课程文献中心 更多>>

关键词： 生物炭   硫自养反硝化   人工湿地   污水厂尾水   微生物群落  

摘要： 为探究生物炭对硫自养反硝化人工湿地深度净化污水厂尾水的影响及微生物机理，分别构建硫磺+石灰石（CW-C）与硫磺+石灰石+杏仁壳生物炭（CW-B）垂直潜流人工湿地，测定不同水力停留时间（HRT）出水COD、TN、NO3--N、NO2--N、NH4+-N、SO42-和溶解氧浓度，利用高通量测序技术分析微生物群落结构，并用PICRUSt软件预测氮、硫循环功能基因相对丰度。结果表明，HRT=4 h时，CW-C和CW-B的TN平均去除率分别较其他HRT高6.18%～21.14%和5.63%～15.92%，且CW-B的NO3--N去除率（均值96.66%）显著高于CW-C（95.50%，P<0.01）。生物炭在人工湿地中营造了更低的溶解氧环境，使硫自养反硝化微生物的主要菌门Bacteroidota和Chloroflexi以及主要菌属Chlorobium、Geothrix、norank＿f＿PHOS-HE36和Thiothrix相对丰度增加，同时使异养反硝化微生物的主要菌门Actinobacteriota和Firmicutes以及主要菌属norank＿f＿Caldilineaceae、unclassified＿f＿Rhodocyclaceae和Denitratisoma相对丰度增加；另外，生物炭使人工湿地硫酸盐同化还原过程功能基因（sat、cysH和sir）相对丰度升高。生物炭使硫自养反硝化人工湿地中异养反硝化占比升高，更利于NO3--N去除；同时促进硫酸盐同化还原过程，减少副产物SO42-产生。本研究阐明了生物炭在硫自养反硝化人工湿地深度净化污水厂尾水中的角色，可为水资源再生循环利用提供理论依据。

关键词： 矽肺   巨噬细胞   线粒体分裂   线粒体融合   生物信息学  

摘要： 目的 筛选矽肺患者肺泡巨噬细胞中线粒体靶向差异基因，探究线粒体稳态在矽肺患者肺泡巨噬细胞中的作用。方法 下载高通量测序数据集GSE174725,使用R软件以P<0.05,|log2（Fold Change）|>1筛选差异表达基因，将其与线粒体基因库MitoCarta3.0取交集得到线粒体靶向差异表达基因，再开展富集分析得到差异基因参与的生物过程和通路，构建差异表达基因蛋白质-蛋白质相互作用网络。此外，收集矽肺患者对照人群肺泡巨噬细胞，利用RT-qPCR法检测差异基因的表达水平以及利用Western blot探究线粒体相关因子线粒体融合蛋白-1（MFFN1）、视神经萎缩蛋白-1（OPA1）、动力蛋白相关蛋白-1（DRP1）在矽肺患者肺泡巨噬细胞中的表达情况。结果 在矽肺患者中共筛选出差异表达基因204个，包括上调差异基因62个，下调差异基因142个，其中线粒体靶向差异表达基因22个。线粒体靶向差异表达基因富集分析显示，其主要富集的细胞组成包括线粒体膜、内质网膜管侧的组成部分等，主要富集的生物过程包括线粒体电子传递还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸到泛醌、炎症反应、免疫反应等，主要富集的分子功能包括质子转运腺嘌呤核苷三磷酸合酶活性旋转机制、NADH脱氢酶活性、趋化因子活动等，京都基因与基因组百科全书富集分析主要集中在参与化学致癌-活性氧、白细胞介素17信号通路、toll样受体信号通路、趋化因子信号通路、肿瘤坏死因子信号通路等。此外，RT-qPCR结果显示，矽肺患者中线粒体细胞色素C氧化酶1、线粒体细胞色素C氧化酶2、线粒体细胞色素C氧化酶3、线粒体编码的NADH脱氢酶1、线粒体编码的NADH脱氢酶3、线粒体编码的NADH脱氢酶5、超氧化物歧化酶和线粒体编码的ATP合酶6表达下调（P<0.05）,Western blot和RT-qPCR结果显示，矽肺患者中MFN1、OPA1表达降低（P<0.05）,DRP1表达增高（P<0.05）。结论 经生物信息学分析及验证最终得到8个线粒体靶向差异基因MT-CO1、MT-CO2、MT-CO3、MT-ND1、MT-ND3、MT-ND5、SOD和MT-ATP6,富集线粒体呼吸链和氧化应激等途径，可能在矽肺进程中发挥重要作用。

