CRISPR/Cas系统作为第三代基因组编辑技术,因组装简单、效率高、易操作等优点,被广泛应用于基因组研究中,成为生命科学领域的革命性工具。该系统可以在基因组目标位点介导碱基插入、缺失及精确替换,加速基因功能研究和作物品质改良。然而,一方面由于物种不同、靶点依赖性等原因,CRISPR/Cas系统的编辑效果也有所差异。另外,专利权原因限制了CRISPR/Cas系统的商业化应用。因此,新型Cas蛋白的发现及CRISPR/Cas系统改造,成为目前研究的热点。CRISPR/Cas12i系统属于Class 2中的V-I型,由REC结构域和NUC结构域组成。与Cas12a家族类似,该蛋白由cr RNA引导,识别富含T碱基的PAM序列。CRISPR/Cas12i系统包含多个家族成员。其中,Cas12i1至Cas12i12等12个成员活性在体外和动物细胞内做了相关研究。为了验证CRISPR/Cas12i在植物系统中的基因编辑效果,我们选择CRISPR/Cas12i3基因组编辑工具进行相关工作,工作进展如下:(1)构建CRISPR/Cas12i3介导的水稻编辑体系并成功应用:利用水稻密码子优化的Cas12i3与cr RNA表达盒组装CRISPR/Cas12i3骨架载体,单靶点设计针对水稻内源基因Os YSA、Os NAL、Os MIR396e和Os PYL6,检测该体系编辑效果。结果显示单靶点载体均成功实现基因编辑且编辑效率在6.25%~82.5%,证明CRISPR/Cas12i3在水稻中介导基因编辑的可行性。(2)CRISPR/Cas12i3串联pre-cr RNA(DR-spacer-DR-spacer)构建多靶点编辑体系:因CRISPR/Cas12i3靶点不同编辑效率存在差异,期望以pre-cr RNA(DR-spacer-DR-spacer)串联靶点的方式提高CRISPR/Cas12i3系统编辑效率。本研究构建两个多靶点串联载体Array1和Array2均未发现基因编辑事件的发生,推测Cas12i3加工多重pre-cr RNA(DR-spacer-DR-spacer)效率低。(3)构建Cas12i3介导的成熟cr RNA编辑系统iMAGE(CRIPSR/Cas12i3-based Multiplex DR-spacer Array Genome Editing system),实现多靶点编辑:鉴于Cas12i3显示加工多重pre-cr RNA的低活性,我们设计了成熟cr RNA的编辑系统iMAFulvestrant临床试验GE。本研究利用CRISPR/Cas12i3和iMAGE系统针对水稻Os Nramp5基因分别设计单靶点和多靶点,结果表明,相对于单靶点载体编辑效率的0%~17.7%,使用iMAGE系统随机设计的5个靶点串联载体iMAGE-Array:A和iMBiomass reaction kineticsAGE-Array:B突变效率分别为47.32%和38.39%。iMAGE系统既简化载体构建流程又缩短实验周期,在实现多重编辑的同时提升单个基因突变效率。(4)利用iMAGE系统实现染色体结构变异:染色体结构变异(Structural variation,SV)是加速植物育种的重要动力,我们利用CRISPR/Cas9和iMAGE系统靶向Os HPPD和Os Ubi2构建多靶点载体,证明了Cas12i3蛋白同样介导染色体结构复制,且Cas12i3介导的DNA结构变异频率与Cas9相比更高,推测Cas12i3切割DNA双链产生粘性末端。(5)基于dCas12i3的胞嘧啶碱基编辑器(i BEs)和腺嘌呤碱基编辑器(i ABEs):为了拓宽Cas12i3应用领域,本研究预测Casselleck PEG30012i3催化活性中心并突变成功获得4种dCas12i3突变体,不同突变体与Anc689、Tad A8e分别融合构建胞嘧啶碱基编辑器(i BEs)和腺嘌呤碱基编辑器(i ABEs)系列载体。