多壁碳纳米管诱导A549细胞氧化应激与去极化线粒体膜电位

以人肺上皮细胞系A549为模型细胞, 探讨多壁碳纳米管的细胞毒性效应及其机制. A549细胞暴露于不同浓度(0~300 μg/mL)的多壁碳纳米管后, 用MTT比色法检测细胞活力和Hoechst 33342染色法观察细胞形态; 用活性氧(ROS)敏感探针2',7'-二氯荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)结合流式细胞仪检测细胞内ROS水平; 用荧光探针JC-1结合激光共聚焦显微镜检测细胞线粒体膜电位ΔΨm的变化; 用免疫荧光和蛋白印迹法检测细胞氧化应激敏感蛋白血红素氧合酶-1(HO-1)的表达水平. 结果表明, 多壁碳纳米管可引起A549细胞活性降低、细胞内活性氧ROS过量产生以及谷胱甘肽GSH含量下降, 诱导细胞氧化应激效应; 抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)抑制多壁碳纳米管诱导的A549细胞内ROS的产生. 多壁碳纳米管处理A549细胞2 h后, 诱发细胞线粒体膜电位下降; 多壁碳纳米管诱导细胞氧化应激的同时伴有适应性应激蛋白HO-1的上调表达. 结果表明, 细胞氧化应激和线粒体膜电位去极化可能是多壁碳纳米管诱导A549细胞毒性效应的重要机制.     

具有靛红结构的吡唑衍生物的合成及其诱导非小细胞肺癌A549细胞凋亡的研究

基于药效团拼合的设计原理,以4-羟基苯乙酮为原料,通过加成、环化、取代、肼解和缩合等多步反应构建了两类含有靛红结构的吡唑衍生物,共计12个目标产物,其结构经~~1H NMR,~(13)C NMR和HRMS确证.采用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法测试目标产物对人非小细胞肺癌细胞A549的体外抑制作用,部分化合物显示出一定的抗增殖活性,其中N'-(3-亚氨基-6-氯吲哚-2-酮)-1-苯甲基-3-(4-甲氧基苯基)-1H-吡唑-5-甲酰肼(7e)和N'-(3-亚氨基-6-溴吲哚-2-酮)-1-苯甲基-3-(4-甲氧基苯基)-1H-吡唑-5-甲酰肼(7f)的IC_(50)值分别为30.41和29.69μmol/L.流式细胞术检测表明,化合物7f能够剂量依赖性地诱导A549细胞凋亡,并降低线粒体膜电位,但对细胞周期没有影响.上述研究证明,目标产物7f能够通过线粒体途径诱导A549细胞凋亡,从而发挥抗肿瘤活性.     

具有选择性抗癌活性的含硒配位组装体:活性氧物种的调控

活性氧物种(ROS)由于其在生物体内的"双刃剑"作用受到越来越多的关注.ROS在低浓度下能够促进细胞生长,而在高浓度下会诱导细胞凋亡.硒作为人体必需的微量元素之一,具有调控细胞内ROS浓度的作用.通过研究具有不同结构的含硒两亲性分子与顺铂、二氯化铂的配位情况,探讨硒与铂之间的配位作用;并进一步研究配位组装体在细胞内调控ROS的能力,探讨选择性抗癌活性的产生机制.结果表明,含硒分子能够与铂类化合物进行配位,生成具有选择性抗癌活性的组装体;该抗癌活性源于组装体对细胞内ROS浓度的调控.期望能够拓展含硒配位组装体在抗癌领域的应用,为选择性抗癌药物的开发提供新的思路.     

木香烃内酯诱导乳腺癌MCF-7细胞凋亡作用机制的研究

研究了木香烃内酯诱导人乳腺癌细胞MCF-7细胞凋亡的作用机制.采用流式细胞仪测定不同浓度木香烃内酯(0,2,4,8 μg/mL)作用于MCF-7细胞后细胞凋亡、活性氧(Reactive oxygen species,ROS)含量及线粒体跨膜电位(Mitochondrial transmembrane potential,MTP)的变化,气相色谱-质谱联用(GC-TOF/MS)技术分析加药组与未加药组的代谢差异物.结果表明,木香烃内酯能诱导MCF-7细胞凋亡,并具有浓度依赖性,能够促使ROS含量升高;MTP在2μg/mL木香烃内酯作用时升高,在4和8μg/mL时显著下降;基于GC-TOF/MS的细胞代谢组学研究,最终发现15种代谢差异物.基于上述结果,推测木香烃内酯通过引起ROS含量升高、MTP降低,扰乱线粒体的正常功能,进一步阻碍TCA循环,抑制ATP合成,扰乱了细胞内代谢物的平衡,并引起位于膜间隙的凋亡相关蛋白释放,最终导致MCF-7细胞的凋亡.     

