装,利用相关软件对基因组作基因预测和功能注释。将分离菌与GenBank数据库中收录的相近菌株作基于31个House-Keeping基因进化树分析和全基因组同源核苷酸平均一致性(average nucleotide identity,ANI)分析。结果:分离菌为过氧化氢酶、脲酶、氧化酶反应阳性的革兰阴性无芽孢需氧小杆菌,在血平板上生长缓慢,不能被自动化细菌生化鉴定仪和MALDI-TOF质谱鉴定仪可靠鉴定,16S rRNA基因序列分析和进化树显示:该菌16S rRNA基因序列与GenBank收录的NML070722和IARI-ABL-26阿尔塔米拉金色单胞菌16S rRNA基因序列(序列号为EU442518.1和KC581669.1)一致性最高,相似性均为99.93%。全基因测序结果表明该菌基因组(国家微生物科学数据中心基因序列号:NMDC60043566)总长为4 332 458 bp,GC含量65.14%;编码4 088个基因,功能基因注释显示功能基因主要富集于蛋白质、氨基酸、碳水化合物转运和代谢类功能区,致病基因分析预测到两个可靠性高毒力因子基因,未预测到耐药基因。基因组House-Keeping基因进化树分析显示该菌与阿尔塔米拉金色单胞菌DSM21988和C2P003(NCBI基因组序列号为GCF 001463885.1和GCF 000800175.1)高度同源,但全基因组ANI分析显示其基因组与两菌存在较大差异。结论:在国内临床标本中分离出罕见的阿尔塔米拉金色单胞菌,其生物学和基因组特点还没有被充分认识,目前常规方法难以正确鉴定,其对免疫低下患者的致病性和在临床标本中分离的意义可能还需要更多的病例研究。
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编辑人员丨5天前
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lncRNA MIR210HG在子痫前期胎盘组织中的表达及其功能分析
编辑人员丨5天前
目的:研究子痫前期(PE)产妇胎盘组织中长链非编码RNA(lncRNA)的差异表达及其中之一MIR210HG对绒毛膜滋养层细胞系HTR8/SVneo细胞生物学特性的影响,并对MIR210HG进行功能分析。方法:选取2018年7月至2019年7月青岛大学附属医院收治的PE产妇39例(PE组)和同期正常妊娠产妇39例(对照组)。(1)采用转录组测序(RNA-seq)技术分析两组产妇胎盘组织中差异表达的lncRNA;实时荧光定量PCR技术方法检测两组产妇胎盘组织中差异表达的lncRNA之一MIR210HG的表达水平,并分析MIR210HG表达水平与收缩压、舒张压和新生儿出生体重的相关性。(2)构建小分子干扰RNA(siRNA),转染HTR8/SVneo细胞以敲低MIR210HG的表达,实验分为两组,即MIR210HG敲低(KD)组(HTR8/SVneo细胞转染siRNA敲低了MIR210HG的表达)和阴性对照(NC)组(HTR8/SVneo细胞转染NC siRNA),采用活细胞计数(CCK-8)法、穿膜小室(transwell小室)体外实验检测两组HTR8/SVneo细胞增殖和迁移能力的变化。(3)采用RNA相互作用百科全书(ENCORI)数据库预测与MIR210HG相互作用的RNA,并采用基因本体(GO)功能注释、京都基因和基因组百科全书(KEGG)和BioCarta通路富集方法对MIR210HG的功能进行分析。结果:(1)RNA-seq技术共检测出显著差异表达的lncRNA 26个,其中表达上调21个、下调5个。MIR210HG在PE组产妇胎盘组织中的表达水平显著高于对照组(分别为9.30 ±1.90、1.10 ±0.20; t=4.425, P<0.01);MIR210HG的表达水平与收缩压( r2=0.234, P<0.05)和舒张压( r2=0.190, P<0.05)均呈线性正相关关系,与新生儿出生体重呈线性负相关关系( r2=0.157, P<0.05)。(2)与NC组相比,KD组HTR8/SVneo细胞的增殖和迁移能力均显著增强( P均<0.05)。(3)ENCORI数据库分析共预测出可能与MIR210HG相互作用的RNA 38个。GO功能注释分析显示,MIR210HG可能参与免疫应答分子中介物产生的调控等27条通路的功能;KEGG通路富集显示,MIR210HG可能参与同种异体移植物排斥等8条通路的功能;BioCarta通路富集显示,MIR210HG可能参与翻译起始因子通路等8条通路的功能。 结论:lncRNA MIR210HG在PE产妇的胎盘组织中表达上调,降低MIR210HG的表达水平可促进HTR8/SVneo细胞的增殖和迁移,MIR210HG可能是滋养层细胞生物学行为的调节因子。
