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激光生物学报
 
2022年 31卷 1期
刊出日期：2022-02-28
目录
研究进展
研究论文
   
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1
目录
2022 Vol. 31 (1): 1-2 [摘要] ( 871 ) [HTML 1KB] [PDF 1026KB] ( 3658 )
 研究进展
1 叶洪亮， 张金三， 金立波
组织和时间特异性表达的钙黏蛋白-16
摘　要：钙黏蛋白-16 （CDH-16）是非典型的钙黏蛋白超家族成员，其表达具有明显的时空特异性，主要分布在肾脏和甲状腺，Cdh-16转录产物也暂时性出现在小鼠胚胎时期的生殖管道和肺上皮。迄今为止的研究表明，CDH-16与组织完整性、胚胎发育密切相关，并参与维持组织正常代谢、影响癌症发生等过程，但其具体的作用机制仍不清楚。本文对CDH-16的结构、功能、组织分布及其基因表达的时空调控进行了综述，以期为将来更深入地探究这一蛋白在不同生物学进程中的作用机制提供理论基础。
关键词：钙黏蛋白-16；组织分布；细胞黏连；肿瘤；代谢异常
中图分类号：Q51；Q71                          文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.001
2022 Vol. 31 (1): 1-6 [摘要] ( 660 ) [HTML 1KB] [PDF 2026KB] ( 2569 )
7 秦绪艳，刘春芬，李生慧，于　钰，郑玮清
2 940 nm铒激光在医学美容方面的应用研究进展
摘　要：本文综述了2 940 nm铒激光近几年在医学美容方面的应用研究进展，通过研究激光术后皮肤状态，为术后皮肤护理提供思路，旨在缓解患者术后的皮肤不适感，减轻患者术后的不良反应，促进患者术后创面愈合，提高患者治疗的满意度。
关键词：2 940 nm铒激光；医学美容；皮肤屏障；护理产品；创面愈合
中图分类号：R454.2                            文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.002
2022 Vol. 31 (1): 7-11 [摘要] ( 657 ) [HTML 1KB] [PDF 1136KB] ( 2388 )
 研究论文
12 殷倩霞，欧阳雯雯，常好才
低剂量弱激光疗法调节ApoE–/–小鼠模型动脉粥样硬化效应的研究
摘　要：动脉粥样硬化是一种慢性炎症疾病，是由于机体内脂质代谢异常从而导致富含胆固醇的脂蛋白在动脉壁中大量积累，进而造成动脉壁增厚、变硬、弹性减退和管腔狭窄的病理改变。据报道，低剂量弱激光疗法（LDLT）具有保护心血管的作用，但其发挥作用的机制尚未明确。本研究旨在探索LDLT是否可以延缓动脉粥样硬化疾病的发展。用高脂饮食（HFD）诱导载脂蛋白E缺失（ApoE–/–）的小鼠18周，以形成血管动脉粥样硬化斑块病变，在HFD诱导的后10周里每日对小鼠进行LDLT处理。处理结束后，取小鼠的主动脉、心脏和肝脏等组织进行组织学染色和聚合酶链式反应（PCR）试验，以判断小鼠动脉粥样硬化病情的发展变化。试验结果显示：相比对照组小鼠，LDLT处理后的小鼠主动脉斑块面积更小，同时肝脏内脂质沉积也更少；另外，实时荧光定量PCR（RT-qPCR）试验结果显示，LDLT处理显著下调肝脏中参与胆固醇合成的甾醇调节元件结合转录因子2（Srebp2）和3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶（Hmgcr）的基因的表达。这些试验结果说明LDLT可以改善机体脂质代谢从而对动脉粥样硬化疾病具有改善作用。
关键字：低剂量弱激光疗法；动脉粥样硬化；斑块；脂质代谢；小鼠模型
中图分类号：Q631　　　　　　文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.003
2022 Vol. 31 (1): 12-18 [摘要] ( 676 ) [HTML 1KB] [PDF 4715KB] ( 2440 )
19 王　梅，张永勤，黄　靖，彭亮跃，刘文彬，肖亚梅，刘锦辉
红斑马鱼体色观察及敲除mitfa基因对其体色发育的影响
