HKC细胞损伤前后对草酸钙晶体吞噬能力的差异

采用人类肾脏近端小管上皮细胞系(HKC)建立氧化性损伤模型,研究损伤前后HKC调控草酸钙(CaOxa)结晶的差异。采用CCK-8法检测HKC的细胞活性;利用激光共聚焦显微镜观察HKC损伤后表达的晶体粘附分子骨桥蛋白(OPN);采用倒置显微镜观察HKC的形态变化;采用扫描电子显微镜(SEM)观察HKC微结构及其诱导的晶体;采用X射线衍射分析(XRD)表征晶体的组分。在CaOxa过饱和溶液中,正常HKC主要诱导形成二水草酸钙(COD)晶体,而损伤HKC则同时诱导了COD和一水草酸钙(COM)晶体。正常HKC对COD晶体有较强的吞噬能力,而损伤HKC的这种能力较弱;HKC损伤后表达OPN,促进CaOxa晶体的成核和聚集,从而增加了肾结石形成的危险性。     

稀土对氧化镍致细胞DNA损伤及对氧自由基作用的影响

利用单细胞凝胶电泳技术 ,细胞色素C等技术分别观察CeCl3和RECl3对Ni2 O3所致人胚肺细胞DNA链损伤和对肺巨噬细胞 (AM)氧自由基 ,如超氧阴离子 (·O- 2 ) ,羟基自由基 (·OH)的影响。RECl3,CeCl3,LaCl3可明显降低Ni2 O3对人胚细胞DNA链的损伤 ,抑制Ni2 O3诱导AM产生过多的·O- 2 。     

HKC细胞损伤对草酸钙晶体成核和聚集的促进作用

采用H2O2对人肾小管上皮细胞(HKC)进行损伤. HKC损伤后,其活力降低,并表达骨桥蛋白(OPN). 损伤细胞促进草酸钙晶体的成核、聚集,并促进一水草酸钙(COM)晶体的形成,但对晶体生长的促进作用不明显. 本文结果提示,HKC细胞损伤后增加了肾结石形成的危险性.     

脊髓损伤修复再生支架材料研究进展

综述了近几年用于脊髓损伤修复的支架材料,包括可注射水凝胶和预制成型用天然聚合物、去细胞基质以及合成材料,并分析了材料种类、制备技术以及体内外应用现状与发展趋势。     

浅谈2015年诺贝尔化学奖:DNA的损伤修复

DNA是生物体发挥功能的遗传基础,随时都承受着来自体内或体外环境的各种压力。这些压力可以使DNA的化学结构发生变化,即产生"DNA损伤";如果这些损伤不能被及时修复,会对生命体产生严重的后果。为了应对这样的挑战,细胞存在一系列的DNA损伤修复机制;这些机制的存在使得基因组在很长的时间内得以稳定维持。2015年度诺贝尔化学奖授予了托马斯·林达尔、保罗·莫德里奇以及阿齐兹·桑贾尔,以表彰他们在DNA损伤修复研究领域的杰出贡献。本文简述了DNA损伤修复机制研究的发展历程及其与人类健康密不可分的联系。     

活性氧引起哺乳动物细胞DNA损伤

本文证明能产生活性氧的电离辐射、高压氧、百草枯和过氧化氢都能诱发人胎儿肺成纤维细胞和叙利亚地鼠胚胎成纤维细胞的DNA非周期性合成和DNA合成速率抑制,不能产生活性氧的D-葡萄糖和蔗糖对DNA无损伤。DNA合成速率抑制作用比DNA非周期性合成对活性氧更敏感。凡是能加强活性氧的物质都能加剧DNA损伤;凡是能抑制活性氧的物质都能减轻损伤。本文为活性氧致癌、致突和衰老等作用提供了解释。     