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编辑人员丨5天前
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循环肿瘤细胞的富集方法与临床应用
编辑人员丨5天前
循环肿瘤细胞(CTC)作为一种新兴的肿瘤标志物,其稀有性和异质性增加了检测的难度。近年来依据生物物理特性、生物化学特性及微流控的CTC富集技术不断发展,促进了CTC在恶性肿瘤辅助诊断、临床治疗和预后评价等方面的研究和应用。CTC的检测目前仍存在一些不足,但随着多学科交叉融合,CTC在恶性肿瘤的辅助诊断、治疗等方面将发挥更大的作用。
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编辑人员丨5天前
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长链非编码RNA01137在胰腺癌细胞生物学特性中的作用
编辑人员丨5天前
目的:探究Lnc01137对胰腺癌细胞生物学特性的影响。方法:收集2021年6月至2021年9月贵州医科大学肝胆外科34例人胰腺癌组织及癌旁组织样本。通过实时定量反转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测Lnc01137在胰腺癌细胞系中和胰腺癌组织中的表达水平。在肿瘤基因组图谱(TCGA)数据库中提取胰腺癌组织与癌旁组织中Lnc01137的表达量,提取胰腺癌患者总生存月数和无病生存月数并进行分析。RT-qPCR检测Lnc01137在细胞核和细胞质中的相对表达,并进行RNA荧光原位杂交(FISH)定位。通过慢病毒转染在胰腺癌细胞中敲低Lnc01137的表达,检测上皮-间充质转化(EMT)相关蛋白的表达。采用通路富集分析(GSEA)在京都基因与基因组百科全书(KEGG)中进行基因富集分析,组间比较采用 t检验,组内两两比较采用LSD- t检验。 结果:Lnc01137在胰腺癌细胞系MIA PaCa-2和PANC-1中表达较高,在胰腺癌组织中的表达明显高于胰腺癌癌旁组织,并在细胞质中呈现高表达状态,另外Lnc01137高表达与患者预后不良相关。功能试验显示敲低Lnc01137显著抑制胰腺癌细胞增殖功能。细胞计数试剂盒(CCK-8)实验显示在吸光度为450 mm,第96小时,siLnc01137-1组与siLnc01137-2组吸光度低于NC组(0.586±0.049、 t=11.890,0.281±0.029、 t=9.602, P<0.01;0.850±0.125、 t=6.811,0.442±0.0.70、 t=6.304, P<0.01)差异有统计学意义。划痕实验、Transwell实验显示敲低Lnc01137显著抑制胰腺癌细胞迁移和侵袭功能。蛋白质印迹法(Western blot)实验显示敲低Lnc01137能明显降低胰腺癌细胞EMT相关蛋白的表达。划痕实验显示在48 h时,siLnc01137-1组与siLnc01137-2组的愈合率相比NC组降低(0.696±0.057、 t=12.190,0.383±0.064、 t=5.987,0.390±0.035、 t=11.230,0.207±0.038、 t=5.429, P<0.01),差异有统计学意义。Transwell实验中迁移实验结果显示siLnc01137-1组与siLnc01137-2组单位视野穿过细胞数低于NC组[(645.300±21.330)个、 t=30.260,(409.700±26.920)个、 t=15.220,(580.000±24.790)个、 t=23.400,(269.700±14.240)个、 t=18.940, P<0.01),差异有统计学意义;侵袭实验显示siLnc01137-1组与siLnc01137-2组单位视野穿过细胞数低于NC组[(193.700±24.890)个、 t=7.781,(394.700±18.210)个、 t=21.670,(330.000±9.775)个、 t=33.760,(151.700±26.060)个、 t=5.820, P<0.01],差异有统计学意义。GSEA分析结果显示Lnc01137在JAK-STAT、MAPK、MTOR、P53通路显著富集。错误发现率(FDR)为<0.25和标准化 P<0.05的基因集被认为是显著的。 结论:Lnc01137对胰腺癌细胞生物学性状有显著影响,敲低Lnc01137的表达显著抑制胰腺癌细胞增殖、侵袭、转移的功能和EMT相关蛋白的表达。
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编辑人员丨5天前
