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复合人表皮干细胞的猪脱细胞真皮基质对裸鼠全层皮肤缺损创面愈合的影响
编辑人员丨1天前
目的:探讨复合人表皮干细胞(ESC)的猪脱细胞真皮基质(ADM)对裸鼠全层皮肤缺损创面愈合的影响。方法:采用实验研究方法。采用数码相机拍照观察猪ADM形态,采用苏木精-伊红(HE)染色观测猪ADM中细胞残留,采用扫描电子显微镜观察猪ADM表面结构,采用红外光谱仪分析猪ADM二级结构,采用动态光散射粒度分析仪分析猪ADM粒径,采用纳米粒度电位仪分析猪ADM电位。采用倒置荧光显微镜观察猪ADM在培养基中放置30 min、1 d、5 d的形态(样本数为2);采用随机数字表法(分组方法下同)将猪ADM分为5 min组、10 min组、20 min组、30 min组、60 min组、120 min组,常温静置相应时间,称量法计算吸水量(样本数为3);将Swiss小鼠胚胎成纤维细胞(Fb)分为仅有培养基的空白对照组和另加入相应终质量浓度的ADM浸提液的50.0 g/L ADM浸提液组、37.5 g/L ADM浸提液组、25.0 g/L ADM浸提液组、12.5 g/L ADM浸提液组、6.5 g/L ADM浸提液组,分别于培养24、48、72 h,采用细胞计数试剂盒8法检测细胞增殖率并进行细胞毒性分级(样本数为5);将1只6周龄雄性SD大鼠红细胞分为生理盐水组、超纯水组及添加相应终质量浓度猪ADM浸提液的5 mg/mL ADM浸提液组、10 mg/mL ADM浸提液组、15 mg/mL ADM浸提液组,于反应3 h,采用酶标仪检测血红蛋白的吸光度值代表猪ADM血液相容性(样本数为3)。从陆军军医大学(第三军医大学)第一附属医院泌尿外科2020年7月收治的1名6岁健康男童包皮环切术后废弃包皮中分离培养ESC并采用流式细胞术鉴定。混合培养法构建复合ESC的猪ADM(以下简称ESC/ADM)颗粒,培养3 d后采用HE染色和激光扫描共聚焦显微镜观察ESC/ADM复合效果。将36只7~8周龄雄性无胸腺裸鼠分成单纯磷酸盐缓冲液(PBS)组、单纯ADM组、单纯ESC组、ESC/ADM组,每组9只,并建立全层皮肤缺损创面模型,伤后即刻,创面均一次性采用相应试剂处理。分别于伤后1、7、11、15 d,观察创面愈合情况并计算创面愈合率(样本数为3);伤后7 d,行HE染色观察创面上皮化情况并测量未上皮化长度(此处及以下样本数均为4);伤后11 d,行Masson染色观察创面胶原沉积和真皮化情况并计算创面切面真皮面积,行免疫荧光染色并计算创面表达ESC特异性标志物CD49f的细胞数,行实时荧光定量反转录PCR检测创面移植ESC的3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)的mRNA表达。对数据行独立样本 t检验、单因素方差分析、重复测量方差分析、LSD- t检验。 结果:猪ADM为白色微粒状,内部无细胞存在,由网状结构组成,结构排列无序,表面粗糙;猪ADM分别在1 659、1 549、1 239 cm -1波数处出现吸收峰;猪ADM在溶液中主要粒径分布在500~700 nm;猪ADM表面带负电荷。放置30 min、1 d、5 d,猪ADM均形态相对稳定;放置30~120 min猪ADM吸水量保持相对高水平。6.5 g/L ADM浸提液组、12.5 g/L ADM浸提液组、25.0 g/L ADM浸提液组小鼠胚胎Fb在培养24 h细胞毒性分级为1级,其余各组各时间点细胞毒性分级均为0级。反应3 h,超纯水组红细胞中血红蛋白的吸光度值明显高于生理盐水组和15 mg/mL ADM浸提液组( t值分别为8.14、7.96, P<0.01)。第4代细胞常规培养3 d形态呈鹅卵石样且低表达CD71和高表达CD49f的被鉴定为ESC。猪ADM颗粒上有ESC附着、生长。伤后1 d,单纯PBS组、单纯ADM组、单纯ESC组、ESC/ADM组裸鼠创面大小基本一致。伤后7、11、15 d,各组裸鼠创面收缩,其中单纯ADM组、单纯ESC组、ESC/ADM组裸鼠创面收缩明显。伤后7 d,单纯ESC组、ESC/ADM组裸鼠创面愈合率明显高于单纯PBS组( t值分别为2.83、4.72, P<0.05或 P<0.01);伤后11 d,ESC/ADM组裸鼠创面愈合率明显高于单纯PBS组( t=4.86, P<0.01);伤后15 d,单纯ADM组、单纯ESC组、ESC/ADM组裸鼠创面愈合率均明显高于单纯PBS组( t值分别为2.71、2.90、3.23, P<0.05)。