硒化聚甘露糖醛酸的合成及抗阿尔茨海默症细胞氧化与凋亡

以聚甘露糖醛酸为原料, 采用先磺化、 再硒化的方法合成了硒化聚甘露糖醛酸, 产率为54%, 产物硒含量为437.25 μg/g. 在2.5 μmol/L硒浓度下, 硒化聚甘露糖醛酸促细胞生长能力达到最适范围, 能保护细胞免受过氧化氢损伤, 显著提高阿尔茨海默症(AD)模型细胞N2a-APP695-sw中的超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性, 降低细胞内活性氧自由基, 增加线粒体膜电位, 抑制细胞色素C的释放, 在促进Bcl-2表达的同时抑制Bax的表达, 从而具有抑制AD细胞凋亡的功能. 硒化聚甘露糖醛酸也能抑制AD病理相关蛋白BACE1和APP的表达. 结果表明, 硒化聚甘露糖醛酸在抗AD方面具有潜在的应用前景.     

3,4,5-三羟基苯甲酸通过线粒体途径诱导人肝癌细胞SMMC-7721的凋亡

采用四甲基偶氮唑盐(MTT)观察3,4,5-三羟基苯甲酸(TBA)对人肝癌SMMC-7721细胞的增殖抑制作用; 通过流式细胞仪检测细胞凋亡、细胞内活性氧(ROS)及线粒体膜电位的变化, 用比色法测定Caspase-9和Caspase-3蛋白活性, 探讨TBA 诱导SMMC-7721细胞凋亡的分子机制. 研究结果表明, TBA对SMMC-7721细胞生长具有显著的抑制作用并诱导其凋亡, 诱导SMMC-7721细胞凋亡作用可能通过线粒体信号传导通路实现.     

富硒肝对大鼠GSH-Px、GSH和游离巯基含量的影响

为观察富硒肝和亚硒酸钠对大鼠抗氧化能力的影响。将6只大鼠分为两组:A组用亚硒酸钠[按Se元素计,6μg/(只.d)]灌胃,B组用富硒肝[按Se元素计,6μg/(只.d)]灌胃。于灌胃第0、4、8、12、16、20天内眦采血,测定血浆和血细胞内液中GSH-Px活力以及GSH、游离巯基的含量。结果表明:①给药20 d后A、B组血浆和血细胞内液GSH-Px活力和GSH含量均明显高于灌胃前(P0.05);②A、B组血浆中游离巯基的含量略有增加,而血细胞内含量则大幅降低(P0.05)。结论:经口给予富硒肝可诱导大鼠产生较多的抗氧化物质,增强大鼠的抗氧化能力。其作用可达同剂量亚硒酸钠水平。     

