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基于根提拉力和X射线成像的玉米根系结构表型研究
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
根系不仅是绝大多数陆生植物赖以生存的基础,还是提高作物抗逆性、养分积累和产量的重要抓手之一。对玉米而言,整个主根、侧根、冠根共同形成了一个复杂的系统,控制着植株汲水、觅养和抗倒伏的能力。尽管目前已有不少根系表型新方法,但在田间试验中,最常用的方法仍是提取测量根系上部(根冠),接着基于人工测量或二维成像技术进行性状量化,如PSTOL1、DRO1、土壤取芯、根提拉力测量等。然而,二维的表型技术受单一视角限制,无法达到足够高的准确度。 根提拉力测量法由于操作简便,常用于实地测量中,因而也具备大规模表型分析的潜力。根提拉力通常与根系生物量和分枝大小有关,但目前尚未有研究证实根提拉力与目前常用的根系结构测量数据间的关联。 近日,Plant Phenomics在线发表了题为Complementary Phenotyping of Maize Root System Architecture by Root Pulling Force and X-Ray Imaging的研究论文。 针对以上问题,该文章使用X射线计算机断层扫描(CT)技术,扫描生成高精度玉米根冠三维模型,并建立了能够同时测量71个特征的处理方法(Figure 1)。该方法改进了估测根系结构遗传贡献的流程,且具有极高的精度,能够全局检测根系结构生长发育的各种变化或者由环境变化而产生的根系分布的细微变化(Figure 2)。论文结果表明,根提拉力测量是一种高通量的根系形状提取方法,可估计根系质量,并且与该文方法中的多个三维特征显著相关(Figure 3)。总而言之,该文提出的方法能够用于校准和解读多种试验场景下的根提拉力测量值,并且能够辅助对根系结构的遗传研究工作。 Figure1:Pipeline for 3D root imaging using X-ray computed tomography. Figure2:RPF and 3D global root system architecture traits are affected by genotype, environment, and developmental time point. Figure3:RPF and 3D root system architecture traits are strongly associated with each other an
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维生素高通量靶标定量技术介绍
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
维生素(Vitamin)又名维他命,分为水溶性维生素和脂溶性维生素,有“维持生命营养素”之称,是一类微量有机物质,是生物酶的辅酶或辅基,主要参与人体新陈代谢或调节能量转化,在人体生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用。 人体中维生素绝大部分必须从食物中摄取, 一旦缺乏就会引发相应的维生素缺乏症,对人体健康造成损害。长期缺乏某种维生素,会导致代谢过程障碍、生理功能紊乱抵抗疾病能力减弱,进而引发多种病症。世界卫生组织报告指出,人类常见疾病有135种,其中106种与维生素摄取不足有关。因此,维生素检测能为改变饮食习惯,调整膳食结构提供一定的依据。 水溶性维生素检测参考列表 技术路线 技术参数 样本要求 植物组织:1g/sample 动物及临床组织标本:200 mg/sample 血清、血浆:200 μL/sample 尿液:1 mL/sample 细胞、微生物:1X 107 cells/sample 粪便、肠道内容物:200 mg/sample 储存和运输 液氮或-80°C保存;足量干冰运输,避免反复冻融 检测平台 UHPLC-QQQ-MS (Exion LC -Sciex QTRAP® 6500+) 常规项目周期 实验检测:50个自然日 数据分析:5个自然日 应用方向 维生素预防、诊断疾病应用的研究 生物化学、食品科学、临床医学、保健等领域的研究
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如何分析定量PCR实验中的Ct值与Cq 值?
