大鼠运动神经元的白质树突(用CB-HRP及CT-HRP)的研究

本文用酶标霍乱毒素(CT-HRP)及酶标类霍乱原(CB-HRP)标记示成年大鼠的脊髓前角运动细胞柱及面神经核等,发现CT-HRP及CB-HRP能显出“亲高尔基”(GLD)及“嫌高尔基”(GBD)两类树突,后者的典型代表是上述运动神经元的众多的白质树突的软膜下边缘丛。GBD的发现把中枢功能回路从传统的“核心回路”扩展到了“旁侧回路”,CB-HRP的标记效率是CT-HRP的134％,它是后者的主要作用成份,是目前效率最高的、第一个不具毒性的酶标配体。     

家兔下丘脑与腰髓间的直接联系

本文将辣根过氧化物酶(HRP)注射于7例家兔的腰6段内以后,追踪了下丘脑中的标记.除观察了逆行标记细胞的分布外,还发现了明确的顺行标记纤维及终枝. 下丘脑-脊髓投射细胞主要分布于注射侧的下丘脑后区、背侧区、外侧区及室旁核中;穹窿周围核中也有一些;少见或偶见于结节区、乳头体上核及视上核之背侧方. 脊髓-下丘脑投射主要终止于对侧,经两条入路:(1)背侧纵束,分布于下丘脑后区,可能还至乳头体上核;(2)在乳头体丘脑束的腹侧方由外向内侧横行,止于下丘脑内、外侧区的背侧部,少量散入腹侧区。     

“足三里”-脊髓背角-孤束核的机能联系

在戊巴比妥钠麻醉的大鼠上,应用电刺激足三里穴(ZSL)和孤束核(SN)及腰髓背角Ⅲ—V板层微电极细胞内记录技术。发现并鉴定了57个对ZSL和SN电刺激均有反应的脊髓神经元。其中34个可被SN逆向激动,其余对SN发生突触反应。所有神经元对ZSL刺激均发生顺向反应,LTM型和WDR神经元约各占一半。结果提示:(1)同一个脊髓背角神经元可接受来自ZSL的躯体传入信息,并将其传递给内脏感觉核团——SN;(2)脊髓背角神经元也可接受SN的下行神经支配;(3)躯体传入与内脏传入两种信息可在脊髓背角神经元或SN内汇聚和整合。     

转铁蛋白修饰聚乳酸纳米微粒表面的99mTC标记及体内分布

以转铁蛋白溶液为外水相,聚乳酸丙酮溶液为油相,纳米沉淀法制备了表面结合转铁蛋白的聚乳酸纳米微粒,以二氯亚锡为还原剂,直接法和CDPTA螯合法对纳米微粒进行99mTc放射性标记,以C6胶质瘤细胞实验考察了标记对纳米微粒表面转铁蛋白活性的影响,结果表明直接法标记率较高,大于80.1%,对转铁蛋白活性有影响。CDPTA螯合法标记法较低(72.3%),对转铁蛋白活性影响较小。以脑部荷胶质瘤大鼠为动物模型,鼠尾静脉注射放射性标记纳米微粒,SPECT示踪和γ计数器检测显示:以转铁蛋白表面修饰的聚乳酸纳米微粒经静脉注射后主要分布于肝、脾,与正常鼠相比,荷胶质瘤大鼠对纳米微粒的摄取率有所提高。     

