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摘要： Naive CD8+ T cells represent one of the most potent cells in immunity, as they can differentiate into cytolytic T lymphocytes (CTLs) that lyses virally infected cells or tumor cells through the production of IFN-γ, TNF-α, Perforin and Granzyme B. Their ability to differentiate into highly potent CTLs needs to be a tightly regulated process in order to prevent autoimmunity and disease. However, activation in the absence of key support such as cytokine signals or CD4+ T cell help, or constant challenge with antigen can result in hyporesponsiveness of CD8+ T cells and their failure to mount a robust immune response. Interest has grown in studying the epigenetics of T cells, as chromatin accessibility of key cytokine and lytic mediator loci can determine the ability of the T cell to respond to antigen. Identifying the transcriptional regulators of naive CD8+ T cell differentiation and activation is key to learning how to modulate the CD8+ T cell response. Ikaros is a chromatin-remodeling factor that has been identified to regulate autocrine IL-2 production by and the differentiation program of CD4+ T cells in response to TCR and CD28 signals. As CD8+ T cells make little IL-2 and are dependent on paracrine IL-2 or inflammatory signals for their differentiation, we hypothesized that Ikaros could regulate naïve CD8+ T cell differentiation through restriction of autocrine IL-2 production. In this thesis, I demonstrate that naïve CD8+ T cells with only one copy of Ikaros can differentiate in vitro into cytolytic effectors with enhanced effector function, and this results from increased autocrine IL-2 production. This enhanced effector function also sparked an investigation into pre-clinical models of cellular immunotherapy for cancer, to determine if the Ikzf1+/- CTLs had enhanced anti-tumor function. In conclusion, modulating Ikaros activity represents a new approach to controlling naïve CD8+ T cell differentiation and effector function. Through being able to produce more a

关键词： 牙体修复   牙髓干细胞   矿化诱导   细胞生物学  

摘要： 目的：研究模拟微重力(simulated microgravity, SMG)对人牙髓干细胞(humanDental Pulp Stem Cells，hDPSCs)在聚乳酸-羟基乙酸共聚物(poly-lactic-co-glycolicacid，PLGA)三维支架上矿化的影响。\n 方法：复苏人牙髓干细胞、培养并传代扩增，取1×106/ml的细胞悬液将其接种于大小为3×3×3mm3的无菌PLGA支架上形成细胞支架复合物，24小时后将其随机分为模拟微重力组和普通培养组。模拟微重力培养组:将hDPSCs-PLGA支架复合物置于旋转培养系统容器内，加入矿化诱导液至充满容器，排出气泡，调整转速使细胞支架复合物循一定轨迹旋转且不与容器碰撞。普通培养组:将细胞-支架复合物置于6孔板内加入矿化诱导液：矿化诱导3、5、7、10、14天时进行碱性磷酸酶检测和钙含量分析；矿化诱导21天时进行茜素红染色和Masson三色染色；矿化诱导7天时进行Western Bolt分析检测牙本质涎蛋白(dentin sialoprotein，DSP)及牙本质基质蛋白(Dental Matrix Protein1，DMP-1)；实验数据以x±s表示，采用SPSS17.0统计软件数据分析，组间行独立样本t检验，组内行重复测量方差分析，P＜0.05认为差异具有统计学意义。\n 结果：①模拟微重力组的碱性磷酸酶活性和钙含量均明显低于普通培养组(P＜0.01)，差异具有统计学意义；②Masson染色结果显示模拟微重力组的蓝色胶原纤维形成较少且小，而普通环境组的胶原纤维则多且范围广;模拟微重力组的茜素红染色可见呈点状分布的深红色矿化结节，结节数量少且小，而普通环境组的矿化结节明显较大且数量较多；③Western Bolt分析结果：普通环境组可见人牙髓干细胞表达DSP、DMP-1，而模拟微重力组则未见DSP、DMP-1表达。\n 结论：⑴模拟微重力环境下hDPSCs的矿化诱导能力低于普通环境；⑵模拟微重力环境影响hDPSCs的矿化。

