基于微流控芯片构建一种新的体外血管生成模型

血管生成在许多生理和病理过程中发挥着重要作用, 但血管生成的机理仍不清楚.因此, 为探明血管生成机理及开发"血管生成相关"疾病的治疗方法, 在体外构建一个合适的血管生成模型是十分必要的. 基于微流控系统构建了一种新型体外血管生成模型, 该系统不仅能为内皮细胞生长提供一种近似于在体的微环境, 并能实时监测内皮细胞对其微环境所发生变化的响应. 为评价该系统用于血管生成模型建立的可行性和优越性, 考察了促血管生长因子对内皮细胞增殖、迁移和管样结构形成能力的影响. 研究结果表明, 在促血管生长因子的诱导作用下, 内皮细胞在三维基质材料中的增殖能力大大提高(提高了 59.12%);在促血管生长因子浓度梯度的诱导作用下, 内皮细胞定向从低浓度往高浓度侵入基质胶且形成管腔样结构. 以上结果表明, 该系统不仅能为血管生成机理的阐明提供一个良好的研究平台, 还能为促血管生成药物或者抗血管生成药物的筛选提供一个合适的筛选平台.     

血管内皮生长因子对海绵状血管瘤内皮细胞血管形成的影响

人大脑海绵状血管瘤(CM)是常见的中枢神经系统血管畸形, 深入研究CM内皮细胞的生物学特性及血管形成的细胞与分子机制, 将为寻找治疗该疾病的有效措施提供新的思路. 从手术切除的CM组织分离内皮细胞, 在体外培养扩增. 采用免疫细胞化学染色法检测VEGFR-1和VEGFR-2的表达. 通过MTT法、细胞刮除法和跨膜迁移法以及体外三维Ⅰ型胶原蛋白凝胶模型检测VEGF对CM内皮细胞的增殖、迁移和血管形成的作用. 在非双极电凝切除的25例CM中成功地分离了内皮细胞. 分离的CM内皮细胞具有血管内皮细胞的基本特征, VEGFR-1和VEGFR-2表达比正常人大脑微血管内皮细胞强. 用VEGF处理后, CM内皮细胞的增殖数目、迁移数目、最大迁移距离以及在三维胶原蛋白凝胶中形成毛细血管样结构的长度和面积增大, 与对照组之间的差异有显著性意义. 本研究结果提示, CM内皮细胞的VEGFR-1和VEGFR-2表达上调, VEGF通过与其受体结合激活下游信号通路, 从而促进CM内皮细胞的增殖、迁移和血管形成. VEGF/VEGFR信号途径在CM血管形成方面起着重要调控作用.     

TiO2纳米管生物膜的血液相容性及重吸收功能

采用阳极氧化法制备新型高强度的TiO2纳米管薄膜,通过对纳米管底部进行HF气体腐蚀获得了两端通透的TiO2纳米管阵列薄膜.利用混合种植方法于两端通透的纳米管阵列表面种植了猪肾小管上皮细胞(LLC-PK1)和血管内皮细胞(ECV304),成功制备了具有生理功能的TiO2纳米管生物膜材料.运用血浆复钙化法对比研究了载玻片、纯金属钛片、未种植细胞TiO2纳米管和种植细胞TiO2纳米管的血液相容性,并采用自制的装置检测了该生物膜对钠钾离子的重吸收功能.结果表明,种植细胞的纳米管阵列薄膜的血液相容性要远远好于其他对照组,且该生物膜具有很好的重吸收功能,证实所制备的TiO2纳米管阵列生物膜具有良好的生理功能,是用于生物透析较为理想的候选材料.     

固定在硅胶表面细胞膜的酶活性及其色谱特性

提出一种新的细胞膜制剂———硅胶载体细胞膜 (carriercellmembrane,CCM) ,即以硅胶为载体 ,用吸附法将活性细胞膜固定在其表面 .用电子显微镜和表面能谱技术 ,对硅胶CCM的表面特性进行了分析 .以K+,Na+ 三磷酸腺苷 (K+,Na+ ATP)酶作为活性指标 ,比较了硅胶CCM与悬液细胞膜和沉淀状细胞膜的酶活性随温度、时间的变化规律和稳定性 .结果表明 ,硅胶CCM与其他两种赋存状态的细胞膜一样 ,具有可比较的酶活性特征 .建立了以硅胶CCM为固定相的色谱系统 ,并用于研究钙拮抗剂与兔红细胞膜和心肌细胞膜特异性相互作用 ,以及二氢吡啶类异构体药物与兔小脑细胞膜立体相互作用 .表明用硅胶CCM色谱法所得色谱参数可以反映药物与膜受体相互作用的特异性和立体选择性 .     