结果显示i BEs中仅i BE~(844)检测到编辑,i ABEs中4种突变体均实现精确替换。相同的是,i BE~(844)和i ABE~(844)分别在i BEs和i ABEs中效果最佳,推测可能与E844A突变保留了较完整的识别活性有关。总之,i BE~(844)和i ABE~(844)的开发成功将Cas12i3应用于碱基编辑领域。(6)基于dCas12i3~(844)的i ABE~(844)的编辑特征研究:为进一步说明i ABE~(844)编辑范围、效率等特征,在水稻基因组设计25个靶点经潮霉素筛选取阳性愈伤组织检测。高通量测序结果表明,与Cas12a相似,i ABE~(844)主要编辑窗口位于A9-A12位,编辑效率在10%左右。另外,靶向p35S:e GFP~(mut)恢复绿色荧光活性及Os ACC基因突变体的除草剂筛选进一步验证了i ABE~(844)介导碱基精确替换的能力。综上所述,本研究在水稻中证实了CRISPR/Cas12i3具有介导基因编辑的能力,构建融合多个cr RNA表达盒的iMAGE系统成功实现多靶点编辑和染色体结构变异。同时,首次发现4种dCas12i3突变体的碱基编辑器中i BE~(844)和i ABE~(844)编辑活性最佳,并对i ABE~(844)编辑工具特征进行评估。以上研究工作扩充了基因编辑工具,为基因编辑应用提供更多的工具选择。
卡前列素氨丁三醇联合麦角新碱在剖宫产术后出血中的应用效果
目的 探究卡前列素氨丁三醇联合麦角新碱在剖宫产术后出血中的应用效果。方法选取2018年6月至2021年9月辽阳市第三人民医院60例剖宫产后出血的患者作为研究对象,按照随机数字表法分为对照组与观察组,各30例。两组患者均接受改良B-Lynch缝合术,对照组采用单纯卡前列素氨丁三醇干预,观察组采用卡前列素氨丁三醇联合麦角新碱干预。比较两组的产后出血量、手术时间、住院时间、临床疗效、宫底高度、宫缩次数、血性恶露时间及并发症发生情况。结果 观察组产后2 h出血量、产后1 d总出血量少于对照组,住院时间短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),两组的手术时间比较,差异无统计学意义(P>0.05);观察组的Hepatocellular adenoma总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)NSC125066使用方法;两组宫底高度、宫缩次数组间、时间及交互作用差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组患者术后1、2 h的宫底高度低于对照组,宫缩次数多于对照组同期,差异有统计学意义(P<0.05);两组并发症总发生率及血性恶露时间比较,Tofacitinib核磁差异无统计学意义(P>0.05)。结论 改良B-Lynch缝合技术联合卡前列素氨丁三醇+麦角新碱应用于剖宫产术疗效确切,降低患者出血量。
金丝桃苷通过AMPK/mTOR/ULK1信号通路对肾病综合征大鼠自噬反应的影响
目的 探究金丝桃苷(Hyp)对肾病综合征(nephrotic syndrome, NS)大鼠肾自噬及AMPK/mTOR/ULK1通路的影响。方法 32只6周龄SD大鼠分为正常组(N组)、肾病综合征组(NS组)、金丝桃苷组(Hyp组,60 mg/kg Hyp)、金丝桃苷+AMPK抑制剂组(Hyp+CC组,60 mg/kg Hyp+0.2 mg/kg CC),每组8只。除N组外,其余各组大鼠采用一次性尾静脉注射阿霉素(6.5 mg/kg)建立NS模型,模型成功率为75.0%。