激光生物学报

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    2023, 32(5): 1-2.
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    • 研究进展
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    肿瘤微环境中微生物影响肿瘤发生发展的分子机制
    李隆杰，柯章敏，刘怡婷，李　丽，张允雷，张秀伟
    2023, 32(5): 385-392.
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    摘　要：肿瘤微环境呈现出一个错综复杂的生态系统，包括肿瘤细胞、非癌细胞、细胞外基质以及微生物群落等多种要素。微生物在肿瘤内广泛分布，其在空间分布上呈现出显著的特异性。这些微生物的组成成分与功能状态在肿瘤的发生和进展中发挥着至关重要的作用。本文深入阐明了肿瘤微环境内微生物菌群的特征，并探索其对肿瘤发生发展的影响机制，以期为肿瘤的诊断和治疗提供全新的策略和视角。
    关键词：肿瘤；肿瘤微环境；微生物；微生物群落；肿瘤诊疗
    中图分类号：R73-36+2                          文献标志码：A                    DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.001

  • 研究进展
    光生物调节疗法对细菌的双向调节作用的研究进展
    吕　越，阴慧娟
    2023, 32(5): 393-402.
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    摘　要：非侵入性激光照射可以诱导细胞和组织的光生物调节效应。光生物调节（PBM）应用广泛，特别是在抗微生物感染和改善炎症方面有着很好的效果。然而，研究发现，PBM对细菌和炎症有双向调节现象，抗菌-促菌和抑炎-促炎在不同的试验条件下会发生变化。近些年来，PBM的临床应用受到越来越多的关注，特别是在抗菌领域，因为它是一种无创的策略，禁忌症少。然而，由于双向调节效应，研究人员仍然对PBM的应用方式存疑，必须根据其临床应用进行光照波长、剂量等参数的修改。因此，本文总结了PBM对细菌的双向调节效应，分析了这种双向调节效应产生的影响因素及其分子机制。PBM对细菌的双向调节作用受光照波长、剂量、细菌类别及细菌状态的影响。更好地了解低强度激光治疗中双向剂量反应的程度能够探索PBM使用的最可靠机制，并最终使各种疾病患者的治疗标准化，这对于优化临床治疗是必要的。此外，研究人员对PBM双向调节机制的合理利用使其可以达到促进或抑制细菌生长的作用，这在微生物制造、菌群调节、改善和治疗疾病等领域有广阔的应用前景。
    关键词：光生物调节；双向调节；分子机制；肠道菌群；抗菌-促菌
    中图分类号：R318.51                           文献标志码：A                 DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.002
  • 研究进展
    光生物调节疗法治疗口腔黏膜病的相关机制
    李　儒，李泽慧，郑明和，钟良军，丁佩惠
    2023, 32(5): 403-413.
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    摘　要：光生物调节疗法作为口腔黏膜病治疗的辅助手段发展迅速，它通过细胞吸收光子能量，产生光化学效应，从而调节各种各样的生物过程来达到治疗目的。本文就减少炎症、加速组织愈合、缓解疼痛以及光生物调节的双向剂量作用4个方面进行综述，并深入探讨了其作用机制，以便为临床医师应用光生物调节疗法治疗口腔黏膜病提供更好的临床决策和依据。
    关键词：光生物调节；治疗；口腔黏膜病；发色团；双相剂量反应
    中图分类号：R781.5                         文献标志码：A               DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.003
  • 研究进展
    基因编辑技术在视神经再生修复中的应用
    隗　雨，马　琼，王常科，梁玉玲，康宏向
    2023, 32(5): 414-422.