伤后7 d,单纯ADM组、单纯ESC组、ESC/ADM组裸鼠创面未上皮化长度分别为(816±85)、(635±66)、(163±32)μm,明显短于单纯PBS组的(1 199±43)μm( t值分别为5.69、10.19、27.54, P<0.01)。伤后11 d,单纯ADM组、单纯ESC组、ESC/ADM组裸鼠创面切面真皮面积明显大于单纯PBS组( t值分别为27.14、5.29、15.90, P<0.01);单纯ADM组和ESC/ADM组裸鼠创面的胶原生成比单纯PBS组明显,单纯ESC组和单纯PBS组相近。伤后11 d,单纯ESC组和ESC/ADM组裸鼠创面中CD49f表达阳性数量分别为(135±7)、(185±15)个,GAPDH的mRNA表达阳性;单纯PBS组、单纯ADM组裸鼠创面均无CD49f、GAPDH的mRNA表达。 结论:ESC/ADM颗粒能够促进裸鼠全层皮肤缺损创面愈合,这可能与其提高了ESC移植后的存活率和ADM促进了真皮结构重排、血管新生有关。
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编辑人员丨1天前
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小檗碱激活Nrf2通路减轻小鼠代谢相关脂肪性肝病程序性坏死
编辑人员丨1天前
目的:探讨小檗碱对小鼠代谢相关脂肪性肝病(MAFLD)致肝细胞程序性坏死的影响及其相关分子机制。方法:20只雄性C57BL/6N小鼠随机分为4组(每组 n = 5):对照(S)组、脂肪肝(H)组、小檗碱(B)组、核因子-E2相关因子(Nrf2)抑制剂全反式维甲酸组(ATRA,A组)。12周末检测各组血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)浓度,计算肝指数(肝质量/体质量比值);进行肝组织HE、Masson和油红O染色,采用SAF评分评价肝损伤程度;Western blot法检测肝组织程序性坏死相关蛋白,即受体相互作用蛋白激酶3(RIPK3)、磷酸化混合系列蛋白酶样结构域(p-MLKL)及Nrf2表达水平。组间均数比较采用单因素方差分析,组间多重比较采用LSD- t检验。 结果:与S组相比,H组血清ALT、AST、LDH、TG、TC、TNF-α、IL-1β水平及肝指数显著升高;肝组织充满空泡样改变及炎性细胞浸润,油红O染色可见大量红色脂滴,Masson染色可见胶原纤维增生明显,SAF评分(6.60±0.55与0.80±0.45)显著增高。RIPK3及p-MLKL表达上调,Nrf2水平相对增加,差异均有统计学意义( P < 0.05)。与H组相比,小檗碱干预可明显降低小鼠肝脏生化指标与血脂指标水平、促炎介质表达、肝指数及SAF评分,RIPK3和p-MLKL也表达下调,而Nrf2水平进一步增加,差异均有统计学意义( P < 0.05)。与B组相比,给予Nrf2抑制剂处理可拮抗小檗碱对脂肪肝的保护效应,血清ALT、AST、LDH、TG、TC、TNF-α、IL-1β水平及肝指数显著升高,SAF评分升高,RIPK3和p-MLKL表达相对增加,差异均有统计学意义( P < 0.05)。 结论:小檗碱可明显改善小鼠代谢相关脂肪性肝病损伤,其机制与激活Nrf2、抑制肝细胞程序性坏死有关。
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编辑人员丨1天前
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橙皮素抑制膀胱肿瘤细胞T24增殖及其机制研究
编辑人员丨1天前
目的:探讨橙皮素对膀胱肿瘤细胞T24细胞株生长繁殖的影响,探讨橙皮素的相关作用机制。方法:体外培养购自美国模式培养无集存库人膀胱肿瘤T24细胞株,将2.5、5.0、10.0、20.0、40.0、60.0 μmol/L橙皮素分别作用于T24细胞株24、48、72 h并通过噻唑蓝(MTT)法观察细胞生长和增殖状况;通过流式细胞仪检测细胞生长G 0期与G 1比值百分比的变化;并通过Transwell实验观察橙皮素对T24细胞迁移和侵袭的影响;蛋白质印迹法(Western blot)观察磷酸化细胞外信号调节激酶(p-ERK)、细胞外信号调节激酶(ERK) 、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、蛋白激酶B(Akt)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)蛋白表达及与内参甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)比值的变化。