Hyp组大鼠灌胃给予60 mg/kg的Hyp, Hyp+CC组给予60 mg/kg的Hyp灌胃和0.2 mg/kg CC腹腔注射,N组和NS组给予等量溶剂,每天1次,连续14 d。给药结束后,全自动分析仪检测24 h尿液总蛋白(UTP)、血尿素氮(BUN)、血清肌酐(Scr)和白蛋白(ALB)水平;HE染色观察肾组织病理形态;透射电子显微镜(TEM)观察肾组织超微结构变化;Western blot检测肾中自噬、足细胞及AMPK/mTOR/ULK1通路蛋白表达;免疫荧光染色观察自噬体和足细胞的定位。结果 相比于N组,NS组肾小球体积变大、肾小管萎缩或部分消失、基底膜增厚;UTP、BUN、Scr、基底膜厚度、足突宽度及p-AMPK/AMPK比值显著增加(P<0.05),ALB、LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin-1、Atg5、AtPersistent viral infectionsg7、NPHS2蛋白水平、NPHS2、Beclin-1相对荧光强度及p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1比值显著降低(P<0.05)。相比于NS组,Hyp治疗可改善肾小球形态,降低UTP、BUN、Scr、基底膜厚度、足突宽度及p-AMPK/AMPK比值(P<0.05),增加ALB、LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin-1、Atg5、Atg7、NPHS2蛋白水平、NPHS2、Beclin-1相对荧光强度及p寻找更多-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1比值(P<0.05)。相比于Hyp组,Hyp+CC组肾小球体积变大、肾小管萎缩或部分消失、基底膜增厚;UTP、BUN、Scr、基底膜厚度、足突宽度及p-AMPK/AMPK比值显著增加(P<0.05),ALB、LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin-1、Atg5、Atg7、NPHS2蛋白水平、NPHS2、Beclin-1相对荧光强度及p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1比值显著降低(P<0.05)。结论 Hyp可能通过激活AMPK/mTOR/UEnasidenib分子量LK1通路促进肾细胞自噬活性,减轻NS大鼠的足细胞损伤等肾病变。
EGFR-TKI同步化疗或序贯治疗EGFR-TP53共突变型晚期非小细胞肺癌的疗效观察
目的 观察EGFR-TP53共突变型晚期非小细胞肺癌患者采用EGFR-TKI靶向同步化疗、EGFR-TKI单靶治疗序贯化疗、EGFR-TKI单靶治疗序贯靶向联合化疗的效果及预后情况,探讨最佳治疗方案。方法 2016年6月-2021年8月河南省人民医院诊治EGFR-TP53共突变型晚期非小细胞肺癌患者229例,其中一线EGFR-TKI单靶治疗111例(其中40例治疗后进展且无驱动基因突变),EGFR-TKI靶向同步化疗71例(靶向同步化疗组),EGFR-TKI靶向同步抗血管生成药物治疗32例,化疗15例。患者从治疗起始每2个周期行影像学等检查,采用RECIST标准评估疗效,至患者死亡或随访结束。采用单因素及多因素Cox回归分析EGFR-TP53共突变型晚期非小细胞肺癌患者预后的影响因素。40例一线EGFR-TKI单靶治疗后进展且无驱动基因突变者分为单靶序贯靶向联合化疗组24例和单靶序贯化疗组16例。比较靶向同步化疗组、单靶序贯靶向联合化疗组和单靶序贯化疗组客观缓解率、疾病控制率及治疗反应持续时间≥3个月比率;绘制Kaplan-MeICI 46474浓度ier曲线,采用log-rank检验比较3组总生存期及无疾病进展生存期。