小肽融合蛋白通过阻断VEGF与KDR结合抑制血管生成与肿瘤生长

血管内皮细胞生长因子（VEGF）结合酪氨酸激酶受体KDR／FLK1能促进血管生成。筛选能封闭VEGF与KDR相互作用的小肽可以通过阻断血管形成而抑制实体瘤生长。将从噬菌体12肽库中筛选而获得的能与KDR结合的123肽K237DNA克隆到表达载体p QE42中，在大肠杆菌M15中稳定表达二氢叶酸还原酶融合蛋白DHFJR－K237，经变性、复性后得到纯度达90％的可溶性蛋白。体外实验显示，DHFR－K237能竞争抑制VEGF结合KDR，显著抑制由VEGF刺激而引起的人脐静脉内皮细胞增殖；体内实验表明，DHFR－K237能显著抑制鸡胚尿囊膜血管形成和荷瘤裸鼠中肿瘤的生长。结果表明，12肽K237是VEGF结合KDR的有效拮抗剂，具有抗肿瘤生长和转移的潜在应用前景。     

赤芍、川芎及丹参中某些成分对人工膜和含胆固醇人工膜的作用——富里哀变换红外光谱法研究

胆固醇是维持细胞膜的结构和功能所必需的成分,不同细胞膜脂中所含胆固醇量仅限于在很窄的范围内保持动态平衡。冠心病患者的红细胞膜胆固醇含量高于健康人。血管内皮细胞胆固醇与磷脂的克分子比值(C/PL)升高,是使屏障功能紊乱,血管壁受损,导致动脉粥样硬化疾病的重要因素之一。活血化瘀复方中丹参、川芎及赤芍为最常用的单味药。它们所含有的成分的作用可能与调节脂质双层膜的物理状态,改变膜蛋白的脂类环境,改善膜的功能和代谢过程有关。     

β2-肾上腺素受体亲和色谱及其在苦杏仁活性成分筛选中的应用

用Sepharose-沙丁胺醇亲和色谱柱从家兔肺组织中纯化得到β₂-肾上腺素受体(β₂-adrenoceptor, β₂- AR), 以大孔硅胶为载体, 采用温和的化学偶联方法, 将β₂-AR通过共价键均匀地固载在大孔硅胶表面, 用硫酸沙丁胺醇、重酒石酸去甲肾上腺素、盐酸肾上腺素和盐酸普萘洛尔表征β₂-AR色谱柱的保留特性, 从而建立了β₂-AR亲和色谱方法, 并将该法用于苦杏仁粗提物中活性成分的筛选. 结果表明, 色谱固定相上的β₂-AR能保持其生物活性和选择性; 苦杏仁粗提物中与该受体色谱柱有保留作用的活性成分为苦杏仁苷. 与已有色谱筛选方法相比, 该法具有稳定性好和选择性强的特点, 可对中药中与β₂-AR作用的活性成分进行快速准确筛选, 可为中药等复杂体系中药物活性成分的筛选提供新途径.     

P-选凝素在炎症过程中预活化白细胞上的整合素

白细胞在炎症反应中起重要作用,炎症过程的一个重要特征就是白细胞活化后黏附并穿越血管内皮细胞,向炎症部位渗出,发挥吞噬和杀伤等作用.以往认为,炎症发生时,白细胞先通过其细胞膜上的PSGL-1和血管内皮细     

单分子膜调控草酸钙晶体成核和生长的研究进展

近年来, 来自医学、生物、材料和化学等领域的学者从不同的侧面对尿结石主要组分草酸钙(CaOxa)的矿化进行了深入研究, 具有类似细胞膜结构的单分子膜是重要的模型体系之一. 本文综述了单分子膜对CaOxa晶体成核、生长和晶面取向的调控作用的研究进展, 讨论了单分子膜亲水头基、疏水尾链、膜聚集态、亚相抑制剂等因素对膜控晶体生长的影响, 从晶格匹配、分子模型、静电作用、氢键、异相成核理论、空间定位与约束等方面深入探讨了单分子膜诱导晶体生长的本质原因, 并论述了采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和计算机模型等方法得到的最新结果.     

