血清反应因子在心血管疾病中的作用

血清反应因子（serum response factor,SRF）属于MADS转录因子家族的成员之一,是高度保守且广泛表达的转录因子。SRF在成年或发育期的心肌组织中均有表达,主要与下游靶基因启动子上特定DNA序列CArG盒[血清反应元件（SRE）的组成部分,CC（A/T）6GG box]结合,调控抗凋亡或促细胞增殖等基因（如IEGs：c-fos、mcl-1、Egr-1）的表达,对外界因素（如：缺血、缺氧等）刺激表现出快速的基因响应,影响心肌细胞的发育、分化、增殖及凋亡[1-2]。许多辅助转录调节因子蛋白（co-activator/co-repressor,如TCF家族成员Elk-1和MRTFs家族等）与SRF/SRE发生相互作用,激活与心肌分化、增殖及凋亡相关基因的转录。因此,对SRF-CArG box依赖基因转录的调控,是影响心肌凋亡/生存的关键因素之一[3]。另外,研究表明skeletal a-actin、b-MHC、car原diac a-actin、MLC-2v、dystrophin等收缩类蛋白[4-6]及非收缩类蛋白,诸如参与心脏功能的ANF、肌质网Ca-ATPase（SERCA2）、Na+/Ca2+交换离子通道 NCX1[7-8]均为SRF依赖的基因。由此可见,SRF在调控收缩蛋白基因和收缩功能器官的重要作用充分说明SRF在心脏功能中发挥着重要的调控作用。     

组织特异性蛋白质复合体的识别

本文研究了组织特异性蛋白质复合体的识别问题.利用蛋白质相互作用网络数据以及组织特异性基因表达数据构建组织特异性蛋白网络,利用多种代表性聚类算法对该网络进行聚类,并利用非负矩阵分解对聚类结果进行合并聚类,得到了组织特异性蛋白质复合体.结果表明,聚类效果得到明显提升,并且能识别出组织特异性蛋白质复合体.     

防患于未然—代谢综合症发病趋势预测模型

本文建立基于动态变异和随机转录的人类生命量化模型,对个人生物分子间相互作用和基因通路信息进行定理研究.据此筛选出代谢综合症的4个生理指标:中心肥胖指数、血压强度、血糖含量和血脂浓度.用ClinicalTrials.gov的临床数据求解模型得到,当推荐代谢综合症指数大于0.066时,患者患有代谢综合症,因此认为该指数为代谢综合症的一项数据特征.另一方面,对可能引发代谢综合症的许多并发症的21个基因通路进行了筛选,得出了PTP1B等影响最大的5个基因通路,并认为他们是代谢综合症的关键基因通路.     

蛋白质组学在姑息期血瘀证大肠癌中的表达研究

目的探讨姑息期血瘀证大肠癌血清差异表达的蛋白质及意义.方法选取姑息期血瘀证、气血亏虚证大肠癌患者各6例(血瘀证组、亏虚证组),另择同期健康平衡体质者6例(对照组),通过双向凝胶电泳以及质谱鉴定和生物信息学分析,寻找血瘀证组患者血清中特异表达的蛋白质.结果血瘀证组出现7种差异表达的蛋白质:在血瘀证及气血亏虚证中均升高的蛋白质为触珠蛋白、IL-8、转移相关蛋白、血管生长因子受体-1,均降低的为血清淀粉样蛋白A;在血瘀证中高表达而在气血亏虚证中低表达的是载脂蛋白A-I前体;而在血瘀证中低表达且在气血亏虚证中高表达的是纤维结合蛋白.结论7种差异表达蛋白质的组合性变化可能是姑息期血瘀证大肠癌的物质基础,具有潜在的诊断、评估预后或指导治疗的价值.     

棕色固氮菌中一种含细胞色素b的铁蛋白

棕色固氮菌(Azotobacter vinelandii)中存在一种含细胞色素b的铁蛋白,细菌提取液经DEAE纤维素层析及50％饱和硫酸铵纯化后,得到一种六角形片状蛋白质结晶。此蛋白质含有大量非血红素铁,占干重的4-6％,蛋白质分子由一电子密度很大的铁核及包围铁核的蛋白质外壳组成,铁核直径为70,蛋白质外壳直径为120,在铁螯合剂和还原剂的作用下,可以从蛋白质分子中去除铁核,去铁的蛋白外壳的电子显微镜照相及光谱特性都与去铁前的蛋白质相似,而电泳迁移率,对铁蛋白抗体的免疫扩散反应也与去铁前的蛋白质相同,根据以上特性,此蛋白质属于铁蛋白类,同时按光谱测定,其蛋白部分含有血红素辅基,属于细胞色素b类,因此是一种含细胞色素b的铁蛋白,文中并讨论了这种铁蛋白在生物固氮中可能的作用。     

