转运机理论文_刘倩

导读:本文包含了转运机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:脱落酸,蛋白,水稻,机理,嗅神经,碳水化合物,维管束。

转运机理论文文献综述

刘倩[1](2019)在《纳米晶技术增加难溶性药物的透膜性和跨膜转运的机理研究》一文中研究指出难溶性化合物的制剂学研究是新药研发的重大难题。据统计,药物发现阶段有高达70~80%的活性成分均存在水溶性差的问题,如何利用制剂学的手段来提高这些活性分子的生物利用度对药剂工作者来说是一个巨大的挑战。纳米晶技术是近年来兴起并逐步应用于工业化生产的新兴技术,它是仅由药物晶体与少量稳定剂形成的亚微米胶体分散体系,可以显着改善难溶性药物的溶解度和溶出速度。由于只含有少量稳定剂,纳米晶的理论载药量可高达100%,且与纳米载体药物相比,纳米晶在药物输送能力和稳定性方面更优越,毒副作用更低。此外,纳米晶剂型丰富,涵盖口服、经皮、注射等多种途径给药,为药物的临床应用提供了更多选择。截止到目前,有17个纳米晶制剂品种已批准上市,超过20种产品正在进行临床试验。在过去的二十年中,纳米晶被认为是最成功的纳米技术药物之一。目前有关纳米晶的研究主要集中在制备与表征,机制研究较少。大多数纳米晶制剂的制备和优化是基于操作的可行性,仅仅是处方组成及工艺参数范围的考察,缺乏体内机制研究,难以支持与指导合理处方的开发。纳米晶制剂多为口服制剂,但其胃肠道的吸收机制至今极少报道。现在一部分研究者认为溶解度和溶出速率的增加是纳米晶制剂提高生物利用度的最关键因素,也有一些研究人员认为纳米晶的吸收遵循与其他纳米载药系统类似的原理,即主要以内吞的形式被细胞摄取,然而还缺少令人信服的数据来直接支持这些假设,因此有必要对纳米晶胃肠道的吸收机制进行系统地研究。全面认识和掌握纳米晶在胃肠道的跨膜转运特点和口服吸收机制,对纳米晶口服制剂的合理开发与优化有重要指导作用。为此,本课题开展了系统的纳米晶制剂作用机制研究。首先在细胞水平上考察纳米晶跨膜转运机制,阐明基于细胞表面吸附、细胞顶膜摄取、细胞器定位以及细胞底膜排出的纳米晶跨膜转运的机理;在此基础上,从器官水平考察纳米晶在不同肠段的运输特点和作用机制;进而在活体动物水平验证体内外结果的相关性,得出规律性结论。并且在研究纳米晶跨膜转运机理的同时,还考察了由量变带来的生物学效应的不同。通过不同层次不同水平的研究,全面阐明纳米晶的跨膜转运特点和口服吸收机理。本课题研究内容和结果总结如下:1.叁种纳米晶叁种粒径的制备。采用沉淀法制备了叁种不同粒径的香豆素-6纳米晶,带正电,呈球形。建立了香豆素-6纳米晶的荧光分析方法,线性良好,定量限满足实验的需求。采用湿磨法制备了叁种不同粒径的阿瑞匹坦纳米晶,带负电,呈矩形。建立了阿瑞匹坦纳米晶的LC-MS/MS方法,线性良好,定量限满足实验的需求。采用湿磨法制备了叁种不同粒径的槲皮素纳米晶,带负电,呈锥形。叁种模型药的粒径都约为200 nm、500 nm、3 μm。2.纳米晶与细胞表面吸附环节。纳米晶可以快速有效地吸附在细胞表面,并引发细胞的内吞作用,粒径越小,与细胞的吸附作用越强,但粘附剂和表面电荷会影响此过程。香豆素-6纳米晶带正电,细胞吸附呈粒径依赖。阿瑞匹坦纳米晶带负电,吸附效率较低,由于制备中引入粘附剂HPC-SL,叁个粒径组的细胞吸附无显着性差异。3.纳米晶在细胞顶膜的摄取环节。纳米晶可以以晶体的形式被细胞内吞,该过程涉及多种蛋白介导途径,并且呈浓度、时间、粒径、温度依赖趋势;粒径不仅从速度和程度上影响纳米晶的摄取,还影响纳米晶的内吞方式。微米粒径的内吞更多依赖于巨胞饮,纳米粒径的内吞介导途径更多元化,涉及网格蛋白和小窝蛋白介导的内吞以及巨胞饮,肌动蛋白也参与此过程,这可能是其细胞摄取效率高的原因。4.纳米晶在细胞内的共定位环节。纳米晶经细胞内吞后主要集中于溶酶体内,大部分被溶酶体代谢,与有关外排分泌的高尔基体、内质网的共定位不明显,跨膜转运的效率可能并不高。5.纳米晶在穿细胞底膜环节。纳米晶可以以晶体形式实现穿细胞过程,细胞旁路作用不明显。并且制备成纳米晶后,可以显着改善BCS Ⅳ类药物的透膜性,粒径越小,效果越好,其机制涉及药物的被动扩散和多种蛋白介导的内吞途径。但纳米晶的整体跨膜效率并不高,可能与纳米晶在细胞内较少参与内质网和高尔基体的再修饰有关。6.采用离体肠外翻模型和在体肠灌流模型研究纳米晶的肠道吸收特性。