关键词： 再生医学   组织工程支架   生物矿物   聚己内酯   亲水性   细胞相容性   力学性能   工程化骨材料  

摘要： 背景：近年来，生物矿物用于骨组织工程支架制备的方法得到了广泛研究，包括溶剂铸造法、冷冻干燥法、3D打印等，然而，生物矿物种类多样、成分复杂，对支架性能的影响和制备工艺的要求各不相同，尚需对其适用性进行系统研究。目的：探索生物矿物的研磨及筛选工艺，评价生物矿物与高分子基体复合材料的溶液流变特性、亲水性、力学性能和生物相容性。方法：选取5种具有代表性的生物矿物，分别为鳖甲、蛋壳、海螵蛸、鹿角霜和珍珠，将5种生物矿物研磨成粉并筛选，按照特定比例分别与聚己内酯混合制备成复合材料。通过对粉末的元素成分、粒径分布以及复合材料的溶液流变特性、亲水性、力学性能和生物相容性进行测试，探究生物矿物在骨组织工程中应用的可行性。结果与结论：(1)大多数生物矿物粉末遵循研磨时间越长粒径越小的规律，通过过筛等方法可以分离获取所需粒度范围内的生物矿物颗粒。元素面扫和傅里叶红外光谱分析表明，这5种生物矿物的主要无机矿物成分为碳酸钙和磷酸钙，都含有C、O、P、Ca 4种元素。(2)使用1,4-二氧六环溶解聚己内酯并添加生物矿物粉末制备支架的方法，不会导致复合材料成分上发生显著变化，并且不会降低复合材料的生物相容性。生物矿物粉末的加入能够改善聚己内酯材料的亲水性和可3D打印性，但会导致复合材料力学性能的下降。(3)结果表明，将生物矿物粉末应用于骨组织工程支架时应注意粉末添加比例的选择，以平衡复合材料的亲水性、可打印性和力学性能。

关键词： Q热IE   主动脉瓣赘生物   风湿性心脏瓣膜病   感染性心内膜炎   立克次体  

摘要： 一名36岁青年男性因胸闷、气促10余天入院，超声心动图提示主动脉瓣重度关闭不全、主动脉瓣赘生物、二尖瓣重度关闭不全、左房左室增大。经多学科会诊讨论，以患者主动脉瓣赘生物为切入点，将患者瓣膜病病因聚焦在血培养阴性的感染性心内膜炎（IE）和非细菌性血栓性心内膜炎，并与风湿性心脏瓣膜病相鉴别。最终经外科主动脉瓣置换术取赘生物行组织病理学、生物培养及病原微生物高通量宏基因组二代测序，最终确诊为贝纳特柯克斯体导致的主动脉瓣感染性心内膜炎（Q热IE）。

关键词： 深部浸润型子宫内膜异位症   微生物组学   肠道菌群  

摘要： 目的 该研究探讨深部浸润型子宫内膜异位症病灶微生物组学，为其发病机制、诊断及治疗提供新思路。方法 收集2021年5月至2022年5月在于深圳市宝安区松岗人民医院就诊及住院治疗的患者的正常子宫内膜（正常组，n=10）、深部浸润型子宫内膜异位症患者在位内膜（DIE在位内膜组，n=14）及病灶（DIE病灶组，n=10），进行16s rRNA测序。使用细菌群落多样性算法（alpha多样性、beta多样性）、主坐标分析（PCoA）距离矩阵算法（Bray-Curtis和Unifrac矩阵）、生物学标识算法（LeFSe）找出组间微生物组学差异，相关的差异细菌及KEGG功能富集。结果 3组菌群多样性无显著性差异，β多样性差异有统计学意义（P=0.005 5）。病灶组在门水平上厚壁菌门（Firmicutes）丰度相对较低，梭杆菌门（Fusobacteria）丰度相对增加。在属水平上肠球菌属（Enterococcus），普雷沃特拉菌属（Prevotella）丰度相对增加。LEFse分析提示病灶组中微生物菌群中以变形菌门（Proteobacteria）、伽马变形菌纲（Gammaproteobacteria）占主要优势。3组微生物菌群之间的关键差异物种有伽马变形菌门，其差异具有统计学意义（P=0.021 2）。结论 相较于正常组及DIE在位内膜组，DIE病灶组梭杆菌门、变形菌门、伽马变形菌纲、肠球菌属和普雷沃特拉菌属的丰度显著增加，为深部浸润型子宫内膜异位症预防和干预提供新的治疗靶点。

