用CRISPR/Cas9系统构建dXPR1的果蝇突变体品系

XPR1是一种细胞无机磷酸盐输出蛋白的编码基因,其突变会导致原发型家族性脑钙化(primary familial brain calcification,PFBC). XPR1在果蝇中同源基因为CG10483(d XPR1).使用CRISPR/Cas9系统,通过构建引导Cas9内切酶的sgRNA表达载体,并将其注射到表达Cas9酶的果蝇卵中,构建了d XPR1大片段缺失果蝇品系即d XPR1无功能突变体(d XPR1-).通过观察d XPR1-的表型从而初步判断XPR1基因对神经系统发育的影响,为进一步的XPR1基因功能与致病机制的研究提供基础.     

用CRISPR/Cas9系统构建原位表达dXPR1-GFP的果蝇品系

XPR1是最近鉴定出的一个原发性家族性脑钙化症(primary familial brian calcification,PFBC)的致病基因,它在果蝇体内的同源基因是CG10483(dXPR1).使用CRISPR/Cas9系统,构建原位表达dXPR1-GFP的果蝇品系,在CG10483终止密码子之前插入绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)的编码序列,使果蝇表达dXPR1-GFP融合蛋白.该融合蛋白既可以被CG10483编码蛋白的抗体和GFP的抗体识别又能在激发光下发出绿色荧光,能为dXPR1编码蛋白提供准确的定位,从而为研究XPR1基因的功能提供方便.     

紫外光作用下冰相中α-萘酚的光转化

采用室内模拟实验研究紫外光作用下α-萘酚的冰相光转化规律, 考察了其影响因素, 分析了光转化产物, 并推断了反应机制. 实验结果表明:  在紫外光作用下, 冰相中α-萘酚可以发生光转化, 其转化率随α-萘酚初始浓度的增加而降低, 随光强的增大和超声时间的延长而增加; 天然松花江水中α-萘酚的光转化较纯水中快; 强酸性或强碱性条件有利于α-萘酚的光转化; 加入NO^-₃,NO^-₂,HCO^-₃,Fe²⁺,Fe³⁺和Mn²⁺均促进了α-萘酚的光转化, Cl^-对α-萘酚光转化的影响不明显. 通过GC-MS检测出冰相中α-萘酚的4种光转化产物, 推测其光转化途径为缩合、 氧化和还原反应.     

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.     

果蝇精子发生中CG15899的基因表达

为了检测在雄性果蝇中CG15899基因是否有特殊的表达,利用PCR的方法得到CG15899的基因片段,并用DIG标记PCR产物,将其与野生型雄性果蝇melanogaster的精巢进行原位杂交,最后在果蝇精巢的细胞质中产生了较强的信号．实验结果表明,CG15899基因在精原细胞和初级精母细胞中表达．     

微管剪切蛋白Fidgetin在黑腹果蝇 神经发育过程中的功能初探

微管(microtubule,MT)是一种具有极性的细胞骨架.在微管动态变化过程中,有两类蛋白参与微管组装和解聚的动态调节.Fidgetin(Fign)的编码基因为CG3326,它是其中的去组装因子之一,参与微管剪切和末端解聚.本实验使用CRISPR/Cas9系统,构建fidgetin无功能突变体果蝇品系(fidgetin~(null)),观察fidgetin功能缺失对果蝇的神经发育的影响.结果表明fidgetin~(M14-2)会导致神经肌肉突触(neuromuscular junction,NMJ)的扣结数增多.通过观察fidgetin~(M14-2)的表型从而初步判断fidgetin基因对神经系统发育的影响,为fidgetin基因功能与致病机制的进一步研究提供基础.     

2-乙氧基苯甲醛缩4-氨基安替比林席夫碱的合成及其荧光性质研究

通过加成-消除反应合成了2-乙氧基苯甲醛缩4-氨基安替比林席夫碱,通过IR、¹H-NMR和元素分析对其结构进行了表征.并对其与Zn²⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、La³⁺、Ce³⁺、Sr²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Ru³⁺、Ag⁺等金属离子作用前后的荧光性质进行了研究.实验结果表明,金属离子的加入对2-乙氧基苯甲醛缩4-氨基安替比林席夫碱的荧光发射波长影响不大,但荧光强度发生了不同程度的改变.其中Cu²⁺与席夫碱络合后的荧光强度增强显著.     