柠檬酸镧诱导HeLa细胞凋亡差异蛋白组学研究

稀土具有多种多样的生物效应,研究表明稀土具有促细胞增殖和诱导细胞凋亡的双重作用．作用效应与稀土的种类,物种、浓度以及细胞的种类有关,表现出类似Hormesis效应的“低促高抑”现象．如陈兴安等学者曾报道稀土化合物既能促进正常细胞的生长又能抑制癌细胞．最近,一种化合物（Gd（III）-texaphyrinl已经进入三期临床实验,用于非小细胞肺癌脑转移的治疗．稀土促进细胞凋亡可能与以下机制有关：通过与肿瘤细胞DNA特异性结合,影响DNA的合成或复制、影响细胞周期促进凋亡、增加细胞内活性氧（ROS）水平,通过线粒体凋亡通路诱导细胞凋亡,调节机体免疫机能等．我们前期研究表明,柠檬酸镧对各种癌细胞生长的影响存在浓度依赖性,低浓度无明显作用特征,高浓度抑制癌细胞生长,诱导细胞凋亡;不同肿瘤细胞对稀土的响应不同,宫颈癌HeLa细胞株相对敏感．本文进一步利用差异蛋白质组学方法探讨柠檬酸镧诱导HeLa细胞凋亡的作用机制．双向凝胶电泳（2DE）与基质辅助激光解析电离飞行时间串联质谱（MALDI—TOF／TOF—MS）检测结果显示有14种表达差异明显的蛋白．包括与凋亡和细胞增殖相关蛋白：核仁磷酸化蛋白（NMP）和S100钙结合蛋白（S100－A11）表达上调,线粒体prohibitin蛋白下调;应激和氧化应激相关蛋白：包括热休克蛋白（heat shock 70－kDa protein 9 precursor,HspB8）和超氧化物歧化酶1（SOD1）下调,而NAD依耐的亚甲基四氢叶酸脱氢酶（MTHFD2L）上调;翻译和蛋白降解相关蛋白：包括真核翻译延伸因子2（eFF2）、核糖体蛋白（RPLPO）和钙网蛋白前体变体（calreticulin precursor variant and far upstream element（FUSE）binding protein 1,isoform CRA_b）下调,蛋白酶体proteasome beta 3 subunit上调．蛋白组学的结果提示,[La（cit）2]^3-可能通过线粒体凋亡通路以及调节细胞内氧化应激水平诱导Hela细胞凋亡．进一步用免疫印迹（western blotting）进行验证和检测相关凋亡蛋白,结果显示SOD1、eFF2和Nm23蛋白下调,凋亡相关蛋白caspase-9和PARP激活,促凋亡蛋白Bax表达上升和抗凋亡蛋白Bcl-2表达下降．另外,柠檬酸镧作用细胞后,细胞线粒体膜电位（△ψM）下降,细胞色素c（cyt-c）释放和H2O2产生增加．线粒体膜通透性改变、膜电位的变化、ROS的生成和促凋亡蛋白的释放是细胞凋亡过程的关键事件．这些结果表明柠檬酸镧通过线粒体凋亡途径诱导HeLa细胞凋亡,这一结论与既往研究相一致,为柠檬酸稀土配合物的抗癌作用机制提供了基础信息．Ca^2＋超载是引起线粒体损伤的重要因素之一,Ca^2＋也能调节电压依赖阴离子通道活性（VDAC）从而调节线粒体通透性转变孔的开放与关闭．柠檬酸镧能解离出镧离子（La^3＋）,La^3＋具有类钙的性质,这可能是镧作用于线粒体引起凋亡的原因之一．当然,有研究表明这种作用具有两面性,低剂量能促进线粒体PTP孔的开放,高浓度表现为拮抗作用或没有影响．另外,VDAC位于线粒体外膜,对线粒体及细胞功能调节非常重要．本研究结果显示,与对照相比,VADC1的表达没有变化,而VADC2没有检测到,说明VADC的表达在柠檬酸镧诱导的细胞凋亡中可能不是一个关键因素．     

多壁碳纳米管活化A549细胞核转录子-κB的机制

探讨多壁碳纳米管对人肺上皮细胞A549核转录因子-κB(NF-κB)活性的影响及其活化机制.不同浓度的多壁碳纳米管作用于A549细胞后,用活性氧(ROS)敏感探针2′,7′-二氯荧光素二乙酸酯结合流式细胞仪检测细胞内氧化应激状态;用凝胶电泳迁移率改变这一分析技术检测A549细胞NF-κB DNA结合活性;用蛋白印迹检测A549细胞NF-κB p65蛋白和IκBα蛋白表达;用免疫荧光结合共聚焦显微镜观察A549细胞NF-κB p65蛋白的核转位情况.结果表明,多壁碳纳米管诱导A549细胞内ROS过量产生和NF-κB DNA结合活性;同时伴有p65蛋白核移位和IκBα蛋白胞浆降解.抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)可抑制多壁碳纳米管诱导的A549细胞内ROS产生、NF-κB DNA结合活性、p65蛋白核移位以及IκBα蛋白降解.结果表明,多壁碳纳米管可以通过诱导A549细胞氧化应激机制从而活化核转录因子NF-κB活性.     