转化生长因子-β1诱导小鼠足细胞凋亡实验研究

目的探讨转化生长因子-β1（TGF-β1）是否能诱导小鼠足细胞株凋亡以及诱导凋亡的途径。方法（1）体外培养小鼠足细胞株;（2）应用不同浓度（10^-1～104ng／L）TGF-β1诱导小鼠足细胞凋亡;（3）10^3ng／LTGF-β1诱导不同时间（12、24、48h）后观察足细胞凋亡情况;（4）采用流式细胞仪检测AnnexinV、Caspase3;（5）实时定量PCR及Western印迹法检测p38丝裂原活化蛋白激酶（p38MAPK）、Smad2、Smad3、Smad7mRNA及蛋白质的表达情况。结果（1）小鼠足细胞在不同浓度（10^-1～10^4ng／L）TGF-β1刺激下,细胞凋亡率明显高于正常对照组（均P〈0.05）;（2）随着TGF-β1浓度增加、凋亡时间增加,足细胞凋亡率增高（P〈0．05）;p38MAPK、Smad2、Smad3、Smad7mRNA表达增加;TGF-β1 103ng／L为最佳诱导小鼠足细胞凋亡浓度,24h为最佳诱导凋亡时间;（3）与正常对照组比较,10^3ng／LTGF-β1诱导后Caspase3阳性细胞比率显著增加（P〈001）．p38MAPK、Smad2、Smad3、Smad7蛋白质表达亦显著增加（P〈0．01）。结论TGF-β1能诱导小鼠足细胞凋亡,呈浓度及时间依赖性。TGF-β1通过Smad通路、p38MAPK通路以及线粒体通路诱导小鼠足细胞凋亡。     

藤黄酸诱导肺癌细胞H1975凋亡的机制研究

目的 研究藤黄酸（GA）诱导人肺癌细胞H1975凋亡的分子机制,探讨氧自由基（ROS）和JNK信号通路在GA杀伤 肺癌细胞中的作用。方法 以人肺癌细胞H1975为研究对象,MTT法测定GA抑制细胞增殖的作用,Annexin V/PI 双染法测定细胞凋亡率,DCFH-DA 法测定ROS 含量,JC-1探针染色分析线粒体膜电位（MMP）,Western blot检测JNK 信号通路的激活和线粒体凋亡途径相关蛋白表达的变化。结果 GA 呈剂量依赖性抑制H1975细胞的增殖,各实验组细胞存活率与空白对照组比较,均有统计学差异（P＜0.05 或0.01）。1、2.5 和5滋mol/L GA 作用24h 后,细胞凋亡率分别为25.2%、51.8%和75.1%,剪切型凋亡相关蛋白cleaved caspase-9、cleaved caspase-3 和cleaved PARP 的表达随GA 浓度增高而显著增加,与空白对照组比较,均有统计学差异（P＜0.05或0.01）。GA 作用2h 后H1975细胞ROS 含量显著升高,磷酸化JNK（p-JNK）表达上调（P＜0.05或0.01）。GA 作用16h后各实验组细胞MMP 均明显降低（均P＜0.05）。GA 作用24h后实验组细胞线粒体凋亡途径相关蛋白Bax、Bak、Bik表达增加,而抗凋亡蛋白Bcl-2表达与空白对照组相比明显下降（P＜0.05 或0.01）。结论 GA 具有诱导H1975 细胞凋亡的作用,其可能机制是上调细胞内ROS含量,激活JNK 信号通路,进而引起MMP 降低和线粒体凋亡途径激活。     

应用图论分析与最优化理论来数据挖掘大规模水牛普里昂蛋白结构数据

图论、最优化理论显然在蛋白质结构的研究中大有用场. 首先, 调查/回顾了研究蛋白质结构的所有图论模型. 其后, 建立了一个图论模型: 让蛋白质的侧链来作为图的顶点, 应用图论的诸如团、 $k$-团、 社群、 枢纽、聚类等概念来建立图的边. 然后, 应用数学最优化的现代摩登数据挖掘算法/方法来分析水牛普里昂蛋白结构的大数据. 成功与令人耳目一新的数值结果将展示给朋友们.     