香豆素噻唑腙类化合物的合成及其对金属离子识别性能研究

在微波辐射条件下,以乙醇为溶剂,无需外加任何催化剂,用3-(2-溴代乙酰基)香豆素、硫脲和芳香族甲醛三组分一锅法合成了12个香豆素噻唑腙类化合物,其中8个化合物是首次报道.反应微波功率为150 W,反应时间15-20 min,产率60%-86%,对合成的新产物进行了熔点、¹H NMR、¹³C NMR和HRMS表征.考察了化合物3g、3j和3l对Cu²⁺的识别作用,结果显示,化合物3l与Cu²⁺具有较强的相互作用.考察化合物3l对13种金属离子的识别作用,发现化合物3l对Cu²⁺、Co²⁺和Ni²⁺表现出良好的UV-Vis及裸眼识别能力.滴定实验结果,显示化合物3l与Cu²⁺形成了1∶1型配合物,3l与Co²⁺和Ni²⁺均形成了2∶1型配合物.当pH值为3时,化合物3l可选择性识别Cu²⁺.     

dDnmt2与dMBD2/3在果蝇不同发育时期的转录表达

为了深入了解果蝇DNA甲基化修饰系统及其相关基因的表达特点及功能,以黑腹果蝇Canton S品系为材料,应用实时荧光定量PCR方法检测分析不同发育时期果蝇dDnmt2与dMBD2/3基因的转录表达.结果表明:dDnmt2与dMBD2/3分别在6～9 h和0-3 h胚胎期表达量最高,在12～15 h和18～21 h胚胎、三龄幼虫、蛹、成虫期表达明显降低.果蝇dDnmt2和dMBD2/3基因的表达特点与果蝇不同发育时期基因组DNA甲基化水平相一致.     

5-甲氧基水杨醛缩3-羟基-2-萘甲酰肼席夫碱的合成及其荧光性质研究

通过加成-消除反应合成了5-甲氧基水杨醛缩3-羟基-2-萘甲酰肼席夫碱,通过IR、¹H NMR和元素分析对其结构进行了表征.并对其与不同金属离子如Ag⁺、Ni²⁺、Pb²⁺、Cu²⁺、La³⁺、Ce³⁺、Cd²⁺、Zn²⁺、Sr²⁺等作用前后的荧光性质进行了研究.实验结果表明,不同的金属离子能使该席夫碱荧光强度发生不同程度的改变.Ag⁺使席夫碱的荧光强度略有增强,其他金属离子则使席夫碱的荧光强度发生不同程度的减弱,Pb²⁺与席夫碱作用后荧光强度降低最大,甚至发生荧光猝灭现象.     

吲哚-3-丙酸多功能荧光探针识别性能研究

荧光分子探针凭借其高灵敏度、精确性、高效性和实时监测等特点成为分子识别研究领域的重要途径.以吲哚-3-丙酸(HIPA)为研究对象,利用荧光光谱对其进行溶剂、阴离子、阳离子识别性能的研究.溶剂识别表明,吲哚-3-丙酸探针溶液的发射峰位随着溶剂极性的减小而发生红移,说明溶剂对该探针的荧光性能具有一定的影响.离子识别表明,在吲哚-3-丙酸乙醇溶液中,Cu²⁺、Fe³⁺、Cr₂O₇^2- 对于探针具有良好的猝灭行为,说明该探针对Cu²⁺、Fe³⁺、Cr₂O₇^2-能有效识别.     

