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鲍曼不动杆菌的耐药性分析及其表面生理变化
目的 通过检测分析该地区鲍曼不动杆菌耐药性及生理形态变化,了解其耐药性的发展趋势.方法 用Vitek2-Compact自动微生物鉴定系统检测鲍曼不动杆菌对18种抗菌药物的耐药性.用原子力显微镜比较分析其耐药菌株和敏感菌株的形态学变化.结果 耐药性检测表明,鲍曼不动杆菌泛耐药现象普遍,其中对头孢孟多的耐药率达100%,重症监护室(ICU)内鲍曼不动杆菌对头孢类抗菌药物耐药性达84%.通过原子力显微镜观察,鲍曼不动杆菌耐药菌株形态发生了明显变化,菌体变成卷曲不规则,表面凹凸不平.结论 鲍曼不动杆菌耐药性严重,需严格根据药物检测来指导用药,以减少耐药性变异菌的产生.
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mEGF乙醇脂质体的制备和特性研究
目的 制备mEGF乙醇脂质体,并研究mEGF乙醇脂质体囊泡的包封率和物理性质.方法 采用高效液相色谱法(HPLC)测定mEGF乙醇脂质体的包封率、精密度、回收率、稳定性,运用扫描电镜、原子力显微镜、透射电镜和激光粒度分析仪观察和分析mEGF乙醇脂质体囊泡的外观、粒径和均一度.结果 mEGF乙醇脂质体的包封率大约为38%,精密度小于5%,30 d内包封率波动在36%～38%之间.运用原子力显微镜和透射电镜观察到粒径分布于40～60 nm 的乙醇脂质体囊泡.并且在激光动态光散射仪下测定显示囊泡的粒度分布较为均一,mEGF乙醇脂质体的折光度为4.6,囊泡粒径大约分布在100～500 nm之间.结论 成功制备了mEGF乙醇脂质体,建立了测定包封率的色谱方法,该给药系统稳定性较好,乙醇脂质体囊泡粒径分布均匀.
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革兰阴性杆菌节律性释放调控物质的研究
目的 研究奇异变形杆菌(Proteus mirabilis, PM)波动生长过程中生物波调控因子(biological wave regulating factor, BRF)的节律性释放及作用.方法 应用MTT实验和激光共聚焦显微镜观察BRF对细菌代谢的影响;采用凝集抑制实验检测PM周期性释放BRF;原子力显微镜观察PM在潜-生序变化中BRF生成情况.结果 PM在波动生长过程中周期性释放BRF,潜生体可合成大量的BRF.BRF能提高细菌的代谢水平,促进细胞内pH值的变化.结论 PM的波动生长过程是细菌生长代谢的消长与环境平衡-远离平衡变化之间互为因果的动态过程,是与细菌自身调控物质BRF协同作用的结果.
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神经元膜抗NMDAr1亚基IgG分子构象的原子力显微镜研究
目的确定兔抗NMDAr1亚基(N-甲基-D-天冬氨酸受体Nr1亚基)IgG分子特征性构象.方法应用原子力显微镜扫描生理状态下分布在云母表面的兔抗NMDAr1亚基蛋白IgG分子,并进行理论计算.结果 IgG分子为136.4?× 62.8?×26.1?椭球形三亚基复合物.结论原子力显微镜可以在生理状态下直观测定生物大分子纳米尺度介观结构.抗NMDAr1蛋白IgG 分子的特征性构象,可以做为神经细胞膜表面NMDA受体(N-甲基-D-天冬氨酸受体)原子力显微镜观测的原位标记物.
关键词： 神经细胞 N-甲基-D-天冬氨酸受体 原子力显微镜 IgG 构象 -
原子力显微镜压痕曲线分析方法的比较研究
为了比较两种基于赫兹模型的原子力显微镜(AFM)力-距离分析方法,本研究使用AFM获取Hela和MCF-7两种细胞的力-距离曲线.在获得接触点的基础上,采用斜率法和两点法分别分析计算得到不同压痕深度下细胞的弹性模量.结果显示,Hela细胞的杨氏模量高于MCF-7细胞,这与两种细胞的微丝分布情况一致.研究还发现两种细胞的弹性模量随着压痕深度的增加而减少,但斜率法曲线的变化趋势平缓,提示斜率法能减少由于接触点判断错误引起的杨氏模量计算误差.本研究为AFM力-距离曲线分析方法的选择提供了参考依据.