完整基因表达模型中的精确概率分布

基因表达是细胞内部过程的中心环节,其建模与分析一直是人们关注的焦点.转录水平上的两类代表性基因表达模型(即构成式表达模型和爆发式表达模型)已经被广泛研究,特别是m RNA的分布已经解析地给出,但对于同时考虑转录和翻译的完整基因表达模型,如何解析地导出m RNA和蛋白质的分布以及它们的联合分布的问题至今未得到解决.本文应用作者自己发展起来的二项矩方法解决了此数学问题,尤其是给出了基因产物分布及有关统计量的解析表示.此外,本文还讨论了基因表达噪声的可调性.     

大鼠子宫雌激素诱导蛋白的纯化及其在离体下生理功能的研究

本工作部分内容已作报道~([1,2,3]),从大鼠子宫中纯化出一种雌激素诱导蛋白(IP),在离体下它能刺激3T6成纤维细胞吸取~3H-胸腺嘧啶合成DNA,这种纯化的子宫诱导蛋白组份少于10个蛋白带,分子量约为50,000,等电点在4.5左右,对注射和未注射雌激素的幼年大鼠子宫可溶性蛋白质的SDS-丙烯酰胺凝胶电泳比较证明,IP也存在于未经雌激素处理的幼鼠子宫中。实验说明,IP可能是由LX细胞所合成的一种促进生长的蛋白质类似物。     

β-arrestin基因表达对大鼠实验性急性胰腺炎重症化进程的影响

目的探讨急性胰腺炎重症化进程与β-arrestin基因抑制Tol 样受体-白介素1受体(TLR-IL-1R)系统作用的相关性.方法建立SD大鼠实验性急性胰腺炎模型,分为假手术组(SO)、实验组(SAP);以real-time PCR检测脾脏组织中β-ar-restin mRNA的表达,Western blot和免疫组化检测肝脏组织TRAF6蛋白和胰腺组织中NF-κBp65蛋白表达.结果与SO组比较,SAP组β-arrestin mRNA表达受到显著抑制;TRAF6蛋白表达下降;NF-κBp65转录活性增强(P<0.05或0.01).结论TLR-IL-1R系统可能参与急性胰腺炎重症化的病理过程.     

全β类蛋白编码序列的LZ复杂度对蛋白质折叠速率的影响

蛋白质折叠速率预测问题是计算生物学和生物信息学中的核心问题之一.科研工作者相继提出了许多参数和方法来探索折叠速率的决定因素.但蛋白质编码序列复杂度信息对蛋白质折叠速率的影响未被提及.提取编码序列LZ复杂度信息,融合多特征信息,建立线性回归模型进行折叠速率预测.该方法能在不需要结构信息的情况下,直接从蛋白质的编码序列出发对全β类蛋白质进行折叠速率进行预测.在卡方检验方法的验证下,发现折叠速率的预测值与实验值有很好的相关性,相关系数能达到0.9712.这一精度明显优于其他基于序列的方法,充分说明序列LZ复杂度是一个有效特征信息,蛋白质编码序列LZ复杂度信息确实影响蛋白质折叠速率及其结构.     

应用图论分析与最优化理论来数据挖掘大规模水牛普里昂蛋白结构数据（英文）

图论、最优化理论显然在蛋白质结构的研究中大有用场.首先,调查/回顾了研究蛋白质结构的所有图论模型.其后,建立了一个图论模型:让蛋白质的侧链来作为图的顶点,应用图论的诸如团、k-团、社群、枢纽、聚类等概念来建立图的边.然后,应用数学最优化的现代摩登数据挖掘算法/方法来分析水牛普里昂蛋白结构的大数据.成功与令人耳目一新的数值结果将展示给朋友们.     

衡量网络可靠性的新模型

本文分析了传统的网络可靠性优化设计方法所存在的问题 ,给出了网络的通信通路数的定义 ,并基于网络的通信通路数给出了更能反映网络运行的实际情况的网络可靠性的定量模型 ,从而解决了传统网络可靠性优化设计方法所存在的问题 .     

赤霉酸对枯草杆菌α—淀粉酶形成的作用

在枯草杆菌细胞的培养基中加入赤霉酸,可以显著地促进α-淀粉酶的形成。环式磷酸腺苷和三磷酸腺苷能够模拟赤霉酸促进α-淀粉酶合成的作用。我们还观察了葡萄糖对α-淀粉酶产生的影响。当细菌在含有谷氨酸的培养基中生长时,加入葡萄糖能使α-淀粉酶的合成受到抑制。葡萄糖对α-淀粉酶形成的抑制作用可以被赤霉酸所消除。此外,在有赤霉酸存在时,枯草杆菌α-淀粉酶的合成受到放线菌素D的抑制。赤霉酸对α-淀粉酶合成的作用可能是在转录水平上受到环式磷酸腺苷的调节。     

