膜蛋白电镜结构检测的研究进展

膜蛋白是生物蛋白家族的重要组成部分,由于膜蛋白所处的特殊的空间位置,对膜蛋白结构和功能的研究越来越多。单颗粒研究方法和冷冻断层方法是利用电子显微镜结构解析研究膜蛋白结构的两种主要方法。近些年以来,由于数据处理能力以及制样技术的迅速进步,膜蛋白的电镜结构研究已经取得了巨大的进展。本文主要对膜蛋白结构研究方法中的冷冻断层成像技术和单颗粒研究方法作了一个简单的介绍。     

生物医学EDS定量分析中薄标样的建立

EDS定量微分析越来越多的被用于生物医学领域,EDS定量微分析的准确性,主要取决于是否有适合的标样,对于生物EDS定量微分析来说,标样的选择及获得较困难,考虑到吸收,荧光和原子序数修正带来的问题,许多专家趋于使用有机薄膜标样。现在国外发展的薄标样主要有树脂——18冠醚6、Gelatine及Naphthenate,但这三种薄标样均存在着难以克服的缺陷:树脂——18冠醚6薄标样在均匀度方面还存在着争论;Gelatine标样的线性范围很小;Naphthenate的线性区很小,稳定性极差,因此,生物标样的研制一直未有突破。     

肾组织的低温快速冷冻固定及冷冻置换研究

超低温快速冷冻固定以极高的冷冻速率对生物样品进行固定,可使生物组织结构、组织内可溶性离子及游离性物质得到保存,使被固定后的生物组织仍旧保持于最接近原自然状态。作者对肾组织的超低温快速冷冻固定及冷冻损伤进行了探讨。取雄性大鼠肾皮质用振动切片机切成150～200/μm厚的薄片,采用Reichert-Jung KF-80弹射式快速冷冻仪将切片快速插入经液氮冷冻至-175℃的冷冻剂F22中,再迅速转移到置换液丙酮中,并保持温度在-80℃(34小时);-60℃(48小时);-20℃(12小时)和-4℃(1小时),缓慢升至室温。常规包埋切片并观察。电镜下,从肾皮质表层到30μm深的范围内,组织超微结构保存良好,细胞核、核仁和微绒毛等结构清晰显     

小鼠胚胎整合素β1受体表达的免疫电镜观察

生殖机理的研究是人类长期关注的重要课题，受精、胚胎着床、生长发育是多因数、多步骤的复杂过程，其分子机理尚不完全清楚。目前认为与激素、细胞免疫、细胞因子、整合素等综合因数有关。目前整合素在细胞黏附、受精、着床、发育生殖过程中的重要作用已经逐步得到人们的肯定。研究整合素表达与胚胎细胞表达的关系，对受孕机理的研究具有重要的临床意义。     

骨骼肌收缩潜伏期内肌浆网结构的毫秒级变化研究

采用低温冷冻技术、计算机控制的毫秒级实时处理技术对潜伏期内骨骼肌结构变化时进行固定 ,以观察骨骼肌肌浆网、Ｔ 管在收缩潜伏期内超微结构的时相—形态变化。该项研究为最终解决骨骼肌兴奋收缩偶联发生时 ,其肌浆网内Ｃａ2 + 的释放机制问题 ,提供形态学上的证明。材料与方法从蟾蜍大腿部分离出长约 1 5ｃｍ ,宽约 2ｍｍ腓肠肌组织。将取下的肌组织放入任氏液中静息约10ｍｉｎ ,待其松弛 (静息时间不能超过 4 0ｍｉｎ ,否则收缩功能减弱 )。将银丝微电极仔细的插入静息后的骨骼肌两端 ,然后小心的将其放在经过我们改装后的Ｒｅｉｃｈｅ…     

