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高原鼢鼠和高原鼠兔肝脏苹果酸天冬氨酸穿梭系统的功能差异

朱瑞娟;饶鑫峰;魏登邦;王多伟;魏莲;孙生祯

摘要: 为了探讨高原鼢鼠(Myospalax baileyi)和高原鼠兔(Ochotona curzoniae)在低氧环境下适应耐力性挖掘活动和快速奔跑的生理机制,本文比较研究了这两种高原动物肝脏中苹果酸天冬氨酸穿梭系统(malate-spartate shuttle system,MA)的功能差异.测定高原鼢鼠和高原鼠兔的肝脏体重比、肝细胞中线粒体参数和血清中乳酸含量,克隆细胞质型苹果酸脱氢酶(cytoplasmic malate dehydrogenase,MDHI)和线粒体型苹果酸脱氢酶(mitochondrial malate dehydrogenase,MDH2)基因的编码区以及谷氨酸天冬氨酸转运蛋白(aspartate glutamate carrier,AGC)和苹果酸-α-酮戊二酸转运蛋白(oxoglutarate malate carrier,OMC)基因的部分序列;应用real-time PCR测定肝脏中MDH1、MDH2、AGC和OMC mRNA的表达水平;应用酶学方法测定了MDH1和MDH2的酶活力.结果显示:(1)高原鼢鼠肝脏体重比极显著地高于高原鼠兔(P<0.01),肝细胞线粒体数目和表面积显著高于高原鼠免(P<0.05);高原鼠兔血清乳酸含量极著高于高原鼢鼠(P<0.01);(2)高原鼢鼠肝脏中MDHI mRNA表达水平和酶活力均极显著高于高原鼠兔(p<0.01),高原鼢鼠肝脏中MDH2 mRNA表达水平极显著高于高原鼠兔(P<0.01),酶活力显著高于高原鼠兔(P<0 05);高原鼢鼠肝脏AGC mRNA表达量极显著高于高原鼠兔(P<0.01),OMC mRNA表达量无显著性差异(P>0 05);(3)高原鼠兔肝脏中MDH1 mRNA表达水平和酶活力极显著低于MDH2(P<0.01),高原鼢鼠肝脏中MDH1mRNA表达水平极显著高于MDH2 (P<0.01),酶活力没有显著性差异(P>0.05).这些结果说明高原鼢鼠通过增强MA的穿梭能力提高了对耐力性挖掘活动能量的供应,而高原鼠兔通过增强肝脏糖异生的作用为短暂快速的运动提供能源物质,从而有效地将骨骼肌无氧糖酵解产生的乳酸转化为糖原,减少了对氧的依赖性.

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    作者:郝韦韦;张苏丽;孙艳;白丽娜;边经纬;于海存;尹晓辰;王鹏丽;刘慧荣

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  • 内皮素受体拮抗剂波生坦通过降低肾交感神经活性改善间歇性低氧大鼠的高血压

    作者:杨胜昌;郭亚净;于富洋;陈玲玲;李文雅;吉恩生

    本文旨在观察内皮素受体拮抗剂波生坦对慢性间歇性低氧 (chronic intermittent hypoxia, CIH) 暴露大鼠血压和肾交感神经活性 (renal sympathetic nerve activity, RSNA) 的影响, 探讨内皮素-1 (endothelin-1, ET-1) 参与CIH诱发血压升高的交感神经兴奋性机制.24只成年雄性SD大鼠随机分为常氧对照组、CIH组及波生坦组;对照组大鼠暴露于常氧环境, CIH组与波生坦组大鼠暴露于CIH环境3周, 其中波生坦组在每天CIH暴露前给予波生坦灌胃 (50 mg/kg) .采用BP-2000血压分析系统测定尾动脉收缩压, 采用Power Lab信号采集系统记录RSNA以及对苯肾上腺素的压力感受性反射敏感性, 采用ELISA法测定大鼠血清中ET-1和去甲肾上腺素 (norepinephrine, NE) 的含量.结果显示:大鼠血压随CIH暴露时间延长而逐渐升高, 在第7、14和21天与对照组相比均具有统计学差异;CIH暴露显著增强大鼠的RSNA, 抑制压力感受性反射的敏感性;此外, CIH大鼠血压与血清中ET-1水平呈正相关 (r=0.833, P=0.01) .波生坦干预明显降低CIH暴露大鼠的收缩压和RSNA, 提高压力感受性反射敏感性, 降低血清NE水平.上述结果提示, ET-1参与了CIH诱发血压升高的过程, 而波生坦通过降低RSNA改善了CIH诱导的高血压.

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    作者:邵孟孟;张莹莹;陈爱华

    许多皮层区都存在对前庭刺激具有方向选择性的神经元, 其中猕猴顶内沟腹侧区 (ventral intraparietal area, VIP) 以及背侧内上颞区 (dorsal subdivision of the medial superior temporal area, MSTd) 神经元根据其对前庭信号的方向选择性而呈聚集分布.那么这种聚类特性源自何处?已有研究表明, VIP和MSTd的前庭输入很可能来自较早期处理前庭信号的顶岛前庭皮层 (parieto-insular vestibular cortex, PIVC) .由此, 我们推测PIVC也存在对前庭信息处理的聚类结构.在本研究中, 为了检测PIVC神经元前庭反应特性的聚类性, 我们将同一电极上记录到的单个神经元 (single unit, SU) 对前庭刺激的方向调谐反应与电极尖端周围采集到的多个神经元群 (multiunit, MU) 的前庭调谐反应进行比较, 结果显示, 当MU具有显著方向调谐时, 其偏好方向通常与同一电极上记录到的SU偏好方向非常接近.本研究结果证实PIVC中相邻神经元对直线和/或旋转的前庭运动刺激的方向偏好具有一定的聚类性.

  • 重度抑郁症发病机制相关基因的生物信息学分析

    作者:高丽娟;赵欣;李建国;徐勇;张宇

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