在生物医学研究中，显微成像仍是最常用的技术之一。由于衍射极限的存在，光学显微镜的分辨率长期被限制在200 nm。近年来，突破衍射极限的超高分辨率显微成像技术的发展与应用，推动了生物医学研究的进展。本文主要对受激发射损耗(stimulated emission depletion，STED)和随机光学重建(stochastic optical reconstruction microscopy，STORM)两类超高分辨率显微成像技术的成像原理、生物医学应用、优劣势比较及应用局限性进行探讨。

目的:分析恶性胸膜间皮瘤（MPM）基因突变概况和高频突变基因的表达水平，筛选出影响MPM患者预后的关键分子和临床病理因素。方法:于2020年3月，分别从癌症基因组图谱（TCGA）数据库和人类肿瘤相关基因表达汇编（GEO）数据库下载86例MPM组织的基因二代测序数据和89例MPM组织样本的基因芯片表达数据，收集相关体细胞突变信息及对应的临床病理资料。汇总TCGA数据库中组织样本基因突变概况并分析高频突变基因表达水平与MPM患者临床病理学特征、石棉接触史和预后的关系，筛选出与MPM预后显著相关的基因进行基因集富集分析（GSEA）。利用GEO数据库的芯片表达数据对筛选出的关键基因和临床病理特征进行生存分析和GSEA验证。结果:TCGA数据集中单核苷酸变异（SNV）频率最高的10个基因是BAP1、NF2、TP53、TTN、SETD2、LATS2、CCDC168、FAT4、PTCH1和ZNF469。野生型NF2、TP53、SETD2和CCDC168基因的高表达率高于突变型，差异均具有统计学意义（ P<0.05）。TCGA数据集Cox多因素分析结果显示，上皮型（ HR=0.425，95% CI：0.235~0.767， P<0.01）和SETD2低表达（ HR=0.516，95% CI：0.307~0.868， P=0.011）MPM患者的死亡风险较低。GEO数据集生存分析验证发现，上皮型MPM患者生存时间更长，肉瘤型MPM患者生存时间最短（ P<0.01）。TCGA和GEO数据集富集结果显示STED2可能与G2M细胞周期检查点、E2F靶标基因、MYC靶标基因、蛋白分泌、有丝分裂纺锤体、MTORC1通路、TGF-β通路、雄激素反应和紫外线反应等通路相关。 结论:MPM伴随着以BAP1、NF2、TP53、TTN、SETD2和LATS2等基因为代表的较高频率的基因突变。SETD2表达水平和组织类型中的上皮型可能是影响MPM预后的因素。

目的:组蛋白修饰是表观遗传调控的一种重要形式.其中,组蛋白甲基化是染色质状态的关键决定因素.组蛋白H3第36位赖氨酸三甲基化产物(histone H3 trimethylation at lysine 36,H3K36me3)可以介导多种转录相关事件,有助于DNA损伤修复.组蛋白赖氨酸三甲基转移酶SET结构域2(SET domain containing 2,SETD2)、赖氨酸特异性去甲基化酶4B(lysine-specific demethylase 4B,KDM4B)分别是H3K36me3甲基转移酶及去甲基酶,SETD2失活及KDM4B活化均可下调H3K36me3水平从而促进肿瘤的发生和发展.本研究主要探讨H3K36me3、SETD2、KDM4B在结直肠癌中表达的临床病理意义.方法:收集2018年10月至2020年10月就诊于福建中医药大学附属人民医院的80例结直肠癌患者术后石蜡包埋的组织样本.采用免疫组织化学染色法检测H3K36me3、KDM4B、SETD2及4种错配修复(mismatch repair,MMR)蛋白质(MSH2、MSH6、MLH1、PMS2)在结直肠癌及正常肠黏膜中的表达水平.采用多重荧光PCR-毛细管电泳检测结直肠癌及正常肠黏膜的微卫星状态,分为微卫星高度不稳定性(microsatellite instability-high,MSI-H)组与微卫星稳定(microsatellite stable,MSS)组,检测2组结直肠癌中H3K36me3及SETD2、KDM4B、MMR蛋白质表达情况并分析其临床病理意义.结果:STED2、H3K36me3表达与结直肠癌发生呈负相关(分别为r=-0.745,P<0.001;r=-0.160,P<0.05),KDM4B表达与结直肠癌发生呈正相关(r=0.660,P<0.001).不同的患者性别、年龄,不同的肿瘤发生部位、大体类型、肿瘤最大径、浸润深度、淋巴结转移的临床病理参数之间SETD2及H3K36me的表达差异均无统计学意义(均P>0.05),除在不同的肿瘤浸润深度KDM4B的表达差异有统计学意义(χ2=0.349,P<0.05)外,在其他临床病理参数上KDM4B的表达差异均无统计学意义(均P>0.05).结直肠癌样本中检测出14例为MSI-H结直肠癌、66例为MSS结直肠癌;SETD2及H3K36me3的表达均与结直肠癌微卫星状态相关(分别为χ2=3.916,P<0.05及χ2=41.608,P<0.001);KDM4B的表达与结直肠癌微卫星状态无明显相关性(χ2=0.067,P>0.05).SETD2及H3K36me3表达与MSI-H结直肠癌发生呈负相关(分别为r=-0.221,P<0.05及r=-0.721,P<0.001).KDM4B表达与MSS结直肠癌发生呈正相关(r=0.200,P<0.05).免疫组织化学染色结果显示13 例(16.25%)为dMMR,67例(83.75%)为pMMR;PCR-毛细管电泳验证结果显示14例为MSI-H结直肠癌,其中13例为dMMR,1例为pMMR;66例为MSS结直肠癌.免疫组织化学染色与多重荧光PCR-毛细管电泳检测结果具有强一致率(Kappa= 0.955).结论:H3K36me3及其表观遗传修饰蛋白质SETD2和KDM4B蛋白质的不同表达程度与结直肠癌发生、发展具有相关性.

