jet基因与时差对果蝇寿命的调控研究

果蝇是理想的节律、睡眠与寿命机制研究的模式生物之一.研究已表明果蝇中因表达Jetlag(Jet)蛋白,进而调节重要生物钟蛋白Timeless(Tim)的降解,使得果蝇能很快适应新的光照周期,即表现出不明显的时差反应.为了研究jet基因和时差对果蝇寿命影响,利用jet突变体果蝇进行睡眠与寿命监测,结果表明:两种同类型jet突变体果蝇的睡眠时间显著高于对照组果蝇,其睡眠次数相对较少,每次睡眠时间较长,提示Jet蛋白功能的缺失反而能促进果蝇睡眠的维持,出现嗜睡症状.进一步探讨了两种不同的时差生活环境对jet突变体与对照组果蝇寿命的影响.研究表明,两种jet突变体寿命在时差环境中表现出显著性延长,而对照组则没有明显变化.以上结果提示jet基因的缺失对于果蝇寿命可能产生部分影响,其作用机制与生物学意义还有待进一步研究.     

C2H2锌指蛋白药物递送技术的研发与应用

锌指蛋白是真核生物中广泛存在的转录因子，在基因的表达调控中起着重要作用。近期研究发现，C₂H₂类型的锌指蛋白(通过两个半胱氨酸和两个组氨酸螯合锌离子)可通过巨胞饮进入哺乳动物细胞。进一步的研究发现C₂H₂锌指蛋白可介导多种模式蛋白质及药物蛋白质的高效细胞递送，其细胞穿透效率亦高于传统的细胞穿膜肽。文章介绍了锌指蛋白的基本生物学信息和其细胞穿透特性，并讨论C₂H₂ 锌指蛋白在大分子药物递送中的应用。     

核壳式磁性微球催化的Knoevenagel反应

Fe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC magnetic nanoparticles(MNPs) could be prepared by covalent modification method via the modification of sodium carboxymethyl cellulose (CMC). IR spectra could be used for the determination of Fe₃O₄@SiO₂-NH₂, Fe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC, Fe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC/MOF5, and Fe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC/IRMOF3 nanoparticles. The results showed that the polysaccharide modification and core-shell modification were successful. Knoevenagel condensation experiments exhibited that, as forFe₃O₄@SiO₂-NH₂-CMC/IRMOF3, the best conversion rate could be obtained.     

南水北调中线工程水源区抗生素抗性基因多样性研究

为了研究丹江口水库和汉江抗生素抗性基因(Antibiotic Resistance Genes, ARGs)的污染现状与分布规律, 采用高通量测序的方法, 于2014年春季和秋季分别对丹江口水库及汉江沿程的ARGs多样性进行检测。分别在春秋两季样本中检测出21和19类ARGs, 其中9类ARGs是水体ARGs的主要组成部分。杆菌肽类ARGs是水体中最主要的ARGs, 而β-内酰胺类ARGs在春季丹江口水库陶岔采样点中占比最高。秋季水体各采样点的ARGs组成结构差异比春季小, 通过NMDS和ANOSIM分析发现ARGs的组成存在显著的季节差异, 甲氧苄氨嘧啶类、多粘菌素类和多重耐药类ARGs是具有显著季节差异的ARGs种类。由相关性分析发现13类具有互相显著强相关关系的ARGs, 其中相关性最强的ARGs很可能共存于一种微生物中。此外, 四环素类和氨基糖苷类ARGs可能作为预测水源区中与其共存ARGs相对丰度的指示种类。研究结果可为饮用水源区的水质保护和ARGs 污染防治与管理提供科学依据。     

Curcin和curcin C与腺嘌呤互作位点的比较分析

麻疯树核糖体失活蛋白curcin和curcin C均具有抗肿瘤活性，但后者的活性水平显著高于前者，为了探索造成这一差异的结构基础，本文采用在线的同源建模预测软件SWISSMODEL，对两种麻疯树核糖体失活蛋白curcin、curcin C的三维结构模型进行预测，采用SYBYL对预测模型进行能量最小化优化，采用PROCHECK、VERIFY 3D和ERRAT软件对优化前后的模型进行质量评估，随后采用AutoDock软件将预测的模型与腺嘌呤进行分子对接分析.结果显示，两种蛋白采用与Ricin A类似的方式与腺嘌呤相互作用，但在相互作用的氨基酸残基种类、数量以及形成的氢键和疏水相互作用上还是存在差异，其中，curcin C与腺嘌呤具有最强的结合能力，curcin则最低.     

