KcsA钾离子通道导通钾离子的能力受水分子影响的分子模拟研究

钾离子通道可以选择性的导通钾离子,使其快速通过细胞膜.但是钾离子通过该通道时仍需要克服一定的能量壁垒.钾离子进入及溢出通道的难易程度可以用分子动力学模拟的方法来研究.钾离子通道对离子的高选择性及其快速导通钾离子的能力来源于其独特的离子选择性滤嘴结构.该结构决定了钾离子必须逐一通过.当一个钾离子进入滤嘴结构时,另一钾离子会随后进入.通常认为每两个钾离子中间会间隔一个水分子.那么水分子的存在和其在通道中的不同排列是否会影响钾离子通道对钾离子的导通能力?为解释这一问题,本文选取KcsA钾离子通道作为研究模型,用分子动力学模拟的方法研究了钾离子通过该通道时的难易程度与滤嘴结构内水分子排列的相关性.研究发现滤嘴结构内水分子的存在会影响其相邻钾离子的流动速度.由于水分子占据了钾离子在滤嘴内的结合位点,在一定程度上使得钾离子不易流向该位点,但同时水分子的存在又可以推动与其相邻的钾离子向前运动.因此水分子的作用具有双重性.     

SOD酶对胂化物诱导细胞凋亡的影响

为了研究SOD酶对胂化物诱导细胞凋亡的影响,通过加入外源性SOD和对胞液SOD的测量,结果发现胂化物引起细胞凋亡的过程,有氧自由基的参与,并且胂化物还导致细胞内SOD值的减少,可能是胂化物促进线粒体产生氧自由基,促进细胞凋亡,同时氧自由基与SOD反应,消耗一定量的SOD,从而使SOD值的降低,才导致了细胞内特别是线粒体中氧自由基大量聚集,启动了细胞凋亡过程,通过对SOD值的分析,说明SOD在细胞凋亡时对细胞具有保护作用,证明了氧自由基在细胞凋亡中的作用.     

藻红蛋白调控ΔΨ_m诱导人乳腺癌MCF-7细胞凋亡

研究藻红蛋白调控细胞内线粒体膜电位变化诱导人乳腺癌MCF-7细胞凋亡的研究.MTT法检测藻红蛋白对MCF-7细胞的细胞毒作用;倒置显微镜观察藻红蛋白对细胞形态学的影响;Ho-echst33258单染,荧光显微镜下观察藻红蛋白作用MCF-7细胞的形态学变化;PI单染,流式细胞术测定藻红蛋白诱导MCF-7细胞凋亡的凋亡率;TMRE单染,激光共聚焦显微镜检测MCF-7细胞中线粒体膜电位的变化.藻红蛋白对MCF-7细胞的IC50为81.60μg/L;形态学观察在作用48 h后,随给药质量浓度增加细胞生长密度逐渐变疏,细胞变小,细胞皱缩,高质量浓度组大部分细胞破碎,贴壁减少.Hoechst33258荧光染色结果显示,藻红蛋白与MCF-7细胞共培养后,随着剂量增加细胞呈明显的固缩状,细胞核出现碎片和凋亡小体等细胞凋亡现象;藻红蛋白作用48 h后的细胞出现凋亡的亚二倍体峰,DNA复制下降;凋亡率分别为25.18%、55.45%、83.94%.不同质量浓度藻红蛋白对MCF-7作用48 h后,线粒体膜电位荧光强度分别为24.40±0.21、20.45±0.24和19.77±0.27.藻红蛋白通过调节细胞内线粒体膜电位变化诱导MCF-7细胞凋亡.     

川芎嗪对缺氧缺糖损伤大脑皮层神经元的保护作用及初步机制研究

目的:研究川芎嗪(TMP)对缺氧缺糖(OGD)损伤大脑皮层神经元的保护作用,探讨TMP神经保护作用的可能机制.方法:建立体外原代大脑皮层神经元OGD模型,利用MTT法和LDH试剂盒分别检测细胞存活率及细胞毒性;Hoechst染色法检测细胞凋亡;流式细胞仪检测细胞内ROS的含量;实时-PCR检测细胞内线粒体生物合成相关mRAN(PGC-1α,TFAM)的表达量.结果:经OGD损伤4 h后,细胞活力明显下降,细胞释放的LDH含量升高;细胞凋亡形态学特征明显,细胞凋亡率增加;细胞内ROS含量增加,同时PGC-1α和TFAM mRNA的表达量明显减少.TMP预保护后,可以明显提高OGD损伤后细胞的存活率,降低LDH的释放,改善细胞核形态变化,并且减少细胞凋亡率,抑制细胞内ROS的产生,提高PGC-1α和TFAM的表达.结论:TMP对OGD损伤的神经元具有神经保护作用,其机制可能与抗氧化,抗凋亡和增加线粒体生物合成相关因子(PGC-1α,TFAM)的表达有关.     