阿瑞匹坦纳米晶在十二指肠处有最大吸收,微米粒径最大吸收在空肠处,纳米晶可以在速度和程度上提高药物的肠道运输。并且随着药物浓度的增加,吸收有饱和现象,纳米晶增加难溶性药物的肠道吸收是被动扩散和多种蛋白介导的内吞途径共同作用的结果。7.在活体水平考察了纳米晶在大鼠体内的药代动力学特征。大鼠给药不同粒径的阿瑞匹坦纳米晶后,小粒径纳米晶的AUC和Cmax都显着提高,Tmax缩短,纳米晶改善了难溶性药物的吸收速度和程度,并且粒径越小,改善程度越高。8.纳米晶可以改善难溶性药物的生物学效应。槲皮素纳米晶可以在分子和细胞水平上抑制肿瘤细胞的增殖、粘附、迁移和侵袭,且具有浓度和时间依赖性,其机制可能与抑制了STAT3蛋白表达有关。并且粒径越小,作用越明显,这可能是纳米晶增加了其溶解性和跨膜转运能力的结果。综上所述,纳米晶可以改善难溶性药物的口服吸收和生物利用度,这是纳米晶增加难溶性药物的溶解性和透膜性共同作用的结果,其机制与药物在胃肠道的被动扩散以及多种蛋白介导的内吞途径有关。对于渗透性差的BCS Ⅳ类药物,纳米晶不仅可以提高其溶解性,也是改善该药物透膜性的有效方法,但改善的效率有待进一步的提高。针对这一点,可以从纳米晶跨膜转运的具体环节进行优化设计。纳米晶与细胞表面吸附环节,粒径减小表面能增大带来的被动吸附、电荷修饰、粘附剂的添加以及靶向细胞膜特异受体的配体-受体相互作用等,都可以加强纳米晶的细胞吸附,进而引发细胞的内吞作用。在纳米晶跨膜转运环节,对于细胞旁路途径,壳聚糖、聚丙烯酸酯等可打开分子间的紧密连接,增加细胞间的渗透;对于穿细胞途径,一方面可以针对多种内吞蛋白介导途径对纳米晶表面进行配体修饰,增加内吞的效率,另一方面可以将具有溶酶体逃逸功能的材料,如聚乙烯亚胺、树枝状聚合物等引入到纳米晶结构中,减少纳米晶制剂在溶酶体的代谢,提高纳米晶的跨膜转运效率,进而增强难溶性药物的口服吸收和生物利用度。本研究探讨了纳米晶增加难溶性药物跨膜转运和口服吸收的作用机制,并为纳米晶制剂的合理设计与优化提供了重要思路,同时也为纳米晶制剂在生物医药领域的应用奠定了一定的理论基础。本论文有如下的新发现或创新点:1.本课题从细胞水平、器官水平到活体动物水平叁个层面系统地研究了纳米晶的跨膜转运特点和口服吸收机理,体内外验证了纳米晶提高难溶性药物口服吸收和生物利用度是溶解性和内吞作用共同提高的结果。这一发现为纳米晶跨膜转运和口服吸收的机理研究,提供了重要的依据。2.初步阐明了纳米晶在细胞表面吸附、细胞顶膜摄取、细胞器定位、跨膜转运途径几个环节的作用方式和特点,针对这些环节的影响因素,可以有针对性地优化纳米晶的设计,为纳米晶的开发和应用提供合理的指导作用。3.明确了亚微米级粒径对纳米晶跨膜转运和口服吸收的影响,为纳米晶粒径的选择和优化指明道路。(本文来源于《军事科学院》期刊2019-06-03)

梁小夜,许平,董涛[2](2019)在《从效应蛋白视角看革兰氏阴性细菌Ⅵ型蛋白分泌系统底物转运机理》一文中研究指出蛋白质分泌系统是细菌与外界交流的重要工具。革兰氏阴性细菌的Ⅵ型蛋白分泌系统(T6SS)可以转运分泌蛋白至细菌和真核细胞内,在菌间竞争中发挥重要作用,是细菌的一种重要的生存适应性武器。分泌蛋白主要包括起到运载作用的结构蛋白和有细胞毒性的效应蛋白这两类。本文主要从效应蛋白的视角讨论T6SS如何识别并转运效应蛋白的作用机理,回顾了以VgrG和PAAR为端部载体蛋白的转运途径、依赖端部运输的效应蛋白、T6SS伴侣蛋白等重要发现的背景和过程,并综述了T6SS分泌途径的新进展。(本文来源于《微生物学通报》期刊2019年02期)

叶超楠[3](2019)在《结直肠癌中转运体OSTβ转录抑制的表观遗传机理研究》一文中研究指出目的:结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)是世界上最常见的第叁大癌症,也是世界上癌症致死率位于第四位的癌症。近年来,研究发现,结直肠癌的发生发展与胆汁酸密切相关,尤其是其中的次级胆汁酸脱氧胆酸(Deoxycholicacid,DCA)和石胆酸(Lithocholicacid,LCA)能促进结直肠癌的发生发展。在前期研究中,我们发现,作为结直肠癌中重要的胆汁酸外排转运体,OSTβ(Organic solute transporterβ)在结直肠癌组织中的表达显着下调。