修复前后Vero细胞调控草酸钙晶体生长的差异

采用扫描电子显微镜(SEM)和流式细胞仪等多种方法研究了降解大豆多糖(SPS)对损伤的非洲绿猴肾上皮细胞(Vero)的修复作用;研究了修复前后Vero调控草酸钙(CaOxa)晶体形成的差异。经H2O2氧化损伤的Vero在被SPS修复后,其细胞活力、细胞外SOD活性及细胞内线粒体膜电位均增加,细胞形态逐渐恢复到接近正常细胞。在诱导草酸钙(CaOxa)晶体生长过程中,修复细胞可以减少棱角尖锐的一水草酸钙(COM)晶体生成,诱导更多的二水草酸钙(COD)晶体。三种状态Vero诱导的晶体尺寸从小到大顺序为:正常细胞<修复细胞<损伤细胞。本文结果表明,降解大豆多糖可以修复受损伤的Vero细胞,降低肾结石形成的危险性,提示SPS有可能是一种潜在的绿色防石药物。     

功能高分子材料促进脊髓损伤后再生修复的研究进展

脊髓损伤后损伤区域神经纤维束的破坏,导致损伤区域以下长久的感觉和运动功能丧失.损伤区域恶劣的微环境是脊髓损伤难以修复的一大问题,大量的炎症细胞聚集、细胞死亡、抑制因子的分泌等,进一步导致损伤区域神经细胞的二次死亡、胶质细胞过度增生、胶原纤维沉积等.不利的微环境不仅限制轴突的再生,同时损伤神经干细胞的功能,不利于神经干细...     

铅对神经系统的损伤

铅对神经系统的损伤表现为 4种类型 :(1 )心理功能铅中毒心理反应易受个体差异的影响。成人铅中毒后表现出忧郁、烦躁、性格改变等症状。儿童则表现为多动 ,活泼的儿童铅中毒后变得孤僻、忧郁。(2 )智力功能大多数研究都得出同样的结论 ,即血铅水平与ＩＱ呈负相关 ,高铅组和低铅组按分组标准的不同 ,其ＩＱ的差别在 1～ 7分之间 ,但多数相差 4～ 6分。铅中毒对儿童学习能力的影响也十分确定。(3 )感觉功能铅中毒时会出现多种视觉功能障碍 ,其表现为 :视网膜水肿、球后神经炎、盲点、眼外展肌麻痹、视神经萎缩、眼球运动障碍、瞳孔调节异常、…     

利用表面上的小分子控制细胞黏附

细胞黏附是重要的生理过程,多细胞生物体中大部分种类的细胞都依赖于在表面的黏附而进行其正常生理活动。细胞的黏附需要固定在表面的有机分子（例如蛋白质或多肽）作配体。我们利用表面小分子模拟蛋白质或多肽作为配体,通过与细胞膜上受体结合,促进细胞黏附到表面。聚乙二醇（PEG）可以抵抗细胞在表面的黏附,我们利用含有PEG的表面小分子来调节细胞黏附。细胞表面的受体与胞外基质表面的配体结合是一个动态过程,在适宜时间和空间发生的时候,细胞就会产生运动和迁移,细胞的迁移也是重要的生理过程。本文主要介绍近年来利用小分子的表面化学和微纳米结构控制细胞在表面的黏附和迁移。     

2D-DIGE-HPLC-nESIMS/MS对2,4-二硝基苯磺酸损伤HaCaT细胞差异蛋白质的鉴定

采用Cy2、Cy3和Cy5荧光染料标记蛋白,建立了人角质形成细胞HaCaT受2,4-二硝基苯磺酸(DNBS)刺激前后的双向胶内差异凝胶电泳(2D-DIGE)图谱,每组平行样本数为3。凝胶采用蛋白荧光染料Deep Purple进行后染色(Post-stain)。DeCyder定量分析软件在每块凝胶上平均检测到1 200个以上蛋白斑点,每块胶上都匹配得到的相同蛋白质斑点有846个。其中有7个斑点丰度变化在50%以上,统计学意义显著(P值小于0.05)。利用高效液相色谱-电喷雾串联质谱(HPLC-nESI MS/MS)成功鉴定5个表达上调的斑点分别为X染色体开放阅读框26(Cxorf26)、人辅分子伴侣23(PTGES3)、钙调蛋白(CALM3)、肌球蛋白轻链6(MYL6)和断裂点丛集区蛋白1(BANF1);2个表达下调蛋白斑点被鉴定为转录延伸因子B肽链2(TCEB2)和核糖体蛋白L23(RPL23)。除MYL6被报道与皮肤疾病相关外,其它蛋白与皮肤病变的关系有待研究。该研究得到的7个差异表达蛋白为DNBS类化学致癌物职业接触者皮肤病变研究提供了有价值的线索。     