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
在进行定量PCR实验时,实验数据中的C t值是至关重要的。今天将带您了解 Ct值在 qPCR 中的关键作用、及其计算方式和分析统计方法。 C t值多重名称 在我们深入解释什么是 Ct 值之前,我们想花点时间强调一下,多年来该值已被赋予多个名称,包括: C t – 阈值循环 C p – 交叉点 TOP——起飞点 C q – 量化周期 这些值都是一样的,只是名称不同。为了规范qPCR的命名法,一般标准实验中会使用Cq值。 什么是 C q值? 定量PCR实验通常用于量化目标序列的绝对量或比较样本之间目标序列的相对量。该技术通过放大过程中发出的目标特异性荧光信号实时监测目标的扩增。 尽管实时荧光定量PCR中, 荧光染料和探针 应该是序列特异性的,但在大多数实时 PCR 实验中会出现大量的背景荧光。通过阈值线和 C t值可以轻松分析背景中的荧光信号,了解 PCR的循环周期。其实,所谓的阈值线是检测水平或反应达到高于背景水平的荧光强度的点。在进行 PCR 之前,您(或您的 PCR 仪中的软件)设置了一个阈值水平。这实际上是图表中的一条线,代表高于背景荧光的水平,它也在指数阶段开始时与反应曲线相交(图 1)。 C q值是您的样品反应曲线与阈值线相交处的 PCR 循环数。该值表明从您的样本中检测到真实信号需要多少个周期。实时 PCR 运行将具有每个样品的反应曲线,因此会有许多 C q 值。您的 PCR 仪软件会计算 每个样品的 Cq值并绘制图表。 (实时 PCR 扩增曲线上的阈值水平和 C q 值) C q 值与样本中目标核酸的数量成反比,并与样本中的目标拷贝数相关。较低的 C q值(通常低于 29 个循环)表示大量的目标序列。较高的 C q 值(超过 38 个循环)意味着较低的目标核酸量。高 C q值也可能表明目标或 PCR 设置存在问题,如本文后面的陷阱部分所述。 您的 PCR 仪器将在每个循环中收集荧光数据。大约 15 个循环后,您将对背景荧光水平有一个很好的了解 ——这将显示为一条从零循环点开始的直线。阈值水平将刚好高于此水平,但在您的样品开始进
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文献解读:通过AAV调控相关基因表达缓解全身性代谢紊乱
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
基于AAV载体的基因**在近年来备受关注,今天给大家分享的文章证实了通过AAV调控相关基因表达,可缓解全身性代谢紊乱,从而提高胰岛素敏感性,为人类肥胖相关代谢性疾病提供了新的**策略。 近年来研究表明胰岛素抵抗与代谢紊乱相关,为探讨PPA1对全身性胰岛素敏感性的影响,研究人员首先构建了PPA1基因敲除小鼠,通过高脂喂养后出现脂肪细胞功能损伤和全身代谢紊乱,并表现出多组织的胰岛素抵抗。进而通过AAV递送使PPA1基因敲除小鼠体内过表达PPA1,发现全身性代谢紊乱和胰岛素抵抗等疾病表型得到了显著改善,进一步研究证实了,PPA1可作为PPARγ靶基因,起到维持脂肪细胞线粒体功能并达到调节全身胰岛素敏感性的作用。 构建PPA1基因敲除小鼠模型并观察到胰岛素敏感性下降 通过构建PPA1基因敲除小鼠(实验组),给予正常饲料喂养,发现实验组小鼠相比于野生型(对照组)小鼠在体重、血糖水平以及葡萄糖耐量试验等方面无显著差异,但通过葡萄糖钳夹技术(检测胰岛素抵抗的“金标准”)检测,我们发现实验组小鼠的胰岛素敏感性降低,随着小鼠年龄的增长,其胰岛素抵抗不断升高,且相比于对照组小鼠的空腹血糖显著升高,表明AAP1可能在维持全身性胰岛素敏感性上发挥重要作用。 图1. PPA1基因缺陷可引起小鼠胰岛素敏感性下降。 PPA1的缺乏加剧高脂喂养导致的小鼠脂肪代谢紊乱和胰岛素抵抗 通过高脂喂养,我们发现在相同能量摄入的条件下,实验组小鼠的体重相比对照组增加程度更大,空腹血糖水平也更高,其中实验组小鼠的耗氧量、CO2产生量和呼吸交换率RER均显著下降,这表明能量消耗减少是PPA1基因敲除小鼠肥胖的原因之一。在实验组小鼠的肌肉、肝脏和脂肪组织中均发现胰岛素信号传导通路受到了显著抑制,从而表现出更低的胰岛素敏感性。进而通过检测小鼠身体成分,发现小鼠出现严重的非脂肪组织的脂质沉积,即皮下脂肪组织和内脏组织的脂肪沉积减少,但在肝脏中的沉积及外周血中血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)水平