本研究旨在从表观遗传学角度说明OSTββ在结直肠癌中表达下调的机理,为进一步理解结直肠癌的发生发展提供帮助。方法:首先,本研究采用RT-qPCR和Western blot从mRNA和蛋白两个水平探究OSTβ在结直肠癌组织中的表达。之后,在结直肠癌细胞系HCT15和HT29中,我们通过组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA处理和ChIP实验,探究调控OSTβ表达的机理。最后,采用RT-qPCR,siRNA敲低,ChIP,报告基因实验,我们找到了调控OSTββ表达的组蛋白乙酰转移酶p300。结果:OSTβ表达在结直肠癌组织中相对于癌旁组织有显著下调。通过TSA处理后,在结直肠癌细胞系HCT15和HI29中,OSTβ表达明显上调,ChIP实验进一步证明,表达上调与OSTβ启动子区域的H3K27Ac水平升高相关。通过p300的激动剂、抑制剂和siRNA处理,我们在OSTβ表达水平,报告基因,ChIP等实验中均证明p300能够通过调节启动子区域H3K27Ac水平从而调控OSTβ的表达。结论:在结直肠癌中,p300表达下调,使OSTβ启动子区域的H3K27Ac水平降低,启动子活性下降,最终导致OSTβ表达下调。我们发现的这一条p300调控OSTSβ表达的通路,能够为从表观遗传方面解释结直肠癌发生发展的机理提供帮助。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-01-01)

张可伟[4](2018)在《植物细胞分裂素转运机理研究》一文中研究指出细胞分裂素作为一种重要的植物激素调节植物生长发育、叶片衰老、营养吸收和源库互作,并参与植物对生物胁迫和非生物胁迫的响应。细胞分裂素合成和信号转导的研究较为清楚,但其转运机理有待深入研究。本报告将在综述有关细胞分裂素转运机理的基础上,介绍本实验室对拟南芥细胞分裂素转运蛋白(本文来源于《第七届长叁角植物科学研讨会暨青年学术报告会摘要集》期刊2018-10-12)

郝浩浩,许自成,黄海棠,杨立均,任志广[5](2018)在《烟草对钾素吸收与积累转运及损失机理研究进展》一文中研究指出钾离子偏低是困扰烟区发展的主要因素。本文从烟草根际微环境钾元素研究、根系吸收K+在体内转运和分配、烟株钾离子的损失和防止钾离子外排措施及机理4个方面,概述了烟草对钾素吸收、积累转运及损失机理的研究,归纳了近年来通过施肥、农艺措施及其相关生理生化特性的研究来防控钾素在烟株内的损失,从而探索提高烟叶钾离子含量的途径。(本文来源于《现代农业科技》期刊2018年12期)

沈建霖,陈冬花[6](2018)在《丙酮酸转运体AtMPC3介导植物干旱胁迫响应机理研究》一文中研究指出在干旱胁迫下,植物通过自身复杂而有效的应对机制减少水分散失,其中关闭植物气孔降低蒸腾作用是一个重要环节。脱落酸(ABA)是植物响应干旱胁迫产生的可以诱导气孔关闭、减少水分散失的重要植物激素。丙酮酸是光合作用糖酵解的产物,需要借助线粒体丙酮酸转运体(MPCs)进入线粒体中进行后续物质和能量代谢。本研究发现拟南芥线粒体丙酮酸转运体AtMPC3参与介导植物干旱胁迫响应,在外源施加ABA条件下,AtMPC3基因缺失突变体的气孔较野生型开度更小,植物失水率更低,表现出更强的抗旱能力。结果说明AtMPC3在脱落酸促进植物气孔关闭及干旱应答过程中的重要作用,对于提高植物抗旱能力以及作物产量提升具有潜在应用价值及重要意义。(本文来源于《山东大学学报(理学版)》期刊2018年07期)

叶刚[7](2018)在《基于药酶与药物转运体研究桔梗及α-菠菜甾醇的引经作用机理》一文中研究指出目的:本实验在中药引经理论的指导下,结合课题组前期对桔梗引经作用的研究成果,以桔梗及其单体α-菠菜甾醇为研究药物,利用Cocktail探针药物法、实时荧光定量PCR、免疫蛋白印迹、免疫组化等研究方法,研究了桔梗及α-菠菜甾醇不同剂量组对SD大鼠肺、肝、肾组织中药物代谢酶5种亚型的mRNA表达量、酶蛋白表达量、酶活力以及调控代谢酶的核受体PXR、CAR、AhR mRNA表达量、蛋白表达量的影响,和对肺、肝、肾组织中外排型转运体P-pg和摄取型转运体OAPT和PEPT2mRNA和蛋白表达量的影响,以及初步研究了桔梗及α-菠菜甾醇对大鼠肺组织MicroRNA的表达谱。