副黏病毒HN与F糖蛋白的结合作用域

副黏病毒囊膜表面糖蛋白有两种, 即与宿主受体结合的血凝素神经氨酸酶(HN)以及介导膜融合的融合糖蛋白(F). HN与受体的结合可激活F, 使其发生构象变化, 从而介导病毒囊膜与宿主细胞膜的膜融合, 但HN与F蛋白相互结合的区域还不清楚. 用基因工程方法获得禽副流感病毒-2(APIV-2)HN蛋白球状头部区域(globular head region, HNH)以及F蛋白两段七肽重复区域(heptad repeat, HR)HR1与HR2三个纯化蛋白. 蛋白质体外结合实验及质谱与圆二色谱的结果表明, HNH不仅可与HR2结合, 还可与HR1结合, 并且结合后的蛋白构象与各组成多肽的构象不同. 结果表明, HNH可能是HN蛋白与F蛋白的结合作用域. 在此基础上讨论了HN激活F并引致膜融合的分子机制, 可为阻止病毒膜融合寻找新策略.     

利用分子模拟技术筛选HLA-A2限制性CTL表位肽

以肿瘤抗原MAGE-2为例, 运用分子模拟方法对其4个优势候选HLA-A2限制性CTL表位进行初步鉴定, 再通过多肽结合实验对鉴定结果进行验证. 结果表明, 4个候选肽中有3个与HLA-A2分子有较好的亲和力, 进一步进行体外诱导CTL效应实验显示, 3个高亲和力的表位肽可在体外有效诱导特异性CTL效应. 利用计算机辅助鉴定CTL表位, 克服了以往筛选肽要将肽逐一洗脱下来的繁琐实验过程, 并且可直接观测到多肽复合物的结合模式, 该技术在筛选大量优势CTL表位中具有较大的应用价值.     

2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基探针进入脂质体和生物膜的电子自旋共振波谱研究

类脂是细胞膜的主要成分。根据Singer等人的关于细胞膜结构的流动镶嵌模型学说,在正常温度下,膜类脂双分子层是严格有序的,并且有一定的流动性。X光衍射、顺磁和核磁共振研究表明,生物膜内的脂肪酸链在正常生理条件下处于流动的状态,在某些外来因素作用下可发生相的转变。经荧光探针检测发现,当细胞发生癌变时,其膜类脂的流动性比在正常细     

光电双活性偶氮苯自组装单分子膜的设计

具有光化学和电化学活性的有机分子在功能器件开发方面具有潜在的应用前景 偶氮苯衍生物是典型的化合物之一,如图1A所示,它具有光致顺反异构化和电化学氧化还原反应的双重活性.利用偶氮苯衍生物有序分子组装体系的光电化学性质,我们提出了“单向循环”的新型信息存储原理.在过去的工作中,我们利用Langmuir.Blodgett技术将偶氮苯长链脂肪酸衍生物分子固定在ITO导电玻璃上而形成高度有序的单分子膜.由于偶氮苯衍生物分子是物理吸附在基底上,在反复进行光化学及电化学测试过程中,常常脱落到电解质溶液中,从而造成单分子膜的脱落;同时偶氮苯从反式到顺式过程伴随着空间的增大,因此在致密有序的LB膜中顺反异构化效率较低.我们利用自组装技术将偶氮苯衍生物通过与基底的     

分子印迹膜修饰TiO_2纳米管及其光催化降解盐酸四环素

以盐酸四环素为模板分子,采用液相沉积方法制备分子印迹膜修饰TiO2纳米管(MIP-TiO2),实现了高效光催化降解盐酸四环素的目的.利用扫描电子显微镜(ESEM)和X射线衍射(XRD)等测试技术对MIP-TiO2的结构与性能进行了表征.与TiO2纳米管相比,由于特异性结合位点的存在,印迹膜修饰的二氧化钛催化剂对盐酸四环素的吸附能力提高了1.6倍.在紫外光催化降解盐酸四环素的实验中,分子印迹膜修饰的TiO2纳米管表现出较高的光催化能力,一级动力学常数是TiO2纳米管的1.9倍.通过该方法可以提高对模板分子的吸附能力,增强TiO2纳米管的光催化能力,对光催化技术处理低浓度的废水提供了重要的指导意义.     