关键词： 风湿安泰片   UPLC-MS/MS   生物碱   含量测定   化学计量学   风险评价  

摘要： 目的 建立UPLC-MS/MS法同时测定风湿安泰片中单酯型生物碱（苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱）和双酯型生物碱（新乌头碱、次乌头碱、乌头碱）的含量，并对测定结果进行化学计量学分析及风险评价，为其质量控制提供依据。方法 采用Waters BEH C18色谱柱（2.1 mm×100 mm,1.7μm），以甲醇（A）-0.1%甲酸水溶液（B）为流动相，梯度洗脱，流速为0.3 mL·min-1，柱温35℃，进样量1μL；质谱采用电喷雾离子源（ESI），正离子检测，多反应监测（MRM）模式。结果 6个成分在各自范围内线性关系良好（r≥0.9990），平均加样回收率为90.3%-107.6%,RSD为0.9%-1.8%。23批样品中双酯型生物碱总量范围为1.35-19.49μg·片-1，安全性风险较低；单酯型生物碱总量范围为20.17-99.55μg·片-1；化学计量学结果显示，23批样品聚为4类，不同生产企业样品质量存在一定差异。结论 建立的方法稳定可靠，可用于风湿安泰片的质量控制。

关键词： 鬼臼果多糖   磷酸化修饰工艺   理化性质   生物活性   中药现代化技术  

摘要： 以鬼臼果（Podophyllum emodi）为原料，提取鬼臼果多糖（Podophyllum emodi polysaccharides，PEP），纯化后采用磷酸钠法制备磷酸化鬼臼果多糖（P-PEP），采用单因素实验及响应面法优化了P-PEP的制备工艺。通过高效凝胶渗透色谱（HPGPC）、UV光谱、GC-MS、XRD、SEM、TGA、NMR对PEP和P-PEP的理化性质和结构进行了表征，评价了其抗氧化能力和和降血糖活性。结果表明，在反应温度72 ℃、体系pH＝9、反应时间5.1 h的最佳工艺条件下，P-PEP的磷酸根取代度为11.37%；PEP和P-PEP的重均相对分子质量分别为20898和21432 Da，是由鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖4种单糖组成的酸性杂多糖，4种单糖的相对含量显著不同，PEP以β-糖苷键连接的吡喃糖为主，兼有少量的α-糖苷键连接的吡喃糖，P-PEP是以α-糖苷键连接的吡喃糖为主的多糖。P-PEP比PEP的结晶度降低，呈不规则的小球状和棒状结构形貌，同时热稳定性提高，600 ℃残炭率从PEP的21.27%提高至48.35%。PEP和P-PEP对1，1-二甲基-2-三硝基苯肼自由基的最大半抑制质量浓度(IC50)分别为0.93和0.60 g/L，对2，2'-联氨-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐阳离子自由基的IC50分别为1.05和0.67 g/L，对α-葡萄糖苷酶的IC50分别为3.46和1.43 g/L，对α-淀粉酶的IC50分别为3.81和0.49 g/L。P-PEP中Rha相对含量（42.31%）比PEP中鼠李糖相对含量（28.04%）显著增大，具有还原性的Rha可以增强多糖的螯合能力，导致P-PEP体外抗氧化活性强于PEP。