新型重组人源弹性蛋白交联凝胶快速修复光损伤皮肤

光损伤是最常见的皮肤疾病,每年遭受皮肤光损伤的人次超过全球总人口的1/3.弹性蛋白是皮肤真皮层中的关键蛋白质,在维持皮肤形态中扮演着重要角色.弹性蛋白目前主要通过动物组织提取,它存在病毒传播隐患和容易降解等缺陷.本研究构建了一种新型的重组人源弹性蛋白及其交联凝胶,能够快速修复光损伤皮肤.该重组人源弹性蛋白由人弹性蛋白片段组成,具有与天然弹性蛋白类似的二级结构和可逆相变特性.该重组人源弹性蛋白经THPC交联形成凝胶,具有良好的机械强度.扫描电子显微镜结果表明,该重组弹性蛋白凝胶具有均匀分布的网孔结构.细胞实验表明,该凝胶无细胞毒性,并可以显著促进成纤维细胞的增殖.光损伤模型小鼠的动物实验表明,该凝胶可减轻光损伤小鼠的炎症反应,有效抑制表皮异常增生,并明显缩短皮肤愈合周期.本研究开发的高纯度重组人源弹性蛋白及其交联凝胶,对光损伤皮肤有显著的修复效果,在皮肤医学领域具有广泛的应用前景.     

2D-DIGE-HPLC-nESI MS/MS对2,4-二硝基苯磺酸损伤HaCaT细胞差异蛋白质的鉴定

采用Cy2、Cy3和Cy5荧光染料标记蛋白,建立了人角质形成细胞HaCaT受2,4-二硝基苯磺酸(DNBS)刺激前后的双向胶内差异凝胶电泳(2D-DIGE)图谱,每组平行样本数为3.凝胶采用蛋白荧光染料Deep Purple进行后染色(Post-stain).DeCyder定量分析软件在每块凝胶上平均检测到1 200个...     

微波调控石墨烯-碳纳米管协同增强聚氨酯损伤自修复研究

首先采用溶液共混法制备出石墨烯-碳纳米管(G-CNT)/聚氨酯(TPU)复合材料,然后通过拉伸实验及扫描电子显微镜(SEM)表征来考察该材料的拉伸强度和微波自修复特性,并从力学及材料与微波之间的相互作用等角度对其拉伸强度增强和微波修复机理进行研究.结果表明:在拉伸强度方面,与单一的石墨烯或CNT增强TPU相比,G-CNT之间形成的协同效应使TPU拉伸强度得到进一步提高,当石墨烯和CNT的质量比为3∶1时,G-CNT/TPU抗拉强度较纯TPU提高了67%,较G/TPU提高了18%,较CNT/TPU提高了25%;在材料裂纹的微波修复方面,石墨烯和CNT之间的协同效应使TPU材料自修复效果得到有效提高,当石墨烯和CNT的质量比为3∶1时,G-CNT/TPU修复效果达到最高值117%.     

混合稀土常乐对孕鼠胚胎细胞的DNA损伤作用

为评估农用稀土常乐对人体胚胎的影响, 采用微核试验和单细胞凝胶电泳技术检测混合稀土常乐能否通过胎盘屏障造成胎儿细胞DNA损伤.于雌鼠妊娠第六天开始染毒, 每天分别以0.3, 2, 5和20 mg*kg-1混合稀土常乐灌胃, 直至妊娠第18 d.结果显示: 除0.3 mg*kg-1剂量组外, 其他各剂量组微核细胞率显著高于对照组, 呈剂量-反应关系. 单细胞凝胶电泳结果显示, 随着染毒剂量的增加, 彗星细胞率增加, 也呈剂量-反应关系, 由此得出结论: 农用稀土常乐在2, 5和20 mg*kg-1剂量下可不同程度地通过胎盘屏障, 并引起胚胎肝细胞和多染红细胞DNA损伤.     

