激光生物学报

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    2025, 34(1): 1-2.
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    用于即时检验的微流控纸基分析设备的研究进展
    张玉基，许瑞呈，单　丹
    2025, 34(1): 1-11.
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    摘　要：即时检验（POCT）是指在患者现场或附近进行的一类诊断测试（也称为床边测试），能够通过使用便携式诊断设备在短时间内获得准确的结果，避免将样本送往医学实验室。随着生物化学分析和微流体检测技术的发展，POCT已被广泛用于诊断和监测患者的疾病和健康状况。微流控纸基分析设备（µPADs）因其简单、用户友好、快速准确的结果读取和低成本而在POCT中广受欢迎。在过去的几十年里，一些µPADs已经成功商业化应用，显示出很好的发展前景。本文简要讨论了µPADs的主要类型、制备方法及其检测原理，并列举了几个具有代表性的例子，描绘了µPADs的未来发展前景。
    关键词：即时检验；微流控纸基分析设备；传感器；个性化医疗；便携式诊断设备
    中图分类号：TP212                         文献标志码：A              DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.001

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    近红外激光导致眼底损伤的研究现状
    彭诗怡，陈希雯，周　清
    2025, 34(1): 12-17.
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    摘　要：近红外激光导致眼底损伤是指因近红外激光照射眼部后激光能量过高引起的眼底病变。随着科技的不断进步，红外激光广泛应用于各个领域，因其副作用而导致眼底损伤的病例数量逐年增加，引起医学相关领域人员的广泛关注。本文简要介绍了目前近红外激光导致眼底损伤的研究，包括流行病学现状、损伤后临床表现、眼底改变及可能的病理机理、治疗方案及预后、安全性及安全防护等，以期提高人们对激光安全的认识，降低因激光意外导致视力损伤的发生率，并对相关研究提供一些参考与帮助。
    关键词：近红外激光；临床特征；病理变化；治疗方案及预后；安全性及安全防护
    中图分类号：R779.1                            文献标志码：A                   DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.002
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    肝癌三联检及高尔基体蛋白 73在肝癌早期筛查中的作用及研究进展
    王　聪，唐子华，姚红兵，向　桢，周亚莉
    2025, 34(1): 18-25.
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    摘　要：统计数据显示，肝细胞癌（HCC）是恶性最强的癌症之一，发病率和死亡率高，给社会带来沉重的负担。针对HCC的严峻形势，寻求高效的HCC早期筛查手段已成为国内外研究热点。本文就国内外近五年来HCC主要的血清标志物甲胎蛋白（AFP）、甲胎蛋白异质体L3比率（AFP-L3%）、异常凝血酶原（DCP）和高尔基体蛋白73（GP73）进行综述，总结了这些生物标志物的优势和局限性以及它们联合其他指标在HCC早期筛查中的作用及研究进展，并提出了未来的发展方向，从而为HCC的诊断提供帮助。
    关键词：肝癌；肝癌三联检；高尔基体蛋白73；早期筛查；诊断
    中图分类号：R735.7                        文献标志码：A                  DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.003
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  • 研究论文
    激光散斑衬比成像监测大鼠植皮术后的血流变化
    曹　梦，李　玥，高　攀，李一鸣，杨　晖
    2025, 34(1): 26-35.
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    摘　要：为了研究皮肤组织深层和浅层血供对植皮手术术后恢复的影响，本研究构建了大鼠深层缺血皮肤对照模型和多因素大鼠浅层皮肤对照模型，并利用激光散斑衬比成像技术对皮肤血运状态进行监测。在模型中，通过控制不同区域的供血情况，以相对血流灌注指数为指标，测量并量化皮肤移植区域的血流状态，同时通过组织血流灌注比来分析术后皮肤的恢复趋势。结果表明：在大鼠深层缺血皮肤对照模型中，股动脉结扎组的组织血流灌注比低于正常组；在多因素大鼠浅层皮肤对照模型中，进行缺血和烧烙操作的试验组血流灌注比低于对照组。本研究通过构建两种动物模型，证明了激光散斑衬比成像技术能够在植皮术后实时监测血流情况，皮肤深层组织和浅层组织的血供会直接影响术后区域的恢复效果。
    关键词：激光散斑衬比成像；皮肤移植；血供；血流灌注；大鼠
    中图分类号：R331                             文献标志码：A                   DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.004
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    斑马鱼生长激素受体基因上游开放阅读框敲除对生长发育影响的研究
    王海涛，刘纯洁，赵凯月，符　文，肖亚梅，彭亮跃
    2025, 34(1): 36-44.