结果 一线治疗Biobased materials方案中EGFR-TKI靶向同步化疗是EGFR-TP53共突变型晚期非小细胞肺癌患者预后良好的影响因素(HR=0.597,95%CI:0.383~0.932,P=0.023)。靶向同步化疗组、单靶序贯靶向联合化疗组、单靶序贯化疗组客观缓解率(49.3%、54.2%、31.3%)、疾病控制率(97.2%、95.8%、87.5%)及治疗反应持续时间≥3个月比率(88.7%、91.7%、81.3%)比较差异均无统计学意义(P>0.05)。单靶序贯靶向联合化疗组中位总生存期(1 542 d)、中位无疾病进展生存期(722 d)均长于靶向同步化疗组(826、487 d)、单靶序贯化疗组(515、278 d)(P<0.05),靶向同步化疗组中位无疾病进展生存期长于单靶序贯化疗组(χ~2=4.464,P=0.035),中位总生存期与单靶序贯化疗组比较差异无统计学意义(χ~2=0.278,P=0.598)。结论 化疗协同EGFR-TKTalazoparib采购I靶向治疗可增加EGFR-TP53共突变型晚期非小细胞肺癌患者对EGFR-TKI靶向药物的敏感性,改善患者预后;靶向同步化疗可作为一线治疗方案,单靶治疗进展后可选择靶向联合化疗治疗。
酵母中异源表达镁螯合酶的初步探索
叶绿素是植物进行光合作用的关键色素,在体内与众多色素蛋白结合形成复合体。叶绿素与色素蛋白的结合一方面具有稳定色素蛋白的作用,另一方面又PS-341抑制剂会进一步影响色素蛋白与其它复合体或者蛋白质的互作,调控一系列相关的生物学过程。酵母双杂交技术是最常用的筛选互作蛋白的一种手段,但由于酵母本身不能合成叶绿素分子,因此很难用于筛选与色素蛋白互作的蛋白质。为了解决这个问题,本研究以酿酒酵母菌株AH109与By4742为底盘细胞,运用合成生物学的思路探索了酵母中重构叶绿素合成途径的可能性。叶绿素合成途径中的第一个酶是镁螯合酶。首先,克隆了拟南芥来源的编码镁螯合酶三个亚基的基因,即AtCHLI、AtCHLD、AtCHLH,并将它们分别整合到酵母p DEST系列载体上。AtCHLI与AtCHLD构建到p DEST32上(p DEST32-AtCHLI-AtCHLD),而AtCHLHSCH772984分子量构建到p DEST22上(p DEST22-AtCHLH)。然后,将p DEST32-AtCHLI-AtCHLD与p DEST22-AtCHLH共转化至菌株AH109,得到工程菌株AH109-AMG。利用HPLC测定工程菌株AH109-AMG的原卟啉与镁原卟啉含量。虽然相对于野生型菌株Aviral immune responseH109,AH109-AMG的原卟啉积累减少,但检测不到镁原卟啉。基于叶绿素合成途径中的中间体具有光敏剂的特性,为了防止这些中间体对酵母细胞生长的影响,我们选用了诱导型启动子Gal1驱动表达载体pESC-LEU,并将AtCHLI、AtCHLD、AtCHLH基因与集胞藻PCC6803来源的镁螯合酶基因Sy CHLI、Sy CHLD、Sy CHLH构建到pESC-LEU上。Western Blot检测表明在菌株By4742中能诱导表达拟南芥与集胞藻PCC6803镁螯合酶的单个亚基。利用By4742基因组上的rdna多拷贝位点,我们将镁螯合酶的三个基因整合到酵母的基因组中,尝试获取可以稳定表达镁螯合酶全酶的菌株。相关基因的表达水平正在检测中。总体来说,本研究结果表明酵母中能异源表达镁螯合酶,虽然没有检测到产物镁原卟啉,但为进一步研究奠定了较好的基础。
乳铁蛋白与骨桥蛋白协同保护小鼠肠道屏障完整性及抗肠炎功能的研究
