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关键词： 糖尿病肾病   足细胞损伤   自噬   中药   针刺  

摘要： 糖尿病肾病(DN)是糖尿病最常见的微血管并发症,若进展到终末期,可严重威胁患者生命健康。足细胞损伤是蛋白尿形成和DN进展的关键因素,因此通过调控足细胞损伤状态以延缓DN进程已成为该领域的研究热点。中医药具有整体性、多靶点等优势,可通过中药单体、中药复方、针刺等手段调控足细胞丢失、肥大、自噬及足突融合,从而治疗DN。未来可开展更为严谨的关于中药及针刺调控足细胞生物性状的多中心研究,以丰富DN治疗手段,为提高DN治疗水平提供科学依据和新的方向。

关键词： 生物化学过程   高能物理学   磷循环   地球科学领域   细胞生物学   限制因素   技术创新   地质历史时期  

摘要： 技术创新是科学进步的重要推动力.纵观整个科学史,许多重大的科学发现和理论突破均以技术创新为驱动[1].例如,光学显微镜的发明揭示了细胞结构,从而催生了细胞生物学这一全新学科;粒子加速器的建设揭示了基本粒子的组成和运动规律,进而推动了高能物理学的发展.地球科学的发展同样受益于技术创新[2].举例来说,氧同位素温度计的开发为古温度的重建提供了可能,奠定了古气候研究的基础[3];近年来非传统稳定同位素指标的开发及运用,为研究地球各圈层演化提供了新的思路[2].近期,中国地球科学领域学者通过技术手段的创新[4],在古海洋磷循环这一前沿科学问题上取得了重要突破[5].该研究作为技术创新推动科学进步的又一案例,可为中国未来科研路径提供有益启示.磷是构成生命的6大基本元素之一,广泛分布于自然界中,并参与绝大多数生物化学过程[6].因其较低的溶解度,学界普遍认为磷是地质历史时期海洋生产力水平的主要限制因素[7].

关键词： 细胞生物学   高校   科研创新人才   人才培养模式   教学体系   自主预习   一流课堂  

摘要： 科研创新人才培养水平已经成为衡量高校人才培养质量的重要指标,作为生物技术特色专业基础课程之一的细胞生物学教学因此更加注重科研创新人才培养的有效性。要打造基于细胞生物学的科研创新人才培养模式,高校就要把握调整课程配比与内容深度、融入人文思维与创新要素、打造一流的教师队伍、保障高水平教材建设这几大要点,同时实施建设立体的教学体系、提倡大单元自主预习、培养学生正确的学习态度、创新“忙起来”的一流课堂、落实“活起来”的考核评价等教学策略。

关键词： 多任务处理   感光细胞   细胞生物学   普朗克   视网膜   健康发育   葡萄牙   胚胎  

摘要： 据Rocha-Martins M 2023年8月9日[Nature,2023,620(7974):615-624.]报道,葡萄牙古尔班基安科学研究所和德国马克斯-普朗克细胞生物学与遗传学研究所的研究人员发现了一种揭示胚胎构建功能性视网膜所需的一些多任务处理能力的新机制。这一发现为了解健康器官是如何形成的做出了重要贡献。

关键词： 低氧   颌骨骨髓间充质干细胞   生物学活性   长链非编码RNA   高通量测序  

摘要： 背景近年来,颌骨骨髓间充质干细胞(jaw bone marrow-derived mesenchymal stem cell,JBMMSCs)以其优秀的生物学特性备受瞩目。低氧作为一种常见的微环境,在增强JBMMSCs抗性方面发挥的作用尚未见报道,值得探究。目的探索低氧对JBMMSCs生物学活性的影响以及低氧处理JBMMSCs后差异表达的长链非编码RNA(long noncoding RNAs,lncRNAs)及mRNAs,为进一步探究lncRNAs在调控JBMMSCs生物学性能中的作用机制提供理论基础。方法从C57BL/6N小鼠下颌骨中分离培养JBMMSCs并对其进行鉴定。利用50μmol/L氯化钴(CoCl_(2))培养JBMMSCs,建立JBMMSCs低氧细胞模型,以常氧条件下细胞为对照,通过免疫荧光、Western blot检测低氧诱导因子-1α(hypoxiainducible factor-1α,HIF-1α)的表达情况,对细胞模型进行验证。在此基础上,区分低氧和常氧组,通过CCK-8、细胞划痕实验及Ki67免疫荧光染色观察低氧对JBMMSCs增殖、迁移等的影响。对低氧及常氧条件下的JBMMSCs进行高通量测序,以|log2FC|≥1且P<0.05为筛选标准,筛选差异表达的lncRNAs和m RNAs,并对其生物学功能和作用机制进行预测。结果从小鼠下颌骨中提取的JBMMSCs呈长梭形、漩涡状生长,经鉴定符合间充质干细胞特点。采用50μmol/L CoCl_(2)处理72 h后低氧标记物HIF-1α表达较对照组升高(P=0.0023)。CCK-8和Ki67免疫荧光染色结果显示,低氧可促进JBMMSCs的增殖能力(P=0.0057)。细胞划痕实验结果显示,低氧可增强JBMMSCs迁移能力(P=0.0040)。利用高通量测序技术,筛选出低氧条件下12个差异表达的lncRNAs,其中4个表达上调,8个表达下调。利用生物信息学分析对差异最为显著的lncRNA-4632427E13Rik的下游miRNAs和靶基因进行预测,初步形成lncRNA-miRNA-mRNA互作网络。通过GO和KEGG分析发现,低氧处理后可显著富集到14条信号通路,并且其中多条信号通路可能与调控干细胞增殖分化和可塑性维持相关。结论低氧可促进JBMMSCs的增殖、迁移等能力,预测lnc-4632427E13Rik可能在低氧调控JBMMSCs生物学性能过程中发挥作用。