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    摘　要：视网膜极易因激光意外事故、中枢神经或视网膜退行性疾病发生异常改变，严重威胁视功能。目前，仍没有针对哺乳动物视网膜损伤的完善修复机制。视网膜“干细胞”穆勒胶质（MG）细胞不能自发进入细胞周期，基因编辑手段可使MG细胞转分化，从而具有视网膜祖细胞的能力。转分化相关信号通路及调控因子对MG基因组重编程至关重要。基因编辑治疗利用腺病毒、慢病毒等载体将外源基因导入体内，促使哺乳动物受损视网膜中MG细胞激增和去分化，损伤的视网膜神经元再生。与传统药物治疗需要长期服药相比，基因疗法的出现有望实现通过一次治疗达到修复目的。文章就视网膜修复机制、调控视神经再生的信号通路以及基因治疗修复损伤视网膜研究现状和应用过程中存在的问题进行综述，并展望未来相关的发展趋势。未来基因编辑治疗将会给视神经再生修复研究带来深刻变革，为视网膜疾病的治疗带来新的曙光。
    关键词：视网膜损伤修复；视神经再生；视网膜祖细胞；基因治疗；基因编辑技术
    中图分类号：Q81                                文献标志码：A               DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.004
    • 研究论文
  • 研究论文
    斑马鱼adgrf3a基因敲除品系的构建
    杨　曙，伍伟景，赖若沙，汪　芹，张康佳，张　勇，肖自安，谢鼎华
    2023, 32(5): 423-430.
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    摘　要：adgrf3a基因编码的ADGRF3A蛋白是黏附类G蛋白偶联受体（aGPCRs）家族的一员，主要在受精后5 d的胚胎以及成年斑马鱼的头部和性腺中表达。它含有一个GPS蛋白水解位点和7个跨膜结构域，与G蛋白相互作用行使其功能。斑马鱼是研究早期发育和成体内生理和病理的重要模式生物。为了研究adgrf3a在斑马鱼早期发育中的作用，我们利用CRISPR-Cas9技术构建了adgrf3a基因敲除斑马鱼品系。首先，通过分析软件筛选出该基因的敲除位点，利用聚合酶链式反应扩增该基因的向导DNA（sgDNA），再以sgDNA为模板进行体外转录得到向导RNA（sgRNA）并纯化回收，将纯化后的sgRNA和Cas9蛋白共同注射到斑马鱼1细胞期胚胎中，得到F0代嵌合体。随后，对斑马鱼胚胎进行基因编辑的有效性检测，结果表明，注射的胚胎出现了碱基缺失的现象，即sgRNA有效，将剩余胚胎培养至成鱼。将嵌合体与野生型斑马鱼杂交所得的F1代斑马鱼进行基因型鉴定，筛选adgrf3a突变杂合子，并对其adgrf3a突变位点进行Sanger测序，建立能够稳定遗传的adgrf3a基因杂合突变品系。之后，adgrf3a突变杂合子斑马鱼自交，获得adgrf3a纯合子突变斑马鱼。体视显微镜观察其成像发现，adgrf3a突变纯合子斑马鱼与野生型整体上未出现明显差异，然而，体内组织与器官的发育是否发生变化需要进一步验证。该基因敲除品系的建立为研究adgrf3a在早期发育及病理过程中的作用奠定了基础。
    关键词：斑马鱼；adgrf3a；CRISPR-Cas9；基因敲除; 基因杂合突变品系
    中图分类号：Q341；Q812                  文献标志码：A                     DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.005
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    辐射诱变筛选高生长速率的渐狭蜡蚧菌及其生物学特性研究
    段珂屹，刘　安，陈　亮，武小芬，齐　慧，张祺玲，王　振，邓　明，王克勤，刘素纯
    2023, 32(5): 431-440.
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    摘　要：本试验利用电子束及γ射线两种射线对渐狭蜡蚧菌（Lecanicillium attenuatum）3166进行诱变处理，研究适于渐狭蜡蚧菌诱变选育的吸收剂量以及诱变菌株生物学特性。结果表明：电子束及γ射线诱变渐狭蜡蚧菌的最适剂量均为200 Gy，渐狭蜡蚧菌的电子束辐射敏感性D10值为191 Gy、γ射线D10值为366 Gy；以产孢速率为指标筛选获得突变菌株8株，其中5株的菌丝生长及产孢速率较出发菌株显著提高，均为电子束诱变所得，产孢速率分别较出发菌株提高了30.45%、31.55%、23.66%、64.83%、68.77%；诱变菌株的胞外几丁质酶比活在培养5 d时达到峰值，诱变株Ⅱ111、Ⅱ164、Ⅱ181的几丁质酶比活分别较出发菌株显著提高29.29%、54.45%、19.18%，其中Ⅱ164酶比活可达1 707.41 U/mg prot；胞外蛋白酶比活在培养7 d时达到峰值，Ⅱ111、Ⅱ164、Ⅱ181的蛋白酶比活分别较出发菌株显著提高17.98%、13.17%、16.50%，其中Ⅱ111酶比活达到30.71 U/mg prot，且渐狭蜡蚧菌诱变株生长速率与胞外酶比活有强相关性。本研究为渐狭蜡蚧菌后续的害虫防治及开发利用提供了理论基础。
    关键词：渐狭蜡蚧菌；辐射诱变；突变菌株；生物学特性；胞外酶比活
    中图分类号：TL99；S476.1                  文献标志码：A              DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.006
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    甲醛固定石蜡包埋组织4种DNA提取方法的比较分析
    黄　静，李琪睿，李禹泽，宋海迪，刘安琪，宋振祥，赵晋远，宣宇佳，白慧茹，霍志鑫，易新容，顾　捷，王亚丽，陈丽琴
    2023, 32(5): 441-449.
