Cu(II)、Ni(II)配合物的合成、抗肿瘤作用及其对细胞周期分布的影响

以2-氨基-5-氯苯酚和2-喹啉甲醛合成的席夫碱作为配体,分别与氯化镍、氯化铜反应合成了2个金属配合物C1和C2,其结构通过单晶X-射线衍射进行了解析。采用MTT法测试了配合物C1和C2对不同人肝癌细胞系和正常肝细胞系HL-7702增殖抑制活性,结果表明C1、C2对人肝癌细胞系的抑制活性均优于顺铂,且对正常肝细胞系HL-7702的毒性要弱于顺铂。通过活性氧实验、细胞周期等实验,可以推断出配合物C1、C2抗肿瘤机制是通过产生活性氧造成肿瘤细胞的氧化损伤,以及使细胞周期停滞在G0/G1期阻滞细胞复制。     

ITO玻璃芯片上温度分布对成肌细胞生长增殖的影响

为了研究不同温度对小鼠成肌细胞生长增殖的影响,在ITO玻璃芯片上加载电场形成一定的温度分布。在不同温度(38、39、40和41℃)所对应的区域加工相同尺寸的PDMS微型培养腔室用于小鼠成肌细胞的培养。通过对芯片上培养的小鼠成肌细胞连续5 d的热刺激(30 min/d),研究不同温度短期热刺激对成肌细胞增殖的影响。细胞形态显微观察和流式细胞仪检测结果表明,一定的温度刺激对小鼠成肌细胞的增殖有促进作用,其中40℃刺激后的细胞数目增加最明显。在总刺激时间(30 min)相同情况下,短时多次热刺激的效果更理想,细胞增殖指数最高可达38.39。     

12C6+离子预辐射对小鼠胸腺脾脏细胞周期进程的影响

以0, 0.05, 0.1, 0.25, 0.5 Gy 12C6+ 离子全身预辐照昆明小鼠, 间隔4 h后再对小鼠进行4 Gy全身辐射。 辐照后12 h用流式细胞仪检测小鼠胸腺脾脏细胞在各细胞周期时相的百分率, 同时用单细胞电泳检测受辐射小鼠胸腺脾脏细胞DNA损伤程度。 结果显示, 相对于大剂量预照射组, 各低剂量预照射组胸腺细胞S期细胞百分率显著减少; 脾脏细胞G0/G1期细胞百分率明显减少; 同时胸腺脾脏细胞的拖尾率及拖尾长度明显减少, 以0.1 Gy预辐照效果最为明显。 这些结果表明, 低剂量预辐射处理可以减弱胸腺细胞的S期阻滞及脾脏细胞的G1期阻滞, 并明显减轻胸腺脾脏细胞的DNA损伤程度。     

基于基因表达值和基因本体论推导转录因子相互作用关系的方法

提出将基因本体论(Gene Ontology)中的背景知识同基因表达值相结合,利用GeneRank算法思想来计算转录因子的重要性排名,再通过K2算法构建贝叶斯网络以刻画这些转录因子间关系的方法.将该方法用于细胞周期的一个基因表达数据集中,实验结果表明它不仅能发现许多转录因子间确知的关系,还可发现一些未知的关系.     

含磷嘧啶类CDK9抑制剂的分子对接、3D-QSAR和分子动力学模拟

选取64个具有潜力的含磷嘧啶类细胞周期依赖性蛋白激酶(CDK9)小分子抑制剂,采用分子对接方法研究了该类小分子与CDK9的结合作用,结果表明,分子构象、氢键形成、疏水性和氨基酸残基Cys106在此类抑制剂与CDK9的结合过程中具有重要作用.在配体叠合的基础上,运用比较分子力场分析(Co MFA)、比较分子相似性指数分析(Co MSIA)和Topomer Co MFA(T-COMFA)研究了分子结构与抑制活性的关系,发现由训练集立体场、静电场和疏水场组合的Co MSIA模型为最优模型,其内部交叉验证相关系数(Q2=0.557)、非交叉验证相关系数(R2=0.959)和外部预测相关系数(r2=0.863)具有统计学意义,该模型的三维等值线图直观显示了化合物的活性与其三维结构的关系.根据这些结果设计了10个具有新结构的含磷嘧啶类化合物,分子对接和分子动力学模拟结果表明,新化合物和CDK9的结合模式与原化合物64相同,自由能分析从理论上证明了新化合物64d的CDK9抑制活性优于化合物64,并且显示含磷基团与残基Asp109的静电场能在化合物与CDK9作用过程中有重要作用.     