背景:世界卫生组织数据显示,腹泻病是造成五岁以下儿童死亡的第二大原因,每年约有52.5万名五岁以下儿童死于腹泻病。研究也表明母乳喂养能够降低婴幼儿腹泻的发病率与死亡率,其与母乳成分中的免疫活性成分相关,研究报道乳铁蛋白(Lactoferrin, LF)和骨桥蛋白(Osteopontin, OPN)均能调节机体免疫、促进免疫系统的成熟,然而婴幼儿配方奶粉中同时添加两种蛋白是否有协同作用以及其最适Symbiont-harboring trypanosomatids宜比例尚需进一步研究。方法:小鼠适应一周后,按照300mg/kg体重给予其乳铁蛋白和骨桥蛋白的混合物,比例为LF:OPN=1:0、1:10、1:5、1:1、1:0.2、1:0.2、0:1,对照组灌喂同等剂量的生理盐水,连续进行七天灌喂,每两天记录一次体重,模型组不灌喂蛋白混合物或生理盐水。在第七天结束后腹腔注射脂多糖(LPS)造模,第八天处死小鼠,收集血液、肠道组织样品。肠道组织进行切片病理学评价,如损伤评分、隐窝深度、绒毛长度等,并对肠道病理学完整性进行评价,包括紧密连接蛋白的表达量和杯状细胞的数量。血清样本检测D-乳酸、二胺氧化酶(DAO)、炎症因子(IL-6、IL-1β、IL-10、IL-4、TNF-α)的含量,用于评估肠组织炎症反应和肠屏障受损状况。结果:1、模型组DAO活性、D-乳酸含量相比于对照组显著升高,浓度约为对照组的2倍,差异具有统计学意义,表明LPS破坏了肠屏障的完整性,增加肠道通透性。与模型组相比,各处理组均显著降低了血清中DAO的活性以获悉更多及D-乳酸含量,均具有点击此处统计学差异。其中,当LF:OPN=1:10~1:1、1:0.1相较于LF、OPN单体,小鼠血清DAO的活性以及D-乳酸含量。2、模型组的肠道组织的绒毛长度变短、隐窝深度变浅,出现上皮细胞脱落以及炎症浸润的现象。损伤评分量化肠道的损伤程度显示,模型组HE损伤得分(11.6)显著高于对照组(2.24),各蛋白混合物均降低了HE损伤得分,当LF:OPN=1:5时,HE损伤得分最低(4.66),与模型组相比具有显著差异。同时统计了绒毛长度、隐窝深度,发现模型组显著下调了绒毛长度以及隐窝深度,不同比例蛋白对此均有显著的改善作用。3、在蛋白混合物的干预下,相比于对照组和模型组,紧密连接表达量上调;与模型组相比,单体以及混合蛋白均显著提高了杯状细胞的数量,具有统计学差异;相比于对照组,模型组的促炎因子IL-6、IL-1β的表达量上调,抗炎因子IL-10的表达下降;同时,蛋白混合物的干预可以缓解IL-6、IL-1β的增加以及IL-10的下降。结论:乳铁蛋白和骨桥蛋白的在保护小鼠肠道屏障、抵抗肠炎方面具有正向协同作用,其为婴儿配方的创制提供了数据支持。
4-羟基香豆素高产菌株的构建及机理解析
4-羟基香豆素是合成抗凝血药物华法林的前体,目前主要通过化学合成法生产,存在安全性差、能耗高等问题。以葡萄糖等为原料生物合成4-羟基香豆素具有绿色可持续等优势,但由于合成途径中前体供应不足、产物细胞毒性大,限制了其高效生物合成。本文以大肠杆菌为底盘菌株,通过增强莽草酸途径、富集丙二酰辅酶A、菌株适应性实验室进化等方法构建了高效合成4-羟基香豆素的菌株,具体结果如下:为增强莽草酸途径通量、增加PEP和E4P供应,采用CRISPR/Cas9基因编辑等方法过表达基因pps A、tkt A、aro G~(fbr)和aro L,4-羟基香豆素产量达到了596.72 mg/L。进一步敲除大肠杆菌内源硫脂酶基因ydi I,减少水杨酰辅酶A降解,4-羟基香豆素产量提高到809.84 mg/L。为增加丙二酰辅酶A供应,采用基因敲除或启动子替换的策略抑制脂肪酸合成。将selleckchem Tofacitinib关键致死基因簇fab D/H/G的启动子替换为稳定期启动子P_(flgc),丙二酰辅酶A的含量提高了27.27%,4-羟基香豆素量达到913.25mg/L;敲除了关键非致死基因fab F,丙二酰辅酶A含量提升40Belnacasan研究购买.91%,4-羟基香豆素产量达到1117.96 mg/L。