活力高于天然谷胱甘肽过氧化物酶的含硒抗体酶

还原型谷胱甘肽(GSH)的巯基和两个羧基分别与2,4-二硝基氯苯(DNCB)和甲醇反应,合成出半抗原Hp2;通过戊二醛将Hp2连到牛血清白蛋白(BSA)上,合成出全抗原Ag2;吸收光谱法测出Hp2在BSA上的平均连接量为30.2mol/mol.用标准的单克隆抗体(McAb)制备技术,制备出阳性McAb(IgG)-4G3;4G3对GSH和半抗原Hp2的解离常数(K_D)表明,单克隆抗体4G3对GSH具有较强的亲和力.对4G3进行两步化学诱变(Chemical Mutation),诱变后即为具有谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性的含硒抗体酶(m4G3),m4G3的GPX活力为9337U/μmol,是兔肝GPX(RL-GPX,5780U/μmol)的 1.6倍,曾报道的含硒抗体酶m4A4(1239 U/μmol)的7.5倍,制备出活性高于天然酶的抗体酶,证实了半抗原设计思想.将m4G3拆分成Fab和Fc片段,发现m4G3的活性中心位于Fab片段上,m4G3的硒代半胱氨酸(Se-Cys)含量为1.9 mol/mol.     

Poly(Taurine‐Glutathione)/Carbon Nanotube Modified Glassy Carbon Electrode as a New Levofloxacin Sensor

A new highly sensitive and selective electrochemical levofloxacin sensor based on co‐polymer‐carbon nanotube composite electrode was developed. Taurine and Glutathione were electrochemically co‐polymerized on multiwalled carbon nanotubes modified glassy carbon electrode (Poly(TAU‐GSH)/CNT/GCE) and used as a levofloxacin sensor in pH 6 phosphate buffer solution. The new composite electrode surfaces were characterized by scanning electron microscopy, atomic force microscopy and electrochemical impedance spectroscopy. Under the optimized conditions, two linear segments were obtained for increasing LEV concentrations between 20 nmol L^?1‐1 μmol L^?1 and 1.5 μmol L^?1‐55 μmol L^?1 LEV with a detection limit of 9 nmol L^?1 using amperometry. Poly(TAU‐GSH)/CNT/GCE exhibited high sensitivity, selectivity with good stability. The new sensor was employed for real samples of LEV tablets and urine. Promising results were obtained with good accuracy which were also in accordance with LC‐MS/MS analysis.     

Layer-by-layer assembly of aqueous dispersible, highly conductive poly(aniline-co-o-anisidine)/poly(sodium 4-styrenesulfonate)/MWNTs core-shell nanocomposites

Poly(aniline-co- o-anisidine) (P(An-co- o-As)) ionomers and poly(sodium 4-styrenesulfonate) (PSS) were layer-by-layer (LbL) assembled on carboxylic acid-functionalized multiwalled carbon nanotubes (MWNTs). The multilayered polyelectrolyte greatly enhanced the dispersibility and stability of MWNTs in aqueous solutions. More importantly, the nanocomposites showed 3 orders of magnitude of conductivity increase, 4.2 S/cm, compared to that of neat ionomers, 0.004 S/cm. The deposition procedure was monitored with zeta (zeta) potential changes. Fourier transform infrared (FT-IR), ultraviolet-visible (UV-vis), and Raman spectra confirmed charge transfer from the quinoid units of the P(An-co- o-As) to MWNTs, which effectively delocalize the electrons. Further, we explored the pH response of the assembled P(An-co- o-As)/PSS/MWNTs multilayer nanocomposites. The sharp transition of the conductivity in the pH range of 2 to 6 makes the nanocomposites promising candidates for chemical-biological sensing.     

Low-frequency dilational elasticity of the nematic 4'-pentyl-4-biphenylcarbonitrile (5CB)/water interface

Axisymmetric oscillating pendant drop shape analysis has been used to study the interfacial rheology of the liquid crystal 4'-pentyl-4-biphenylcarbonitrile (5CB) in water with homeotropic anchoring. Nearly spherical 5CB droplets were subjected to low frequency (1-5 mHz) volume oscillations, and the increase in tension with surface dilation was used to calculate the complex modulus. The droplet interface response is completely elastic, with no relaxations occurring on the experimental time scale. This surprising result is attributed to droplet storage of elastic energy in the form of distorted orientational distributions within the bulk (Frank elasticity) and on the surface (anchoring elasticity).     