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四个层面剖析细胞抱团的原因与解决方法一览
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
您是否总是遇到细胞抱团的现象? 您是否总是因为搞不清楚细胞抱团原因而困惑? 您是否总是因为难以将抱团细胞拯救回来而抓狂? 伙伴们,我来拯救你们的细胞了,今天我给大家从四个层面剖析细胞抱团的真实原因,快来围观吧! Ⅰ # 细胞本身生长特性有抱团倾向 # 有些细胞本身有抱团生长的特性,给大家看5种喜欢抱团的细胞类型: 细胞类型①:NCI-H716 人结直肠腺癌细胞 形态:淋巴母细胞样 生长特性:悬浮生长 图源网络,仅供参考学习使用 细胞喜欢在悬浮液中呈葡萄状聚集,抱团细胞粒粒饱满 细胞类型②:Caco-2人结直肠腺癌细胞 形态:上皮样 生长特性:贴壁生长 图源网络,仅供参考学习使用 此细胞喜欢贴壁成片分布,呈融合状,细胞个头大小不匀 细胞类型③:CaLu-3 人肺癌细胞 形态:上皮样 生长特性:贴壁生长 图源网络,仅供参考学习使用 此细胞也是喜欢聚集分布,呈片状,片状之间有空白 细胞类型④:SH-SY5Y人神经母细胞瘤细胞 形态:上皮样 生长特性:贴壁和悬浮生长 图源网络,仅供参考学习使用 此细胞贴壁居多,有轻微的抱团倾向 细胞类型⑤:BT-474人乳腺癌细胞 形态:上皮样 生长特性:贴壁、片状生长 图源网络,仅供参考学习使用 此细胞也是喜欢片状生长 看了这么多喜欢抱团的细胞类型,也会有喜欢分散生长的细胞类型吧,来给大家展示2种细胞类型: 细胞类型①:MSC(人源脂肪来源) 形态:成纤维样 生长特性:贴壁生长 图源客户,仅供参考学习使用 此细胞成纤维样,均匀分布,平铺皿底,不留空隙 细胞类型②:HEF小儿包皮成纤维细胞(人源脂肪来源) 形态:成纤维样 生长特性:贴壁生长 图源客户,仅供参考学习使用 此细胞也是喜欢分散生长,均匀分布 看了这些细胞形态,不知您是否和我有一个共鸣:大多数上皮样或神经母细胞瘤样的细胞更喜欢抱团生长,而大多数成纤维样细胞更喜欢分散、均匀生长。 又有
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病毒克星:Marchf2基因与Marchf2基因敲除小鼠的介绍应用
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
今天和大家见面的是Marchf2基因敲除小鼠。 Marchf2基因 Marchf2是膜结合E3泛素连接酶家族的成员。MARCH能将泛素添加到底物蛋白特定的氨基酸(如赖氨酸)上,从而使目标蛋白具有通过囊泡运输的能力。Marchf2能减少多种表面糖蛋白的累积,并能调控早期核内体向高尔基体的运输[1]。 Marchf2可介导TFRC和CD86的泛素化,并促进内吞作用以及通过多泡体分选到溶酶体的过程。编码的E3-泛素连接酶以硫酯的形式接受来自E2-泛素结合酶的泛素,然后将泛素转移到目标底物上。除此之外,该蛋白可能通过与STX6的相互作用参与细胞内的囊泡转运[2]。 图1. MARCHf2蛋白结构预测模型[3]。 与Marchf2相关的疾病包括锁骨下动脉窃血综合征和肺曲菌球病。该基因的一个重要同源基因是Marchf3[4]。 Marchf2基因敲除小鼠 Marchf2基因敲除纯合小鼠对细菌或病毒感染具有更高的的抵抗力,接种细菌或病毒后其载量更少,敲除小鼠的细胞因子产生增加,但脂多糖诱导后致死率增加[5]。 研究人员为了评估Marchf2在先天免疫反应中的作用,使用CRISPR/Cas9系统在C57BL/6背景的小鼠上敲除Marchf2基因,产生了Marchf2-/-小鼠,并验证了Marchf2的基因敲除。 Marchf2敲除小鼠没有表现出形态学的异常。研究人员为了进一步研究Marchf2在体内病毒感染中的作用,将VSV-GFP通过静脉注射到Marchf2+/+和Marchf2-/-小鼠中进行攻毒实验(图 2A)。结果Marchf2敲除小鼠的血清中病毒的载量要比Marchf2+/+小鼠的血清中的少。 此外,研究人员在研究血清中细胞因子的含量时发现,Marchf2敲除小鼠血清中的IFN-β、IL-6、IL-12和TNF-α的浓度高于Marchf2+/+小鼠(图2B)。此外,研究人员还向小鼠注射了病毒RNA模拟配体poly(I:C),并检测了血清中细胞因子的表达水平(图2C),结果显示,使用配体进行刺激后,Marchf2敲除小鼠的血清中许多细胞因子表达水平高于Marchf2+/+小鼠血清中细胞因子的表达水平。以上这些结果表明Marchf2参与体内抗病毒的免疫反应。 研究人员为了进