摘　要：斑马鱼（Danio rerio）是一种常见的模式生物，红斑马鱼为小型观赏性鱼类之一。鱼类体色主要是由皮肤或鳞片上的色素细胞的种类和分布决定的。黑色素细胞诱导转录因子（MITF）主要调控动物黑色素细胞发育和分化。本文观察了红斑马鱼成鱼的背鳍、臀鳍、腹鳍、胸鳍色素细胞的组成和分布，跟踪观察了红斑马鱼早期体色发育过程。通过CRISPR/Cas9基因敲除技术构建了mitfa基因敲除体系，研究了mitfa基因在红斑马鱼早期体色发育中的作用。结果表明：1）红斑马鱼鳍上分布有红色素细胞、黄色素细胞和少量的虹彩细胞，但背鳍有大量的黑色素细胞；2）在红斑马鱼早期体色发育过程中，首先出现黑色素细胞，接着出现黄色素细胞，一个月后，红斑马鱼的黑色素细胞消退，鱼体表变浅红，变色中体表颜色逐渐加深，最后呈红色、银白色条纹相间分布的成鱼体色；3）利用CRISPR/Cas9技术，敲除mitfa基因，结果发现，mitfa的缺失导致早期红斑马鱼黑色素细胞显著减少。上述研究结果将为观赏鱼的选育以及建立人工改良鱼类体色有效途径提供重要的理论支撑。
关键词：红斑马鱼；鱼鳍；mitfa；CRISPR/Cas9；色素细胞
中国分类号：Q789                             文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.004
2022 Vol. 31 (1): 19-26 [摘要] ( 787 ) [HTML 1KB] [PDF 4309KB] ( 2486 )
27 张湘豫，张艳群，卢梦云，胡溢洪，韩语诚，邹先琼
多数据库分析肝细胞癌中GLTPD2的表达及临床意义
摘　要：人类糖脂转运结构域2蛋白（GLTPD2）是糖脂转运蛋白（GLTP）家族的一个新成员。本研究的目的在于通过生物信息学分析，探究GLTPD2在肝细胞癌（LIHC）中的表达及临床意义。利用TCGA数据库的第三方在线工具LinkedOmics分析GLTPD2的表达与LIHC各临床病理特征的关系；利用Ualcan工具分析GLTPD2在LIHC中mRNA的表达情况；利用Kaplan-Meier Plotter数据库、GEPIA数据、Oncolnc数据库评估GLTPD2在LIHC中对生存率的影响；利用Timer 2.0数据库分析GLTPD2与肿瘤免疫细胞浸润水平的相关性；通过Metascape网站对GLTPD2及其共表达基因进行功能富集分析，并预测其生物学功能；构建和使用列线图估计LIHC预后。结果表明，GLTPD2在LIHC中低表达，并对LIHC患者的各临床病理特征、免疫细胞浸润水平、患者生存率及预后具有影响。GLTPD2在LIHC中异常表达，并与LIHC的发生、发展密切相关，可能成为LIHC的潜在生物标志物，对LIHC的早期诊断、基因靶向治疗及预后评估具有重要意义。
关键词：肝癌；GLTPD2；生物标志物；预后；生物信息学
中图分类号： Q811.4                            文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.005
2022 Vol. 31 (1): 27-35 [摘要] ( 647 ) [HTML 1KB] [PDF 4156KB] ( 2804 )
36 高伟健，徐　瑶，张艺晴，袁梓珊，杨静怡，钟芳瑜，蓝佳琳，陈可儿，黄　晶，蓝银涛，王俐梅，傅洪波，张　建
基于光学相干层析术的斑马鱼颅骨密度定量分析方法
摘　要：斑马鱼广泛地应用于骨退化相关的机制研究和新药开发过程中。目前临床应用检测骨密度（BMD）的方法主要有单光子吸收、双光子吸收、双能X线吸收、定量CT和超声技术等，上述方法均难用于斑马鱼的研究中。本文旨在寻求一种新式的、适用性强和操作简易的定量分析斑马鱼BMD的方法。对采集到的使用125 μmol/L泼尼松龙溶液诱导骨质疏松的斑马鱼在0、7、14、21 d的光学相干层析成像的图像依次进行灰度化、二值化、图像分割、阈值分割和密度投影，最后进行了颅骨BMD统计。试验结果表明，此方法可以有效地定量分析出不同天数斑马鱼骨质疏松程度，适用于研究泼尼松龙诱导的不同天数对斑马鱼BMD的影响、大通量斑马鱼骨质疏松药物筛选、药物评价等，是一种将斑马鱼颅骨BMD定量化分析的新方法。
关键词：斑马鱼；颅骨；光学相干层析术；骨密度；骨退化
中图分类号：R-332                          文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.006
2022 Vol. 31 (1): 36-42 [摘要] ( 632 ) [HTML 1KB] [PDF 2472KB] ( 2231 )
43 冯　波，黎啸峰，彭海宁，杨满君，丁　浩，徐　叶，刘如石
人脐带间充质干细胞的安全性评价