两组之间的比较使用独立样本 t检验,多组间比较使用单因素方差分析。 结果:橙皮素可明显抑制T24细胞株的增殖,且经橙皮素处理24 h组的半抑制浓度(IC 50)[(20.79±1.82) μmol/L]与处理48 h组的IC 50[(21.34±1.64) μmol/L]相当,两者差异无统计学意义( t=0.562, P>0.05),而两组高于72 h组(10.28±1.16) μmol/L,有统计学意义( t=10.498、11.060, P<0.05);10、20 μmol/L组作用48 h后细胞周期G 0/G 1百分比分别为(70.12±5.21)%、(78.46±7.43)%,高于对照组[(57.86±5.39)%],差异有统计学意义( t=12.260、20.600, P<0.05);10 、20 μmol/L组作用48 h后侵袭抑制率分别为(25.37±1.76)%、(41.31±1.86)%,迁移的抑制率分别为(21.23±1.09)%、(34.67±1.58)%,高于对照组侵袭抑制率[(0.21±0.02)%]和迁移抑制率[(0.27±0.03)%],差异有统计学意义( t=25.170、41.110; t=21.030、34.470, P<0.05);10 、20 μmol/L组作用48 h后p-ERK、PI3K、p-Akt、N-Cadherin蛋白表达降低,与内参的比值分别为(0.46±0.06、0.44±0.06;0.54±0.08、0.51±0.09;0.48±0.06、0.47±0.07;0.50±0.05、0.49±0.05)比对照组与内参比值(0.67±0.06、0.82±0.11、0.71±0.04、0.78±0.10)低,差异有统计学意义( t=4.205、4.283、4.231、5.278; t=4.231、4.310、4.240、5.281, P<0.05),E-Cadherin蛋白表达升高,与内参的比值分别为(0.73±0.14、0.74±0.20)比对照组与内参比值(0.56±0.08)高,差异有统计学意义( t=7.181、7.183, P<0.05)。 结论:橙皮素对膀胱癌T24细胞株生长有抑制作用,其机制可能与PI3K/Akt和RAS/MAPK信号通路有关。
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编辑人员丨1天前
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骨性关节炎软骨下骨改变中的潜在生物标志物
编辑人员丨1天前
目的:通过生物信息学分析骨性关节炎(OA)软骨下骨改变过程中的潜在生物标志物及相关通路。方法:从基因表达数据库(GEO)下载GSE51588数据集,鉴定差异表达基因(DEGs)并进行富集分析。构建蛋白互作网络(PPI),模块分析并筛选Hub基因。预测Hub基因的靶向MicroRNAs(miRNAs),鉴定关键miRNAs并绘制其受试者工作特征(ROC)曲线。结果:最终鉴定出与OA软骨下骨改变相关的10个Hub基因,3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、白蛋白(ALB)、骨髓肿瘤细胞(MYC)、Toll样受体2(TLR2)、髓过氧化物酶(MPO)、中性粒细胞表达的弹性蛋白酶(ELANE)、甲酰肽受体2(FPR2)、精氨酸酶1(ARG1)、前血小板碱性蛋白(PPBP)、甲酰肽受体1(FPR1),及8个关键miRNAs(hsa-miR-6809-3p、hsa-miR-4263、hsa-miR-6759-5p、hsa-miR-6165、hsa-miR-6754-5p、hsa-miR-5588-5p、hsa-miR-877-3p、hsa-miR-4270)。结论:本研究结果显示的潜在生物标志物及相关通路为OA的诊断和治疗研究提供候选靶点。
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编辑人员丨1天前
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甘油-3-磷酸脱氢酶1-样酶通过调节细胞凋亡对肾透明细胞癌的影响
编辑人员丨1天前