通过以上研究,探索在分布、代谢和排泄环节上桔梗及α-菠菜甾醇“载药上行”的作用机理。方法:(1)SD大鼠(180 g±20 g),雄性,随机分为6个组。分别为空白对照组,桔梗低、中、高剂量组(2.5 g/kg、5 g/kg、10 g/kg),α-菠菜甾醇低、高剂量组(5 mg/kg、15 mg/kg)。大鼠适应性饲养一周后,每组进行灌胃给药,中药组分别给予水煎的叁个剂量中药,单体组给予两个剂量α-菠菜甾醇,空白组给予等体积的生理盐水。实验期间大鼠正常饮食饮水。各组大鼠连续给药7 d,给药第6 d后让大鼠正常饮水,禁食。各组大鼠末次给药后2 h,乙醚麻醉,抽取血液,脱颈处理后,采集肝、肺、肾组织样品用生理盐水进行清洗,解剖与取样全过程用消毒手术剪工作,防止体温对样品成分降解,对样品进行标记、保存与分装,不需要及时处理的样品,立即冻存于-80℃冰箱备用。采用Cocktail探针药物法、实时荧光定量PCR、免疫蛋白印迹、免疫组化等方法测定大鼠肺、肝、肾组织样品中药物代谢酶、核受体、药物转运体的变化;(2)SD大鼠(180 g±20 g),雄性,随机分为3个组。分别为空白对照组,桔梗组(10 g/kg),α-菠菜甾醇组(15 mg/kg)。使用安诺优达miRNA测序分析产品,采用Illumina高通量测序技术,初步研究桔梗及α-菠菜甾醇对大鼠肺组织MicroRNA的表达谱。结果:(1)桔梗及其单体α-菠菜甾醇提高了肝、肾CYP1A2、CYP2E1、CYP2C11、CYP2D6、CYP3A1这5种药物代谢酶亚型的mRNA表达量、蛋白含量和酶活力。(2)桔梗及其单体α-菠菜甾醇提高了RXR、CAR、AhR叁种核受体mRNA表达量和蛋白含量。(3)桔梗及其单体α-菠菜甾醇抑制肺P-pg、肝OATP2、肾PEPT2的mRNA表达和蛋白表达量,促进肺PEPT2、肝肾P-pg的mRNA表达和蛋白表达量。(4)桔梗及其单体α-菠菜甾醇作用机体后,通过对肺差异表达miRNA的分析,预测到1个靶基因:ENSRNOG00000033101。结论:(1)桔梗及α-菠菜甾醇通过对中下焦肝、肾组织药物代谢酶5种亚型CYP1A2、CYP2E1、CYP2C11、CYP2D6和CYP3A1 mRNA、蛋白表达的诱导作用和体外酶活力的上调作用,可使药物在下焦肝、肾的药物代谢加快,肝、肾组织药物浓度降低,是其发挥“引经”作用的机制之一;(2)桔梗及α-菠菜甾醇主要通过诱导肝、肾PXR、CAR、AhR mRNA和蛋白的表达,从而引起下游CYP450s靶基因和蛋白表达的变化,上调下焦肝肾CYP450s mRNA和蛋白的表达;(3)桔梗及α-菠菜甾醇下调肺组织P-pg、肝组织OATP2、肾组织PEPT2 mRNA和蛋白的表达,上调肺PEPT2、肝肾组织P-gp mRNA和蛋白的表达,是其发挥“引经”作用的机制之一。(本文来源于《四川农业大学》期刊2018-06-01)

李国辉[8](2018)在《水稻茎鞘非结构性碳水化合物积累转运和颖果韧皮部卸载机理》一文中研究指出茎鞘非结构性碳水化合物(NSC)是水稻籽粒灌浆的同化物来源之一,对产量形成有重要贡献。促进茎鞘NSC的积累和转运,改善弱势粒灌浆是挖掘水稻产量潜力和提高产量的重要途径。然而,不同水稻品种茎鞘NSC积累和转运存在显着差异,生产上部分品种茎鞘NSC转运低,籽粒灌浆结实不良,并且高氮条件下水稻茎鞘NSC转运低;此外,水稻弱势粒灌浆差,限制了产量潜力的发挥。因此,本试验主要研究了不同氮水平下水稻茎鞘NSC积累和转运特征及蔗糖-淀粉转化相关酶活性、强弱势粒灌浆特征和籽粒韧皮部卸载特征,目的在于阐明茎鞘NSC积累和转运差异、强弱势粒灌浆差异和籽粒同化物卸载的生理和分子机理,为高产栽培和育种提供理论依据,对保证我国粮食安全具有十分重要的意义。基于上述研究目的,本研究的主要内容是:(1)水稻叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)基因表达和活性与植株同化物积累和产量形成的关系;(2)氮对水稻茎鞘蔗糖-淀粉转化相关酶活性的影响及其与茎鞘NSC积累和转运的关系;(3)水稻穗颈大、小维管束特征的基因型差异及其与茎鞘NSC转运的关系;(4)水稻茎鞘NSC转运与籽粒同化物卸载的基因型差异及其生理和分子机理;(5)水稻强弱势粒灌浆差异及其生理和分子机理。主要结果和结论如下:1.