支配大白鼠中缝大核区的单胺能神经末梢的来源

本文应用逆行荧光物标记法和荧光组织化学的结合技术研究了大白鼠中缝大核(NRM)区的单胺能神经末梢的来源。结果证明,支配NRM的神经末梢来源于去甲肾上腺素(NA)能、5-羟色胺(5-HT)能和非单胺能三类神经元。NA能末梢主要起始于延脑网状外侧核(A1区)、下橄榄核背外侧区(A3区)、桥脑蓝斑核(A6区)的腹部、蓝斑下核(A7区)和中脑中缝背核(B7区)外侧区的NA能细胞。5-HT末梢主要发自于延脑中缝苍白核(B1区)、中缝暗核(B2区)、桥脑中缝核(B5-B6区)和中脑中缝核(B8-B9区)的少量5-HT细胞。非单胺能末梢主要来源于下橄榄核和脑干各个水平的网状结构,如延脑巨细胞网状核、桥脑网状尾核和中脑背被盖区腹外侧的神经细胞。对这些末梢可能的功能进行了讨论。     

大白鼠黑质-纹状体多巴胺神经联系发育的特征——免疫细胞化学结合电子显微镜的研究

本工作采用酪氨酸羟化酶(TH)免疫电子显微镜技术(免疫电镜)研究了大白鼠黑质-纹状体多巴胺神经联系发育的特征。从胚胎21天开始,纹状体内出现一些TH阳性纤维密集成斑块状的“多巴胺岛”。“多巴胺岛”内TH阳性末梢所占比例远高于岛外(p<0.01).TH阳性末梢与纹状体细胞主要形成对称型轴-树突触;而TH阴性末梢则多数形成非对称型轴-棘突触。本文讨论了黑质-纹状体多巴胺神经联系发育特征的功能意义。     

家鸽顶盖细胞的突触后电位和形态特征

本文采用细胞内记录技术,研究了86个家鸽顶盖细胞对电刺激视束和峡核小细胞部(Ipc)反应的突触后电位,并用荧光黄(LY)标记了13个记录细胞,根据突触后电位的类型和出现顺序,反应可分为4种类型:兴奋性突触后电位(EPSP)-抑制性突触后电位(IPSP)序列(EI型),E型,I型和IE型,电刺激视束主要产生E或EI型反应,而半数以上细胞对电刺激Ipc产生I型反应。在LY标记的顶盖细胞中,有5个神经节细胞,4个锥体细胞,2个双极细胞和2个星形细胞,神经节细胞主要分布在顶盖Ⅲ和Ⅳ两层,其它细胞均位于顶盖Ⅱ层,从电记录和荧光标记看来,顶盖细胞的形态特征与其突触后电位类型似有相关性。     

单个含5-HT神经元植入水蛭离体神经节后突触联结的再发生

单个含5-HT的成熟Retzius细胞被植入正常离体神经节中进行培养,用细胞内微电极检测植入Retzius细胞的性质,以及它与神经节中原有标定神经细胞的联结。在培养第3天时,植入的Retzius细胞保持正常水平膜电学性质;并与神经节中的Retzius细胞形成了非整流电学耦联,与L运动神经元间形成了整流性电学耦联;此外,植入Retzius细胞接受来自神经节中伤害性和触觉感受神经元冲动的化学性传入,植入Retzius细胞的冲动并可诱发L运动神经元中突触电位。本文报道植入额外的成熟神经元可形成新生突触联结,并论述它可能重现中枢神经系统的早期功能发生。     

脊髓背角神经元同孤束核及背索核的投射联系

在以戊巴比妥钠麻醉的大鼠上,应用电刺激孤束核(SN)和背索核(DCN)以及腰髓背角微电极记录技术,发现并鉴定脊髓神经元的轴突投射和传入支配。在腰髓背角Ⅲ—Ⅴ板层共记录和鉴定了92个神经元。其中38个神经元可被SN和DCN双重地逆向激动;其余54个神经元既对SN又对DCN的刺激发生突触反应;8例发生双重逆向反应的神经元还对SN和/或DCN的刺激发生突触反应。逆向和突触反应的传导速度均属Aδ纤维,但前者较快,后者较慢。结果提示,(1)有些脊髓神经元发出较粗的Aδ分叉轴突,向SN和DCN进行双投射;(2)这种双投射神经元有的还从SN和/或DCN接受较粗Aδ纤维支配;(3)另一些脊髓神经元受来自SN和DCN较细Aδ纤维的双重支配。     