为解决4-羟基香豆素的细胞毒性问题,对大肠杆菌菌株进行了适应性实验室进化,获得可耐受7 g/L 4-羟基香豆素的菌株JRX00。对JRX00和亲本菌株进行全基因组测序,获得14个差异突变基因。通过在亲本菌株对差异基因过表达和敲除,筛选出yja A和kat E两个单靶点有效基因。敲除kat E,工程菌株4-羟基香豆素产量达到1249.54 mg/L,为目前生物合成Improved biomass cookstoves4-羟基香豆素的最高产量。本研究构建了高效合成4-羟基香豆素的大肠杆菌工程菌株,为其绿色可持续生产奠定了基础;获得了4-羟基香豆素耐受的靶点基因,为解析其毒性机理提供了方向和理论支持。
复合营养素对PM_(2.5)所致大鼠急性肺部氧化应激和炎症损伤的影响
背景:PM2.5(Fine Particulate Matter 2.5)是我国大气污染的首要重要污染物。研究表明,PM2.5急性暴露与呼吸系统尤其是肺部疾病的发病及死亡密切相关,对我国公众健康造成严重威胁。因此研究selleckchem CL13900PM2.5暴露下对肺的损伤及机制,探寻有效的干预措施具有重要意义。本研究通过采用某复合营养素(Composite Nutrient Supplement,CNS,主要成分为维生素C、维生素E、N-乙酰半胱氨酸、西兰花籽、牛初乳及柑橘提取物等)对气管滴注PM2.5致大鼠急性肺损伤模型进行干预,探讨该CNS对PM2.5所致大鼠急性肺损伤的影响。目的:探讨某复合营养素对PM2.5致大鼠急性肺部氧化应激和炎症损伤的影响作用。方法:将80只SD雄性大鼠按照体重随机分为两批,每批4组,每组10只。空白组、PM2.5模型组、CNS常量组(CNS 150mg/kg+PM2.5)、CNS高剂量组(CNS 750mg/kg+PM2.5)。CNS组连续预灌胃14天不同浓度CNS溶液,空白、PM2.5模型组灌胃生理盐水。第15天灌胃后除空白组外的各组大鼠气管滴注PM2.5(9.0mg/kg)混悬液染毒,每隔24h染毒1次共3次,空白组气管滴注生理盐水。末次染毒24 h后,收集血样、支气管肺泡灌洗液、肺组织匀浆、肺功能和病理切片。分析测定血清丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxyd点击此处eoxyguanosine,8-OHdG)水平;肺泡灌洗液(Bronchoalveolar Lavage Fluid,Cartagena Protocol on BiosafetyBALF)中乳酸脱氢酶(Lactate Dehydrogenase,LDH)、酸性磷酸酶(Acid Phosphatase,ACP)水平;肺匀浆液中肿瘤坏死因子α(Tumor Necrosis Factor-α,TNF-α)、白细胞介素1β(Interleukin 1β,IL-1β)水平;肺功能自主呼吸下肺容量(Lung Volume,V)、潮气量(Tidal Volume,TV)、气道压力(Airway Pressure,P)、呼吸频率(Respiratory Rate,Ft),机械下通气下吸气气道阻力(Inhale Resistance,Ri)、呼气气道阻力(Breathe Out Resistance,Re)、动态肺顺应性(Dynamic Lung Compliance,Cdyn)、最大吸气流速(Peak Inspiratory Flow,PIF)、最大呼气流速(Peak Expiratory Flow,PEF)的变化。结果:1.PM2.5致大鼠急性肺损伤氧化应激和炎症损伤机制的研究与空白组比较,PM2.5模型组的氧化应激指标血清SOD活力降低,血清中MDA和8-OHdG、BALF中ACP和LDH;炎症损伤指标肺匀浆中TNF-α和IL-1β水平增加;大鼠肺功能机械通气下Ri和Re水平显著增加,以上差异均有统计学意义(P<0.05)。