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    摘　要：上游开放阅读框（uORF）作为真核生物基因5′非翻译区（5′-UTR）的重要组成部分，近年来因其在基因表达调控中的重要作用而备受关注。但是，目前在鱼类中对uORF的研究相对匮乏。本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，针对斑马鱼生长激素受体（ghr）基因中的uORF进行敲除，以探究uORF去除后对ghr表达及斑马鱼生长发育的影响。通过构建ghr-uORF缺失的斑马鱼模型，我们发现敲除uORF后，ghr基因的mRNA和蛋白表达水平升高，且突变体斑马鱼在生长后期表现出生长优势。此外，突变体斑马鱼的肌肉组织发育也发生了变化，肌纤维形态接近圆形，排列较为紧密。这些结果表明，uORF在调控ghr基因表达中发挥了抑制作用，且敲除uORF可能促进斑马鱼的生长和肌肉发育。本研究为理解uORF在动物中的调控机制提供了新的视角，并为鱼类遗传改良提供了新的策略。
    关键词：斑马鱼；生长激素受体基因；上游开放阅读框；基因编辑；生长发育
    中图分类号：Q78　　　    　　  文献标志码：A　　　    　DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.005
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    一株花生根瘤菌高效菌株的筛选及其在原生环境中的应用
    陈海荣，刘　欢，伍善东，江珍凤，杜东霞，曾　艳，鄢一笑，欧阳薇，刘宇波
    2025, 34(1): 45-53.
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    摘　要：本研究从湖南省7个主要花生种植区采集的新鲜花生根瘤进行根瘤菌分离、纯化，共获得7株根瘤菌菌株。分别以湖南地方花生品种安化小籽花生、常宁小籽花生为测试品种，通过温室盆栽接种试验进行筛选，7株根瘤菌均能在两个花生品种上有效结瘤，其中R3-2、R4-6固氮能力最强。通过16S rDNA基因测序及序列比对，初步鉴定菌株R3-2属于日本慢生根瘤菌（Bradyrhizobium japonicum）。室内耐酸试验结果显示，菌株R3-2具有一定的耐酸性能，在pH为 5.4 （含pH>5.4 ）的改良的Keyser和Munns培养基上生长良好，且具有一定的重金属耐受性。在原生环境中进行的田间小区试验结果表明，70%常规施氮量并接种R3-2根瘤菌的处理组花生生长最佳，产量比对照组（常规施氮无接种根瘤菌）提高28.54%。菌株R3-2在固氮的同时具有一定的抵抗土壤中氢离子和重金属胁迫的能力，为我国南方花生栽培应用根瘤菌提供了一种新的选择。
    关键词：花生；日本慢生根瘤菌；耐酸；产量；生物固氮
    中图分类号：Q939.36                   　文献标志码：A                DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.006
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    根际土壤细菌群落对马铃薯Y病毒病的响应机制
    刘文仪，李宏光，朱崇文，张　赛，帅开封，向德虎，孟德龙，肖艳松，龚道新
    2025, 34(1): 54-62.
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    摘　要：为探究马铃薯Y病毒（PVY）对作物根际土壤细菌群落多样性和土壤理化性质的影响，本研究利用16S rRNA基因高通量测序技术，解析了PVY感染前后植株根际土壤细菌群落的组成和多样性差异，解析了根际土壤细菌群落分子生态网络的变化规律。研究结果表明，PVY感染显著改变了根际土壤细菌群落丰度，但群落物种多样性并无显著变化。分子生态网络分析发现，相比健康植株，PVY感染植株根际土壤细菌网络的节点和连接数减少，网络密度、聚集系数和平均连通度低。Mantel分析表明，含水量、有效磷和速效钾是石门地区根系土壤细菌群落结构的主要影响因素（P<0.05）。综上所述，PVY扰动了细菌群落物种间的相互作用，这些结果对深入理解PVY和细菌群落之间的关联机制具有重要意义。
    关键词：马铃薯Y病毒；根际土壤微生物；细菌群落；分子生态网络；土壤理化性质
    中图分类号：S432.4                         文献标志码：A                  DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.007
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    肠上皮化生中铜死亡相关基因的鉴定和免疫学特征
    钱菲菲，陈　松，张　里，钟　洁，费素娟，庞训雷
    2025, 34(1): 63-76.