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影响qPCR最终效果的六个要素分析与解决方法
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
实时荧光定量PCR:在PCR反应体系中加入荧光基团(探针或染料),利用荧光信号积累实时监测整个PCR反应过程,最后通过Cq或Ct值和标准曲线对起始模板进行绝对定量或相对定量分析。而评估荧光定量PCR反应效果好坏,可以从以下几个方面来评估: 1.扩增效率及相关系数 良好的PCR扩增是指数级的,理论上以100%的效率进行,但实际上并不是所有的PCR反应都表现出相同的高效率,所以需要验证实际的扩增效率E。当计算评估PCR扩增效率时,至少需要做3次平行重复,并至少做5个数量级倍数(5logs)连续梯度稀释模板浓度,得到线性方程Cq= -klgX0+b、扩增效率E=10(-1/k)-1。并且E在0.9-1.1之间,即扩增效率在90-110%,被认为此扩增接近理想情况;相关系数R2值大于0.98时,说明两个数值之间相关的可信度很好,可用来计算。 ▲ 图1. 5个梯度稀释液的扩增曲线及标准曲线。 图源:Azure Cielo™实时荧光定量PCR系统 2.精确度(Precision) 指多个复孔Cq值之间的接近程度,且重复孔之间的标准偏差不大于0.2,说明实验的重复性较好。 ▲ 图2. 96孔重复的扩增曲线,Cq Mean=19.1,CV=0.002 图源:Azure Cielo™实时荧光定量PCR系统 3. 重现性(Reproducibility) 指不同批次之间或不同实验室之间的结果变化,通常通过SD或者CV来评估。 ▲ 图3. 4台独立的Azure Cielo™实时荧光定量PCR系统同时检测GAPDH,Cq Mean=20.11,SD= 0.002 4. 灵敏度(Sensitivity) 通常灵敏度表示为检测限(limit of detection, LOD),可通过梯度稀释样品来确定最低检测限。分析灵敏度是指一个样本可通过实验精确测量的最小拷贝数。 5. 准确度(Accuracy) 指测量值与真实值的接近程度。针对低拷贝样本,由于受采样概率的影响,可能会导致结果不准确。为了更可靠地检测低拷贝,可以增大平行实验的重复数,来统计显著性。 ▲ 图4. 低拷贝样本采样概率符合泊松分布 图源:网络,侵删 6. 特异性(Specificity) 指qPCR实验中只可以检测
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关于4D蛋白质组学技术和其应用方式问题解答
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
开发高灵敏度和高可靠性的质谱技术一直是人们追求的目标。针对精准医疗的切实需求,布鲁克打造的基于先进质谱技术的4D多组学解决方案让蛋白质组学研究迈入了崭新的时代。 关于4D蛋白质组学,你了解多少呢?4D蛋白质组学技术有哪些应用方式呢?4D-Shotgun(也被称为DDA)、4D-Label free、4D-DIA、4D-PRM又具体指什么呢?且听SBC小编在本系列文章一一道来。 篇章一 4D-Shotgun:蛋白全谱分析,可用于IP/pull down之后的蛋白成分鉴定,对表达蛋白种类进行定性分析。 Q1:什么是4D-Shotgun? A: 1999年,Yates研究组提出“鸟枪法”(shotgun),他们把这种思路称为多维蛋白质鉴定技术,即Mud PIT(multidi-mensional protein identification technology)。该方法首先将蛋白质混合物酶解成肽段的混合物,然后对肽混合物进行多维毛细管液相色谱分离,利用质谱进行分析确定该肽段的氨基酸序列,最后计算机根据设定好的运算法则根据肽段的信息在理论蛋白质数据库中检索出这些蛋白质,从而确定该混合物中的蛋白质成分。