关键词： Mathematics   Applied Mathematics   steady states   hyperbolic conservation laws   fast sweeping   Lax-Friedrichs   WENO   shape optimization   optical device   eigenvalue problems   steepest descent   computational cell biology   yeast mating   level set method  

摘要： This thesis consists of three parts. In the first part, we develop a numerical solver for steady states of hyperbolic conservation problems with high order of accuracy and the capability to resolve shocks. Fast sweeping methods are efficient iterative numerical schemes originally designed for solving stationary Hamilton-Jacobi equations. Their efficiency relies on Gauss-Seidel type nonlinear iterations, and a finite number of sweeping directions. We generalize the fast sweeping methods to hyperbolic conservation laws with source terms. The algorithm is obtained through finite difference discretization, with the numerical fluxes evaluated in WENO (Weighted Essentially Non-oscillatory) fashion, coupled with Gauss-Seidel iterations. In particular, we consider mainly the Lax-Friedrich numerical fluxes. Extensive numerical examples in both scalar and system test problems in one and two dimensions demonstrate the efficiency, high order accuracy and the capability of resolving shocks of the proposed methods. In the second part, an inverse problem, arising from the design of some optical materials to localize waves at a specific wavelength, is solved by the steepest descent method. The method of steepest descent is a classical approach to find the minimum/maximum of an objective function or functional based on a first order approximation. The method works in spaces of any number of dimensions, even in infinite-dimensional spaces. This method can converge more efficiently than methods which do not require derivative information; however, in certain circumstances the "cost function space" may become discontinuous and as a result, the derivatives may be difficult or impossible to determine. Here, we discuss eigenfunction optimization for representing the topography of a dielectric environment and efficient techniques to solve different material design problems. Numerous results are shown to demonstrate the robustness of the gradient-based approach. In the last part, we model a