水稻品种两优培九(LYPJ)、汕优63(SY63)和黄华占(HHZ)幼穗分化至抽穗不同阶段叶片所有SPS基因(OsSPS1、OsSPS2、OsSPS6、OsSPS8和OsSPS11)的相对表达量均随植株生育进程推进而下降;SPS活性的变化趋势与其基因表达的一致。与高氮处理相比,低氮处理下SPS基因表达和活性增加。相关分析表明,SPS基因的相对表达量和SPS活性均与叶片NSC浓度显着正相关;叶片OsSPS1表达和SPS活性状态均与每穗颖花数和籽粒产量显着正相关;叶片OsSPS2、OsSPS6和OsSPS8的表达均与结实率和千粒重显着正相关。因此,适当减少氮肥施用有利于提高SPS基因表达和活性,进而增加植株NSC积累和促进产量形成。2.水稻茎鞘NSC积累和转运表现出基因型差异且受到氮供应水平的影响,低氮处理增加了抽穗前茎鞘淀粉和NSC浓度,加速了抽穗后茎鞘淀粉水解,促进了茎鞘NSC转运。同时,低氮处理缩短了强势粒有效灌浆期,提高了其灌浆速率。进一步分析表明,低氮处理增加了花前茎鞘淀粉合成相关的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶、淀粉合成酶和淀粉分支酶的活性以及花后茎鞘淀粉向蔗糖转化相关的α-淀粉酶、β-淀粉酶和SPS的活性,并且这些淀粉合成相关酶活性与茎鞘NSC浓度的增加显着正相关,淀粉向蔗糖转化相关酶活性与茎鞘淀粉和NSC转运显着正相关。与LYPJ相比,SY63的茎鞘淀粉和NSC的积累与转运高,并且上述淀粉合成和淀粉-蔗糖转化相关酶的活性均高于LYPJ。由此可见,高的茎鞘NSC积累与转运主要归因于较高的茎鞘淀粉-蔗糖转化相关酶活性。在生产上适当降低氮肥用量,有利于茎鞘NSC转运进而促进籽粒灌浆。3.源于珍汕97和明恢63重组自交系的4家系材料R46、R94、R118和R232穗颈大、小维管束数量和总横截面积表现出基因型差异。维管束特征的基因型差异主要表现在大、小维管束数量上,不同材料穗颈大、小维管束的平均横截面积及其韧皮部面积分别占其横截面积的比值均没有差异。不同氮处理对穗颈大、小维管束数量、平均横截面积、总横截面积和总韧皮部面积没有影响。穗颈维管束数量与茎鞘NSC转运、结实率、千粒重和产量正相关,相关系数表明小维管束与茎鞘NSC转运更加密切,大、小维管束韧皮部的功能差异可能是造成他们对产量贡献差异的原因。因此,在育种上选择穗颈维管束多且小维管束多的品种或采用栽培管理技术增加穗颈维管束的数量有利于促进茎鞘NSC转运和产量形成。4.源于珍汕97和明恢63的重组自交系家系R91、R156和R201的茎鞘NSC转运具有显着差异。R201的茎鞘NSC转运显着低于R91和R156,并且R201的结实率、收获指数和产量均显着低于R91和R156。从源-流-库相关性状分析表明,叁个家系具有相同的叶面积指数、比叶重、抽穗期茎鞘NSC浓度、生物量、单位面积穗数、每穗颖花数、茎鞘NSC活化能力、库容量、库活性、穗颈小维管束数量和横截面积,而R201具有较高的叶片SPAD、穗颈大维管束数量和横截面积。另外,R201成熟期茎鞘和枝梗NSC浓度显着高于R91和R156。这些结果表明,源-流-库相关性状不是导致R201茎鞘NSC转运低的原因,籽粒NSC卸载过程存在障碍可能是主要原因。5.进一步研究发现R201灌浆期籽粒背部韧皮部筛管、伴胞与其周围薄壁细胞间的胞间连丝密度低于R91和R156,同时利用羧基荧光素二乙酸(CFDA)染料模拟韧皮部共质体运输发现R201籽粒韧皮部共质体卸载较弱。对叁个材料灌浆期籽粒蔗糖转运蛋白(SUT)和细胞壁转化酶(CWI)的免疫印迹、免疫组化和基因表达分析表明,R201籽粒SUT和CWI基因和蛋白的表达低于R91和R156,同时R201籽粒CWI酶活性较低,表明其质外体卸载较弱。由此可见,灌浆期R201籽粒蔗糖卸载障碍导致其茎鞘NSC转运低,进而造成其结实率、收获指数和产量低。6.杂交稻LYPJ和SY63强、弱势粒灌浆差异显着,弱势粒灌浆启动慢、有效灌浆期长、平均灌浆速率低,最终导致其粒重和结实率显着低于强势粒。不同氮处理对强、弱势粒的粒重和结实率没有影响。高氮处理延长了强势粒和弱势粒有效灌浆期,同时降低了其灌浆速率。进一步研究表明,一方面强势粒枝梗的横截面积、总维管束面积和总韧皮部面积大于弱势粒。另一方面,强势粒背部韧皮部细胞间胞间连丝密度、CFDA模拟的共质体卸载速率、SUT和CWI基因和蛋白表达和CWI活性高于弱势粒,表明强势粒韧皮部蔗糖卸载能力强于弱势粒。此外,籽粒转录组测序分析表明与粒型、粒重和籽粒灌浆及蔗糖水解和淀粉合成相关的基因、脱落酸合成相关的基因在强势粒中的表达均高于弱势粒,乙烯合成相关的基因在强势粒中的表达低于弱势粒。由此可见,强势粒具有较大的枝梗维管束面积、较强的韧皮部卸载和蔗糖-淀粉转化能力等是导致其灌浆强于弱势粒的原因。(本文来源于《华中农业大学》期刊2018-06-01)