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    摘　要：本研究探讨了肠上皮化生（IM）与铜死亡的关系，并构建了一个预测模型。基于生物信息学分析GSE2669数据集中22个IM样本的铜死亡相关基因簇和免疫特征的表达谱，并确定差异表达基因簇。通过评估随机森林（RF）、支持向量机（SVM）、广义线性模型（GLM）及极限梯度提升（XGB）4种机器学习模型的性能，选出了性能最优的RF模型。同时构建了基于4个基因（DMBT1、HPN、SLC13A3 及 YWHAZ）的RF模型，通过表达分析发现，这4个基因与CDX2水平显著相关。实时荧光定量PCR（qRT-PCR）及蛋白质印迹法（Western blot）检测这4个基因在正常胃组织及肠化组织中的表达水平，结果与模型分析高度一致。本研究初步确定了铜死亡在IM中的作用及潜在机制，并成功建立了一个预测模型，为未来的临床应用和研究提供了新的研究方向。
    关键词：铜死亡；肠上皮化生；机器学习模型；免疫浸润；预测模型
    中图分类号：R735.2                             文献标志码：A                        DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.008

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    非靶向代谢组鉴定太湖甜瓜品种“小白娘”特征物及储藏过程中代谢物变化
    郑泽泯，陆鸿英，林玉泉，施星仁，胡　斌
    2025, 34(1): 77-83.
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    摘　要：太湖甜瓜是浙江省湖州市太湖沿岸一带常规地方甜瓜品种，俗称老太婆瓜、酥瓜，栽培历史悠久。其瓜皮呈白色，芳香味浓，肉质脆甜，因浓郁的瓜香而受到消费者喜爱。但目前对太湖甜瓜特征物的鉴定及其在储藏过程中代谢物的变化缺乏研究。本研究利用超高效液相色谱-高分辨质谱对小白娘、玉奶香2号和绿香甜果肉进行代谢物分析，同时，并对在常温下储藏1 d和8 d的小白娘果肉进行代谢物分析。以市场常见的甜瓜品种绿香甜和玉奶香2号为对照，对3个甜瓜品种的果肉进行代谢组测定，在品种小白娘中共鉴定到18 136个代谢物，高于对照绿香甜中14 879个和玉奶香2号中15 943个。其中在小白娘中共鉴定到特有代谢物1 902个，高于对照绿香甜中449个和玉奶香2号中542个。对代谢物进行含量分析发现，小白娘中黄酮类化合物山柰酚3-龙胆双糖苷（kaempferol-3-gentiobioside）含量明显高于绿香甜和玉奶香2号，分别是它们的136倍和3 200倍。同时，将小白娘甜瓜常温储藏1 d和8 d后测定其代谢物，并对差异代谢物进行主成分分析（PCA），结果发现，代谢物无显著差异。综上所述，小白娘不仅具有一定的储藏稳定性，同时，小白娘中高含量的黄酮类化合物山柰酚3-龙胆双糖苷可作为小白娘甜瓜的特征物用于标识太湖甜瓜小白娘。该研究对小白娘的鉴定和推广具有重要的意义。
    关键词：太湖甜瓜；代谢组；特征物；储藏稳定性
    中图分类号：Q946.92           　　　  文献标志码：A                    DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.009
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    银杏内酯B介导IKK/NF-κB通路对肺腺癌A549细胞增殖及凋亡的调控作用
    徐林艳，曾怡兰，喻雅真
    2025, 34(1): 84-89.