关键词： 妊娠期糖尿病   过氧化物酶体增殖物激活受体γ   糖代谢   脂代谢   细胞外作用  

摘要： 第一部分PPARγ蛋白在GDM孕妇及正常妊娠孕妇外周血、新生儿脐血及羊水中的表达 目的：通过检测GDM孕妇及正常妊娠孕妇外周血、新生儿脐血及羊水中PPARγ蛋白的表达,了解PPARγ是否在人体液组织内表达,并比较其在GDM孕妇与正常妊娠孕妇的体外表达有无差异。 方法：选取在复旦大学附属妇产科医院产科2012年10-11月足月妊娠行选择性剖宫产的GDM孕妇和正常妊娠孕妇各30例,孕38-41周期间选择性剖宫产手术时采集孕妇外周血、新生儿脐血及羊水。ELLSA方法检测GDM孕妇及正常妊娠孕妇外周血、新生儿脐血及羊水中PPARγ蛋白的表达。 结果：GDM足月妊娠孕妇血浆中PPARγ蛋白浓度(0.201ng/ml)高于正常足月孕妇血浆中PPARγ蛋白浓度(0.153ng/ml),其差异有显著性(P<0.001)。 GDM足月妊娠新生儿脐带血浆及羊水中PPARγ蛋白浓度与正常足月孕妇新生儿脐带血浆及羊水中PPARγ蛋白浓度,无统计学差异。 结论：本研究首次发现了细胞内的核转录因子PPARγ蛋白在细胞外液即人体液组织中的表达,我们推测PPARγ可能通过一定的机制由细胞内释放至细胞外,并且为了维持胎儿体内及羊水中PPARγ蛋白的稳态,GDM孕妇外周血的PPARγ蛋白反应性的增高,但PPARγ蛋白影响母胎界面细胞功能需要进一步研究。 第二部分PPARγ蛋白在GDM孕妇胎盘、羊膜、绒毛膜的定位 目的：通过分析GDM孕妇胎盘、羊膜、绒毛膜上PPARγ蛋白的定位表达,了解PPARγ蛋白在母胎界面可能的功能。 方法：选取在复旦大学附属妇产科医院产科2012年10-11月足月妊娠行选择性剖宫产的GDM孕妇的胎盘、羊膜、绒毛膜组织各5例。免疫组化方法检测PPARγ蛋白的表达。 结果：在GDM孕妇的胎盘组织中,PPARγ阳性表达,主要表达在合体滋养细胞核,细胞滋养细胞未见明显表达。在GDM孕妇羊膜组织中,PPARγ阳性表达,表达主要位于羊膜上皮层中的单层立方上皮细胞的细胞核内、成纤维细胞层中的成纤维细胞细胞核内及无定形基质内。在GDM孕妇绒毛膜组织中,PPARγ阳性表达,表达主要位于网状层的细胞的细胞膜上及成纤维细胞细胞核内。 结论：在胎盘层面,PPARγ蛋白定位于胎盘的合体滋养细胞核、细胞质,可见PPARγ蛋白不仅定位于细胞核内,有可能通过细胞损伤分泌到细胞质、细胞外的可能,进一步支持了临床实验过程中脐血血浆、羊水中检测到PPARγ蛋白的表达。在羊膜、绒毛膜层面,PPARγ蛋白定位于羊膜上皮细胞核、无定型基质内及绒毛膜网状层细胞的细胞膜上,进一步支持了胎膜的分泌功能,有可能PPARγ蛋白通过胎膜的分泌功能分泌进入羊水。由此可见PPARγ蛋白可能通过内分泌分泌到外周循环,进而发挥作用。 第三部分PPARγ蛋白对细胞糖、脂代谢能力的影响 目的：建立滋养细胞和子宫内膜基质细胞的体外诱导的共培养体系,模拟母胎界面细胞间的相互作用,通过改变PPARγ蛋白在共培养体系中的浓度,分析滋养细胞合体化相关分子、子宫内膜基质细胞容受性相关分子以及两种细胞糖、脂代谢能力的改变,进一步了解PPARγ是否发挥母胎细胞交互作用的调节,其调节作用是否影响细胞的糖、脂代谢功能的改变。 方法：采用人绒癌滋养细胞株(Be Wo细胞)及子宫内膜基质细胞(ESC细胞)建立细胞共培养体系,在共培养的培养液中加入纯化的PPARγ蛋白,改变细胞培养微环境中游离PPARγ蛋白的浓度,分别设立PPARγ蛋白浓度为0.25ng/μL、5ng/μL、10ng/μL。RT-PCR方法检测细胞葡萄糖转运体1(GLUT1)、硬脂酰CoA去饱和酶(SCD)的表达,检测滋养细胞合体化分子syncytin的表达,检测子宫内膜基质细胞容受性相关分子血管内皮生长因子(VEGF)的表达。油红O染色法观察共培养体系中BeWo细胞和ESC细胞对脂质的储存能力改变。 结果：1)BeWo细胞GLUT1mRNA、SCD mRNA的表达：单独培养体系中,在各浓度PPARγ作用下,BeWo细胞表达Glut1mRNA、SCD mRNA相对表达率均无差异性。在共培养体系中,在PPARγ蛋白浓度为10ng/ml、5ng/ml时,BeWo细胞表达Glut1mRNA相对表达率相对空白对照组有显著性增高(P<0.05), SCD mRNA相对表达率随着PPARγ蛋白增加有一定增高趋势,但是无统计学差异。共培养体系相对单独培养体系BeWo细胞Glutl mRNA、SCD mRNA相对表达率数值上有一定升高,仅在PPARγ蛋白浓度为10ng/m, SCD mRNA相对表达率的升高有统计学差异(P<0.05)。 2)ESC细胞中GLUT1mRNA、SCD mRNA的表达：单