纳米金棒诱导A549细胞产生自噬的机制研究

纳米金棒(AuNRs)具有众多独特的属性,已广泛运用于生物医学领域,但其是否具有潜在的生物危害尚有争议.作者运用了激光扫描共聚焦显微镜技术、western blotting技术和其他分子生物学方法从细胞氧化应激的角度探讨了AuNRs诱导A549细胞产生自噬的分子机制.研究结果表明,4μg·mL-1的AuNRs处理6 h能够诱导A549细胞自噬标志蛋白LC3-Ⅱ表达增加,LC3蛋白从细胞核转移至细胞质并形成自噬小泡.进一步研究发现,AuNRs能够降低A549细胞线粒体膜电位、ATP含量、UCP2蛋白表达水平以及细胞抗氧化能力并导致活性氧蓄积,后者可能最终引起细胞产生自噬.而10 mmol·L-1抗氧化剂NAC能够逆转上述线粒体及细胞功能的改变,并抑制自噬的发生.这一研究为深入认识其生物危害及可能机制提供了有力的实验证据.     

心力衰竭时大鼠心肌细胞肌浆网钙回摄的变化

目的：探讨心力衰竭时心肌细胞肌浆网钙回摄异常的机制。方法：结扎大鼠冠状动脉左前降支制备慢性心衰模型。4周后采用酶解法分离假手术组和心衰组大鼠心室肌细胞,利用激光扫描共聚焦显微镜检测心肌细胞肌浆网钙含量。采用western?blot技术检测心肌细胞肌浆网钙调蛋白SERCA2a、PLN、PP1的表达水平。结果：心衰组的大鼠心肌细胞荧光强度小于假手术组,并且心衰组大鼠心肌细胞咖啡因诱导的钙瞬变也低于假手术组;心衰组大鼠心SERCA2a表达水平降低,PP1的水平升高,PLN总体水平不变,但磷酸化的PLN水平降低。结论：钙泵表达量下降和钙泵活性降低是心力衰竭时心肌细胞肌浆网钙回摄减少的主要原因。     

CGP37157对静息期心肌细胞钙循环的影响

目的：研究离子通道阻断剂CGP37157对成年大鼠静息期心肌细胞钙循环的影响。方法：（1）32只雄性SD大鼠随机等分为4组,用于测定心肌组织中cAMP的含量。对照组不灌流CGP37157,实验组分3个时间梯度：用10μmol/L CGP37157灌流心脏15 min、30 min和60 min;（2）20只雄性SD大鼠随机均分为两组,对照组和实验组（细胞池中加入10μmol/L CGP37157）采用常规酶解法分离心肌细胞,激光扫描共聚焦显微镜记录钙瞬变;利用SPSS11.5统计软件进行数据处理,所有数据以均数±标准差（x珋±SD）表示,两组间均数的比较采用t检验。P〈0.05为差异有统计学意义。结果：（1）心肌组织中cAMP含量的比较：CGP37157引起心肌组织cAMP的含量显著增加（n=8,P〈0.05）,对照组、15 min、30 min和60 min各组测得的cAMP的含量分别为（791±35）pmol/g、（1 101±55）pmol/g、（1 525±40）pmol/g、（2 017±60）pmol/g;60 min组较30 min组cAMP含量显著增加（n=8,P〈0.05）;（2）对静息期肌浆网钙循环的影响：实验组钙存储改变量（20.2±0.8）显著高于对照组（0.3±0.3;n=10,P〈0.01）;实验组钙释放速率变化（5.02±0.015）比对照组显著增大（1.01±0.006;n=10,P〈0.01）;实验组钙回摄速率变化（1.08±0.15）与对照组没有差异（0.99±0.09;n=10,P〉0.05）。结论：CGP37157导致静息期心肌细胞钙循环的异常,原因可能为其导致PKA通路异常。     

骨骼肌在兴奋收缩偶联潜伏期内毫秒级功能变化时的形态研究

骨骼肌在兴奋收缩偶联潜伏期内毫秒级功能变化时的形态研究杨勇骥郑尊邵晓良夏金辉余宏宇姜永良宋田斌吴越（第二军医大学基础部生物物理研究所，上海２００４３３）采用双向红外线探测器—计算机控制的电刺激与超低温快速冷冻固定同步技术对骨骼肌组织电刺激后，在潜伏期...