L-半胱氨酸配位合成CdTe量子点的理论研究

本文利用密度泛函理论，研究了L-半胱氨酸及L-胱氨酸在CdTe上的吸附特征. 优化之后分别得到了四种稳定的吸附构型，计算了它们的吸附能、电荷密度、前沿分子轨道以及紫外可见吸收光谱等. 研究发现:L-半胱氨酸在CdTe上的吸附能较大、紫外可见光吸收较强，说明L-半胱氨酸在CdTe上的吸附较稳定，容易产生分子荧光，而L-半胱氨酸转化为L-胱氨酸之后，吸附稳定性降低、紫外可见光吸收强度减弱. 该研究为L-半胱氨酸配体合成的CdTe QDs荧光材料用于生物体内H2O2和葡萄糖的检测提供了理论支撑.     

基于mRMR与因子分解机的分类模型研究

很多学者用“全球恐怖主义研究数据库”GTD数据集，采用博弈论、K近邻法和支持向量机等分析恐怖事件的聚集性，已经取得一些成果.但在前期研究中未有很好考虑数据的稀疏性以及高维度多冗余等会导致聚集分类准确率不高的问题.本文提出一种基于最小冗余最大相关与因子分解机结合的TFM分类模型，使用增量搜索方法寻找近似最优的特征解决高维度多冗余问题和FM方法解决数据稀疏问题，并对预处理后的恐怖袭击事件数据用TFM模型做量化分类.文中使用朴素贝叶斯NB、支持向量机SVM、逻辑回归LR与TFM等4个模型的“马修斯相关系数”MCC进行比较，结果显示TFM的MCC相对于其他三个模型NB、SVM、LR分别提高了49.9%,2.5%,2.3%，可见TFM模型有一定可行性.     

农田生态系统氨排放清单及特征研究——以开封市某区为例

氨(NH_3)作为大气中唯一的碱性气体,在细颗粒物(PM_(2.5))形成过程中起着重要作用.本研究通过收集2017年开封市某区农田生态系统活动水平,如氮肥的施用量,并结合排放系数,建立了该区农田生态系统氨排放源清单,对该区氨排放量进行了空间自相关分析,并探讨了相应的减排措施.结果表明:2017年该区氨排放总量为11 376.51 t,排放强度为4.58 kg/亩,排放量较大的地区主要分布在该区的中部及北部地区;该区氨排放来源包括表面撒施和覆土深施以及土壤自身排放,其中表面撒施氮肥造成的氨排放占排放总量的58.33%,覆土深施氮肥造成的氨排放量占排放总量的39.01%,土壤本身造成的氨排放占排放总量的2.62%;在全局空间区域上,该区农田生态系统氨排放存在着较大的相关性,局部空间区域上有3个乡镇呈现"高-高"(H-H)类型区,有1个乡镇呈现"低-低"(L-L)类型区,同时,开封市该区各乡镇氨排放出现"低-高"(L-H)类型区,表现出相反的空间自相关性.     

中药特异质肝损伤易感因素的代谢组学研究:以何首乌制剂为例

药物特异质肝损伤的易感机制是当前临床毒理学研究的难点.本研究以何首乌制剂——润燥止痒胶囊为例,结合临床病例分析,采用代谢组学探讨其肝损伤可能的易感机制.病例分析表明润燥止痒胶囊相关肝损伤具有较典型的特异质属性,且与免疫异常活化有关.在正常小鼠上,灌胃润燥止痒胶囊对肝功能生化指标和肝组织病理无显著影响;在易感模型小鼠,免疫应激造模因素并未引起肝损伤表型,仅伴随肝组织少量炎性免疫细胞浸润,但从代谢组学可见组氨酸和丙氨酸等代谢通路显著上调(P0.01)和色氨酸等代谢通路显著下调(P0.01),提示代谢重编程可能是其肝损伤易感因素的重要内在机制;而在免疫应激易感因素基础上,灌胃润燥止痒胶囊引起了显著的肝损伤表型,并伴有肝组织大量炎性免疫细胞浸润和炎症反应,同时代谢组学上亦表现为花生四烯酸、亚油酸、甘油磷脂、胆汁酸等与炎症相关代谢通路的显著改变.综合提示代谢重编程可能是药物特异质肝损伤易感性的重要机制之一.基于易感因素相关的代谢紊乱通路,筛选发现了亚油酸、骨化二醇、18-羟基皮质酮等10个生物标志物可较好地识别易感模型动物(ROC分析中AUC均大于0.9),对临床识别易感人群具有潜在的应用价值.