而4D-shotgun就是在质谱分析这一步将传统的3D分离技术升级到了4D,增加了除保留时间(retention time)、质荷比(m/z)、离子强度(intensity)外的第四个维度-离子淌度(mobility),通过四维对齐的方式显著减少了missing value,并提高定量的准确性。可以说timsTOF Pro平台创新性的4D技术让传统鸟枪法换发新的光彩。 Q2:什么是IP? A: IP(免疫沉淀)是利用抗原抗体特异性反应纯化富集目的蛋白的一种方法。抗体与细胞裂解液或表达上清中相应的蛋白结合后,再与蛋白A/G或二抗偶联的琼脂糖珠子孵育,通过离心得到珠子-蛋白A/G或二抗-抗体-目的蛋白复合物,沉淀通过洗涤后,重悬于电泳上样缓冲液,煮沸5min,在高温及还原剂的作用下,抗原与抗体解离,离心收集上清,上清包括抗体、目的蛋白和少量杂蛋白。 Q3:什么是pull down? A: pull down是利用重组技术将探针蛋白与GST(谷胱甘肽巯基转移酶)融合,融
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肾透明细胞癌致瘤机制:KDM5C基因缺失致使糖原代谢重编和抑制铁死亡
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
文章标题:Deficiency of the X-inactivation escaping gene KDM5C in clear cell renal cell carcinoma promotes tumorigenicity by reprogramming glycogen metabolism and inhibiting ferroptosis 发表期刊:Theranostics 发表时间:2021.08.04 影响因子:11.556 合作客户:武汉大学 百趣提供的服务:PPP、EMP靶标代谢流 研究背景 肾透明细胞癌 (ccRCC) 是最常见的肾癌形式,病症表现为富含脂质和糖原的细胞质沉积物增加。研究表明,ccRCC中诸多基因位点发生突变,其中VHL基因和染色质修饰基因KDM5C。尽管已证明VHL缺失可导致糖原累积,X染色体上KDM5C基因失活逃逸导致男性为主要患者,但其潜在机制仍不清楚。 此外,ccRCC患者存活率较低可能与磷酸戊糖途径(PPP)的上调有关,因此糖原代谢可以作为**靶点,但是,ccRCC中糖原累积和相关致癌功能的遗传因素尚不完全清楚。 本文利用全外显子组与RNA测序评估KDM5C在ccRCC中的功能,结合靶标代谢流研究KDM5C如何影响细胞内代谢通量。同时还对小鼠进行KDM5C基因敲除收集更多的体内证据,揭示了组蛋白修饰基因失活突变重编程糖原代谢的机制,并有助于解决人类癌症中男性占主导地位的长期难题。 研究内容 具有最高糖原水平的 ccRCC 细胞系存在着 KDM5C 基因移码突变 对ccRCC 6个细胞系进行高碘酸-希夫 (PAS) 染色和糖原定量测定发现,相比于其他同样缺乏 VHL基因的癌细胞系,RCC4表现出最高的糖原水平(图1 A、B)。此外,外显子测序结果表明RCC4细胞中KDM5C和VHL出现移码和错义突变,WB结果发现RCC4细胞中不存在KDM5C和VHL蛋白(图1 C、D),由此表明癌细胞中的高糖原水平可能与KDM5C突变有关。 为了验证KDM5C的恢复是否会降低RCC4细胞中的糖原水平,构建了野生型KDM5C或其酶失活突变体H514A的RCC4细胞系,PAS染色结果和糖原定量测定结果表明KDM5C能有效降低糖原水平(图1 E、F),KDM5C突变促进ccRCC中糖原的形成。 鉴于KDM5C是X失活逃逸基因,作者分析不同性
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Vac8/ARMC3在PtdIns3P激酶复合体锚定在自噬起始位点的作用
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