关键词： IBRV   牛单核巨噬细胞   吞噬   细胞表面分子   凋亡  

摘要： 牛传染性鼻气管炎病毒(Infectious Bovine Rhinotracheitis Virus,IBRV)能引起以牛呼吸道为主的多种组织感染,近年来该病流行严重,给养牛业带来极大的经济损失。本研究通过在体外分离培养牛单核巨噬细胞,检测感染IBRV后第6、12、24及48h牛单核巨噬细胞的吞噬功能、NO分泌量、凋亡及主要细胞表面分子表达动态变化,从细胞、分子水平分析了IBRV感染牛单核巨噬细胞细后其对免疫学功能的影响。 吞噬鸡红细胞试验结果显示,感染IBRV后单核巨噬细胞吞噬鸡红细胞能力显著降低(P<0.05)；琼脂糖凝胶电泳和TUENL法检测未发现IBRV感染后单核巨噬细胞出现凋亡；应用Griess法检测IBRV对牛单核巨噬细胞分泌NO的影响,结果显示,单核巨噬细胞感染IBRV后产生NO的量均高于对照组(P<0.05),攻毒24h时巨噬细胞产生NO量达到最高水平：应用流式细胞术检测单核巨噬细胞表面分子MHCI、 MHCII、CD14、CDlla的表达动态变化,结果显示IBRV感染会正调控与抗感染免疫相关的CD14和CD11a的表达,而负调控与抗原递呈相关的MHCI和MHCII的表达,表明IBRV感染单核巨噬细胞会影响细胞表面分子的表达水平。 结果证明,IBRV感染后牛单核巨噬细胞在短期内吞噬能力下降、抗原递呈功能减弱、免疫调节功能受到影响,为深入研究IBRV的致病机理提供了理论依据。

关键词： 房水   角膜内皮细胞   增生   细胞培养   角膜内皮细胞   增生   粘附   迁移   Y-27632   组织工程   诱导多能干细胞   角膜内皮细胞   分化   发育   共培养  