目的:探讨甘油-3-磷酸脱氢酶1-样酶(GPD1L)对肾透明细胞癌的影响及其机制。方法:选择来自肿瘤基因组图谱(TCGA)和基因表达综合(GEO)的两个主要的微阵列数据库(GSE16441、GSE36895、GSE53757、GSE66270、GSE68417),探讨在肾透明细胞癌(ccRCC)肿瘤样本中低表达基因,并进行生存分析。选择与患者生存差异最显著的基因GPD1L进行体外验证。体外培养正常人肾小管上皮细胞HK-2及ACHN、786-O、769-P 3种人肾细胞癌细胞株,利用聚合酶链反应(PCR)和Western blot验证GPD1L在肾癌细胞株中的表达量。利用GSE16441微阵列数据进行GPD1L的单基因富集分析,观察GPD1L参与调控的相关通路。随后利用pcDNA3.1过表达质粒,过表达ACHN、769-P肾癌细胞中GPD1L的表达,利用划痕、原位缺口末端标记法(TUNEL)、流式细胞术和Western blot探讨GPD1L对肾癌细胞迁移、凋亡的影响。多组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用LSD- t检验。 结果:对5个ccRCC微阵列数据集的综合分析确定了ccRCC中SLC4A1、GPD1L、CLCNKB 3个显著的低表达基因,并且这3个基因的表达量均与患者的生存时间呈正相关( P<0.05)。PCR和Western blot结果表明,在ACHN、786-O、769-P 3种细胞株中,GPD1L mRNA和蛋白的表达水平显著低于HK-2细胞(转录表达值:0.163±0.067比1.000±0.124, t=7.838, P<0.01;0.338±0.171比1.000±0.124, t=6.982, P<0.01;0.626±0.147比1.000±0.124, t=5.632, P<0.05)。Western blot结果显示,在ACHN、769-P肾癌细胞中,pcDNA-GPD1L组GPD1L蛋白的表达量明显高于pcDNA-Vector组(条带相对灰度值:2.343±0.371比1.000±0.122, t=5.776, P<0.01;3.207±0.537比1.000±0.082, t=6.224, P<0.01);肾癌样本中GPD1L单基因GSEA富集分析显示凋亡相关通路被明显抑制。同时,pcDNA-GPD1L组细胞凋亡率明显高于pcDNA-Vector组[流式:(30.14±1.05)%比(5.20±1.21)%, t=7.775, P<0.01;(28.54±2.13)%比(3.44±1.34)%, t=6.862, P<0.01],划痕结果也显示pcDNA-GPD1L组细胞增殖能力明显低于pcDNA-Vector组。 结论:过表达GPD1L能够通过激活肾透明细胞癌内的细胞凋亡,而抑制肾透明细胞癌的发展。
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编辑人员丨1天前
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基于UPLC-Q-TOF-MS技术和网络药理学人参黄精杏麦饮化学成分群的抗疲劳作用研究
编辑人员丨3周前
目的 采用超高液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS)技术与网络药理学探讨人参黄精杏麦饮抗疲劳的药效物质及作用机制.方法 通过UPLC-Q-TOF-MS技术鉴定人参黄精杏麦饮化学成分,并利用TCMSP、Swiss Target Prediction数据库预测化学成分相关靶点;利用Disgenet、Genecards数据库检索疲劳靶点,利用韦恩图绘制平台获取共有靶点,并将信息导入Cyto-scope3.7.1 软件和STRING在线分析平台,进行网络拓扑学分析,构建药物-活性成分-关键靶点网络.最后,通过DAVID数据库进行基因本体论(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and gnomes,KEGG)通路富集分析.结果 通过UPLC-Q-TOF-MS分析鉴定出35 个药物活性成分,主要为黄酮类;对药物和疾病靶标集进行拓扑分析,获得 14 个关键成分和39 个核心靶点;通过KEGG富集到癌症、流体剪切应力与动脉粥样硬化通路、PI3K-Akt、脂质与动脉粥样硬化和糖尿病并发症中的AGE-RAGE等信号通路.结论 人参黄精杏麦饮的活性成分通过作用于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1、磷酸甘油醛脱氢酶、白细胞介素-6、肿瘤坏死因子等靶标改善机体氧化应激反应、减轻免疫介导的炎症和感染以及调控细胞增殖、分化、凋亡等多种细胞功能发挥抗疲劳作用,初步阐明人参黄精杏麦饮抗疲劳的作用,为后续深入研究提供参考.