西兰花中ITCS诱导SGC-7901细胞凋亡作用机制

研究西兰花中异硫氰酸盐(isothiocyanates,ITCS)诱导人胃腺癌SGC-7901细胞凋亡的作用及其机制.应用MTT法检测ITCS对SGC-7901细胞增殖的影响;流式细胞仪检测活性氧、线粒体膜电位(Δψm)和细胞凋亡率.实验证明ITCS可明显抑制SGC-7901细胞增殖;不同质量浓度的ITCS作用于SGC-7901细胞24 h后,细胞内活性氧含量随给药剂量的增加而升高、线粒体膜电位依次降低.60、120、240μg/mL的ITCS作用于SGC-7901细胞48 h后可见细胞凋亡率分别为9.1%、20.1%和55.4%.ITCS可通过刺激SGC-7901细胞内活性氧的产生,损伤肿瘤细胞线粒体,使其膜电位下降最终引起SGC-7901细胞凋亡.     

线粒体去乙酰化酶SIRT3与衰老疾病

线粒体去乙酰化酶SIRT3是酵母Sir2同源蛋白,通过对线粒体多种蛋白质赖氨酸的去乙酰化修饰,它可以调控多种代谢过程,如脂肪酸的β-氧化作用、TCA循环、氧化磷酸化等.SIRT3可参与氧化应激反应,降低细胞内ROS水平;也可以作为一种肿瘤抑制因子,促进细胞的凋亡.在某些乳腺癌细胞中,SIRT3表达下调.敲除SIRT3或者SIRT3表达降低,可影响与代谢相关的衰老性疾病如心脏疾病、癌症等的发生.论文总结了近年去乙酰化酶SIRT3在代谢调控及癌症细胞凋亡中的分子机制以及SIRT3与心脏疾病、癌症的相互关系,希望为衰老疾病的预防和治疗提供一定的理论基础.     

啤酒花中异葎草酮体外抗肿瘤作用及机制研究

研究啤酒花(Humulus Lupulus L.)中成分异葎草酮(tetrahydro-iso-α-acid)对人胃腺癌细胞SGC-7901和人肝癌细胞HepG-2的体外抑制作用,并初步揭示其抗肿瘤的作用机制.以MTT法进行细胞毒测定;采用流式细胞仪观察异葎草酮对肿瘤细胞凋亡的影响;细胞线粒体跨膜电位(MMP)测定用罗丹明123(Rhodamine l23,Rh123)标记,以流式细胞仪检测.异葎草酮对SGC-7901和HepG-2的IC50分别为13.4μg/mL和11.58μg/mL.异葎草酮作用于SGC-7901和HepG-2细胞48 h后,肿瘤细胞均有明显凋亡峰出现.异葎草酮可以导致SGC-7901和HepG-2细胞内线粒体膜电位明显下降,并呈剂量依赖关系.结果表明,异葎草酮对肿瘤细胞SGC-7901及HepG-2均有较强抑制作用,这一作用是通过诱导肿瘤细胞凋亡实现的.异葎草酮是通过线粒体路径启动细胞凋亡的,而且诱导线粒体功能异常可能是其引起细胞凋亡发生的主要作用机理.     

细胞应激条件下嗜热四膜虫线粒体膜电位变化研究

单细胞线虫纲原生动物四膜虫(Tetrahymena),在H2O2的诱导下可发生凋亡样死亡.另外,最新研究表明细胞中活性氧簇(ROS)的积累可有效地诱导细胞自噬途径的发生.通过流式细胞技术和荧光显微技术,检测了经饥饿和ROS诱导剂处理后,线粒体内膜电位变化及细胞内ROS的积累.此外,应用两种抗氧化剂氮乙酰半胱氨酸(NAC)和过氧化氢酶(Catalase)分别对四膜虫细胞进行处理,检测了在氧化应激条件下的抗氧化作用效果.结果表明,Oligomycin和Menadione可有效抑制线粒体膜电位的维持,从而导致细胞内ROS积累.同时,H2O2处理和饥饿处理可以导致嗜热四膜虫细胞线粒体膜电位丧失以及细胞质ROS积累.另外,N-acetylcystine和Catalase可有效地降低四膜虫细胞内ROS的积累,以及保持四膜虫细胞线粒体内膜电位,维持通透性.     

抗肿瘤药物诱导肿瘤细胞凋亡机制的研究进展

综述了近年来抗肿瘤药物诱导肿瘤细胞凋亡作用机制的研究进展.抗肿瘤药物诱导肿瘤细胞凋亡的作用机制主要有：阻滞肿瘤细胞增殖周期、影响细胞凋亡信号的转导途径、调控癌基因和抑癌基因的表达、降低端粒酶的活性、激活活性氧途径、线粒体途径及调节细胞内pH诱导凋亡等.     