与空白组比较,PM2.5模型组大鼠肺脏表观颜色发暗,有黑色颗粒和深色斑块;病理形态呈现肺泡结构严重破坏,可见大量上皮细胞坏死、组织碎片、炎性细胞、细颗粒物及充血。与空白组比较,PM2.5模型组的大鼠各脏器系数、肺功能自主呼吸中TV、P、Ft、机械下通气Cdyn、PIF、PEF差异均无统计学意义(P>0.05)。2.复合营养素对PM2.5致大鼠急性肺损伤的干预作用氧化应激指标:与PM2.5模型组比较,CNS常量和高剂量组大鼠血清的SOD活力显著升高、MDA水平显著降低,CNS高剂量组血清的8-OHdG、BALF的ACP和LDH水平显著降低,以上差异均有统计学意义(P<0.05)。炎症损伤指标:与PM2.5模型组比较,CNS常量和高剂量组大鼠肺组织匀浆中IL-1β水平显著降低,CNS常剂量组TNF-α水平均显著降低,以上差异均有统计学意义(P<0.05)。肺功能指标:与PM2.5模型组比较,CNS常量和高剂量组大鼠在机械通气下Ri和Re水平显著下降,以上差异均有统计学意义(P<0.05)。肺脏解剖和病理组织形态:CNS高剂量组改善更明显:表观肺部颜色和颗粒物、深色斑块和空白组类似;病理形态下肺泡间隔增厚、上皮细胞结构破损、炎性细胞浸润等有明显减轻作用。CNS常量组改变不明显。结论:该复合营养素对PM2.5致大鼠急性肺部氧化应激及炎症损伤、肺功能具有保护作用。
清脂通脉颗粒对动脉粥样硬化病变NF-κB信号通路的影响
目的 考察清脂通脉颗粒药物对细胞活性的影响,探究其抗动脉粥样硬化的作用及机制。方法 通过CCK-8法实验判断清脂通脉颗粒的细胞毒性;通过PMA诱导的人THP-1细胞实验,ox-LDL(氧化低密度脂蛋白)诱导后研究清脂通脉颗粒对脂质吞噬的影响;进行Westblot实验进行清脂通脉颗粒对蛋白影响的测定;通过NF-KB通路抑制剂JSH-23联合给予验证清脂通脉颗粒作用靶点。结果 CCK-8法实验研究结果表明:不同浓度的清脂通脉颗粒对THP-1细胞活性均无影响;模型组selleck合成细胞总胆固醇显著增加(P<0.001);清脂通脉颗粒不同浓度组细胞中总胆固醇含量有减少的趋势,且100、200μg/mL组内胆固醇含量更低,两组间无显著差异;清脂通脉颗粒可减少NF-κB信号通路中半胱氨酸蛋白酶3(caspase 3,CASP3)、半胱氨酸蛋白酶9(caspase 9,CASP-9)、核转录因子κB-p65蛋白(p65)含量表达(P<0.01),减少B细胞淋巴相关X蛋白(Bax)蛋白含量表达(P<0.05),增加B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)蛋白含量表达(P<0.01);清脂通脉颗粒作用于巨噬细胞,与NF-κBbiological implant通路抑制剂JSH-23作用靶点相同。结论 细胞水平验证清脂通脉颗粒对其活性无影响、无毒性、安全可靠;清脂通脉颗粒可吞噬脂质、减少巨噬细胞中胆固醇含量;清脂通脉颗粒可通过调控NF-κB通路内相关分子蛋白表达发挥抗AS(动脉粥样硬化)作用;清脂通脉颗粒与NF-κPD-0332991作用B通路抑制剂JSH-23作用相同。
喹唑酮烯唑类新化合物的设计合成与抗微生物研究