细胞动力学与癌

 动力学的研究在自然科学领域中是很重要的,我们熟悉的物理学中动力学部分在物理学发展史上就占有特殊重要的地位。然而,生物学领域中的动力学似乎尚不为人们熟知,实际上,生物过程的机制和发展同样离不开动力学原理.     

A Coarse Estimation of Cell Size Region from a Mesoscopic Stochastic Cell Cycle Model

Based on a deterministic cell cycle model of fission yeast, the effects of the finite cell size on the cell cycle regulation in wee1- cdc25△ double mutant type are numerically studied by using of the chemical Langevin equations. It is found that at a certain region of cell size, our numerical results from the chemical Langevin equations are in good qualitative agreement with the experimental observations. The two resettings to the G2 phase from early stages of mitosis can be induced under the moderate cell size. The quantized cycle times can be observed during such a cell size region. Therefore, a coarse estimation of cell size is obtained from the mesoscopic stochastic cell cycle model.     

NIH 3T3细胞中钙离子在间期内增加

本文利用钙离子荧光指示剂Fluo-3和结合DNA的荧光染料Hoechst33342对NIH3T3活细胞进行染色,并用显微荧光分光光度计测定单个细胞中DNA含量和细胞内钙离子浓度,测定出细胞从G_1期经S期到G_2期,细胞内钙离子浓度几乎增加了一倍,每个细胞周期时相中的细胞钙离子浓度是非均一的,但S和G_2期细胞中钙离子浓度从不低于G_1和S期细胞中钙离子的一定浓度,G_0期细胞中钙离子浓度也是非均一的,其中一些G_0期细胞低于G_1期细胞中的钙离子浓度,这种钙离子浓度在细胞周期中的变化可能与细胞周期的调控有关。     

细胞代谢组学用于羽扇豆醇干预人乳腺癌细胞MCF-7的机理探究

应用基于气相色谱-质谱联用（GC-MS）的代谢组学方法结合细胞周期实验,研究羽扇豆醇体外抑制人乳腺癌细胞MCF-7增殖的作用机理。代谢组学的研究结果表明：通过正交偏最小方差判别分析（OPLS-DA）可以很好地区分羽扇豆醇作用的MCF-7细胞代谢谱与对照组细胞代谢谱,模型参数为：R²Ycum=0.988,Q²Ycum=0.964。VIP（variable importance in the projection）值大于1的差异代谢物进一步用t检验进行单位分析,选择t<0.05（VIP>1）的代谢物作为羽扇豆醇作用组的生物标志物,得到琥珀酸、磷酸、亮氨酸、异亮氨酸等11种代谢差异物。结合羽扇豆醇将细胞周期抑制在G1期这一现象,推测羽扇豆醇可能是主要抑制了三羧酸循环中的琥珀酰辅酶A的生成和底物磷酸化生成ATP的反应来抑制MCF-7细胞的增殖。本实验从代谢组学角度为乳腺癌抗肿瘤机制提供新的线索。     

低剂量辐射超敏感性研究进展

细胞低剂量辐射反应是目前国际上研究的热点。 介绍了哺乳动物细胞的低剂量反应——辐射超敏感性(HRS)和增强的辐射抗性(IRR), 即细胞在大约0.1 Gy时会出现单位剂量细胞杀伤增强现象, 随着剂量的升高, 细胞的IRR增强, 到1 Gy以上细胞存活符合线性平方模型。 评述了近年来国际上低剂量HRS领域的研究进展, 着重讨论了HRS/IRR可能的分子机理及辐射传能线密度与HRS/IRR的关系, 并对HRS/IRR在肿瘤临床放射治疗中的应用做了初步的探讨, 最后提出了该领域进一步研究的一些问题。At present, cell response to low dose radiation is attracting growing interests all over the world. Hyper radiosensitivity (HRS) and increased radioresistance (IRR) were introduced in this paper. This phenomenon means that an excess cell killing per unit dose appears at about 0.1 Gy (HRS) and then the cell radiation sensitivity increases with increasing dose (IRR). When the dose outstrips 1 Gy, the cell surviving fraction coincides with the value predicted by the commonly accepted linear quadratic (LQ) model. We further reviewed the progress to date in the study of low dose HRS, especially the possible molecular mechanisms underlying HRS/IRR and the relationship between HRS/IRR and linear energy transfer (LET). An initial insight into the clinical application of HRS/IRR in tumor radiotherapy was presented as well.Moreover, several topics concerning the HRS/IRR investigation, which deserved to be reinforced, were put forward.