8月23日,四川大学卢克锋、许文明团队在Developmental Cell上发表了一篇题为“Autophagic elimination of ribosomes during spermiogenesis provides energy for flagellar motility”的新研究,揭示了Vac8/ARMC3在PtdIns3P激酶复合体锚定在自噬起始位点的作用,以及其在生殖组织特异性自噬中的重要生理功能。 研究背景 自噬是一种进化上保守的真核生物中的降解机制。对于简单的真核生物如单细胞酵母,自噬最基本的功能是在营养饥饿时被激活,进而降解胞内物质来实现物质再循环从而度过该阶段。对于复杂的多细胞真核生物,例如哺乳动物,自噬具有抵抗营养饥饿之外的其他重要功能。 精子从精原细胞历经减数分裂成为圆形精子细胞,然后经历一系列的形态变化和功能转变,形成伸长的成熟精子。在精子的发生过程中,有一个重要变化就是精子中的多余细胞器和细胞质的去除。自噬的功能之一就是在营养缺乏或者受到刺激时将细胞中多余的蛋白质或者细胞器等降解回收以供细胞重新利用。 该研究表明在多细胞生物中,在某些情况下,特别是当细胞突然需要增加新陈代谢时,自噬被激活以降解胞内物质从而满足细胞自主方式的物质和能量需求。 技术路线 构建ARMC3敲除小鼠 Vac8/ARMC3 在生殖组织特异性自噬中的功能分析 机制研究 技术方法 转录组学、质谱、免疫共沉淀、QPCR、免疫荧光染色等。 研究结果 1// 如同其酵母同源Vac8在自噬中发挥作用,ARMC3在小鼠睾丸中也有着类似的自噬功能 首先,研究人员利用ARMC3+/+和ARMC3-/-两种老鼠(ARMC3-/-,由赛业生物提供),在小鼠睾丸组织中验证了ARMC3仍然与酵母同源Vac8的互作蛋白PIK3C3-C1进行互作,ARMC3的敲除也会导致小鼠睾丸组织中自噬的阻断。另外自噬的底物p62在ARMC3-/-睾丸组织的精子延长阶段累积,并且电镜观察到ARMC3-/-小鼠精子自噬体形成缺陷。 图1:A. ARMC3-/-小鼠睾丸蛋白互作验证;B-C. ARMC3-/-小鼠睾丸检测自噬情况;D.在ARMC3-/-小鼠睾丸切片观察自噬底物p6
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如何保持实验室超纯水的水质?
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
现在实验室的水质标准非常严格,实验室超纯水作为一种非常重要的试剂,它关系到实验的结果是否准确,如何保持超纯水的水质呢?艾柯为您详细介绍应做到以下几点: 1.实验室超纯水避免与环境接触 超纯水取水后很容易遭到环境污染,所以使用前取水(即取即用)方式是最合适的。只有把超纯水与环境接触的时间缩到极短,才能够获得纯度极高的超纯水。 2.不要长时间在储水桶中存放 在配置高纯度的化学试剂时,尽量不要使用长时间储水桶中存放的超纯水,因为储水桶经长时间使用后,会因杂质、微生物的污染而造成水质的劣化,像这种水,再使用时已经不再是超纯水。 3.超纯水避免日光直射 储水桶请勿放置在日光直射处,水温上升,容易造成微生物繁殖。特别是半透明储水桶,也会因为日光通透而造成藻类繁殖。 4.取水要放掉初期的水 超纯水取水时一定要将初期的出水放掉,以获得稳定的水质。 5.取水顺容器侧壁流入 取水时让超纯水顺着容器侧壁流入,尽量不要让气泡产生,可降低空气污染。 6.不要在终端滤器连接软管 请不要在终端滤器后再连接软管,使用直接取水的方式才能获得纯度高的超纯水。 7.不用水时把水桶中的水全都放掉 长时间不用水时,应将压力储水桶中的超纯水全部放掉以防止污染。 8.长时间不使用把初期超纯水放掉 超纯水机若长时间不使用,再次使用时应把初期超纯水充分放掉以确保水质。 9.超纯水机保持至少每7-10天通水一次 原则上,超纯水机应至少每7—10天通水一次,以防止微生物污染。 支柯超纯水机,源头厂家近二十年的实验室超纯水处理技术沉淀,打造出适合各个行业的文柯超纯水机,同时,支柯始终围绕客户的需求,为客户提供更优质的超纯水机。
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免疫细胞衰老的8个机制详解
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