猫背索突触后神经元的脊髓内联系——生理学分析

在麻醉猫上用逆向刺激和细胞内记录鉴定和记录了背索突触后(DCPS)神经元。约半数细胞,逆向刺激只引起一个逆向电位。由于微电极穿刺引起的去极化,逆向电位有时呈不典型形状,但在细胞内注射超极化电流后转变成典型的逆向锋电位。其余半数细胞的逆向电位后还出现突触后活动。细胞内分析提示,这种突触后活动主要是由于经背索上行的A_β初级传入的脊髓内侧支受到激动而产生的。部分突触后活动通过单突触引起。另一部分显然是多突触反应,据信它们是由A_β轴突、背索核(DCN)下行轴突或DCPS神经元轴突本身的局部侧支引起的。上述结果表明,DCPS系统具有非丘系性质,可参与A_β传入激动的疼痛调制系统。     

全氢聚硅氮烷-氧化硅的转化过程研究※

利用全氢聚硅氮烷(PHPS)转化制备的氧化硅材料在存储芯片、柔性显示封装等领域展现出较高的应用价值. 本工作系统研究了PHPS在高温加热条件下的氧化硅形成过程, 考察了转化过程中化学组成和微观结构对体积收缩、折射率和力学性能的影响. 研究结果表明: 转化温度低于180 ℃时, PHPS的转化以Si—H和Si—N的水解缩合反应为主, 转化程度较低, 形成的是氧化硅为分散相、PHPS为连续相的海岛结构; 转化温度在180~300 ℃区间内, 转化以氧化反应为主, 氧化硅相逐渐生长, 形成双连续的相结构, 且在温度高于200 ℃时发生相反转, 氧化硅相成为连续相. 转化温度在300~600 ℃区间时, 氧化硅网络骨架基本形成, 在高温的作用下进一步致密化. PHPS转化样品的体积收缩、折光指数和力学性能与其转化程度和相分布有关.     

小鼠2-细胞胚胎电融合的研究

本试验对影响小鼠2-细胞胚胎电融合诸因素进行了研究。胚胎细胞融合面与两电极相平行或相垂直;胚胎细胞在0.3 mol/L甘露醇液、0.25mol/L蔗糖液和杜氏磷酸缓冲液(PBS)中;当电脉冲的持续时间为80μs,电场强度为0,800,1000,1200,1400和1600V/cm时以及当电脉冲的电场强度为1200V/cm,持续时间为10,20,40,80,160和320μs时,胚胎细胞融合效果的比较结果表明:融合面与两电极相平行,以0.3mol/L甘露醇液为融合液,电脉冲在1000—1200V/cm,20—160μs范围内的条件下,可获得满意的胚胎细胞融合率(88.6—94.5％),平均为92.2％。     

受限薄膜中不对称两嵌段共聚高分子的微相形态

用强分凝理论方法研究了组分不对称(f≈0.25)的两嵌段共聚高分子在受限薄膜中的微相形态--层状相、平行柱状相和垂直柱状相.发现对中性基底,无论薄膜厚度为多少,垂直柱状相总是最稳定的相;而对亲少数相的基底,嵌段高分子的平均组成以及基底和两嵌段之间的相互作用能对薄膜体系的相行为有决定性影响.随着薄膜厚度的增加,层状相(包括奇数和偶数层数)、平行柱状相和垂直柱状相都有可能交替出现.     