杨冰[9](2018)在《构建“鼻—脑”多通路细胞模型组合及通窍散瘀方鼻用微乳吸收转运特性和机理研究》一文中研究指出中医学认为,鼻为清窍,其气上通于脑;又鼻窍通过督脉和足太阳膀胱经与脑直接相通,故经鼻给药可循经入脑。中药复方经鼻给药治疗脑病成为近年来中药药剂学的研究热点,药物经鼻腔给药应用于以缺血性脑中风为代表的中枢神经系统疾病具有起效快、安全性高、顺应性好等优势。通窍散瘀方由葛根、薄荷、芍药组成,是临床用于治疗缺血性脑中风急性期的有效经验方。本课题组基于传统中医理论及现代制剂技术,研究通窍散瘀方主要药效成分微乳(以下简称为通窍散瘀微乳)制剂经鼻入脑特性并阐明制剂及配伍因素对方中主要成分葛根素的转运影响及机理。“鼻-脑”递送是一个复杂的过程。药物经鼻给药在鼻腔的吸收主要发生在嗅区和呼吸区。药物可经嗅区黏膜上皮通路,以细胞内转运和细胞旁路转运两种方式进入脑内或经嗅神经以吞噬或胞饮的方式进入神经元再通过神经细胞轴索转运入脑。其中嗅神经轴索传递可以绕过血脑屏障,实现快速高效递药,此过程为“鼻-脑”递送的直接通路,是鼻腔给药脑靶向的关键。鼻腔呼吸区内鼻粘膜极薄,膜下血管丰富,且鼻毛细血管网可通过静脉窦直接与脑血管吻合,药物鼻腔给药后可通过呼吸区黏膜上皮吸收进入血液循环进而跨过血脑屏障进入脑组织,是鼻腔给药靶向中枢神经系统的主要间接通路。药物“鼻-脑”递送过程与上述两种途径的入脑速度与程度有关。经鼻腔给药后,药物以何种机理经两种途径入脑,药物的理化性质以及配伍、剂型因素对不同“鼻-脑”通路的递送影响仍是目前生物药剂学研究的难点现有的“鼻-脑”递送研究模型主要为在体动物模型和体外细胞模型。由于动物鼻腔结构与人类具有生理性差异,因此研究结果不能完全表征人类鼻腔吸收情况,且不利于机理研究。体外细胞模型具有均一的遗传背景,重复性强,适用于药物转运的快速评价和筛选,有助于吸收机理的研究,是研究药物经鼻入脑的有力工具。现有的原代鼻粘膜上皮细胞模型、人肺腺癌细胞模型等均可用于鼻用制剂“鼻-脑”间接通路转运研究,目前尚无可体现“鼻-脑”直接通路的体外模型。适宜的“鼻-脑”直接通路体外模型应能体现药物通过嗅神经转运的特性。因此本课题提出建立具有“鼻-脑”多通路(直接通路、间接通路)转运特性的细胞模型组合,用于体外模拟鼻腔给药与评价,对新型鼻用制剂尤其是中药复方新药的开发具有十分重要的意义。许多中枢神经系统疾病(如缺血性脑中风)可导致血脑屏障结构功能的改变,由于血脑屏障的开放,药物经“鼻-脑”间接通路递送过程显着异于正常模型。正常的血脑屏障细胞模型虽然可用于研究药物的转运特性以及药物筛选,但不能体现病理状态下药物经“鼻-脑”间接通路转运入脑的特性。因此,需建立模拟病理条件下血脑屏障特点的糖氧剥夺模型预测病理条件药物经鼻入脑的吸收,指导临床用药。本课题基于“鼻-脑”递送多通路特点采用原代大鼠嗅神经鞘细胞(OECs)模拟体外“鼻-脑”直接通路,Calu-3细胞模拟体外“鼻-脑”间接通路,并将二者组合,建立了可反映在体情况下鼻腔多途径药物吸收的“鼻-脑”多通路细胞模型组合。考虑血脑屏障与“鼻-脑”间接通路的关联,本课题优选MDCK-MDR1细胞模拟体外血脑屏障,结合中枢神经系统疾病的发病特点建立病理血脑屏障细胞模型。基于上述细胞模型,对通窍散瘀微乳经鼻入脑的转运方式及其作用机制进行了研究,同时建立与上述细胞模型相对应的在体动物模型:正常大鼠模型,嗅神经阻断大鼠模型,MCAO大鼠模型,采用小动物成像技术考察不同大鼠模型微乳鼻腔给药脑内分布情况,对细胞模型的可靠性做出评价。1“鼻-脑”多通路体外细胞模型组合的建立及通窍散瘀微乳吸收特性与机理研究“鼻-脑”多通路体外细胞模型组合的建立基于可体现“鼻-脑”间接通路的Calu-3模型与可体现“鼻-脑”直接通路的OECs模型。采用MTT法确定通窍散瘀微乳适宜给药浓度,考察微乳中葛根素在所建模型的多途径吸收特点,研究剂型及配伍因素促进葛根素经“鼻-脑”多通路转运的机理。