本文简述显微成像技术的发展历史,介绍荧光成像、共聚焦显微成像和超分辨显微成像技术的工作原理及应用.超分辨显微成像技术中主要介绍受激发射损耗技术.随着计算机技术和光电技术的飞速发展,新一代显微成像技术对活细胞微观生命活动实现了分子和离子水平的形态定位、实时动态观察、三维结构重组、荧光定量分析和四维动态分析.

随机光学重建显微镜(stochastic optical reconstruction microscopy,STORM)技术和受激发射损耗(stimulated emission depletion,STED)显微镜技术是近年来发展迅速的两种超分辨率荧光显微镜技术.这两种技术均提供超越传统荧光显微镜分辨率成像的功能,具有多色显像,三维成像以及活细胞内成像的潜力.在这篇综述中,我们关注两种技术荧光控制、激光强度等技术参数设定,同时结合样品制备、图像采集与处理等流程优化对比两者在分辨率、图像采集时间及具体应用中的优劣.STORM可获得更高的三维分辨率,但可能需要更长的图像采集时间.STED需要较高损耗光强度,却能在图像采集后立即生成超分辨率图像,不需要额外图像数据处理.最终,选择STORM和STED不仅取决于技术的具体应用,还取决于操作者优化各环节技术参数的能力,从而决定图像质量.

表观遗传调控作为一种广泛的基因表达调控方式,已被报道可以参与干细胞多能性、谱系分化等生物学过程.虽然许多表观遗传调控因子的功能已被解析,但仍有一些并未被深入研究.SETD8(赖氨酸甲基转移酶5A,lysine methyltransferase 5A)作为一种甲基化转移酶,已被证实能够介导组蛋白H4第20位赖氨酸的单甲基化,并且可以参与细胞周期、P53介导的DNA损伤等过程.但是,SETD8是否可以直接调控人胚胎干细胞的多能性及其谱系分化还没有报道.该研究首先利用CRISPR/Cas9基因编辑技术在人的胚胎干细细胞中敲除SETD8.功能研究表明,敲除SETD8显著降低了多能性基因OCT4和NANOG的表达水平,并且抑制了体外造血发育过程.接着利用了siRNA在造血发育不同时期敲低STED8,发现均可以抑制造血发育过程,进一步证实了SETD8可以在各个阶段调控体外造血发育.

由于光学衍射的限制,传统光学显微镜只能看到免疫突触(immunological synapse,IS)(>200 nm)的轮廓,因此在观察嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor,CAR)修饰的自然杀伤(native killer,NK)细胞靶向杀伤肿瘤细胞时,NK细胞的IS形成过程中会丢掉很多信息.受激发射损耗(stimulated emission depletion,STED)显微镜的出现为IS的研究提供了有力工具.本文概述了STED超分辨成像技术的基本原理,分析了成像过程中的技术难点,介绍了在IS领域中与STED成像技术结合使用的荧光探针、生物芯片的研究新进展,探讨并展望了STED超分辨显微技术在IS研究领域的意义和未来发展方向.

本文分析了43例骨髓增生异常综合征（MDS）FAB分型和Mufti's积分与病情、预后的关系。随着FAB型别不同和Mufti's积分增高，慼染率、急性白血病的转化率和死亡率均有增高趋势。RAEB-T亚型的中位数生存期亦明显短于RA和RAS亚型。结果提示，FAB分型或Mufti's积分系统可预示本症的预后和生存期。

本文应用ABC免疫酶标方法对两种抗人血小板单克隆抗体（HIP 1及HIP 2)在正常人各器官组织中的反应特异性进行了检测，证实巨核细胞胞浆和血小板对两种单抗有强的反应性，ITP脾红髓中有对两种单抗呈阳性反应的血小板（物质）及巨核细胞，胎肝对HIP 2有弱的反应，贤小管上皮对两种单抗呈弱反应。

为探讨乙型、丙型和丁型肝炎病毒（HBV、HCV和HDV）感染对肝细胞癌（肝癌）发生的意义，本文作者采用ELISA和聚合酶链反应法对72例广东籍肝癌患者HBV、HCV和HDV血清标志以及血浆HBV DNA和HCV RNA进行了检测。HBsAg和抗-HCV阳性率分别为84.7%和18.1%，显著高于128名健康对照者。HBsAg和/或HBV DNA总阳性率为93.1%，抗-HCV和/或HCV RNA阳性率为27.8%，HBV和HCV叠感染率为22.2%。其中61例HBsAg阳性肝癌的HDV血清标志检出率为14.8%，明显高于61例HBsAg阳性的肝炎对照者。结果表明，广州地区肝癌的发生，主要与HBV和HCV感染密切相关外，且可能与HDV感染有关。