摘要： 第一部分房水对培养角膜内皮细胞的作用 目的：通过培养B-CEC，观察培养液中添加不同体积分数的房水对培养的B-CEC的影响，为在体外建立接近生理的微环境条件下培养角膜内皮细胞提供新思路和新方法。 方法：从新鲜牛眼球前房抽取1.2ml房水，经离心过滤后取上清备用。从牛眼角膜组织分离牛角膜内皮细胞(corneal endothelial cells, CEC)并在含体积分数10%胎牛血清的低糖DMEM培养液中进行培养传代。分别在培养液中加入不同体积的房水，使房水终体积分数分别为2.5%、5.0%、10.0%、15.0%、20.0%，对照组不加房水，利用CCK-8比色法检测各组细胞在450nm处的吸光度（A450）值。流式细胞仪分析10.0%房水培养对CEC细胞周期的影响。待培养细胞融合成单层后，1ml塑料移液器尖端在培养皿底划痕并用含10%FBS的培养液中加入10.0%房水培养24h，未加入房水的培养液作为对照组，检测细胞单层的愈合情况。将细胞以6×105个/ml密度接种到培养皿中，分别用含10.0%房水的培养液和无房水的培养液孵育5d，利用DAPI荧光染色技术分析细胞密度。 结果：培养的CEC呈六角形、铺路石样的扁平状。CCK-8比色法检测表明，各培养组细胞的A450值总体比较差异有统计学意义(F=4.051, P=0.007)；与对照组比较，各房水培养组细胞的A450值均明显高于对照组，以含10.0%房水培养组CEC的A450值最高，差异有统计学意义（P<0.01）。流式细胞术分析表明，10.0%房水孵育24h后，处于S-G2期的细胞比例为（34.80±3.13）%，对照组为(23.06±1.13)%，差异有统计学意义（t=-5.729, P=0.005）。划痕愈合分析检测表明，10.0%房水组的细胞单层划痕面积为(0.116±0.019) mm2，对照组为(0.358±0.049) mm2，差异有统计学意义（t=13.842, P=0.000）。DAPI荧光染色结果显示，10.0%房水组的平均细胞密度为（1439±110）个/视野，大于对照组的（1162±45）个/视野，差异有统计学意义（t=-11.020, P=0.000）。 结论：房水作用于培养的牛CEC后可促进CEC的生长，10.0%房水对培养的CEC有促进角膜细胞增生的作用。 第二部分Y-27632对培养角膜内皮细胞的作用 目的：观察ROCK激酶特异性抑制剂Y-27632对体外培养的B-CEC的影响。 方法：从带有角膜内皮细胞的组织块中分离原代的B-CEC。内皮细胞培养在1%的血清培养基中，以检测Y-27632对角膜内皮细胞增生的影响。流式细胞术检测Y-27632对细胞的周期和凋亡的影响。用荧光显微镜观察AnnexinV-FITC和PI染色凋亡细胞情况。相差显微镜观察Y-27632对B-CEC形态的影响。免疫荧光分析B-CEC的培养液添加Y-27632后，β-actin、AQP1和Na+/K+-ATPase的表达。培养液添加Y-27632后，B-CEC的贴壁和细胞间的粘附能力也被检测分析。划痕实验和悬滴培养用来分析添加Y-27632后B-CEC的迁移能力的变化。 结果：10μM Y-27632能够适度的促进B-CEC的增生。Y-27632能够诱导体外培养的B-CEC形态的改变，撤出Y-27632后细胞形态可以恢复正常。Y-27632对B-CEC的特异性标志物的表达没有影响。早期贴壁实验、胰酶消化实验和划痕实验说明Y-27632可以显著的增加细胞的粘附和迁移能力。悬滴培养B-CEC发现Y-27632可以促进细胞在气液的界面形成网络状和片状生长，也可以促进细胞迁移到培养皿的表面。 结论：Y-27632可以作为培养基的添加物促进培养的B-CEC的增生、粘附和迁移。Y-27632将有利于CEC的细胞移植治疗和局部应用治疗CEC缺陷。 第三部分生物模拟促进iPS分化为CEC 目的：探索利用生物模拟角膜的发育特征和体内微环境的多种条件，促进诱导多能干细胞(iPS)分化为角膜内皮细胞的方法，为获得iPS细胞来源的角膜内皮细胞(CEC)提供新的途径。 方法：通过相差显微镜观察iPS细胞的生长状态及形态特性。iPS细胞分化为角膜内皮细胞方法如下：方案一，进行iPS细胞与牛角膜内皮细胞共培养，在相差显微镜和扫描电镜下观察细胞的形态变化。方案二，通过模拟角膜的发育特征和体内微环境，利用GSK-3β抑制剂VI、维甲酸(RA)、TGF-β2、b-FGF、房水、牛角膜内皮细胞外基质(B-ECM)和共培养技术促进iPS细胞分化为角膜内皮细胞。通过免疫荧光染色观察分化过程中iPS细胞的标志物SSEA4、Oct4、TRA-1-6

关键词： 细胞生物学实验   网络视频示范教学  

摘要： 细胞生物学实验是生命科学中一门很重要的学科。本文针对目前细胞生物学实验中的缺点和不足,详细描述了网络视频示范教学在细胞生物学实验中的应用,总结了网络视频示范教学的教学优势,为细胞生物学实验课程改革提供新思路。

关键词： 口腔医学   文理科   细胞生物学   医学遗传学  

摘要： 对某高专口腔医学专业细胞生物学和医学遗传学任课教师分别进行访谈;采用随机抽样方法,抽取某高专口腔医学专业学生调查文理分科状况,及其对细胞生物学和医学遗传学的学习基础、学习方法、学习能力、学习态度、合作意识、合作能力及学习效果等方面的影响。研究显示,文理科学生的学习基础、学习效果有显著差异。