本课题组首先尝试最接近嗅神经的嗅受体神经元(ORNs)作为“鼻-脑”直接通路体外模型细胞。ORNs取材新生大鼠鼻中膈,采用胰蛋白酶消化法并流式分选技术主动分离目的细胞,得到高纯度ORNs细胞。然而ORNs不能够传代增殖,且含量低、花费高,故重新选择可体外增殖的嗅神经鞘细胞(OECs)作为神经通路细胞模型。OECs取材于新生大鼠嗅球,采用胰蛋白酶消化法结合流式分选技术获得高纯度OECs(纯度可达99.7%),接种于多聚赖氨酸包被的聚碳酸酯培养瓶,DMEM/F12培养基(含10%FBS,1%双抗,2μM/Lforskolin,20ng/mLBPE)培养。OECs培养36h后贴壁生长、细胞状态良好,呈现双极或叁极形状,透明度较高,折光性强,可用于模拟“鼻-脑”直接通路。Calu-3细胞系来源于人肺腺癌,具有鼻黏膜上皮细胞特性,可用于模拟“鼻-脑”间接通路。通窍散瘀微乳在不同细胞模型的转运需通过MTT法确定微乳无细胞毒性的稀释倍数。稀释微乳作用Calu-3细胞24h,空白微乳、葛根素微乳、葛根素配伍薄荷脑(1:0.5)微乳、葛根素配伍芍药苷(1:0.4)微乳、葛根素配伍薄荷脑芍药苷(1:0.5:0.4)微乳(通窍散瘀微乳)均HBSS稀释500倍对细胞无显着毒性。稀释微乳作用OECs细胞4h,空白微乳、葛根素微乳、葛根素配伍芍药苷微乳HBSS稀释300倍,葛根素配伍薄荷脑微乳、葛根素配伍薄荷脑芍药苷微乳HBSS稀释400倍对细胞无显着毒性。各组微乳的毒性主要来源于微乳基质成分,随着稀释倍数增加微乳毒性降低,后续实验选择无细胞毒性的稀释微乳进行。“鼻-脑”多通路细胞模型组合建立方法如下:Calu-3细胞以适宜密度接种于翻转的12孔transwell悬挂小室的底部,4-6h细胞贴壁后,正置transwell悬挂小室进行液-液培养,细胞单层汇合至跨膜电阻值达到700-800Ω·cm2,换成气-液培养24h,与接种在12孔板中的嗅神经鞘细胞组合构建“鼻-脑”多通路细胞模型组合。葛根素溶液在“鼻-脑”多通路细胞模型组合Calu-3的转运Papp值为0.91 × 10-6 cm/s,提示葛根素较难通过“鼻-脑”间接通路吸收;OECs摄取溶液中葛根素90min可达到平衡,其摄取量为0.1785mg/g(药物/蛋白)。各组微乳中葛根素在Calu-3转运Papp值组间无显着差异(1.49× 10-6cm/s-1.54× 10-6cm/s),均显着高于葛根素溶液组,这可能与微乳基质对细胞单层的作用有关。OECs对微乳中葛根素摄取的速度与程度均大于溶液组。根据葛根素的分子结构推测葛根素集中分散于微乳油相与水相交界处,结合相似相溶原理,OECs更容易摄取微乳内集中分散的葛根素。OECs对微乳的摄取机理通过抑制剂法研究。结果显示其机制主要依赖小窝蛋白介导的细胞膜穴样凹陷内吞和大胞饮途径的内吞,且该过程伴随能量依赖,分别给予上述途径的抑制剂,对OECs的微乳摄取抑制率分别为:D去氧葡萄糖组39.39%(抑制ATP生成);非律平组81.18%(抑制小窝蛋白途径);细胞松弛素D组47.91%(抑制大胞饮途径)。制剂在“鼻-脑”多通路细胞模型组合吸收的粒径相关性采用不同粒径荧光纳米银粒子研究:粒径小于40nm的纳米粒间接通路转运表现为中等吸收,粒径大于60nm的纳米粒则难以吸收。直接通路对纳米粒的摄取随粒径增大而减少,提示较小粒径的纳米粒利于鼻腔吸收,大粒径纳米粒的鼻腔吸收主要通过直接通路。鼻腔给药脑靶向性的优势还体现在对大分子制剂的脑内递送,本课题考察荧光素异硫氰酸酯右旋葡萄糖苷(FD4,FD10,FD20,FD40)在“鼻-脑”多通路细胞模型组合的吸收:FD4-FD10在间接通路的转运Papp值在0.0392×10-6 cm/s-0.0056×10-6cm/s,显示出几乎不能吸收的特性;FD4-FD10可通过直接通路摄取,其摄取量随分子量增加而减少。水溶性大分子在鼻腔内不易吸收,其吸收的主要途径为直接通路的摄取。通窍散瘀微乳促进葛根素在“鼻-脑”间接通路被动转运的机理如下:空白微乳及各组载药微乳制剂作用细胞单层后Claudin-1、Occludin、ZO-1、F-actin四种紧密连接蛋白表达显着下降,细胞膜流动性增强,膜电位降低,增加了葛根素细胞旁路途径的被动转运。各组微乳作用细胞后还能提高Na+,K+-ATPase、Ca2+-ATPase活性,提示微乳制剂包载主动转运的药物也具有促进吸收的作用。