芘二聚体发夹探针用于细胞DNA单链断裂修复能力的评估

基于芘分子二聚体的荧光特性设计了一种新型的发夹探针,用于评估不同细胞的单链断裂修复(SSBR)能力.首先利用芘荧光分子设计一个茎上有缺口的DNA发夹探针,该探针在Bst DNA聚合酶作用下可以水解,使荧光信号“关闭”.如果探针茎上的缺口被DNA修复酶修复,可以阻止Bst DNA聚合酶对探针的消化作用,从而阻止荧光信号的“关闭”.该设计可以用于评估细胞的SSBR能力,并通过提取细胞的核蛋白考察了不同细胞的SSBR能力.研究结果表明,肿瘤细胞及细胞系不具有原代细胞的SSBR能力.利用SSBR的关键酶进一步探索了肿瘤细胞SSBR能力缺失的原因,证明是由于肿瘤细胞中含有可以抑制SSBR过程的活性物质.此外,该方法能够同时进行500个细胞的SSBR能力检测,并用于抗衰老药物筛选.     

乙酸胁迫酵母细胞凋亡过程中单个线粒体损伤的拉曼光谱分析

应用激光光镊拉曼光谱技术(LTRS)作为一种非入侵分析线粒体的工具,结合氧电极法、紫外分光光度计法,研究乙酸胁迫酵母细胞后提取的线粒体,以及直接胁迫正常酵母细胞的离体线粒体的拉曼光谱.结果显示,乙酸胁迫酵母细胞后提取的线粒体的拉曼光谱,归属于核酸的谱峰(1081和1301 cm-1)、蛋白质的谱峰(872,1445,1604和1657 cm-1)、脂类的谱峰(1125,1301,1445和1657 cm-1)、Cyt c的特征峰(750和1125 cm-1)、线粒体呼吸特征峰(1604 cm-1),都随着诱导程度的加深而降低,与常规法测定的指标呼吸率,磷氧比,细胞色素C含量的降低,MDA含量的升高的变化趋势相似;乙酸直接胁迫线粒体的拉曼光谱,归属于核酸的谱峰(1081和1301 cm-1),蛋白质的谱峰(872,1445,1604和1657 cm-1),脂类的谱峰(1125,1301,1445和1657 cm-1),Cyt c的特征峰(750和1125 cm-1),线粒体呼吸特征峰(1604 cm-1),都随着诱导程度的加深而降低,与常规法测定的指标呼吸率、磷氧比、细胞色素C含量的降低,MDA含量的升高的变化趋势相似.结果表明,乙酸胁迫细胞过程中,乙酸进到细胞内可能直接作用于线粒体,引起线粒体内物质的释放,导致依赖于线粒体途径的细胞凋亡.     

微胶囊自修复材料的修复反应

受自然界生物可以自动愈合伤口的启发,科学家设计出能够自动修复损伤的自修复材料。由于微胶囊体系的制备工艺简单、应用范围广、对多种损伤形式均可修复,受到了科学家的广泛关注。其主要修复过程为:裂纹扩展使微胶囊破裂,微胶囊内的修复剂流到微裂纹处,在催化剂作用下修复剂发生聚合反应从而修复微裂纹。这一过程中修复反应是实现材料自修复的关键,它必须能够在室温下将低粘度液体转变为坚韧的热固性高聚物。本文综述了针对微胶囊自修复材料的修复反应,重点介绍了环烯烃的开环易位聚合、环氧树脂的开环聚合、溶剂的再固化、点击化学四类反应。其中,点击化学由于简单高效的特点成为设计自修复材料的新方法,包括叠氮化物-炔烃反应、共轭二烯和亲二烯体反应、疏基-烯反应、疏基-氰酸酯反应等。通过对比分析修复反应的机理和自修复效率的影响因素,指出各种修复反应的优点和局限性,并对微胶囊自修复材料的发展趋势进行展望。     

过氧亚硝酸根对蛋白质损伤的研究进展

过氧亚硝酸根--一氧化氮和超氧根阴离子快速结合的产物,是生物体内产生的一种强氧化剂和细胞毒性物质,它可以介导生物大分子包括DNA、蛋白质和脂质的修饰和损伤。近年来,由于许多疾病条件下都发现大量过氧亚硝酸根诱导的蛋白质损伤产物,因此过氧亚硝酸根与蛋白质的相互作用引起了人们的广泛关注。本文详尽地介绍了过氧亚硝酸根介导蛋白质损伤对人体的病理作用和过氧亚硝酸根与蛋白质作用机制等方面的最新研究进展,并对未来过氧亚硝酸根与蛋白质相互作用的研究作了展望。