关键词： 医学细胞生物学   教学方式   实验教学   创新能力  

摘要： 医学细胞生物学是医学教育的重要基础课程,肩负着为学生展示全新细胞学视野的艰巨任务,在学生的创新能力的培养过程中起着重要作用。本文就通过细胞生物学的教学内容、方式以及理论与实验相结合的教学方式培养创新能力等方面探讨了自己的一些教学体会。

关键词： 癌   肝细胞   预后   人肝癌细胞株   侧群细胞   肿瘤干细胞  

摘要： 【目的】（1）研究肝细胞癌组织中肝癌干细胞标志物的表达与肿瘤血管计数之间的相关性，并统计分析肝癌干细胞标志物表达水平与肝癌临床病理特征及生存预后间的关系，初步探讨肝癌干细胞在肝癌术后转移、复发过程中的作用，对肝癌的预后判断进行评估。（2）利用流式细胞仪分选出肝癌细胞株HepG2中侧群细胞（Sidepopulation，SP），探讨其生物学特性并比较其与同代未经分选的HepG2细胞的差异。 【方法】（1）采用免疫组织化学染色检测61例原发性肝癌患者组织中CD90、CD133和CD34的表达水平，统计分析两者间的相关性及与肝癌临床病理特征和生存预后间的关系。（2）利用流式细胞仪从肝癌细胞株HepG2细胞中分选得到SP细胞，将分选出的SP细胞定义为实验组，同代未经分选的HepG2细胞定义为对照组，用软琼脂克隆形成实验和NOD/SCID小鼠接种实验分别观察两组细胞体外增殖和体内成瘤情况;用细胞外基质粘附实验比较两组粘附能力差别;用Transwell小室侵袭实验和迁移实验比较两组细胞的侵袭和迁移能力;MTT法检测两组细胞的生长曲线;成球培养实验检测两组细胞在无血清培养条件下成球能力差异。 【结果】（1）肝癌组织标本中CD90、CD133阳性率分别为29.5%（18/61）31.1%（19/61），CD90和/或CD133表达阳性率为45.9%（28/61），有血管侵犯、肿瘤分化程度Ⅲ/Ⅳ级、包膜不完整、TNM分期Ⅲ/Ⅳ期的患者CD90和/或CD133表达阳性率明显高于无血管侵犯、肿瘤分化程度Ⅰ/Ⅱ级、包膜完整、TNM分期Ⅰ/Ⅱ期患者，CD90和/或CD133表达与肿瘤血管密度（Microvessel density，MVD）计数在肝癌组织中表达呈正相关（r=0.5，P<0.05）。表达肝癌干细胞标志物合并MVD计数高的患者术后总体生存率和无瘤生存率明显低于肝癌干细胞标志物表达阴性且MVD计数低的患者。（2）软琼脂克隆形成实验显示SP细胞具有更强的克隆形成能力（31.17±5.95）%vs.（9.50±2.74）%(t=8.106，P＜0.05)，NOD/SCID小鼠接种实验显示2×104个SP细胞即能在皮下成瘤;两组细胞粘附能力（16.19±3.68）%vs.（25.01±13.97）%（t=1.36，p=0.210）和生长曲线差异无统计学意义（t=0.058，P=0.955）;分选出的SP细胞具有更强的迁移能力（87±10）vs.（47±8）（t=8.646，P<0.05）但侵袭性差异无统计学意义（20±4）vs.(16±3）（t=1.462，P=0.175），SP细胞在无血清条件培养下成球数较对照组多（54±9）vs.（18±3）（t=8.632，P<0.05）。 【结论】（1）高表达肝癌干细胞表面标记物和肿瘤微血管密度有一定关系，结合两者可以预测肝癌患者术后生存预后，肝癌干细胞标志物表达水平是肝癌术后总生存率和无瘤生存率的独立危险因素。（2）肝癌细胞株HepG2中SP细胞具有肿瘤干细胞特性，肝癌细胞株HepG2中SP细胞可能富集了肝癌干细胞。