早老素PS1/PS2双敲除小鼠中klotho表达的下降和血磷的升高(英文)

为了探讨抗衰老基因klotho是否参与早老素presenilin 1/presenilin 2条件性双敲除(PS cDKO)小鼠的衰老症状,分析了PS cDKO小鼠中肾脏和大脑中klotho的表达.结果发现,与同龄正常对照小鼠相比,12月龄雌性PS cDKO小鼠中肾脏klotho表达明显下降,血磷水平明显升高,而血钙略微下调,但同时几乎没有观察到肾功能障碍;而在大脑中,早在3月龄时klotho水平就已发生下降.这些结果说明klotho可能与PScDKO小鼠的症状有关,其表达水平的下降可能导致了血磷浓度的上升,但不足以引发肾功能障碍.此外,klotho作为一个抗氧化和抗炎症的因子,其表达下降可能与PScDKO小鼠体内氧化压力和炎症反应的升高有关.     

3-［苯并噻唑偶氮］-5-溴-2,6-二羟基苯甲酸与铜的显色反应及其应用

合成了新显色剂３-［ 苯并噻唑偶氮］-5-溴-2,6-二羟基苯甲酸， 用其与Cu２＋显色反应， 在0.1 %溴代十六烷基吡啶 （CPB）水溶液存在下， Cu^２＋与显色剂在pH=6.98的缓冲溶液中形成稳定的1 ∶2的红色配合物. 其最大的吸收波长为533.0　nm， 表观摩尔吸光系数为3.64×10⁴　L·mol ^－１·cm^－１， 灵敏度较高 ， 选择性较好. Cu^２＋含量在0.001　4~1.2　μg/mL服从比耳定律. 此显色反应应用于铝合金和铜锰铸铁中微量Cu^２＋的测定， 结果令人满意.     

果蝇NOMPC相互作用蛋白的筛选与鉴定

NOMPC是果蝇感受触觉的机械力敏感离子通道,属于瞬时受体电位(TRP)离子通道家族,机械力敏感离子通道通过怎样的机制被机械力激活?与NOMPC相互作用的蛋白有哪些?为了研究这些问题,本研究从果蝇NOMPC全长cDNA中扩增得到其N端的29个锚蛋白重复序列(ARs),ORF长度为3 039bp.然后将这29个ARs构建到表达载体pUAST-EGFP上,转染果蝇S2细胞后,通过免疫沉淀、质谱分析和Western blot筛选和鉴定NOMPC相互作用的蛋白,实验筛选出NOMPC N端的29ARs和NOMPC全长的相互作用蛋白,通过免疫共沉淀(Co-IP)实验,对可能与NOMPC存在相互作用的蛋白质进行验证,鉴定出Annexin B9、CG3195、CG3731、CG5374与NOMPC存在相互作用,为进一步研究NOMPC介导触觉转导的分子机制提供了基础.     

果蝇锌离子转运蛋白Catsup亚细胞定位分析

Catsup是果蝇体内一个功能重要的基因,其突变会导致体内多巴胺含量过高,引起果蝇致死及生殖障碍.绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)在确定蛋白的亚细胞定位进而在研究蛋白功能方面起着重要的作用.为了探索Catsup的亚细胞定位进而能够更好地研究Catsup的功能,文章利用基因工程技术和生物学方法,聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增Catsup基因全长,与GFP一起连接至pUAST质粒,构建载体pUAST-Catsup-GFP,通过显微注射技术导入果蝇,获得UAS-Catsup-GFP转基因果蝇.通过克隆验证了转基因果蝇构建成功.利用该果蝇进行Catsup的亚细胞定位,确定其定位在高尔基体上,为进一步研究该基因的功能奠定基础.     