摘　要：干细胞治疗作为某些难治性疾病的新型治疗手段，在组织修复、自身免疫疾病和退行性疾病治疗中具有重要的临床价值。本研究以裸鼠为动物模型，通过裸鼠皮下成瘤、克隆形成和端粒酶活性等试验，评估人脐带间充质干细胞的安全性，为干细胞用于临床治疗的安全性提供参考。裸鼠成瘤性试验结果显示，阴性对照组和试验组成瘤数均为0，阳性对照组成瘤数为12。克隆形成试验结果显示，阴性对照组和试验组无克隆形成，阳性对照组有克隆形成。端粒酶活性测定结果显示，阴性对照组端粒酶相对活性为0.01，阳性对照组端粒酶相对活性为4.33，试验组 P6代细胞端粒酶相对活性为1.70。因此，本研究的评估结果显示，人脐带间充质干细胞在裸鼠中不致瘤，克隆形成试验结果为阴性，端粒酶活性测定结果正常，具有良好的遗传稳定性。人脐带间充质干细胞在本试验中展现了良好的安全性，具有较好的临床应用价值。
关键词：脐带间充质干细胞；端粒；裸鼠成瘤性；克隆形成试验；安全性
中图分类号：R392.4　　　　　      文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.007
2022 Vol. 31 (1): 43-49 [摘要] ( 805 ) [HTML 1KB] [PDF 3242KB] ( 2493 )
50 晋秀娟，孙丽丽，赵　锴，ISLAM Md Ashraful，卢　娟，王曙光，孙黛珍
小麦叶绿素酶基因家族的鉴定及其叶绿素降解过程中的功能预测
摘　要：叶绿素酶（CLH）是植物叶绿素降解过程中的关键酶，在植物生长发育过程中发挥着重要作用。为了解小麦CLH基因家族成员在叶绿素降解过程中的功能差异，本试验采用生物信息学分析方法和实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术对小麦CLH基因家族进行鉴定和初步功能分析，结果表明：小麦中共鉴定到13个CLH成员（TaCLH1～TaCLH13），分布在3A、3B、3D、4B、5A、5D、6A、6B和6D染色体上；其中13个家族成员的启动子中均含有植物激素响应元件、环境胁迫响应元件和植物生长发育响应元件；分析TaCLHs在不同组织和不同发育阶段中的表达模式发现，大部分成员在叶/嫩枝和穗中有表达；结合qRT-PCR分析发现，TaCLHs在不同的生长发育阶段参与叶绿素降解过程。这些研究结果都为后续研究相关基因的功能奠定了基础。
关键词：小麦；CLH基因家族；叶绿素降解；表达分析；qRT-PCR
中图分类号：S512.1；Q78                     文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.008
2022 Vol. 31 (1): 50-60 [摘要] ( 654 ) [HTML 1KB] [PDF 4096KB] ( 2301 )
61 陈晓晨，白曼利，陈昭华，杜希萍
法夫酵母类胡萝卜素对UVA氧化损伤HSF细胞的保护作用
摘　要：本文将法夫酵母虾青素、β-胡萝卜素、海胆酮和三者的组合物作用于长波长紫外线（UVA）氧化损伤的人皮肤成纤维（HSF）细胞，以乳酸脱氢酶（LDH）活性和丙二醛（MDA）含量为指标评价类胡萝卜素对HSF细胞因紫外辐射而氧化损伤的保护作用。结果表明：单一类胡萝卜素及它们的组合均能显著降低LDH活性和MDA含量（P<0.05），对UVA导致的HSF细胞的氧化损伤具有保护作用；相同质量浓度下，虾青素降低LDH活性的能力优于β-胡萝卜素，对HSF细胞氧化损伤的保护效果较好。本研究为利用类胡萝卜素开发对UVA辐射氧化损伤具有保护作用的化妆品和保健品提供了理论依据。
关键词：虾青素；β-胡萝卜素；海胆酮；紫外辐射；氧化损伤
中图分类号：R285                             文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.009
2022 Vol. 31 (1): 61-69 [摘要] ( 625 ) [HTML 1KB] [PDF 1998KB] ( 2278 )
70 张小琴，郝兴宇，宗毓铮，张东升，史鑫蕊，李　萍
CO2浓度升高对大豆糖代谢和脂肪代谢影响的研究
摘　要：为明确大气CO2浓度升高对大豆糖代谢和脂肪代谢的影响，本研究以高油大豆品种“晋大70”为材料，利用控制气室设置CK（CO2浓度为400 μmol/mol）和EC（CO2浓度为600 μmol/mol）两个处理，大豆整个生育期均在控制气室内，在大豆鼓粒期利用便携式气体交换系统LI-6400测定光合参数，测定叶绿素含量、糖代谢和脂肪代谢相关指标，并在收获期测定产量指标。结果表明：CO2浓度升高显著提高叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量，使大豆净光合速率和水分利用效率显著提高59.7%和63.2%；叶片中的蔗糖磷酸合成酶和异柠檬酸裂解酶活性在高CO2浓度下显著升高28.8%和215.0%，琥珀酸脱氢酶活性、乙酰辅酶A羧化酶和二酰基甘油酰基转移酶活性显著降低；CO2浓度升高使籽粒中可溶性糖含量、蔗糖含量、蔗糖合成酶和异柠檬酸裂解酶活性显著下降，但显著增加异柠檬酸脱氢酶（248.2%）、琥珀酸脱氢酶（75.0%）、乙酰辅酶A羧化酶活性（15.8%）；大豆的单株粒重、单株荚数和百粒重在CO2浓度升高条件下显著升高25.6%、23.4%和21.1%。研究表明，在高CO2浓度下，大豆鼓粒期叶片蔗糖代谢和磷酸戊糖途径代谢加强，三羧酸循环和脂肪代谢减弱，籽粒中蔗糖代谢减弱，磷酸戊糖途径、三羧酸循环和脂肪代谢加强。本研究结果将有助于了解CO2浓度升高条件下对大豆糖代谢和脂代谢的影响，为未来气候变化背景下大豆生产与管理提供理论依据。