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编辑人员丨3周前
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基于网络药理学及实验验证探究环丙沙星加重主动脉夹层的潜在致病机制
编辑人员丨2024/8/17
目的 通过网络药理学及分子对接技术,筛选环丙沙星调控主动脉夹层发生发展的关键靶点基因,并通过动物及细胞实验进一步探究其潜在致病机制.方法 通过 TargetPrediction、PharmMapper、GeneCards、CTD 数据库分别筛选环丙沙星及主动脉夹层的相关靶点,二者取交集后得到环丙沙星调控主动脉夹层的潜在靶点;使用基因与蛋白质相互作用检索数据库(STRING)构建蛋白质相互作用(PPI)网络分析潜在靶点间的关联.通过对潜在靶点进行京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析和基因本体(GO)功能富集分析,构建"药物-靶点-通路-疾病"网络.利用Cytoscape软件及蛋白质复合物聚类算法(MCODE)等插件进一步筛选出关键靶点,通过AutoDock vina和PyMol软件把环丙沙星化学结构与筛选出的关键靶点进行分子对接及可视化呈现.最后结合动物模型构建、苏木精-伊红(HE)染色法、细胞增殖和毒性检测实验、体内外实时荧光定量反应(RT-qPCR)实验及蛋白质免疫印迹(Western blotting),检测小鼠主动脉组织及人主动脉平滑肌细胞(HASMCs)关键靶点基因表达.结果 本研究筛选出 515 个环丙沙星相关靶点,9 004 个主动脉夹层相关靶点,并得到 412 个环丙沙星介导主动脉夹层的潜在靶点.KEGG通路富集分析结果显示,主要富集于血脂与动脉粥样硬化、白细胞介素(IL)-17 信号通路、肿瘤坏死因子(TNF)信号通路等.GO功能富集分析结果显示,细胞定位(CC)主要富集于膜筏、膜微区等;分子功能(MF)主要富集于受体结合、异生物跨膜转运蛋白活性等;生物学过程(BP)主要富集于对脂多糖的反应、对细菌来源分子的反应等.STRING及Cytoscape分析构建PPI网络图及关键子模块,获得了 15 个关键靶点,分别为B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、转录因子AP-1(JUN)、CD44、胱天蛋白酶3(CASP3)、Toll样受体 4(TLR4)、γ干扰素(IFNG)、肿瘤蛋白P53(TP53)、蛋白激酶B1(Akt1)、白蛋白(ALB)、基质金属蛋白酶 9(MMP9)、白细胞介素(IL)-6、IL-10、IL-1β、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、肿瘤坏死因子(TNF).分子对接结果显示,环丙沙星与MMP9、ALB、GAPDH、Akt1、TP53、CASP3、IL-1β的对接模式较好.体内实验表明,相较于模型组,模型+环丙沙星组在成膜率和死亡率上均增加,管壁弹性结构破坏也更加严重;促凋亡基因及促炎基因的mRNA表达水平及蛋白表达水平均增加.体外实验发现,相较于对照组,不同浓度环丙沙星刺激HASMCs细胞后,MMP9、IL-6、CASP3、JUN、IL-1β、TP53 和TLR4表达水平明显上调,Akt1 表达水平明显下调.结论 环丙沙星是介导主动脉夹层发生发展的重要因素之一,可能通过刺激炎症因子表达及VASMCs凋亡发挥调控作用.