牛脑皮层Gs和腺苷酸环化酶在脂质体上的重建

腺苷酸环化酶体系是细胞膜上与信号跨膜传导密切相关的蛋白复合体,它由受体、激活型G-蛋白(Stimulatory GTP-binding protein,Gs)和腺苷酸环化酶(Ademylate cyclase,AC)所组成,体系中各组分的分离、纯化及其体外重建实验是研究信号跨膜传导分子机理的重要方法之一.牛脑Gs的分离和纯化已获成功,纯化的Gs含三个亚单位(α:Mr=45000—52000,β:Mr=3500—36000,γ:Mr=8000—11000),α-亚单位是其功能单位,Gs通过其α-亚单位的     

脱氧核酶在生物检测及基因治疗中的研究进展

脱氧核酶(DNA zyme)是通过体外筛选技术获得的有酶活性的单链DNA分子.随着越来越多的脱氧核酶被筛选出来,科学家对其功能性质的研究也逐渐深入.其中,RNA切割作用作为脱氧核酶最重要的一种特性,是目前研究热点.而脱氧核酶发挥RNA切割作用需要辅因子(金属离子、中性分子、细菌等),因此,基于此特性,DNAzyme不仅被广泛用于金属离子和生物分子检测,而且被应用于特异性切割mRNA阻断蛋白的翻译,从而用于多类临床疾病的治疗.本文系统总结了DNAzyme在金属离子和生物分子检测以及在基因治疗方面的研究进展,并对其在动物体内对目标分子的高灵敏度、低浓度特异性检测及发挥切割活性进而达到疾病治疗做出了展望.     

AA98靶分子在恒河猴胎盘发生过程中的表达及功能

用Western blot和免疫组织化学方法研究了一种新血管内皮因子—— AA98的靶分子在恒河猴早期胎盘发生过程中的表达. AA98靶分子主要在血管内皮细胞和部分胎盘细胞滋养层细胞(CTC)上表达, 在新生小血管内皮细胞上的表达高于成熟血管内皮细胞; AA98靶分子的表达与CTC的侵入活动具有相关性. 胎盘发育过程中, AA98靶分子在基板区CTC上的表达有明显降低趋势; 在CTC从细胞柱顶端迁移到胎盘基板区的过程中, AA98靶分子的表达逐渐增加, 在侵入以及基本完成螺旋动脉改造的CTC上有AA98强阳性染色. AA98靶分子在灵长类胎盘发生过程中的时空特异性表达说明, 它可能在血管发生、CTC迁移和扩展以及对螺旋动脉的改造过程中有重要作用.     

人脂肪间充质干细胞体外血管内皮细胞分化

利用脂肪抽提术从脂肪组织中分离出hADSCs, 通过诱导分化观察hADSCs向血管内皮细胞分化的可能性. 结果显示, 诱导后的hADSCs具有血管内皮细胞的一些特性, 能够表达血管内皮细胞特有的表面标志CD34和vWF, 具有很强的低密度脂蛋白摄取和前列环素代谢活力, 并且在Matrigel凝胶中能够形成毛细血管样结构. 结果表明, hADSCs具有向血管内皮细胞分化的能力, 在组织器官工程血管化及细胞移植治疗中可能会有广泛的应用价值.     

人脐血管内皮细胞神经肽Y基因表达的原位杂交定位

内皮细胞的研究在近年来已发展成为心血管、肿瘤病理学等多个学科的研究热点.研究结果表明内皮细胞具有复杂的合成和代谢功能,在心血管功能调控中起重要作用.Lincoln等实验室首先发现在大鼠、兔的一些血管的内皮细胞中存在多种生物活性多肽,并能在缺氧的情况下释放入血.脐血管是特殊的无神经支配的肌性血管.内皮细胞在脐血管运动调控方面的作用是不少学者很感兴趣的问题.作者运用免疫组织化学及免疫电镜技术首次证明人脐     

Nelin的肌动蛋白结合特性及与其相互作用蛋白质的筛选

为了研究人新基因nelin及其心肌表达产物Nelin蛋白的生物特性, 并寻找能够与其发生相互作用的蛋白质, 对Nelin蛋白的全长及其部分结构域进行了肌动蛋白结合共沉淀实验, 并在真核细胞内进行了免疫荧光共定位实验. 结果发现, 在体外共沉淀和细胞内共定位实验中Nelin均表现出同肌动蛋白相结合的能力. 进一步采用酵母双杂交的方法将Nelin与人心脏cDNA文库进行杂交筛选, 得到了3个阳性克隆分别为细丝蛋白(Filamin)C亚型、肌联蛋白(Titin)N2B亚型和α胰蛋白酶抑制物重链前体 (ITIH). 通过免疫共沉淀实验, 验证了Nelin能够同Filamin的羧基末端免疫球蛋白样结构发生相互作用. 通过上述实验证明了Nelin为一个新的肌动蛋白结合蛋白, 并且能够同Filamin相结合. 由此推论新基因nelin的心肌表达产物Nelin是一个细胞骨架相关蛋白并且很可能作为一个膜-细胞骨架连接蛋白, 起到了参与细胞黏着斑形成的过程.