机体衰老是由身体的大多数细胞、组织或器官的逐渐老化引起的,免疫系统也不例外。免疫系统的失调和恶化,即所谓的“免疫衰老”,使老年人对新病原体感染、自身免疫以及慢性非免疫性疾病(包括心血管和神经退行性疾病、癌症和2型糖尿病)抵抗力减弱。 T细胞和B细胞衰老表型 免疫细胞衰老机制 随着步入老年,人体对感染、恶性肿瘤和疫苗接种的免疫反应受损,并伴随着慢性低度炎症,一起称为免疫衰老。免疫衰老的分子和细胞机制,大多是未知的。 1. 细胞周期 应激源诱导的下游信号,最终汇聚到p53/p21CIP和/或p16INK4a/pRB通路,直接作用于周期蛋白依赖的激酶,来抑制细胞周期。 DNA损伤以p53依赖的方式上调p21CIP水平,而p38-MAPK介导的线粒体ROS水平的增加刺激p16INK4a的表达。 2. 端粒损耗 端粒是线性染色体末端的特殊结构,在哺乳动物细胞中,它由典型的端粒DNA重复序列(TTAGGG)和相关蛋白组成。 在DNA复制过程中,复制机制不能完全复制端粒DNA,导致每次端粒缩短,称为“末端复制问题”。 一旦端粒DNA缩短到一个阈值以下,它可能会导致DNA断裂和复制性衰老。因此,端粒缩短是导致端粒功能障碍的一个原因。 Viruses 2017, 9, 289 在免疫系统中,淋巴细胞和粒细胞的平均端粒长度均随着衰老而减少,淋巴细胞的端粒缩短更明显。 同亚型的人CD8+T淋巴细胞的端粒长度也有所不同。初始细胞通常比高分化细胞端粒更长,从而导致更高的增殖潜力。 端粒酶是一种维持端粒长度的逆转录酶。因为高端粒酶活性,所以永生细胞系、生殖细胞、干细胞或胎儿发育早期的细胞,可逃避端粒功能障碍引起的复制衰老。 而在静息淋巴细胞中,端粒酶活性通常较低,但丝裂原刺激可以瞬时上调端粒酶活性。一项研究表明,随着年龄的增长,静止的T细胞和B细胞的端粒酶活性下降。 3. 衰老分泌表型因子 衰老相关的分泌表型(Senescence-associated secretory phenotype,SASP)是衰老细胞的另一个典型特征。衰老细胞
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研究不同浓度DLin-MC3-DMA在不同辅助磷脂DOPE和DOPC中的变化
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
2020年12月9日,PCCP(phys.chem.chem.phys)期刊发表文章《DOPC versus DOPE as a helper lipid for gene-therapies: molecular dynamics simulations with DLin-MC3-DMA》[1]。该文章使用分子模拟手段分析使用同一种阳离子脂质DLin-MC3-DMA与两种不同的辅助磷脂(DOPC和DOPE)构建两种脂质体体系进行模拟。分析两种合成磷脂形成的脂质体差异。为将来理性化设计脂质体提供可行性。 摘要: 可电离阳离子脂质是基因**递送系统脂质纳米颗粒 (LNP) 的重要组成成分。 DLin-MC3-DMA 是最有前途的可电离阳离子脂质(或胺脂质)之一。根据它们在药物中的应用,在包裹核酸的LNP中还包含各种辅助脂质,例如磷酸化和聚乙二醇化脂质、胆固醇等。由于其复杂的成分,这些基因疗法中应用的LNP结构改进较为困难,并且尚未确定每种脂质在LNP的药理作用。在这项工作中,构建了DLin-MC3-DMA中性形式的原子模型,并进行了全原子模型行下的分子动力学 (MD) 模拟,以研究LNP中合成磷脂头部基团对细胞膜可能存在的影响。在中性条件下( pH = 7.4)构建并模拟了含有两种不同摩尔比的 DLin-MC3-DMA(5%和15%)的DOPC及DOPE 脂质的双层。MD轨迹分析结果显示DOPE脂质头部基团与DLin-MC3-DMA尾部密切相关,而DOPC脂质的头部基团未观察到这种显著关联。此外,DOPE和DLin-MC3-DMA之间较强的联系导致DLin-MC3-DMA固定在膜表面。脂质之间的相互作用减慢了两个双层膜体系的横向扩散,其中在含有DOPE的体系中观察到扩散速率的降低更为显著。这也解释利用磷脂酰乙醇胺构建的脂质体双层膜(DOPE/DLin-MC3-DMA)具有较低的水渗透性,并且可能与其较差的转染特性有关。 图1:分子动力学模拟的脂质. (a) DLin-MC3-DMA. (b) 构建DLin-MC3-DMA力场参数的部分. (c) DOPC,18:1 (Δ9 – cis) PC. (d) DOPE, 18:1(Δ9 – cis) PE. 模拟方法: 1. DLin-MC3-DMA模型的参数化 DLin-MC3-DMA模型参数的构建参考了多不饱和磷脂相同的原理,由于LNP周围的环境通常为中性,因
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单细胞和空间技术是推动乳腺癌研究的途径