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    摘　要：为探究银杏内酯B对人肺腺癌（A549）细胞增殖和凋亡的影响及IκB激酶/核因子κB（IKK/NF-κB）信号通路的调控作用，体外培养A549细胞，将其分为对照组（相同体积二甲基亚砜溶剂）和不同浓度（4、8、16、32 μmol/L）银杏内酯B组，干预24 h，细胞计数试剂盒-8（CCK-8）检测细胞活力筛选最适浓度的银杏内酯B用于后续试验。随后将A549细胞分为对照组、银杏内酯B组（16 μmol/L银杏内酯B）、阳性药物组（0.4 mg/L阿霉素）、抑制剂组（16 μmol/L银杏内酯B+10 μmol/L IKK/NF-κB通路抑制剂BAY11-7082）和激活剂组（16 μmol/L银杏内酯B+1 μmol/L IKK/NF-κB通路激活剂Prostratin），干预24 h。5-乙炔基-2′脱氧尿嘧啶核苷（EdU）测定细胞增殖能力；Hoechst 33258染色试剂盒测定细胞凋亡能力；蛋白免疫印迹法检测细胞周期蛋白D1（CyclinD1）、半胱氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）及IKK/NF-κB通路相关蛋白表达水平。根据CCK-8试验结果，选择16 μmol/L银杏内酯B用于后续试验。与对照组比较，银杏内酯B组和阳性药物组A549细胞增殖率、CyclinD1、p-NF-κB p65/NF-κB p65和p-IκBα/IκBα比值显著降低（P<0.05），凋亡率和Caspase-3蛋白表达水平显著升高（P<0.05）；与银杏内酯B组比较，抑制剂组细胞增殖率、CyclinD1、p-NF-κB p65/NF-κB p65和p-IκBα/IκBα比值显著降低（P<0.05），凋亡率和Caspase-3蛋白表达水平显著升高（P<0.05），激活剂组细胞增殖率、CyclinD1、p-NF-κB p65/NF-κB p65和p-IκBα/IκBα比值显著升高（P<0.05），凋亡率和Caspase-3蛋白表达水平显著降低（P<0.05）。银杏内酯B能通过调控IKK/NF-κB通路信号转导抑制A549细胞的增殖，并诱导其凋亡。
    关键词：肺腺癌；银杏内酯B；IκB激酶/核因子κB信号通路；细胞增殖；细胞凋亡
    中图分类号：R730    　　　         文献标志码：A　　　    DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.010
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    隐丹参酮基于JNK通路对过氧化氢致人晶状体上皮细胞氧化损伤的保护作用及机制研究
    李亚楠，孙朝晖，王海燕，左建霞，赵　娴
    2025, 34(1): 90-96.
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    摘　要：为探究隐丹参酮对过氧化氢（H2O2）诱导的人晶状体上皮细胞（HLE-B3）对细胞氧化应激、增殖、凋亡以及c-Jun氨基末端蛋白激酶（JNK）通路的调控作用，体外培养HLE-B3细胞系，用100 μmol/L H2O2干预HLE-B3 24 h，再用不同浓度的隐丹参酮（2.5、5.0、10.0 μmol/L）分别处理后，根据HLE-B3细胞活力结果筛选最适隐丹参酮浓度。细胞再分为对照组（不做干预处理）、H2O2组（100 μmol/L H2O2处理）、隐丹参酮组（100 μmol/L H2O2+10.0 μmol/L隐丹参酮处理）、SP 600125组（100 μmol/L H2O2+20 μmol/L JNK信号通路抑制剂SP 600125处理）、抑制剂组（100 μmol/L H2O2+10.0 μmol/L隐丹参酮+20 μmol/L SP 600125处理）和激活剂组（100 μmol/L H2O2+10.0 μmol/L隐丹参酮+2 mg/L JNK信号通路激活剂茴香霉素处理），药物干预处理均为24 h。细胞计数试剂盒-8（CCK-8）测定细胞活力；试剂盒法检测超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）的含量；5-乙炔基-2′脱氧尿嘧啶核苷（EdU）法检测细胞的增殖能力；Hoechst 33258染色试剂盒测定细胞凋亡能力；蛋白免疫印迹（Western blot）法测定细胞周期蛋白D1（CyclinD1）、半胱氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）及JNK通路相关蛋白表达水平。根据HLE-B3细胞活力结果选择10.0 μmol/L隐丹参酮用于后续试验。H2O2组SOD水平、增殖率和CyclinD1蛋白水平低于对照组（P<0.05），MDA水平、凋亡率、Caspase-3和磷酸化（p）-JNK蛋白水平高于对照组（P<0.05）；隐丹参酮组和SP 600125组显著抑制了H2O2对HLE-B3细胞的上述作用（P<0.05）；与隐丹参酮组比较，抑制剂组增强了隐丹参酮在H2O2诱导的HLE-B3细胞中的作用（P<0.05），激活剂组则削弱了隐丹参酮在H2O2诱导的HLE-B3细胞中的作用（P<0.05）。隐丹参酮通过抑制JNK信号通路抑制H2O2诱导的HLE-B3氧化应激和凋亡，促进其增殖。
    关键词：白内障；人晶状体上皮细胞；隐丹参酮；过氧化氢；c-Jun氨基末端激酶信号通路；氧化应激
    中图分类号：R774                          文献标志码：A                 DOI：10.3969/j.issn.1007-7146.2025.01.011