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高精度原子力显微镜显示磁性反义探针与SK-Br-3肿瘤细胞mRNA核苷酸连接
为了将高精度原子力显微镜(AFM)用于显示超顺磁性氧化铁标记的c-erbB2癌基因反义寡脱氧核苷酸探针(磁性反义探针)与SK-Br-3肿瘤细胞mRNA核苷酸的连接,我们在磁性反义探针转染SK-Br-3肿瘤细胞基础上,用AFM对转染后的肿瘤细胞进行观察,并同时对转染后的肿瘤细胞进行蛋白表达检测及MRI成像,以进一步证实AFM的观察结果.从AFM显示的磁性反义探针转染SK-Br-3肿瘤细胞后单个细胞的全貌图及局部放大图发现,探针中反义寡脱氧核苷酸中的脱氧胞嘧啶核苷酸闭环与肿瘤细胞mRNA嘌呤核苷酸环相连接;此外,磁性反义探针能特异性抑制SK-Br3细胞c-erbB2的蛋白表达,MRI显示磁性反义探针转染SK-Br-3肿瘤细胞的信号强度低(P＜0.05).实验表明,AFM可以清楚显示磁性反义探针与SK-Br-3肿瘤细胞核mRNA核苷酸的连接.
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原子力显微镜对不同方式处理的副流感病毒成像的研究
用原子力显微镜(atom force microscope,AFM)对不同处理条件下的副流感病毒(para influenza virus,PIV)进行成像研究,观察病毒的不同表面形貌和由表及里的超微结构.透射电镜(transmission electron micro-scope,TEM)提供的二维图像可以观察到病毒有圆形和带状的突起.用AFM对完整的病毒颗粒进行成像,从获得的三维图像中我们观察到呈球形的病毒颗粒表面圆形和带状突起的细部结构,两者相比较,AFM的三维图像能更真实地反映病毒的表面形貌和超微结构.用Tritonx-100处理病毒,可使病毒包膜部分或完全溶解,暴露病毒衣壳,通过图像我们观察到了PIV病毒逐步去除包膜后的不同表面形态结构和超微结构.用SDS处理病毒,能够释放出病毒RNA,用AFM进行成像观察,可见病毒的RNA结构.AFM是能够快速有效地对PIV病毒表面形貌和由表及里的超微结构进行研究的有效工具.
关键词： 原子力显微镜 副流感病毒 TritonX-100 SDS -
纳米金基因芯片表面原子排列构象的形貌研究
我们利用基于扫描隧道显微镜的原子力显微镜对纳米金基因芯片在不同检测阶段表面原子排列构象的变化状况进行扫描研究.结果显示芯片片基(醛基玻片)表面原子呈现规律的多孔状排列;结合探针后,多孔状的规律排列改变,呈现参差不齐;与目标核酸杂交后,表面原子又呈现出相对规整的、密集交叉平行的条索状排列.但银染后导致表面原子出现较大的高突起的聚团块状结构,排列严重的参差不齐.从这些结果我们可以直观地感知到芯片表面探针结合、核酸杂交、银染显色的过程和差异,也可以从微观层面上对相关的实验进行验证.
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透明质酸/果胶复合物的研究
将果胶溶液与透明质酸溶液混合以制备不同比例的共混液,用红外光谱仪和原子力显微镜对透明质酸/果胶复合物进行了表征,结论如下:透明质酸和果胶分子间以较多的氢键结合,当透明质酸、果胶质量比为1∶5时,两者可以很好地复合、相容,形成均一的球状微粒复合膜.本研究旨在以果胶易胶凝的特性影响透明质酸的水溶性,并增强透明质酸的黏性及其生物功能,提高这类复合物在生物医学工程领域的应用价值,为新型医药材料的研发提供理论和数据支持.
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糖尿病大鼠主动脉内皮细胞膜结构的原子力显微镜观察和三维重建
观察糖尿病大鼠主动脉内皮细胞膜形态的动态变化,了解持续高血糖对内皮细胞结构的影响.取胸主动脉,用原子力显微镜观察内皮细胞并进行三维重建.结果显示对照组内皮细胞表面有许多绒毛样突起、窗孔样结构和虫蚀样小凹等结构,内皮仅有少量的颗粒样物质黏附;糖尿病内皮细胞绒毛样突起减少,内皮细胞类似风化岩石样外观,同时颗粒样物质黏附增多,尤其以12周为显著;虫蚀样小凹7周开始变深,12周直径增加明显,但在12周的数量减少,以小型的小凹减少明显.三维重建后的图像显示对照组内皮细胞较平滑,而糖尿病组表面突起增多,失去平滑的外观,其平均粗糙度随着时间延长从7周起逐渐增加.提示高血糖状态可破坏血管内皮细胞的结构,使其粗糙度增加和蛋白颗粒黏附,同时细胞膜上虫蚀样小凹变深扩大,出入胞功能加强.
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受弹性生物试件约束的矩形AFM悬臂梁的热响应
原子力显微术(Atomic force microscopy, AFM)是在分子与细胞水平上研究生物学问题的一个日益重要的工具.利用AFM测定生物样本的力学特性,其精度受环境热噪声的影响.我们分析了其探针受弹性生物试件(如蛋白质和DNA分子)约束的矩形AFM悬臂梁的热动力响应过程,发现该耦合系统为试件弹簧与悬臂梁弹簧的并联系统,导出悬臂梁的偏转与位移间的解析关系式,并给出考虑了窄谱效应的用于估计生物样本刚度的有理函数逼近式,从而提出一种的从AFM悬臂梁的热动力响应特征中提取生物样本刚度的新方法.