关键词： 模块化   混合式教学   过程性评价  

摘要： 方法:以某高职院校临床医学专业的2021级和2022级学生为研究对象。在医学细胞生物学与遗传学的教学中,以2021级为对照组、2022级为实验组,对课程教学内容进行重新编排以模块化的形式呈现,运用线上线下混合式教学模式进行教学,采用过程性评价方式综合检测学生学习效果。结果:采用混合式教学模式并进行模块化教学的实验班级,其总成绩的平均分与案例分析题目的平均分均显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:基于模块化的教学内容重构,以及采用线上线下混合教学的模式,不仅可以培养学生的自主学习能力、激发学生的学习兴趣、提高学生的学习积极性,还能够提高学生分析问题的能力、批判性思维能力、创新性思维能力、科研思维能力以及终身学习能力,从而提高学习效率。此方法可以推广运用到其他课程的教学中。

关键词： 细胞生物学实验   创新型人才   个性化混合式教学   菜单式实验内容  

摘要： 如何提升本科生在实验课程中的能动性、激发学生深度思考、培养学生综合科学素养是落实高校创新型人才培养的关键。该研究以细胞生物学实验课程为对象,根据专业培养目标重新整合开发实验课程内容,并将课程内容进行分类;利用“好大学在线”平台建设课程慕课,完善线上资源;针对不同类型的实验内容构建“个性化混合式教学”方案;采用菜单式教学内容,学生根据自己的兴趣选择并开展探究性实验;针对学生特质,开展个性化指导,做到因人施教,因材施教;构建多元化过程性评价体系全面评估学生各项能力。该课程的改革得到了学生的高度认可,促进了本科生创新能力的培养,同时学生的能动性和科学素养也得到了全面提升。在实验课程中采用个性化混合式教学的设计为生物学创新人才培养提供了一个良好的改革思路。

关键词： 人骨髓间充质干细胞   低氧   性别   细胞活力  

摘要： 目的研究6株不同个体(男:M1、M2、M3;女:F1、F2、F3)来源人骨髓间充质干细胞(BM-MSC)在不同低氧条件下生物学特性的差异。方法流式及诱导分化实验鉴定间充质干细胞的标志物表达及三系分化能力。Transwell法检测迁移能力。CCK8法检测5%及1%氧气下细胞活力差异。结果6株BM-MSC阳性标志物表达均高于99%,阴性标志物总表达均低于2%,且均具有三系分化能力。不同个体来源BM-MSC成骨、成脂分化效率和细胞活力具有差异,性别分层统计显示成脂分化差异可能与性别相关;不同低氧条件下BM-MSC的细胞活力和细胞迁移能力具有差异,5%氧气条件显著优于1%氧气条件。同时考虑氧气和性别因素时,发现不同低氧条件下男性来源的BM-MSC活力相对女性均具有较高的趋势,而迁移能力则是女性来源的BM-MSC相对更强。结论提示应根据人骨髓间充质干细胞的应用目的所需特性对供者个体和扩增环境设立特定标准。

关键词： 细胞生物学   虚拟现实技术   数字出版   知识服务  

摘要： 高等教育的数字化转型需求与出版业的创新融合发展是当前面临的现实问题,本文以科学出版社策划出版的细胞生物学3D模型与3D动画教学资源库(简称3D Cells)为例,展示了高等教育中学科专业知识的数字化过程。该库是面向高等教育生命科学类、医学类专业师生开发的一套系统数字化教学资源,采用虚拟现实技术,将微观细胞结构和生命活动过程以3D模型与3D动画形式直观地展示出来,实现了可视化、可交互、可移动学习的沉浸式互联网教育体验,也是出版社面向数字化转型、实现知识服务的创新实践。

关键词： 细胞骨架   免疫荧光   鬼笔环肽   实验教学   教学改革  

摘要： 以学生为中心的层次化实验教学模式在细胞生物学教学改革中的探索和实践,有助于全方位提升学生的综合素质,在高校实验教学改革中发挥积极作用。细胞骨架的分布与定位是细胞生物学实验课程中的重要内容,然而关于细胞骨架的标记与观察的综合性层次化实验教学设计鲜有报道。该文围绕细胞骨架的分布,以体外培养的动物细胞为材料,设计了“细胞骨架的标记与观察综合实验”,实验内容涵盖了微管和微丝在细胞中的分布、细胞微管骨架的免疫标记方法、微丝骨架的荧光探针标记方法以及影响细胞骨架形态和分布的因素等多个知识点。实验项目包含了2个基础性实验“利用免疫荧光标记法观察上皮来源的人宫颈癌细胞中的微管”和“利用鬼笔环肽标记法观察上皮来源的人宫颈癌细胞中的微丝”;1个拓展性实验“探究影响细胞骨架的因素”;以及1个创新性实验“检测大鼠成纤维细胞(C6细胞)的细胞骨架分布”,这4个实验构成了细胞骨架的标记与观察综合实验的层次化教学。该综合性实验的教学实践表明,以学生为主导的实验层次化教学能够激发学生的学习兴趣,提高学习的积极性和主动性,提升分析问题、解决问题和综合运用知识的能力,有助于学生创新实践能力和综合能力的培养。