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    摘　要：本研究以10例甲醛固定石蜡包埋组织（FFPET）作为疑难检材，将其制成蜡膜，分别以二甲苯-Chelex100法、脱蜡液-Chelex100法、脱蜡液-Vazyme FastPure FFPE DNA Isolation试剂盒（简称FP试剂盒）、脱蜡液-北京天根石蜡包埋组织基因组提取试剂盒法（简称天根试剂盒）提取DNA，进行紫外分光光度计测定（浓度、纯度）及短串联重复序列（STR）分型检测（23个常染色体），通过比较分析FFPET在4种不同提取方法中的提取质量、STR分型质量和检出率，从而寻求一种高效简便、经济实用、方便快捷的甲醛固定石蜡包埋组织中DNA提取方法。结果表明：应用4种方法提取的石蜡包埋组织蜡膜DNA经紫外分光光度计测定后显示，应用2种Chelex100法提取的DNA浓度高于2款试剂盒，试剂盒提取的DNA的纯度优于另外2种方法，以上差异均具有统计学意义（P<0.05）；FP试剂盒提取DNA的平均浓度和纯度均优于天根试剂盒，无显著性差异（P>0.05）；STR分型普遍存在不同基因座和同一基因座不同等位基因之间的扩增不均衡，呈现前高后低状态；STR平均检出率为FP试剂盒>天根试剂盒>Chelex100法，2种Chelex100法STR基因座检出率比较无显著差异（P>0.05），但分别和另外2种方法试剂盒方法相比有显著差异（P<0.05），FP试剂盒和天根试剂盒法相比有显著差异（P<0.05）。因此，在涉及甲醛固定石蜡包埋组织这类疑难检材的法医DNA鉴定案件时，脱蜡液-Vazyme FastPure FFPE DNA Isolation试剂盒法优于其余3种提取DNA方法。
    关键词：甲醛固定石蜡包埋组织；法医检材；疑难检材；方法比较
    中图分类号：DF795.2                         文献标志码：A             DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.007
  • 研究论文
    急性髓细胞样白血病中PXK的表达及临床意义
    梁　萍，胡溢洪，杨雨旋，何旻蕙，韩语诚，邹先琼
    2023, 32(5): 450-459.
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    摘　要：含PX结构域的丝氨酸/苏氨酸激酶基因（PXK）是一种多组织广谱表达的基因，在免疫相关疾病中发挥了重要作用。本研究的目的是通过多个数据库中的多个生物信息学方法分析PXK与急性髓细胞样白血病（AML）发生发展的相关性。利用UALCAN 数据库在线分析 PXK 在 AML 不同亚型中的表达情况；利用LinkedOmics网站分析PXK表达水平与AML临床病理特征的相关性；利用Kaplan-Meier Plotter数据库分析PXK在AML中mRNA的表达情况，并评估PXK在AML中对生存率的影响；利用String和GEPIA数据库分析PXK互作蛋白网络及表达相关性；利用quanTIseq算法分析PXK基因与肿瘤浸润免疫细胞相关性；利用“xCell”R包分析PXK基因表达水平与多个免疫检查点表达相关性；利用Metascape数据库对PXK及其共表达基因进行功能富集分析，并预测其生物学功能。结果显示，PXK在多种癌症肿瘤组织中较正常组织高表达，在AML中的表达水平显著上调，并对AML患者的各临床病理特征、生存率及预后产生影响，但高表达PXK的AML患者预后较好。PXK在AML组织中高表达，并与AML的发生发展密切相关，可能是AML诊断、治疗效果及预后评估的重要指标之一。
    关键词：急性髓细胞样白血病；PXK；表达；预后
    中图分类号：Q811.4                             文献标志码：A            DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.008

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    铜死亡相关LncRNA预测胃癌的预后及免疫反应
    白红艳，王　硕，费素娟，苗　蓓
    2023, 32(5): 460-472.