线粒体荧光标记的单颗粒水平高通量评估方法

线粒体是真核细胞能量代谢和信号转导的调控中枢,虽然各种灵敏、特异的线粒体荧光标记技术已经被广泛应用于线粒体研究,但仍缺乏单线粒体水平的荧光染色性能评估方法。基于超高灵敏流式检测技术( High sensitivity flow cytometry, HSFCM)能对单个线粒体进行高灵敏、高通量、多参数定量分析的独特优势,本研究发展了一种单线粒体水平的荧光标记高通量评估方法。将携带靶向线粒体绿色荧光蛋白基因的pAcGFP1-Mito质粒转染至人宫颈癌HeLa细胞中,用G418筛选出稳定转染细胞,分别从瞬时转染和稳定转染的细胞中提取线粒体。此外,从未转染质粒的正常HeLa细胞中提取线粒体,分别进行MitoTracker Green标记以及SYTO 62线粒体DNA染色,应用实验室自行研制的超高灵敏流式检测装置在单线粒体水平对这4种线粒体标记方法的荧光亮度、标记效率和稳定性进行评估。实验结果表明,稳定转染细胞中单个线粒体的绿色荧光蛋白(GFP)荧光亮度为瞬时转染的17.7倍,比MitoTracker Green标记的线粒体亮度高约两个数量级,且标记稳定性好。本研究为线粒体标记方法的选择提供了一种先进的分析方法。     

肝癌细胞蛋白差异凝胶电泳技术系统评估方法

利用二维差异凝胶电泳技术(two-d im ensional d ifferential in-gel electrophoresis,2D-D IGE)研究肝癌细胞与正常细胞的差异时应先对其蛋白样品进行标记系统评估,以确保正式实验的成功。在细胞水平上展开蛋白质组研究应尽可能提取到细胞的所有蛋白,为此本研究先比较了机械刮除法、胰酶消化法和PBSE消化法收获肝癌细胞后的细胞形态与蛋白得率,结果显示PBSE消化法收集肝癌细胞时细胞形态完整,提取的蛋白得率最高。然后将提取的细胞蛋白经D IGETM试剂盒的3重荧光(Cy2、Cy3、Cy5)标记后再进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和双向电泳(2DE,two-d im ensional electrophoresis)。前者图像使用Im ageQuant软件进行分析,结果说明肝癌细胞蛋白提取液与该染料能相互兼容,样品得到了有效的标记。2DE的扫描图像使用DeCyder 5.0软件的胶内分析(d ifferential in-gel analysis,D IA)和胶间分析(b iological variation analysis,BVA)模式,结果表明,Cy3和Cy5标记的蛋白质定量结果基本一致,但该染料标记肝癌细胞蛋白后会造成极少量蛋白出现位置偏差,给蛋白定量带来一定的误差影响,而BVA中的反标策略能够有效纠正这种由于不同荧光标记带来的定量误差。总之,本研究首次报道了用同一肝癌样品进行不同荧光标记后进行2DE的评估方法,该方法支持了D IGE体系定量的可靠性,而且能给出定量的误差范围,完善了评估体系,为D IGE技术平台的质量控制提供了参考。     

干细胞迁移机理的近场扫描光学显微术研究

将内皮细胞生长因子(VEGF)置于甲基纤维素碟中形成VEGF的浓度梯度分布,并将人脐带间充质干细胞(Mesenchymal stem cells,MSCs)于此浓度梯度中培养,观察VEGF能否诱导MSCs定向迁移。应用近场扫描光学显微术(Near-field scanning optical microscopy,NSOM)同时获取了VEGF诱导前后的MSCs的形貌和光学信息。结果表明,近场光学图观测到形貌图上所没有的黑色斑点,分析认为这些黑斑为细胞的黏着斑。近场光学图显示经过VEGF诱导后细胞的黏着斑数量明显增加。同时,对诱导前后干细胞的骨架蛋白进行免疫荧光标记并用共聚焦显微镜进行观察,结果表明细胞骨架由诱导前的无序状态转变为诱导后的有序状态,说明诱导后的干细胞处于迁移状态。光学超微结构图则显示了诱导后干细胞表面的光学细节比诱导前细胞大量增加,出现了大量直径约200 nm的光斑,这是由于细胞表面大量分泌黏附分子等蛋白分子引起的,这些结果为VEGF能够诱导MSCs进行定向迁移提供了实验依据和可视化证明。也表明NSOM不但能提供高分辨的光学分辨率,还可提供生物细胞精细结构的更深层次的光学信息。     