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
研究表明:在美国,大约1/8的女性会患上浸润性乳腺癌,这一数字大约是美国女性总数的13%。而男性也未能幸免:大约833人中就有1人被诊断出患有乳腺癌。根据美国癌症协会的论述,乳腺癌最重要的风险因素是女性和变老,而我们却对这两项风险因素无能为力。因此,虽然预防是关键,但尽可能多地了解疾病进展和**反应是尤为重要的。 从开始梳理肿瘤微环境的单细胞基因表达研究,到基于局部空间基因表达的肿瘤细胞类型图谱——随着单细胞和空间技术的到来,乳腺癌研究领域取得了重大进展。 基于激素受体阳性、HER2阳性和三阴性乳腺癌(TNBC)[1] 相关基因表达,乳腺癌可以细分为5个分子亚型。然而,相对而言,科学家们对乳腺癌复杂的肿瘤微环境(TME)、肿瘤如何与免疫系统和其他周围细胞和组织相互作用以及这种活动对预后和**意味着什么知之甚少。随着单细胞和空间技术的出现,科学家们正在弥合这一知识鸿沟。在这里,我们精选了四篇文章,研究人员在单细胞水平上定义和表征乳腺癌方面取得了重大进展。通过这些研究能够让我们更多地了解不同类型乳腺癌的发展和转移背后的机制,同时也将转化研究和临床试验推向个性化**,为乳腺癌的**带来希望。 一种正在增殖的乳腺癌细胞。图片来源:阿拉巴马大学伯明翰分校。 创建图谱:以单细胞、空间分辨率绘制人类乳腺癌 在第一项研究“人类乳腺癌的单细胞和空间解析图谱”中[2],由加文医学研究所的Sunny Wu博士带领的研究人员使用Chromium Single Cell Gene Expression以及Visium Spatial Gene Expression来创建具有空间分辨率的乳腺癌单细胞转录组图谱。对26个原发肿瘤进行单细胞RNA测序(scRNA-seq),鉴定了所有肿瘤和亚型的所有主要细胞类型。将他们开发的用于内在分子亚型分型的scRNA-seq兼容方法与从scRNA-seq数据中识别的基因特征相结合,从而能够对肿瘤进行分类并显示重复基因模块(GM)或导致肿瘤内常见的细胞异质性的同期表达基因组。 在六个样本上使用Visium空间基因表达,
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Ecodrone®高光谱-红外热成像无人机遥感技术-林木病虫害早期诊断量化
作者:德尔塔 日期:2022-04-13
Ecodrone®高光谱-红外热成像无人机遥感技术-林木病虫害早期诊断和量化 易科泰推出无人机遥感森林病虫害研究监测技术方案——Ecodrone® UAS-8高分辨率高光谱-红外热成像无人机遥感平台: 1.8旋翼专业无人机遥感平台,搭载AFX高光谱成像、机载PC及红外热成像可飞行作业30分钟以上,有效覆盖面积超10公顷 2.厘米级地面分辨率,50m高度地面分辨率达3.5cm,30m高度(用于田间高通量作物表型分析)地面分辨率可达2cm 3.50m高单样线飞行作业可自动采集形成宽度36m的样带高光谱成像大数据 4.科研级Thermo-RGB成像:640×512像素,多点黑体校准,灵敏度50或30mK,测温范围-25℃-150℃/-40℃-550℃,在线实时温度测量分析,10倍光学变焦RGB镜头,全高清画质,磁编码自稳云台,实时姿态调整,可选配CWSI成像,实时测量作物水分胁迫指数 5.专业无人机遥感技术方案,同步获取高光谱与红外热成像数据,应用软件可直接得出90多个VI(植物光谱反射指数)、F(叶绿素荧光)、标准化冠层温度、CWSI(水分胁迫指数)等 6.荣获2020年检验检测认证认可行业年度风云榜“仪器设备十大新锐产品” 7.应用于精准农业研究、林木表型遥感、病虫害监测、森林资源调查评估、生物多样性监测等 主要技术指标: 研究案例1:大面积橄榄树黄萎病的早期检测和定量研究 橄榄树黄萎病(VW)是一种由大丽轮枝菌引起的主要通过土壤进行迅速传播的疾病,这种真菌通过感染植物根部,阻塞水流并关闭气孔降低蒸腾速率,从而造成水分蒸发减少,使树冠温度升高,最终导致叶片褪绿和落叶。因此,尽早发现感染有助于避免病原体向新的区域传播,尤其是对于尚未感染病原体的区域,有助于进行提前预防和实施优化改良措施。 西班牙研究人员利用无人机遥感平台搭载高光谱相机和红外热成像相机,对西班牙南部塞维利亚省Ecija地区的3000公顷包含不同土壤和作物管理特点的商业化橄榄树地块进行遥感成像,获得了