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    摘　要：基于生物信息学分析构建预后相关的预测模型，探讨铜死亡相关LncRNA与胃癌（GC）在免疫和预后方面的关系。从癌症基因组图谱（TCGA）数据库下载胃癌患者的RNA测序和临床数据，基于共表达分析筛选出铜死亡相关LncRNA，通过LASSO回归和多因素Cox回归分析构建出与胃癌预后密切相关的铜死亡相关LncRNA风险预测模型，并计算所有胃癌患者样本的风险评分。通过Kaplan-Meier生存分析、回归分析和受试者工作特征（ROC）曲线等证实模型的预后预测性能，并分析风险评分与通路富集分析、免疫浸润细胞、免疫检查点基因、体细胞基因突变及抗癌药物敏感性的相关性。差异表达分析结果表明，LncRNA HAGLR在肿瘤组织中的表达上调。通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测LncRNA HAGLR在69例行根治性手术胃癌患者的癌组织及癌旁组织的表达。结果表明，相比于癌旁组织，胃癌组织中HAGLR表达上调，且与肿瘤大小、浸润深度、肿瘤TNM分期、分化程度及淋巴结转移成明显相关性（P<0.05）。本研究构建的铜死亡相关LncRNA预后模型具有较高的预测价值，并且与免疫细胞浸润异质性明显相关，在预测患者免疫治疗效果及指导化疗药物选择方面具有一定的临床价值。
    关键词：铜死亡；LncRNA；胃癌；免疫逃避；预后
    中图分类号：R735.2                             文献标志码：A                 DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.009
  • 研究论文
    敌草快中毒病人脑损伤分子机制及其相关因素分析
    张源达，谢而付，陈旭锋，王　喆
    2023, 32(5): 473-480.
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    摘　要：为研究敌草快（DQ）中毒病人的临床特点，评估中毒病人脑损伤的相关因素及其分子机制，本研究收集DQ中毒病人56例，按住院期间病人脑损伤情况分为脑损伤组14例和未损伤组42例，并比较两组病人的基线资料和实验室指标。利用logistic回归分析DQ中毒病人脑损伤的相关因素，利用受试者操作特征（ROC）曲线分析比较以上相关因素单独或联合时对DQ中毒病人脑损伤状态的预测价值。分组比较结果显示，脑损伤组病人的体质量指数（BMI）、DQ阳离子中毒剂量、接受机械通气、接受连续性肾脏替代治疗（CRRT）的比例显著高于未损伤组（P<0.05）。脑损伤组病人入院后S100钙结合蛋白B（S100B）、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、尿素氮（BUN）、肌酐（SCR）等血清生化指标，以及中毒后24 h的白细胞（WBC）计数、中性粒细胞计数、中性粒细胞与淋巴细胞比率（NLR）均显著高于未损伤组（P<0.05）。对分组比较中存在显著差异的变量按先单因素后多因素方式进行logistic回归分析，回归结果显示，中毒后24 h NLR对DQ中毒病人脑损伤状态有一定的独立预测价值。ROC曲线分析比较结果进一步表明，当中毒后24 h NLR联合BMI、DQ阳离子中毒剂量，或中毒后24 h NLR联合BMI、血液灌流前血液DQ质量浓度时，相比于单一指标可获得对DQ中毒病人脑损伤状态更高的预测价值。DQ中毒病人中毒后24 h NLR水平升高与脑损伤增加显著相关，可作为病人住院期间脑损伤发生的独立预测因子，当中毒后24 h NLR联合BMI及DQ阳离子中毒剂量、血液DQ质量浓度时可获得对脑损伤事件更高的预测价值。
    关键词：敌草快；脑损伤；中毒剂量；中性粒细胞与淋巴细胞比率（NLR） ；预测
    中图分类号：R446.1；R34                        文献标志码：A               DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2023.05.010