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编辑人员丨2024/8/17
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肺腺癌组织DCLK1、GPD2、hMTERF3表达与临床病理特征及预后的关系
编辑人员丨2024/6/1
目的:探讨肺腺癌组织双皮质素样激酶1(DCLK1)、甘油-3-磷酸脱氢酶2(GPD2)、人线粒体转录终止因子3(hMTERF3)表达与临床病理特征及预后的关系.方法:选择2017年6月至2020年6月新疆医科大学第一附属医院胸外科收治的125例肺腺癌患者,取手术切除的癌组织以及癌旁组织(距离癌组织5 cm以上).采用免疫组化法检测癌组织以及癌旁组织的DCLK1、GPD2、hMTERF3表达.分析DCLK1、GPD2、hMTERF3表达与肺腺癌患者临床病理特征的关系.采用Kaplan-Meier法绘制生存曲线分析不同DCLK1、GPD2、hMTERF3表达肺腺癌患者3年总生存率(OS)、无进展生存率(PFS).结果:癌组织DCLK1、GPD2、hMTERF3阳性表达率均高于癌旁组织(P<0.05).低分化,TNM分期ⅢA期,淋巴结转移肺腺癌组织DCLK1、GPD2、hMTERF3阳性表达率高于中高分化、TNM分期Ⅰ、Ⅱ期、无淋巴结转移肺腺癌组织(P<0.05).DCLK1、GPD2、hMTERF3阳性表达肺腺癌患者3年OS率、3年PFS率低于DCLK1、GPD2、hMTERF3阴性表达肺腺癌患者(P<0.05).结论:肺腺癌组织中DCLK1、GPD2、hMTERF3阳性表达率升高,且与肺腺癌恶性病理特征和短期不良预后有关.
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编辑人员丨2024/6/1
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建立大规模筛选病毒的核酸检测方法
编辑人员丨2024/5/25
目的 开发快速、简便、可大规模对病毒进行筛选的核酸检测方法.方法 通过集液滴生成、循环扩增、信号读取为一体的液滴数字聚合酶链反应(droplet digital polymerase chain reaction,ddPCR)系统,以严重急性呼吸综合征冠状病毒 2(se-vere acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)的 ORF1ab和 N基因为靶序列,以人甘油醛-3-磷酸脱氢酶(glyc-eraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)为内参基因,进行核酸扩增并监测每个液滴的荧光信号.结果 一体式DDPCR仪实现了"样本进-结果出"的简易操作.其水油体系与 SARS-CoV-2 检测试剂盒中试剂兼容,至扩增结束液滴稳定未融合,实现了实时检测区分出大量液滴中不同的荧光信号.恒温扩增条件下,最早可在第 9min 观察到带有三重荧光信号(FAM、HEX、CY5)的液滴.扩增过程中的实时荧光信号通过拟合后与实时荧光定量聚合酶链反应扩增曲线类似,包括基线期、指数期和平台期.各基因几百个液滴的扩增曲线显示,各液滴中无特异性扩增,同时 Ct值分析结果显示,最早可在第 12min 得到扩增信号,达到鉴别目的.结论 一体式 ddPCR仪操作简便,液滴中反应迅速,可达到快速检测的目的.恒温扩增对反应设备要求较低,可大规模批量反应,同时拍照式信号采集可记录大量液滴的荧光信号,达到大规模筛选的目的.