关键词：CO2浓度；大豆；蔗糖代谢；三羧酸循环；脂肪代谢
中图分类号：S529                              文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.010
2022 Vol. 31 (1): 70-78 [摘要] ( 658 ) [HTML 1KB] [PDF 1442KB] ( 2331 )
79 张　敏，程　琰，贾沛洲，杜叶平，马永峰，李　玲
转化生长因子-β的理化性质及其分子结构的分析
摘　要：转化生长因子-β（TGF-β）在组织纤维化和肿瘤的发生发展中起着重要作用。应用多种生物学在线软件对TGF-β的理化性质、信号肽结构、跨膜区域、亚细胞定位、二级结构、保守结构域等进行分析。TGF-β的分子量为49 312.95 Da，蛋白分子式为C2203H3375N629O629S18，理论等电点为7.74，不稳定指数为53.82。TGF-β亲水性平均总值为-0.397，脂肪指数为76.96，其氨基酸序列的第19位甘氨酸的疏水性最大，分值为2.167，第53位酪氨酸的亲水性最大，分值为-3.233，疏水区大于亲水区。TGF-β是一个碱性、不稳定的疏水性蛋白，定位于细胞外基质（66.7%）、内质网（22.2%）和液泡（11.1%），其二级结构主要由无规则卷曲（55.81%）组成，具有4个N-糖基化，15个O-糖基化和32个磷酸化位点。此外，还发现TGF-β高表达与肿瘤的不良预后密切相关。本研究结果为进一步研究TGF-β在临床上的治疗提供新的作用靶点，并为其在生命活动中的作用机制提供了新的思路。
关键词：TGF-β；生物信息学；分子结构；信号肽结构；肿瘤相关性
中图分类号：Q811.4                                    文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.011
2022 Vol. 31 (1): 79-86 [摘要] ( 711 ) [HTML 1KB] [PDF 4341KB] ( 2312 )
87 朱立勋，范佳利，郭志强，杨博慧，柴文婷，赵珊珊，孙慧琼，吕晋慧，姜晓东，张春来
高粱ClC基因家族鉴定、表达与DNA变异分析
摘　要：氯离子通道蛋白（ClC）是存在于生物体细胞膜上一类分布极其广泛的阴离子通道，在抗盐胁迫等多种生理过程中发挥着非常重要的作用。使用生物信息学方法在高粱基因组中鉴定出10个SbClCs基因，对SbClCs基因家族进行基因组鉴定、启动子、保守基序、系统进化树和基因表达分析。结果显示：SbClCs基因家族主要分布在SBI-01、SBI-03、SBI-04、SBI-06、SBI-07、SBI-10共6条染色体上；SbClCs蛋白均为疏水蛋白且流动性较好，多为质膜上的分泌性蛋白，其二级结构主要为无规则卷曲和α-螺旋；基因蛋白结构域分析结果显示，相对较为保守的结构域是Voltage gated和CBS pair voltage gated ClC uk bac，ClC家族成员在蛋白上也都是比较保守的；分析SbClCs基因启动子顺式作用元件后发现都存在光响应元件（Sp1，G-box），除了SbClCg1基因外，其他基因的启动子区均存在干旱诱导相关MYB结合位点（MBS）；系统进化树分析显示，高粱ClC与玉米、水稻亲缘关系更近；基因表达热图分析表明，SbClCc3、SbClCa基因对于高粱的耐盐胁迫和抗逆性起着重要的作用；选择进化分析表明，ClC蛋白质编码基因还受纯化选择作用。本研究初步分析了高粱10个氯离子转运蛋白基因的结构与表达，为进一步研究用SbClCs进行遗传转化与分子育种提供了基础。
关键词：高粱；ClC；基因表达；系统进化；分子育种
中图分类号：S514                             文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2022.01.012
2022 Vol. 31 (1): 87-95 [摘要] ( 665 ) [HTML 1KB] [PDF 3433KB] ( 2331 )
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