团簇NiCo2S4的极化率与反应活性

通过密度泛函理论（DFT）在B3LYP/Lan12dz水平下对团簇NiCo₂S₄进行优化计算，确定单、三重态下的12种优化构型，并对其极化率和反应活性进行研究.结果表明：构型2^（1）的平均极化率最小，即在外场作用下，结构最稳定；构型3^（1）则最大，即结构最不稳定.此外，平均极化率和极化率各向异性不变量均受自旋多重度和结构多样性的影响.在强吸电子环境中，构型3^（3）、4^（3）和6^（1）的反应活性较强，构型2^（3）和4^（1）的较弱；在强给电子环境中，构型2^（3）、3^（1）和5^（1）的反应活性较强，构型1^（1）和4^（3）的较弱；在相对稳定的环境中，构型3^（3）和6^（1）的反应活性较强，构型1^（1）和4^（1）     

不定方程x3±133=y2的整数解

利用Pell方程的解的基本性质、同余理念、因式分解等相关知识，证明了不定方程x³-13³=y²仅有整数解(x,y)=(13,0),不定方程x³+13³=y²仅有整数解(x,y)=(-13,0)。     

MOF基多孔炭的制备及其在超级电容器中的应用

金属有机框架材料(MOFs)由于其具有较高的比表面积,可调节的孔隙结构,以及结构、功能多样性,使其作为前驱体在电化学等方面具有广阔的应用前景.采用水热法合成了金属有机框架材料[Zn₃(bpdc)₃(bpy)]·2DMF·4H₂O](ZBB),并以此为前驱体,通过炭化-活化法制备了多孔炭ZBBC-T-A,研究了不同炭化温度,不同的炭碱比对多孔炭微观结构及电化学性能的影响.结果表明:多孔炭ZBBC-800-1∶3是以微、介孔为主,且最大比表面积达2 294.6 m² ·g^-1;以6 mol·L^-1 KOH为电解液,在电流密度为1 A·g^-1时,其比电容为304.8 F·g^-1;电流密度从1 A·g^-1增加到10 A·g^-1时,电容损失率为21.26%;在1 A·g^-1的电流密度下,经过5 000次循环后,电容保持率为95.85%.其能量密度为8.06 Wh·kg^-1.     

Clostridium butyricum蔗糖磷酸化酶的酶学性质及其功能研究

本研究克隆表达丁酸梭菌Clostridium butyricum DSM10702菌株的蔗糖磷酸化酶基因,并探究重组酶的酶学性质和转糖苷功能。从丁酸梭菌C.butyricum DSM10702菌株中克隆蔗糖磷酸化酶基因cbsp,构建重组表达质粒pQE30-cbsp并在大肠杆菌Escherichia coli XL1-blue中诱导表达;将重组蛋白经镍柱纯化后,进行酶学性质和转糖苷功能研究。实验结果表明,以蔗糖为底物,重组酶Cbsp的最适温度为45℃、最适pH为7.0、V_max和K_m分别为(957±23.29)μmol·mg^-1·min^-1和(62.4±4.749) mmol·L^-1。当以葡萄糖-1-磷酸(G-1-P)为糖基供体时,重组酶Cbsp对于多数单糖、糖醇类、(-)-儿茶素、己基-β-D-吡喃葡萄糖苷和L-抗坏血酸表现出转糖苷活性。以上研究结果可丰富蔗糖磷酸化酶相关数据库,为其应用研究提供参考。     

聚苯乙烯微塑料和纳米氧化锌对锦鲫的复合生物效应

纳米金属氧化物和微塑料均为典型的颗粒态污染物，对水生生态系统存在安全风险，但目前鲜有研究两者对水生生物的复合效应.为探究聚苯乙烯微塑料(Polystyrene Microplastic,PS MPs)与纳米氧化锌(ZnO Nanoparticles,ZnO NPs)复合作用下的生物响应，以锦鲫(Carassius auratus)为受试生物，将其暴露在ZnO NPs(1 mg·L^-1),PS MPs(1 mg·L^-1,10 mg·L^-1),ZnO NPs+PS MPs (1 mg·L^-1+1 mg·L^-1与1 mg·L^-1+10 mg·L^-1)中14 d.测定了两种颗粒物的水合粒径、Zeta电位、水体Zn²⁺含量、Zn在锦鲫各组织中的富集量和肝脏氧化损伤指标.结果显示，与PS MPs复合后，ZnO NPs在水体中的团聚性和稳定性增加，与高浓度PS MPs复合后水中Zn²⁺含量降低；锦鲫各组织...