关键词： 特发性肺纤维化急性发作期   肺热络瘀证   病证结合   生物标志物  

摘要： 特发性肺纤维化（Idiopathic pulmonary fibrosis,IPF）一种进展性、炎症性的间质性肺疾病，临床上被分为IPF稳定期及IPF急性发作期（Acute exacerbation of idiopathic pulmonary fibrosis,AE-IPF），其在预防和治疗上都面临着巨大难题，加重了患者的健康与生活负担。目前关于AE-IPF的诊断手法都较为局限，而生物标志物安全简易且特异性强，对AE-IPF的诊断及治疗具有重要意义。本文基于AE-IPF肺热络瘀证的理论内涵，通过对病证结合生物标志物理论及其研究思路的阐释，参考已发现的可与AE-IPF肺热络瘀证相关的生物标志物，探讨AE-IPF肺热络瘀证病证结合生物标志物的应用价值，从分子水平阐释AE-IPF肺热络瘀证的病机内涵，并分析病证结合生物标志物对AE-IPF肺热络瘀证的中医药临床指导作用。

关键词： 环丙沙星   纳米氧化镍   生物除磷   微生物  

摘要： 针对抗生素和纳米材料复合胁迫对污水强化生物除磷工艺（EBPR）运行效能影响不明确的现状，构筑序批式反应器，在中温（30～35℃）条件下考察了环丙沙星（CIP）和纳米氧化锌（NiO NPs）复合胁迫对EBPR的影响并分析典型周期内物质转化规律、污泥特征及比耗氧速率、活性氧、乳酸脱氢酶释放等揭示相关机制。结果表明，CIP和ZnO NPs复合胁迫严重抑制了EBPR运行效能，COD和磷酸盐去除效率分别下降至62.2%～70.6%和71.6%～76.5%，低于CIP和ZnO NPs单独暴露组。CIP和NiO NPs复合胁迫降低了污泥浓度及有机质占比，并提高了胞外聚合物含量及蛋白质和多糖组分的含量。典型周期研究发现CIP和NiO NPs复合胁迫主要降低好氧期COD消耗、厌氧释磷及好氧吸磷。此外，CIP和NiO NPs复合胁迫降低了内聚物聚羟基脂肪酸酯的合成但促进了糖原质代谢，降低了聚磷微生物活性。微生物活性分析表明复合胁迫能降低比耗氧速率，并促进活性氧及乳酸脱氢酶释放，降低微生物代谢。研究结果为EBPR工艺处理含抑菌剂和纳米材料的废水提供一定的技术参考。

关键词： 生物信息学   肝细胞癌   端粒   中药预测  

摘要： 目的：探究端粒相关肝癌的差异基因，并预测其相关中药，以提供治疗肝癌端粒相关中医理论，为中医药现代化探索新途径。方法：下载并整理TCGA数据库中肝癌相关数据，以GEO数据库GSE14520数据集中242例肝癌患者的数据作为验证数据集，对其基因表达值使用R语言中的DESeq2函数进行差异分析，分别从GeneCards数据库、京都基因与基因组百科全书数据库、基因本体论数据库、NCBI数据库中检索端粒相关基因，运用R语言中的Glmnet函数将肝癌基因表达值进行最小绝对收缩和选择算子（Least Absolute ShrinKage and Selection Operator，LASSO）回归，进一步筛选预后关键基因。对上述三者基因集取交集，获取肝癌端粒相关核心基因，对核心基因进行生存、临床、富集分析等，以验证其可行性。通过CTD数据库和COREMINE数据库预测核心基因相关中药，对预测中药进行四气、五味、归经频次分析。结果：通过差异分析共获取4 547个肝癌差异基因，其中包含1 198个下调基因和3 349个上调基因；从各个基因数据库中共检索出2 173个端粒相关基因；LASSO回归分析中，从肝癌基因中共筛选出8个预后关键基因。取三者的交集，共获取到1个肝癌端粒相关核心基因亲核素A2（Karyopherin Alpha 2，KPNA2）。单基因生存分析表明KPNA2为肝癌患者不良预后表达基因，且受试者工作特征（Receiver Operating Characteristic，ROC）曲线结果较好；KPNA2基因表达与肿瘤分期也具有重要联系；通过GSEA富集分析验证，KPNA2具有端粒相关生物过程。KPNA2共映射出74味中药，四气以温、平、寒类药为主，五味以甘、辛、苦为主，归经多为肺经、肝经、脾经；按功效分类，多为补虚药、化痰药、活血化瘀药。结论：本研究揭示了肝癌中的端粒相关基因及诊断标志物，并探讨了相应中药用药规律，为肝癌的中医药临床治疗与新药研发提供新见解。