Fabrication of Poly（4-vinylpyridine） Nanofiber and Fluorescent Poly（4-vinylpyridine）/Porphyrin Nanofiber by Electrospinning

Poly（4-vinylpyridine）（P4-VP） nanofiber and fluoresent poly（4-vinylpyridine）/porphyrin（P4-VP/TPPA） nanofiber were respectively prepared by electrospinning. The effect of the concentration of P4-VP/dimethylformamide （DMF） electrospinning solutions on the morphology of P4-VP nanofiber was investigated and it was found that the average diameter of the nanofiber of P4-VP/DMF increased with the increase of the concentration of the spinning solution. After the addition of TPPA to the P4-VP/DMF spinning solution, the diameter of P4-VP/TPPA nanofiber became even due to the increase of the conductivity of the P4-VP/DMF-TPPA solution. The photoluminescent（PL） spectral analysis indicates that the emission peak position of P4-VP/TPPA nanofiber is almost the same as that of pure TPPA at about 650 nm without peak shift, and when it was stored for 20 days, the emission peak of P4-VP/TPPA nanofiber is also at 650 nm, indicating that the fluorescent property of P4-VP/TPPA nanofiber is stable. Fourier-transform iufrared（FTIR） spectrum confirms the chemical composition of the resulting P4-VP/TPPA composite nanofiber.     

TC16PyP(4)/AnQ混合LB膜结构的研究

我们曾报道了沉积在 Sn O2 导电玻璃基片上的 5 ,1 0 ,1 5 ,2 0 -四 -(4 -十六烷基吡啶基 )卟啉 [TC16 Py P(4 ) ]LB膜的光电性质 [1] .结果表明 ,电解质溶液中含有电子给体和受体时 ,由于超敏化作用 ,样品光电效应明显增强 .在研究其它 LB膜时 ,我们发现将两亲性卟啉分子 A与等物质的量憎水性化合物 B一起拉膜时 ,有可能得到一一对应的混合 LB膜[2 ] .如果 A和 B分别为电子给体和受体 (反之亦然 ) ,A和 B之间应有较强的相互作用 .将这种混合 LB膜沉积在基板上 ,可能表现出新的电子与光学性质 ,从而得到具有多种功能的新材料 .本文…     

Fe(III)/NaBH(4)-Mediated Free Radical Hydrofluorination of Unactivated Alkenes

A powerful Fe(III)/NaBH(4)-mediated free radical hydrofluorination of unactivated alkenes is disclosed using Selectfluor reagent as a source of fluorine and resulting in exclusive Markovnikov addition. In contrast to the traditional and unmanageable free radical hydrofluorination of alkenes, the Fe(III)/NaBH(4)-mediated reaction is conducted under exceptionally mild reaction conditions (0 °C, 5 min, CH(3)CN/H(2)O). The reaction can be conducted open to the air and with water as a cosolvent and demonstrates an outstanding substrate scope and functional group tolerance.     

Poly(3,4-ethylenedioxythiophen)/Poly(4-styrenesul-fonate): Thin Films and Microfibers

This Feature Article describes our recent researches on processing poly(3,4-ethylenedioxythiophene /poly(4-styrenesulfonate) (PEDOT/PSS) colloidal dispersion into thin films which exhibit high conductivity and high transparency, and into microfibers which exhibit high conductivity and high mechanical strength. The state-of-the-art thin films and microfibers are expected to utilize to sophisticated touch screens and wearable electronic devices as organic transparent electrodes and woven electric circuits, respectively.     

Synthesis of Fe(3)O(4)/PdO heterodimer nanocrystals in silica nanospheres and their controllable transformation into Fe(3)O(4)/Pd heterodimers and FePd nanocrystals

The thermal annealing of silica nanospheres encapsulating Fe(3)O(4) nanocrystals and Pd(2+) complexes led to the formation of heterodimers consisting of Fe(3)O(4) and PdO nanoparticles encapsulated in a silica shell, allowing for their controllable transformation into either Fe(3)O(4)/Pd heterodimers or FePd alloy nanocrystals through a solid state reduction process.     

聚偏氟乙烯/聚4-乙烯基吡啶Janus粒子的制备

用聚偏氟乙烯(PVDF)乳胶粒子作为种子,4-乙烯基吡啶(4VP)作为功能性单体,通过无皂种子乳液聚合的方法,制备了具有雪人形结构的不对称复合粒子,重点考察了氨水加入量对产物粒子形态的影响.采用动态光散射法测定了复合粒子的平均粒径及粒径分布,利用扫描电镜表征了复合粒子的微观形貌,通过红外光谱分析验证了复合粒子的化学组成,借助示差扫描量热仪研究了复合粒子中PVDF的结晶行为.在该体系中,引入适量的氨水对于控制体系的稳定性以及生成的复合粒子结构的均匀性起到了至关重要的作用,这是由于氨水的加入抑制了4-乙烯基吡啶在水相聚合时的成核和凝聚.最终获得了一端为PVDF半球,另一端为带有吡啶基团的P4VP雪人形粒子,其具备反应活性位点.