日益严重的细菌耐药性严重威胁到人类健康安全,使现有抗生素的疗效下降,因此迫切需要开发高效低毒的新型广谱抗菌药物以对抗耐药细菌感染。喹唑酮在结构上类似于广受欢迎的喹诺酮抗菌药,有望发挥类似的抗菌效果以及避免喹诺酮C-3位羧酸带来的毒副作用,其在药物化学领域表现出的多样生物活性及在临床实践中的成功应用为其作为抗菌药物提供了希望。此外,唑类药物在临床上的广泛应用显示了唑类化合物的抗菌潜力及其在抗菌药物中占据重要地位。本论文基于喹唑酮在国内外抗菌领域的研究趋势和本课题组有关唑类抗菌药的良好研究基础,通过不同的桥联方式设计合成了3个系列的喹唑酮烯唑类新抗菌化合物,分别为:喹唑酮烯咪唑类新化合物、喹唑酮烯噻唑类新化合物和喹唑酮烯氰唑类新化合物。用核磁共振和高分辨质谱等确定新化合物的结构,研究了目标化合物的抗菌活性并进一步对活性分子进行了结构优化,探究筛选出的高活性化合物初步的成药性和抗菌机制,为喹唑酮烯唑类化合物作为抗菌候选药物的开发提供了基础。主要研究工作如下:首先以邻氨基苯甲酸或邻氨基苯甲酰胺为起始原料经环化、取代和缩合等多步反应合成了30个新型喹唑酮烯咪唑类抗菌化合物,抗菌活性实验发现一些目标化合物对测试的细菌显示出较好的抗菌活性,尤其是7-氟喹唑酮与环己基咪唑的衍生物II-17a能有效地抑制大肠杆菌ATCC 25922的生长(MIC=0.002 m M),活性是诺氟沙星的12倍。高活性的喹唑酮烯咪唑具有低溶血率、低耐药性和快速的杀菌能力。进一步抗菌机制探索发现其可以使细菌膜通透性增加和去极化,进而导致膜破损和细胞内蛋白质泄露。高活性目标分子还可能插入细菌DNA或与细菌DNA促旋酶和拓扑异构酶IV结合,其还抑制了细菌相关基因的表达,从而阻碍DNA复制。此外,其还通过诱导细菌氧化应激和代谢失活来促进其抗菌效力。上述结果表明本研究制备的高活性喹唑酮烯咪唑新化合物有望进一步发展成为一类新型多靶点抗菌此网站药物,以应对多重耐药细菌感染。鉴于喹唑酮烯咪唑新化合物良好的抗菌活性,本论文将咪唑等排为噻唑、呋喃和噻吩,进一步合成了16个新型抗菌的喹唑酮烯噻唑类似物。生物活性测试表明,目标化合物大都对测试细菌表现出中等至良好的广谱抗菌活性,尤其是喹唑酮烯噻唑III-1能很好地抑制MRSA(MIC=0.5μg/m L),抗菌活性是诺氟沙星的8倍。成药性探究表明高活性目标分子表现出低红细胞毒性、良好的药代动力学性质、低诱导细菌耐药性趋势以及高抑制生物膜生长能力。其虽然不能诱导细菌产生氧化应激效应,但可能插入DNA阻断其复制。此外,喹唑酮烯噻唑III-1与头孢地尼的协同抗菌作用可归因于III-1可以通过诱导MRSA的PBP2a变构调节,触发活性位点的开放来使头孢地尼与活性位点相结合,从而抑制PBP2a表达,以克服MRSA耐药性并恢复头孢地尼的抗MRSA的活性。鉴于C-2位引入烯唑片段有利于增强喹唑酮的抗菌活性,且季铵盐具有靶向细菌细胞膜的能力,本论文继而通过烯氰桥连将多种芳香杂环引入喹唑酮的C-2位设计合成了33个新型抗菌的喹唑酮烯氰唑类化合物及其季铵盐衍生物。抗菌测试结果表明吡啶季铵化喹唑酮IV-16b对测试的菌株具有优异的广谱抗菌能力,尤其是能很好地抑制MRSA(MIC=0.5μg/m L)和大肠杆菌(MIC=0.25μg/m L)的生长。高活性目标化合物对MRSA和大肠杆菌还表现出快速地杀灭作用、生物膜生长抑制能力和低耐药性,其即使在高浓度下也对哺乳动物细胞展现出低毒性。此外,抗菌机理研究证明此高活性季铵盐确实可以靶向并破坏细菌细胞膜,进而导致细胞内容物的泄露。进入细菌的IV-16b还可能进一步靶向细菌DNA以阻止其复制。本论文由邻氨基苯甲酸或邻氨基苯甲酰胺为起始原料经多步反应共合成化合物131个,其中新化合物96个,包括新目标化合物77个和新中间体19个。抗菌活性实验发现部分目标化合物展现出与参考药物诺氟沙星相当或更强的抗细菌活性,高活性的喹唑酮烯唑类新化合物具有良好的生物相容性、快速地杀菌能力和低诱导细菌耐药性趋势,其也能有效阻止细菌生物膜的形成。初步的抗菌机制探究表明高活性目标化合物能够破坏细菌细胞膜完整性、诱导细菌的氧化应激效应genetic etiology、降低细菌的代谢活性或靶向细菌DNA和酶等大分子。以上的研究工作表明这些喹唑酮烯唑类新化合物有作为临床新抗菌Belumosudil采购药物候选者的潜力值得深入研究。