小鼠粒细胞白血病细胞体外细胞系L_(833)的建立及其生物学特性的研究

本文用小鼠可移植性粒细胞白血病瘤株L_(801)的骨髓细胞,经体外培养建立了粒细胞白血病细胞系(株),定名为L(833)。三年来在体外已传至280余代,细胞生长迅速稳定,经不同途径动物接种致瘤率均为100％。经细胞学、细胞化学、病理学和超微结构等检查,均证明本细胞系(株)仍为粒细胞白血病细胞。L_(833)细胞系细胞染色体分析证明仍然是亚二倍体,众数39条,Y染色体丢失和存在一个标记染色体。L_(833)-A和L_(833)-B(利用半琼脂法分选出的细胞集落定名为A和B)染色体除了上述变化外,还各自存在一个标记染色体。本系细胞对所用各类抗癌药物均有不同程度的敏感性。对辐射(γ线)也很敏感,L_(833)和L_(833)-A的D_0值分别为98.8和104.9 rad。其结果和L_(801)基本是一致的,它的建立不但对于深入研究白血病和其药物筛选等有重要意义,而且利用体外瘤株进行有关研究更直观、经济和易于进行精确定量研究。     

鼠海马CA1锥体细胞三维结构的研究——共聚焦激光扫描显微镜的光学记录及分形结构的计算机仿真

本研究工作不仅记录了CA1锥体细胞的完整结构,也深入追踪了神经元的轴-树突之间相互联结的三维空间分布。注意到CA1区神经元的树状分形结构,采用分形算法,在PC-486计算机上“生长”出2—18个与真实的CA1双极锥体细胞极为相似的仿真细胞。因此,采用CLSM-10的光学成象记录与分形结构的计算机仿真相结合的实验手段来研究海马CA1锥体细胞的三维结构,将可能对脑神经混沌动力学的研究提供定量的分形结构依据。     

脊髓损伤模型中胞外抗坏血酸浓度的活体在线分析

利用活体微透析技术结合在线高选择性抗坏血酸电化学检测技术,以实验性胸10节段脊髓钳夹损伤为动物模型,研究了脊髓损伤过程中胞外抗坏血酸的变化规律.结果表明,微透析探针植入及钳夹损伤瞬间,均存在脊髓抗坏血酸浓度高峰,随后浓度回到稳定水平,对照组大鼠脊髓细胞外液中抗坏血酸的平均基础浓度为(26.17±1.25)μmol/L(n=8).实验组脊髓钳夹损伤后,胞外抗坏血酸水平显著增加,达到(53.24±1.95)μmol/L(n=8),这种显著性升高可能与继发性脊髓损伤保护机制导致胞内抗坏血酸外流相关.本研究结果为抗坏血酸参与调节继发性脊髓损伤提供了直接的实验证据.     

剪切场作用下环形二嵌段共聚物微相形态变化的耗散粒子动力学研究

采用耗散粒子动力学(Dissipative particle dynamics, DPD)方法研究了在剪切场作用下, 环形二嵌段共聚物微观相分离过程中的形态变化. 在层状(lamellae, LAM)体系中发生了微相的平行重取向和平行-垂直转变以及剪切导致的波动不稳定现象. 对于穿孔层状(Perforated lamellae, PL)体系, 强剪切导致了穿孔层状-柱状(Hexagonal cylinder, HEX)微相转变. 在剪切场作用下, 柱状体系中同样也有平行重取向发生. 可以用相区破坏-相区重生的两步机理描述微相的平行重取向、平行-垂直转变以及PL-HEX转变现象. 在球状相(Body centered cubic, BCC)体系中发现了剪切诱导相融合.