在卵巢癌的治疗过程中,肿瘤细胞往往会对化疗药物产生耐药性,导致治疗效果减弱或消失.因此,抗血管生成治疗作为一种重要的维持治疗手段,通过不同的机制与其他治疗方法协同作用,可以有效减慢疾病进展速度.外泌体是由活细胞分泌的细胞外囊泡,携带着多种遗传物质,在肿瘤微环境中起着细胞通信的重要作用.研究发现,肿瘤细胞及其他细胞来源的外泌体可以通过释放非编码RNA、蛋白质等遗传物质影响血管生成及其他肿瘤相关过程.利用外泌体靶向特定蛋白或作为包裹治疗剂的外源性载体,已经成为卵巢癌抗血管生成治疗的重要策略.综述外泌体对卵巢癌血管生成的调控机制,以及其作为抗血管生成剂的作用潜力,以期为新的治疗方法提供理论依据.

紫苏(Perilla frutescens)含有丰富的生物活性物质和营养成分,是严格的短日照植物.目前,对紫苏的研究主要集中在产量和脂肪酸积累等农艺性状,而对紫苏开花进程及花器官形成的研究较少,其分子调控机制尚不明确.FLOWERING LOUC T(FT)是目前公认的感知光周期的关键基因,在花转变中发挥重要作用.PfFT3是FT-like亚家族基因,其在植物开花调控的功能尚待揭示.本研究首先通过亚细胞定位证明PfFT3定位于细胞核和细胞质.之后构建植物表达载体pCAM-BIAI1303-PfFT3,并通过农杆菌介导的花序浸染法转化野生型Col-0和突变体fd-2、fd-3和ft-10拟南芥,以此分别获得稳定遗传的纯合的过表达和回补转基因株系.结果分析表明,PfFT3的过表达能够显著促进拟南芥开花并且能够挽救突变体fd-2、fd-3和ft-10的晚花表型,进一步研究表明,外源PfFT3基因的表达促进下游内源开花基因AtSOC1、AtAP1、AtFUL和AtLFY的表达.综上所述,本研究阐明了 PfFT3在促进开花过程的积极作用,为深入研究PfPEBP基因的功能及紫苏短日照早花优良种质培育奠定基础.

对于出血性脑血管病,目前临床上采用外科手术干预较多,但是患者在治疗后仍不可避免地出现不同程度的神经功能损伤.因此,寻求一种能够有效减轻患者继发性损伤的治疗手段至关重要.随着再生医学的发展,外泌体概念的引入为出血性脑血管病的诊疗提供了新的理念与方向.外泌体作为一种细胞外囊泡,能够携带细胞内物质,在细胞间发挥信息传递功能,更重要的是外泌体能自由穿过血脑屏障,在神经系统相关疾病中发挥调控作用.本综述主要介绍外泌体减轻出血性脑血管病后继发性损伤的4种病理生理机制——抑制炎症反应、减少细胞程序性死亡、保护血脑屏障以及减轻氧化应激损伤,并总结了其在临床诊断和治疗中的应用前景.

2020年,依据现代生命科学研究成果及发展趋势,笔者课题组首次提出中药道地性可表现为道地药材具有"优形、优质、优效"(excellent shape,high quality,and superior effect,简称"三优")特征,拓宽了传统药材辨状的范畴.近年来,随着对中药道地性自然属性、物质属性、药物属性研究的逐步深入,丰富和完善了道地药材"三优"的科学内涵."优质"(high quality)特征主要体现为道地药材具有"独特化学型",其可作为"优效"(superior effect)的物质基础,也可参与调控"优形"(excellent shape)的形成.与"形神合一"相似,在长期进化过程中,道地药材逐渐形成独特的环境适应性特征,表现为"形质合一".道地药材"三优"特征受到品种基因型和产区生态因子交互作用的影响,可体现为气候主导型、生产措施主导型、种质主导型.根据道地药材自然属性、物质属性、药物属性,可构建丹参等模式生物,并建立"三优"研究方法体系,包括基于"优质"特征的质量评价体系、"性效关系"表征方法体系、基于"优形、优质"特征的稳态综合控制体系等.未来道地药材研究应更加注重深入和广泛的基础性工作,需要建立综合性的药用模式植物研究平台,并构建药用模式植物突变体库,以便为其他药用植物的功能基因研究提供有力的模式生物.同时,针对道地药材"三优"特征的研究,提出了 3个热点研究方向,旨在揭示其遗传基础、生物学特性、生态适应性等方面的机制.这些研究将为优化药用植物的定向育种、规范化栽培以及提升药材质量提供科学依据,进一步推动道地药材的可持续利用和发展.