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聚乙二醇在聚砜膜上的接枝与表征
对用紫外辐照法在聚砜膜表面接枝的聚乙二醇作了初步的研究.通过静态水接触角测定、X射线-光电子能谱分析以及原子力学显微镜等测试手段,对接枝前后聚砜膜表面的性能进行了测定,证明采用同步接枝法和二步接枝法在聚砜材料表面接上了聚乙二醇,表面亲水性大大提高,两种接枝方法的接枝覆盖率分别为77.3%和41.9%,表面形貌、相位图等参数较接枝前变化明显,说明用同步法在聚砜膜表面产生了分枝的聚乙二醇层,而二步法在聚砜膜表面产生了薄煎饼状的聚乙二醇层.这一研究为下一步拟在聚砜中空纤维膜表面接上聚乙二醇刷分子层打下了基础.
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原子力显微术中的生物样品自组装方法
原子力显微成像技术作为研究蛋白质、核酸、细胞等生物样品的有效手段,已被广泛应用于生命科学的各个领域.原子力显微成像前,在基底上成功地制备生物样品自组装层是其研究能否顺利进行的首要前提.本文系统地综述了原子力显微镜(AFM)基底的选择以及蛋白质、脂质膜、DNA、细胞等生物样品成像前常用的自组装方法,着重阐述样品与基底的固定方式,并展望了其发展趋势.
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原子力显微镜与电子显微镜在再生医学领域的新应用与比较
本文分别介绍了原子力显微镜(AFM)、电子显微镜(EM)的发展状况和具体应用范围,并列举了它们在再生医学所涉及的材料科学和生命科学领域的一些新应用.通过系统地比较两种显微分析技术在工作条件、制样要求、分辨力等方面的优缺点,明确了各自的适用条件,为选择合适的显微分析方法进行再生医学领域的研究工作提供了指导.
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原子力显微镜在组织工程学中的应用
近年来原子力显微镜在组织工程领域的应用进展迅速,除了用于表面拓扑形态的表征,原子力显微镜还在表面纳米结构制备、材料和细胞力学性质、细胞生物学等多个方面的研究中发挥了重要作用,本文介绍了原子力显微镜的工作原理及其在组织工程学中的应用.
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磷脂自组装膜的原子力显微镜研究进展
利用磷脂自组装膜在分子水平上研究生物分子的结构和性能,在生物学和仿生学方面有重要研究意义.以原子力显微镜(AFM)为重要的研究工具,综述了磷脂自组装膜的表面形貌、生长动力学的研究进展以及磷脂自组装膜在生物大分子如蛋白质、DNA和酶等的高分辨率AFM成像中的应用.
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原子力显微镜在Alzheimer病发病机制研究中的应用
原子力显微镜(AFM)是一种新型的纳米显微技术,具有标本制备简单、分辨率高等优点,并能够在生理条件下对生物样品进行观察,成为神经生物学研究的有力工具.β淀粉样蛋白(Aβ)溶解性的转变在Alzheimer病发病机制中起重要作用.国内外大量研究表明,AFM已成功地应用于Aβ纤维化各阶段的研究中,从而使药物治疗干预Aβ纤维化成为可能.我们综述了AFM的原理及其在生物结构研究中的技术要点,举例说明了它在Alzheimer病(AD)发病机制,尤其是在Aβ及Aβ寡聚体研究中的作用.
关键词： Alzheimer病 原子力显微镜 β-淀粉样蛋白 Aβ寡聚体 -
原子力显微镜在DNA和蛋白质相互作用方面的研究进展
评述了原子力显微镜在研究DNA和蛋白质相互作用领域的应用进展.AFM可在空气和液体中对静态的DNA-protein复合体进行成像,也可在液体中实时观察DNA和protein的反应过程.而且,力模式AFM还可获得DNA和protein分子间作用力的信息.AFM已揭示了许多基因调控的机制,也必将在生命科学的研究中起到越来越重要的作用.
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原子力显微镜在细胞生物学研究中的应用
原子力显微镜(AFM),是细胞生物学研究的一种有效工具.它可以在生理条件下以极高的分辨率对活细胞进行表面成像和细胞表面受体定位;同时用AFM可以研究细胞骨架的变化、细胞的生物过程和细胞间的相互作用.近年来AFM在细胞生物学研究中的应用进展很快,许多研究成果在生物医学和临床医学方面有良好的应用前景.
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原子力显微镜碳纳米管探针的制备及其生物学应用
原子力显微镜(Atomic force microscope, AFM)具有原子级分辨率,探针是决定其分辨率的核心部件.碳纳米管以其独特的结构和理化性质,成为理想的AFM探针.碳纳米管探针可用手工法和化学气相沉积法制备.在多种蛋白质、核酸、细胞的研究中,碳纳米管探针不仅能获得高分辨率的图像,还有助于判断特定的DNA序列及确定单元型,必将在生物学领域起到越来越重要的作用.