促红细胞生成素后处理减轻大鼠再灌注损伤肺细胞凋亡中的作用及机制

目的探讨促红细胞生成素后处理在减轻肺缺血/再灌注损伤（LIRI）大鼠肺细胞凋亡中的作用及其机制。方法健康雄性成年SD大鼠40只,按随机数字表法分成5组,每组8只,即假手术对照组（C组）、缺血/再灌注(IR)组、促红细胞生成素（EPO）组、EPO+溶剂对照组（PPCES溶液）（P组）和EPO+SP600125（SP组）,通过阻断左肺门制作动物模型并予相应处理。原位末端标记法（TUNEL）检测肺细胞凋亡情况并计算凋亡指数（AI）;RT-PCR法、免疫组化法测定肺组织Bcl-2、Bax基因和蛋白的表达;光镜下观察肺组织的病理变化及测定肺泡损伤数（IQA）。结果与C组比较,IR组肺组织IQA显著升高,AI显著升高,Bcl-2基因和蛋白表达明显下降,Bax基因和蛋白表达明显上调,Bcl-2/Bax的比值降低（均P＜0.05）,肺组织形态学发生异常改变;与IR组比较,EPO组、P组、SP组的IQA显著降低,AI显著降低,Bcl-2基因和蛋白表达上调,Bax基因和蛋白和表达下降,Bcl-2/Bax的比值增高（均P＜0.05）,肺组织形态学结构异常改变有所减轻;与EPO组比较,SP组的IQA降低,AI显著降低,Bcl-2基因和蛋白表达上调,Bax基因和蛋白表达下降,Bcl-2/Bax的比值增高（均P＜0.05）,SP组的肺组织形态学结构损伤较EPO组减轻。结论EPO后处理能减轻LIRI,其机制可能通过抑制JNK信号转导通路的激活,上调凋亡抑制因子Bcl-2的表达,下调促凋亡基因Bax的表达,提高Bcl-2/Bax比值,使肺组织细胞凋亡减少,改善其结构。     

基于sc RNA-seq数据的单细胞非线性降维方法

单细胞转录组测序数据中蕴含着丰富的细胞异质性表达信息,但也包含大量的冗余信息.降维不仅可以提取单细胞转录组测序数据内部的本质结构,减少冗余和噪声造成的误差,还可以为细胞聚类、基因富集分析、细胞发育轨迹推断等提供重要依据.本文介绍了基于流形学习、非负矩阵分解以及深度学习的非线性降维方法及其在单细胞转录组测序数据中的应用.     

体外合成的家蚕细胞质多角体病毒mRNA于麦胚无细胞系统中翻译其结构蛋白

家蚕细胞质多角体病毒(Cytoplasmic polyhedrosis virus以下简称CPV)颗粒中含有以双链RNA为模板的RNA多聚酶,于体外合成系统中可以获得毫克量的CPV单链RNA.体外合成反应液经DEAE-Sephadex A-25柱层析分离、纯化、浓缩,再经2.5％聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,表明体外合成的单链RNA含有九条区带.体外合成的单链RNA,于小麦胚无细胞制剂翻译系统中给予同位素标记的氨基酸,翻译的蛋白与家蚕CPV抗血清产生免疫沉淀线,说明体外系统转录的单链RNA含有足够的基因信息,指导家蚕CPV的结构蛋白的合成.     

一般有限记忆通路的正、反编码定理

平稳有限记忆通路正、反编码定理已分别由[1],[2]彻底解决,本文将利用它的证明方法,并且利用了[3]中通路的序列模型,描述并且基本上解决了一般(不一定是平稳的)有限记忆通路的正、反编码定理。作为对平稳有限记忆通路模型的推广,[5],[6]中曾讨论过,那里对于非平稳通路得到了相当于平稳通路的C_(ER)(遍历许可能力)的正编码定理。本文前部分无记忆通路编码定理,在那里已基本上解决了。本文是在胡国定先生的启发下写出的,也得到章照止同志的不少帮助,特此表示感谢。     

关于停止损失再保险的调节系数最大化问题

停止损失再保险作为一种再保险方式,在具有相同保费的前提下,能使保险人的期望效用最大,并能使其自留风险方差最小.另外在保费和费率相等的前提下,停止损失再保险的调节系数不可能比其他再保险方式的调节系数小.本论文在此基础上作了相应推广,讨论了在保费相等的前提下,停止损失再保险的费率满足时,其调节系数不小于其他再保险方式的调节系数.