神经鞘磷脂合成酶2与阿霉素致乳腺癌细胞线粒体损伤的相关性

目的:探讨神经鞘磷脂合成酶2(SMS2)的表达与阿霉素(ADR)致乳腺癌细胞线粒体损伤的相关性.方法:采用过表达慢病毒感染法构建并筛选SMS2过表达的乳腺癌MCF-7细胞.CCK-8实验检测细胞对ADR的IC50值,选择适当浓度的ADR药物作用条件处理细胞后,使用MitoSOX试剂染色检测线粒体ROS水平,检测细胞内ATP水平以评估线粒体功能;电镜观察线粒体超微结构的异同;Western blot检测线粒体细胞色素C的释放水平和细胞凋亡相关蛋白Cleaved-PARP、Cleaved-Caspase 3、Bcl-2、Bax表达水平.结果:SMS2过表达的MCF-7细胞对ADR的IC50值为(2.42±0.073)μmol/L,而对照组细胞IC50值为(0.62±0.036)μmol/L(P<0.01).2μmol/L ADR处理细胞24 h后,SMS2过表达的MCF-7细胞内线粒体ROS水平降低(P<0.05);细胞内ATP水平增加(P<0.05);电镜观察示线粒体结构性损伤减轻;线粒体细胞色素C的释放水平降低(P<0.05);抗凋亡蛋白Bcl-2表达增加,促凋亡蛋白Cleaved-PARP、Cleaved-Caspase 3、Bax的表达减少(P<0.05).结论:SMS2过表达可能通过减轻ADR对乳腺癌MCF-7细胞线粒体的损伤作用,进而抑制细胞凋亡.     

氯化钾硫酸钠转化法制取硫酸钾的研究

通过时Ｋ＋、Ｎａ＋Ｃｌ－、ＳＯ－Ｈ２Ｏ系统相图的分析与工艺计算，制定用分步法由硫酸钠转化氯分钾制取硫酸钾工艺流程。在实验室条件下制得符合肥料级的硫酸钾产品，并回收副产物氯化钠。过程中无废物排放。     

糖蜜酒精废液脱钾树脂的解吸动力学

【目的】研究糖蜜酒精废液脱钾树脂BK-001中K~+的静态解吸过程。【方法】考察洗脱剂温度、浓度及树脂粒径对K~+解吸过程的影响,用动边界模型描述K~+的解吸过程。【结果】确定糖蜜酒精废液脱钾树脂BK-001中K~+的解吸过程为颗粒扩散控制,该反应的表观活化能为40.9kJ/mol,反应级数为1.19,表观频率因子为5.27×10~4 min~(-1),假二级动力学模型更适合描述K~+的解吸过程(R~20.995)。K+解析过程的总动力学方程式为1-3(1-F)~(2/3)+2(1-F)=5.27×104r20[H2SO4]~(1.19)e_((-4.09×10~4))/RT。【结论】脱钾树脂BK-001的解吸动力学方程为糖蜜酒精废液脱钾树脂的再生及钾盐资源的综合利用提供理论依据。     

氯化钾与硫酸铵制备硫酸钾的基础研究

对氯化钾与硫酸铵制备硫酸钾的水盐体系进行了基础研究，通过通过，得到了一系列湿渣－饱和液的组成对照数据及对照曲线，由此可确定出硫酸钾产品纯度和对应饱和液的一个变化范围，为制定工艺条件提供了理论依据。     

氯化钾对高温条件下肉仔鸡钾、钠代谢的影响

选28日龄艾维菌(AVIAV)肉仔鸡120只,随机分为4组,1组饮自来水(对照组),2、3、4组分别饮添加0.18%、0.26%、0.34%氯化钾(KCl)的水(试验组).舍温控制在34±1℃,试验期四周,测定KCl对高温条件下肉仔鸡钾、钠代谢的影响.结果表明:饮水中添加KCl,肉仔鸡血清K+浓度高于对照组,但差异不显著,血清Na+前两周3、4组显著低于1组,以后趋于一致;K+的排泄量随食入量的增加而增高,Na+的排泄量后三周3、4组高于对照组;K+、Na+存留量各组间无显著差异.     

氯化钾镀锌

应用氧化还原与电化学理论，研究了氯化钾镀锌的新工艺，对其原理、工艺条件、电镀液成分和配比等方面进行了探讨．     

硫酸钾生产技术

分析了国内外硫酸钾生产技术，介绍了国产化技术进程和我国具有自主知识产权的芒硝与氯化钾复分解法生产技术，并对3种国际成熟技术进行了综合比较。     

钾热离子换能器

本文探讨用钾做热离子换能器。测定了钨在钾蒸汽中的电子发射，同时测定了低压钾热离子 换能器的伏安特性和效率。结果表明其效率与铯热离子换能器相近。     

氯化钾硫酸铵转化法制取硫酸钾工艺的研究

本文介绍了以氯化钾、硫酸铵为原料制备硫酸钾的工艺．通过实验确定了最佳工艺条件,硫酸钾收率达83％,K2O含量50%左右,Cl-含量小于1.5％．     

硝酸钾和芒硝制取硫酸钾的交互反应转化条件的研究

文章中利用K+.Na+//NO-3.SO2-4--H2O30℃水盐体系相图,对硝酸钾与芒硝两段转制取硫酸钾的工艺过程进行理论分析和计算,确定了最佳工艺流程.