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基于甲基丙烯酸酐化明胶悬滴培养小鼠毛乳头细胞制备仿生毛乳头球的生物活性及其在裸鼠中的毛发诱导功能
编辑人员丨5天前
目的:探讨基于甲基丙烯酸酐化明胶(GelMA)仿生微环境与悬滴法三维培养小鼠毛乳头细胞(DPC)制备仿生毛乳头球的生物活性及其在裸鼠中的毛发诱导功能。方法:采用实验研究方法。采用酶消化法获取雄性5~6周龄C57BL/6J小鼠触须毛的DPC以及1 d龄C57BL/6J小鼠皮肤角质形成细胞(KC),经免疫荧光法鉴定前者第3代细胞稳定表达DPC标志物神经细胞黏附分子、碱性磷酸酶(ALP)、β连环蛋白及α平滑肌肌动蛋白,后者原代细胞稳定表达KC标志物角蛋白15。取第8代DPC,用GelMA重新悬浮并接种至Transwell孔板插件底面,光交联后倒置培养,于光学显微镜下观察培养0(即刻)、3 d GelMA悬滴中DPC聚集情况(聚集成球即仿生毛乳头球),采用活/死染色试剂盒检测培养3 d仿生毛乳头球中细胞活性。将传统二维培养的原代DPC、第8代DPC以及按前述方法制备的仿生毛乳头球分别设为原代DPC组、第8代DPC组、仿生毛乳头球组,利用高通量测序技术平台对每组培养3 d的3个样本中DPC进行转录组测序,利用基迪奥生物信息云工具平台(OmicShare Tools)对转录组数据进行主成分分析、Pearson相似性分析、差异表达基因筛选,利用时间序列趋势分析软件对差异表达基因进行表达模式聚类分析,利用基迪奥生物信息云工具平台对具有特定表达模式的差异表达基因进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)和基因本体论(GO)富集分析。同前进行细胞分组,采用随机数字表法从差异表达基因中抽取性别决定区Y框蛋白8( SOX8)、基质金属蛋白酶9( MMP- 9)、26型胶原纤维α1( COL26A1)、无翅型MMTV整合位点家族成员6( Wnt6),采用实时荧光定量反转录PCR(RT-PCR)法验证差异表达基因mRNA表达情况与测序结果的一致性(样本数为9);采用实时荧光定量RT-PCR法检测DPC生物功能标志物成纤维细胞生长因子7(FGF7)、Wnt10a、淋巴样增强因子1(LEF1)、ALP、β连环蛋白、多功能蛋白聚糖、SOX2的mRNA表达情况(样本数为9)。取3只5~6周龄雄性BALB/c裸鼠,分别设为原代DPC组、第8代DPC组、仿生毛乳头球组,将原代DPC、第8代DPC、仿生毛乳头球分别与原代KC以2∶1细胞数比例混合后分别注射至相应组别裸鼠皮下,每只注射6个区域。注射后2周,取注射区域全厚皮,计数再生毛发,行苏木精-伊红染色后观察再生毛囊情况。对数据行单因素方差分析、Tukey检验并进行Bonferroni校正。 结果:培养3 d,DPC在GelMA悬滴中由培养0 d的分散状态聚集成仿生毛乳头球,制备的仿生毛乳头球中细胞活性良好。培养3 d,主成分分析显示,相比于第8代DPC组,原代DPC组、仿生毛乳头球组组内样本间变异程度较低,仿生毛乳头球组与原代DPC组组间样本变异程度最低,3组DPC样本超过90%的基因谱数据变异可由第1个和第2个主要成分来解释;Pearson相似性分析显示,组内样本重复性好,原代DPC组和仿生毛乳头球组样本间的相关系数为0.84~0.95,原代DPC组和第8代DPC组样本间的相关系数为0.72~0.87;3组DPC间差异表达基因分析筛选出642个组间交集差异表达基因,对其进行表达模式聚类显示有2种基因表达模式有显著趋势( P<0.05),分别为第8代DPC组基因表达显著低于原代DPC组/仿生毛乳头球组、第8代DPC组基因表达显著高于原代DPC组/仿生毛乳头球组,共包含411个差异表达基因;KEGG富集分析显示这411个差异表达基因在Wnt信号通路以及磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B信号通路显著富集( P<0.05),GO富集分析表明细胞外基质、经典Wnt信号通路、细胞分化等GO术语被显著富集( P<0.05)。与原代DPC组、仿生毛乳头球组比较,第8代DPC组细胞基因 SOX8、MMP- 9、COL26A1、Wnt6 mRNA表达量均明显下降( q=15.950、8.854、11.890、11.050,9.851、5.884、7.418、4.870, P<0.01),与测序数据一致。与原代DPC组、仿生毛乳头球组比较,第8代DPC组细胞生物功能标志物FGF7、Wnt10a、LEF1、ALP、β连环蛋白、多功能蛋白聚糖、SOX2 mRNA表达量均明显下降( q=11.470、9.795、4.165、9.242、10.970、10.570、8.005,7.472、4.976、3.651、4.784、5.236、6.825、5.214, P<0.05或 P<0.01)。