激光光镊拉曼光谱技术在生物医学上的应用及进展

激光光镊拉曼光谱技术(LTRS)是一种将激光光镊与共聚焦拉曼光谱技术相结合的产物。该技术能够保证在生理条件下捕获、操控、测量在悬浮状态下单个活性细胞并对其进行生物学分析研究。这种在单细胞研究上的独特优势使其越来越受到人们的关注。本文以激光光镊拉曼光谱技术在生物医学上的应用及其技术发展历程为主线,围绕拉曼光谱技术在细胞分选及细胞的特性研究,多光镊拉曼光谱系统,微流控传输系统,多模式分析系统四个方面综述了近些年来光镊拉曼光谱技术如何通过其他技术联用及其技术的改进实现在多数据采集与整合,高效率,高通量和自动化的传输方面的发展,并概述了LTRS技术生物医学上的应用。最后,对其未来的发展前景进行展望。     

生物正交剪切反应及其应用

生物正交反应在化学生物学的研究中发挥着越来越重要的作用.传统的生物正交反应以新化学键生成的连接反应为主,其在实现生物分子的“标记”、“示踪”和“捕捉”等研究中发挥着重要作用.近年来,一类新兴的反应类型--以化学键断裂为基础的生物正交剪切反应逐渐发展起来,并在分子的“释放”、“激活”和“操控”等方面得到了越来越广泛的应用.本文首先重点介绍了生物正交剪切反应,总结了这些反应的特点、适用范围和已经实现的用途.随后通过具体的例子介绍了这些反应在化学生物学中的应用,包括小分子前药的激活、蛋白质功能的调控、细胞的工程化等.最后文章对生物正交剪切反应的发展趋势进行了展望.     

娃儿藤碱类似物DCB-3501的全合成及其细胞毒性

以3,4-二甲氧基苯甲醛与3,4-二甲氧基苯乙酸为起始原料,经Perkin缩合、自由基氧化偶联反应、Swern氧化、还原胺化及付克酰基化等7步反应全合成了娃儿藤碱类似物DCB-3501,其结构经¹H NMR和ESI-MS确证。体外细胞毒性测试结果表明：DCB-3501对人结肠癌细胞HCT116、人胃癌细胞BGC-823、人肝癌细胞HepG-2、人宫颈癌细胞HeLa和人大细胞肺癌细胞H460的IC₅₀分别为20.0 μmol·L^-1, 50.9 μmol·L^-1, 2.1 μmol·L^-1, 65.8 μmol·L^-1和30.8 μmol·L^-1。     

4-酰氧基黄体酮衍生物的合成及其细胞毒性

以黄体酮为前体,经4,5-环氧黄体酮合成了4-羟基黄体酮（2）; 2与酰氯经酰化反应合成了一系列新型4-酰氧基黄体酮衍生物（4a~4i）,其结构经¹H NMR,¹³C NMR和MS（ESI）表征。体外细胞毒性实验结果表明：在用药量为50 μg·mL^-1时, 4c, 4d和4e对MCF-7细胞的抑制率分别为26%, 22%和13%。     

细胞生理溶液中不同离子浓度对近红外光谱测温的影响

膜片钳测量过程中实时监测离体细胞生存环境温度,控制生理溶液温度值对提高测量的准确性,消除温度不确定性具有重要的意义。采用近红外光谱结合化学计量学法来研究生理溶液中不同离子不同浓度对温度模型精度的影响。通过配制CaCl₂,KCl和NaCl各四种浓度的12份溶液样本,分别采集不同溶液样本在20~40 ℃温度范围内的光谱,波数范围为9 615~5 714 cm-1,并将每种溶液不同温度光谱数据按照三种方式划分训练集和预测集,采用间隔偏最小二乘方法选择有效波段,并建立与温度数值之间的定量校正模型。实验结果显示,浓度为0.25 g·mL-1的CaCl₂溶液模型的RMSEP最大,三次实验结果为0.386 3,0.303 7和0.337 2 ℃,浓度为0.005 g·mL-1的NaCl溶液模型的RMSEP最小,实验结果分别为0.220 8,0.155 3和0.145 2 ℃。总体实验结果表明细胞生理溶液中Ca2+对建立温度模型的精度影响最大,K+其次,Na+最小,当三种离子浓度均增大时,各离子对模型精度影响均为增大。因此在建立细胞生理溶液的温度模型时,有必要在合理范围内改变细胞生理溶液中三种主要离子的配比,来校正不同离子浓度对测量生理溶液温度的影响,从而提高近红外光谱温度测量的精度。     

胶内差异双向电泳-电喷雾串联质谱筛选UVB损伤皮肤细胞潜在的蛋白质靶标

联用胶内差异双向电泳(2D-DIGE)和高效液相色谱-电喷雾串联质谱(HPLC-nESI MS/MS)鉴定人角质形成细胞HaCaT应答中波紫外线(UVB)损伤的差异表达蛋白,筛选UVB影响皮肤细胞正常生理功能潜在的靶标蛋白.结果表明:UVB辐射明显影响HaCaT细胞的蛋白质表达谱,DeCyder软件在每块DIGE凝胶上...     

美国首次合成实验室人造生命

<正>美国素有"科学怪人"之称的凡特(Craig Venter)和同事最近首次在实验室合成人造生命(如图)。他们尝试将蕈状支原体(Mycoplas mamycoides)的基因组转移     

人血红细胞在纳米银膜上的表面增强拉曼光谱研究

将硝酸银和聚乙烯醇加入去离子水中混合后作为电解液,以紫外光激发,用银棒电解得到纳米银膜。用扫描电镜观测纳米银的形貌,发现银膜上的颗粒是紧靠在一起的。以该纳米银膜为基底,用便携式拉曼光谱仪对4个正常人和7个白血病人的血红细胞样品进行了表面增强拉曼散射(SERS)光谱的检测。实验中发现,该纳米银膜对人血红细胞的拉曼散射光谱具有较好的增强的效果和较好的重复性。比较正常人与白血病人血红细胞的SERS谱,存在明显的差别,7个白血病人血红细胞样品在1385 cm-1(吡咯四分之一环伸缩振动)处SERS峰消失,在1425 cm-1处的谱线(CαCm的对称伸缩振动)变宽和变强,对可能的原因进行了分析。     

Tuning for the first 9-cell TESLA cavity of PKU

A method based on circuit model is used to tune the first home-made 9-cell TESLA type superconducting niobium cavity at Peking University. After tuning, a flat field profile with a final π-mode frequency within 3 kHz of target frequency is achieved. The field flatness is measured by a bead-pull method, and the relative electric field is calculated from the frequency shift perturbed by the bead stepping along the axis of the cavity.     

2-((2-氧代丙基)硒基)-N-(4-乙基苯基)苯甲酰胺的合成、晶体结构及抑癌活性

以2-氯硒基苯甲酰氯为原料,合成了2-((2-氧代丙基)硒基)-N-(4-乙基苯基)苯甲酰胺（3）,其结构经¹H NMR、 ¹³C NMR、 HR-MS（ESI）和XRD表征。结果表明：3（CCDC: 1944723）属单斜晶系,P2₁/c空间群,晶胞参数为a=18.0933(6) Å, b=9.4337(2) Å, c=9.8684(3) Å, β=91.797(3)°, V=1683.57(8) ų, Z=4, D_c=1.421 g/cm³, F(000)=736.0, R_gt(F)=0.0422, wR_ref(F²) =0.1145, S=1.028, μ=3.068 mm¹。用MTT法测得3（100 μg/mL）对食管癌细胞（EC109）的体外增殖抑制率为14.94±0.60%。