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编辑人员丨2024/5/25
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刚地弓形虫感染对小鼠脑组织转录本m6A甲基化修饰的影响
编辑人员丨2024/4/27
目的 分析刚地弓形虫感染对小鼠脑组织转录本的N6-甲基腺苷(m6A)甲基化修饰水平的影响.方法 20只雌性C57BU6J小鼠随机分为TgCtwh6感染组(7只)、LHG感染组(7只)和对照组(TgCtwh6感染组、LHG感染组的对照各3只).TgCtwh6感染组、LHG感染组分别灌胃接种中国Ⅰ型wh6株(TgCtwh6)和中国Ⅲ型LHG株刚地弓形虫感染小鼠脑组织悬液0.2 ml(20个包囊/鼠),对照组灌胃等量的生理盐水.分别在接种后15、30和45 d,用抽签法随机抽取感染组小鼠各1只,麻醉后处死,取脑组织,于显微镜下分别记录大脑皮层区、海马区和嗅球区的包囊数.感染后45 d每组分别取3只小鼠的全脑组织,提取总RNA,制备基因组文库,进行转录组测序,筛选差异甲基化位点(DML),统计感染组和对照组的mRNA的差异m6A甲基化位点及其所在转录本;对甲基化位点所在转录本进行基因本体功能注释(GO)分析,京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,对甲基化差异转录本进行基因集富集分析(GSEA).选取甲基转移酶样3(METTL3)、肥胖相关蛋白(FTO)和YTH结构域3(YTHDF3)等3种m6A甲基化修饰蛋白基因,以甘油醛-3-磷酸脱氢酶基因为内参,实时荧光定量逆转录PCR(qRT-PCR)检测其相对转录水平.结果 感染组小鼠均感染成功.感染后45 d,大脑皮层、海马和嗅球的包囊数分别为(5 676±10)、(4 773±9)、(243±10)个.感染组和对照组共检出760 650个甲基化位点,其中GGACA、GGACC、GGACT、ACGAT等4种 m6A模体的甲基化水平分别占 16.8%(127 923/760 650)、4.6%(35 164/760 650)、3.8%(28 983/760 650)和0.4%(3 122/760 650);共检出高甲基化位点所在转录本127 016条,其中GGACA、GGACC、GGACT和ACGAT所在的转录本分别为71 727、27 754、24 556和2 979条.感染组与对照组小鼠脑组织转录组中ACGAT、GGACA、GGACC、GGACT等4种m6A模体的DML位点总数为9 233,其中高甲基化位点4 832个,低甲基化位点4 851个.GO分析结果显示,DML所在转录本显著富集于生物过程中的细胞过程、细胞组分中的细胞和分子功能中的结合等功能.DML所在转录本的KEGG富集分析结果显示,分子间相互作用网络主要富集在溶酶体、剪接体和多巴胺能突触信号通路等途径中.对生物过程的GO富集分析结果显示,DML所在的转录本中,生物过程相关的部分转录本主要富集于蛋白糖基化、神经元凋亡负调控、蛋白质的入核转运等过程.GSEA分析结果显示,对照组和两个感染组的组间差异甲基化高分富集于成纤维细胞增殖负调控通路和Hippo信号通路相关的转录本子集中,其中筛选出 ENSMUST00000105393、ENSMUST00000006523、ENSMUST00000055261和ENSMUST00000038658等4个关键转录本,分别编码共刺激因子配体(ICOSL)、富含半胱氨酸肠蛋白1(CRIP1)、MOB激酶激活剂1A201(MOB1A201)和MOB1A202,与对照组相比,TgCtwh6感染组、LHG感染组的这4个基因表达均上调.qRT-PCR结果显示,TgCtwh6感染组、LHG感染组小鼠脑组织mettl3mRNA相对表达水平分别为5.47±1.09、1.63±0.06,与对照组(1.01±0.11)比较差异均有统计学意义(t=4.05、5.03,均P<0.05);ythdf3 mRNA相对表达水平分别为3.57±0.08、1.80±0.25,与对照组(1.01±0.11)比较差异均有统计学意义(t=18.95、2.85,均 P<0.05);fto mRNA 相对表达水平分别为 0.41±0.04、0.60±0.12,与对照组(1.00±0.06)比较差异有统计学意义(t=7.67、2.99,均P<0.05);qRT-PCR结果与转录组测序获得的转录趋势一致.结论 弓形虫慢性感染可导致小鼠脑组织转录本m6A甲基化修饰水平升高,并可能通过对icosl、crip1和mob1a等关键差异转录本的修饰调控,造成宿主脑组织内与精神行为相关的生物学进程和信号通路的改变.
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编辑人员丨2024/4/27