注射后2周,第8代DPC组裸鼠无毛发再生,仿生毛乳头球组与原代DPC组裸鼠再生毛发数量相近( q=1.852, P>0.05)且均显著高于第8代DPC组( q=18.980、17.130, P<0.01);第8代DPC组裸鼠注射区域皮肤仅形成了坏死灶,而仿生毛乳头球组与原代DPC组裸鼠注射区域皮肤均观察到再生毛囊且毛囊横断切面有黑色素沉着。 结论:基于GelMA仿生微环境与悬滴法三维培养小鼠DPC制备仿生毛乳头球的培养模型可一定程度上恢复高传代DPC在裸鼠中的毛发诱导能力,且其生物特性更加类似于原代DPC,可实现DPC的扩增后特性恢复。
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编辑人员丨5天前
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基于单细胞测序分析颌骨和长骨间充质干细胞特性差异
编辑人员丨5天前
目的:研究颌骨和长骨全骨髓细胞组成并比较下颌骨来源间充质干细胞(M-MSC)与股骨来源间充质干细胞(F-MSC)异质性,探讨不同谱系来源骨间充质干细胞(MSC)的功能特性差异。方法:对文献中下颌骨与股骨全骨髓单细胞RNA测序(scRNA-seq)数据集,使用R语言的Seurat包进行数据处理,参考既往文献报道标记基因对亚群进行细胞注释。计算M-MSC与F-MSC的差异表达基因,并对MSC与其他亚群间的相互作用进行细胞通讯分析。分别对上下调差异基因进行基因本体功能注释(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,并对M-MSC和F-MSC的所有基因进行基因集富集分析(GSEA)。结果:scRNA-seq分析显示下颌骨与股骨骨髓细胞组成相同,但特定细胞亚群所占比例存在差异。差异基因计算显示M-MSC和F-MSC间存在显著差异基因。细胞通讯分析显示M-MSC和F-MSC与骨髓其他细胞亚群相互作用的配受体对数存在差异。进一步GO、KEGG、GSEA分析显示相比于F-MSC,M-MSC具有更高的细胞外基质生成潜能,但对骨髓其他细胞,尤其是免疫细胞的调控能力较低。结论:M-MSC和F-MSC在基因表达模式与上调信号通路上存在较大差异,这些差异可能与颌骨和长骨发育来源以及功能特性不同密切相关。
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编辑人员丨5天前
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自噬通过诱导休眠多倍体巨大肿瘤细胞形成促进鼻咽癌复发的研究
编辑人员丨5天前
目的:探究休眠的多倍体巨大肿瘤细胞(polyploid giant cancer cells,PGCC)对鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma,NPC)复发的影响,明确抑制自噬在阻止NPC复发中的作用。方法:利用紫杉醇(paclitaxel,PTX)诱导NPC细胞来源的PGCC(NPC-PGCC)形成,并利用光学显微镜、细胞免疫荧光、活/死细胞双染色实验对PGCC形态、多倍体特性、细胞活性等进行鉴定。采用转录组测序(RNA-seq)检测NPC-PGCC和二倍体NPC细胞CNE2的差异表达基因。采用基因本体论(gene ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)对差异基因进行功能富集和通路注释分析。利用免疫蛋白印迹与细胞透射电镜实验评估NPC-PGCC细胞中的自噬水平。利用临床高度相关的裸鼠NPC复发模型研究自噬在NPC-PGCC形成中的作用及NPC-PGCC对NPC复发的影响。所有数据采用GraphPad Prism 6进行统计学分析,以 P<0.05为差异具有统计学意义。 结果:紫杉醇诱导形成的NPC-PGCC具有休眠后爆炸性分裂的特征。NPC-PGCC和二倍体NPC细胞CNE2的差异基因GO富集、KEGG通路注释主要集中在自噬及其相关通路。NPC-PGCC细胞中的自噬水平显著增强。临床高度相关裸鼠NPC复发模型中,进行顺铂治疗的裸鼠原发肿瘤中PGCC数量高于其余各组;自噬抑制剂预处理后与顺铂联合治疗的裸鼠原发肿瘤中PGCC数量少,同时复发率显著低于其余各组。结论:休眠多倍体巨大肿瘤细胞的形成机制与自噬有关,抑制自噬可通过抑制PGCC形成进而抑制NPC复发。
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编辑人员丨5天前