氯胺酮是谷氨酸NMDA受体的拮抗剂,也是当下滥用较严重的一种精神活性物质,长期滥用会引起机体多个系统的损害,探讨氯胺酮的成瘾机制并筛选相关生物标志物对毒品防控具有重要的意义.本研究先对斑马鱼胚胎/幼鱼进行氯胺酮急性暴露实验,然后取6月龄的斑马鱼,通过条件性位置偏爱实验建立氯胺酮成瘾模型,RNA-seq检测斑马鱼脑转录组,qPCR和Western印迹分别检测其中关键基因表达.结果显示:与对照组相比,氯胺酮组中斑马鱼胚胎的自主抽动、胚胎孵化率及幼鱼存活率都有不同程度的降低,移动距离更是大幅下降,由对照组的1 904.2 mm降到300 μmol/L氯胺酮组的319.0 mm;条件性位置偏爱实验显示对照组斑马鱼在鱼缸的活动没有明显变化,而氯胺酮组斑马鱼在鱼缸明区的活动时间从训练前的385.2 s提高到训练后的706.4 s,时间占比提高了 26.8％(***P＜0.001),说明斑马鱼对对氯胺酮刺激产生了偏爱;KEGG分析显示氯胺酮处理的差异基因在神经活性配体-受体相互作用通路中富集,GSEA分析进一步发现氯胺酮显著上调谷氨酸能突触通路(NES值为1.5);此外,与对照组相比,氯胺酮组的Grin2b和Gria2的mRNA水平分别升高至4.6倍、1.4倍,同时蛋白质水平分别升高至2.0倍和1.4倍.这说明氯胺酮能够诱导斑马鱼成瘾,谷氨酸能突触通路可能参与调控作用.

肝纤维化是肝脏慢性损伤时出现过度修复反应,导致正常组织被取代而形成纤维疤痕的过程.肝巨噬细胞参与肝纤维化进展或消退的所有阶段,其作为肝纤维化的核心参与者,对肝纤维化具有双重调控作用.目前研究发现血小板除了血栓形成与止血功能,还可以通过分泌多种活性物质直接影响肝纤维化,或与肝巨噬细胞相互作用共同调控肝纤维化.研究肝巨噬细胞和血小板及其两者的相互作用在肝纤维化中的影响,可以为抗肝纤维化提供新靶点与治疗思路.

CRISPR/Cas是原核生物在进化过程中获得的一种免疫防御系统,用于抵抗外来遗传物质的入侵,近年来被开发成为高效的基因编辑、基因调控以及分子诊断工具.其可编程靶向机制揭开了利用该系统进行基因组操作的序幕,并允许在活性范围内实现动态调节和控制基因表达.作为现有基因修饰手段中灵活性最强和成本最低的技术之一,已被广泛应用于临床疾病治疗、工农业生产、可持续染料开发和化学品加工等领域.随着对CRISPR/Cas系统的不断深入挖掘和探索,大量研究报道了 gRNA工程改造及优化方法,包括改变间隔序列长度、调节恒定区和可变区的结构、向末端或中间延伸添加额外功能序列及化学合成修饰等,以期降低脱靶突变率,提高作用效率,充分激发CRISPR基因操纵工具在生物医学方面的潜力.基于此,本综述将介绍CRISPR/Cas9和CRISPR/Cas12系统中gRNA工程化设计方法及应用研究的最新进展,分析探讨了当前工程化gRNA技术面临的机遇和挑战,旨在为获得性能更加优异的gRNA提供思路和方向,从而提高利用CRISPR/Cas系统探测人类细胞基因组的能力,进一步为可编程生物学带来更多可能性.

肝脾失调是常见的中医临床证候之一,表现为脾主运化和肝主疏泄失调,影响机体水液代谢,造成痰湿内蕴等代谢异常,是痰湿"体-病"转变的重要病机之一.胆汁酸参与机体的肝肠循环,对人体的糖脂代谢具有广泛的调控作用.通过从微观层面探讨胆汁酸作为中医"肝脾失调"理论的物质基础,揭示胆汁酸代谢与肝脾失调的科学内涵,力图从新的角度为痰湿体质易发代谢紊乱的病机提供科学阐释.此外,通过中药调节胆汁酸谱作为干预方式,可有效改善痰湿体质诱发的代谢紊乱,拓展中医痰湿体质研究的广度和深度,为痰湿临床调体提供新的研究思路和干预靶点.

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.

自噬可以通过吞噬并降解细胞内的蛋白、细胞器以及其他胞质成分,实现细胞器的更新和满足自身的代谢需要.生理情况下,自噬有利于维持细胞的稳态,而自噬紊乱是多种泌尿系肿瘤发生发展的关键机制.自噬在肿瘤形成的早期作为其抑制因素,而晚期为癌细胞提供营养物质促进生长.目前大量研究表明,细胞自噬在泌尿系肿瘤的发生发展中发挥重要作用,同时自噬对肿瘤治疗有细胞保护性和细胞毒性的双重影响,因此通过调控自噬能提高其治愈率,为泌尿系肿瘤提供新的治疗方向.本文主要总结了自噬的发生机制以及对泌尿系肿瘤发生发展的作用和潜在的治疗价值,致力于将自噬调节和现有的泌尿系肿瘤治疗方式结合有助于增加抗肿瘤治疗效果.