2.正常-病理血脑屏障体外细胞模型的建立及通窍散瘀微乳转运特性与机理研究药物跨血脑屏障转运是“鼻-脑”间接通路靶向于脑的关键。本课题组比较研究叁种血脑屏障细胞模型的跨膜电阻值、荧光素异硫氰酸酯右旋葡萄糖苷试漏、不同粒径(20nm-100nm)荧光纳米银粒子转运、紧密连接蛋白分布、P-gp活性测定评价上述细胞血脑屏障特性。MDCK、MDCK-MDR1、HBMECs细胞汇合成单层的电阻值基本稳定在200-300Ω·cm2、250-350Ω·cm2和250-350Ω·cm2。不同分子量荧光素异硫氰酸酯右旋葡萄糖苷在MDCK、MDCK-MDR1、HBMECs细胞单层转表观渗透系数(Papp)均小于1×10-6 cm/s,几乎不能够通过细胞单层,表明以上叁种细胞单层连接紧密,均可以用于模拟体外血脑屏障。不同粒径纳米银粒子转运结果显示小于40nm粒径纳米粒可以透过叁种细胞单层,Papp值大于1×10-6 cm/s,MDCK-MDR1细胞单层比MDCK、HBMECs细胞旁路间隙更为紧密,更适合模拟血脑屏障体外模型。免疫组化实验结果提示Claudin-1、Occludin、ZO-1、F-actin 四种紧密连接蛋白在 HBMECs、MDCK-MDR1 和 MDCK 细胞单层均高表达。P-gp活性评价结果表明,相比于MDCK、HBMECs,MDCK-MDR1细胞更高表达P-gp。MDCK、MDCK-MDR1、HBMECs糖氧剥夺干预造模后,叁种细胞单层的通透性均增加,表现为FD4在细胞单层的泄漏;细胞旁路自由通过纳米粒的粒径增大,紧密连接蛋白断裂。综上考虑,优选稳定传代、连接紧密、可形成致密的细胞单层,同时高表达P-gp,对糖氧剥夺干预敏感的MDCK-MDR1作为模拟血脑屏障的体外细胞模型进行后续实验。微乳制剂中葛根素在正常血脑屏障模型MDCK-MDR1的转运结果如下:葛根素溶液吸收方向Papp值为1.04×10-6 cm/s;外排方向Papp值为1.05×10-6 cm/s,外排率小于2,提示葛根素的吸收为被动扩散。各组微乳中葛根素的双侧转运Papp值均显着高于溶液组,提示微乳具有促进葛根素被动转运的作用。其作用机制可能与非特异性渗透介导有关,既微乳中高浓度表面活性剂EL35,1,2丙二醇协同作用,导致非特异性渗透,进而增加了药物的跨血脑屏障转运。对比葛根素微乳(Papp=1.20×10-6cm/s),配伍薄荷脑的微乳中葛根素转运显着增加(Papp=1.34×10-6cm/s),其原因可能为转运过程中薄荷脑部分释放,协同作用于细胞单层,进一步促进葛根素的被动吸收,提示中药配伍的增效作用。葛根素溶液在糖氧剥夺干预MDCK-MDR1单层转运吸收和外排方向Papp值分别为1.34×10-6cm/s、1.39×10-6cm/s;双侧结果均显着高于正常模型的转运。对比正常模型,各微乳组在糖氧剥夺干预MDCK-MDR1单层转运双侧Papp值也显着增加,提示病理状态下溶液与微乳制剂均更易于跨过血脑屏障进入中枢神经系统;对比葛根素溶液与各组载葛根素微乳制剂在糖氧剥夺细胞单层的转运发现,微乳可进一步促进葛根素在病理状态下血脑屏障的被动转运。通窍散瘀微乳促进葛根素在血脑屏障模型被动转运的机理与微乳打开细胞间紧密连接,增加细胞膜流动性和降低细胞膜电位有关。进一步研究发现微乳还能提高细胞内Na+,K+-ATPase、Ca2+-ATPase活性,提示微乳制剂包载主动转运的药物也具有促进跨血脑屏障转运的作用。3.活体成像初步考察荧光微乳经鼻给药的脑内递药特性及组织分布本课题采用活体成像技术,以正常大鼠模型、嗅神经阻断大鼠模型以及中风(MCAO)大鼠模型为研究对象,研究荧光微乳鼻腔给药后脑内荧光分布,并与所建立的体外细胞模型转运结果比对分析,验证细胞模型的可靠性。正常模型大鼠微乳鼻腔给药后主要分布于脑,其他组织未见分布,脑靶向性显着。微乳入脑首先迅速分布在嗅球,进而从嗅球向脑内分布,提示微乳经“鼻-脑”直接通路转运入脑具有快速靶向的特点。嗅神经阻断模型大鼠鼻腔给药后脑内仍可见荧光分布,提示“鼻-脑”间接通路参与微乳经鼻转运入脑,然而微乳由嗅神经阻断大鼠鼻腔向脑扩散速度和程度均低于正常模型大鼠,进而可推测通过嗅神经轴索传递的直接通路是药物“鼻-脑”快速递送的关键。MCAO模型大鼠鼻腔给药相较于正常大鼠入脑速度较快,程度较大,荧光在脑区分布广泛,提示病理模型大鼠血脑屏障损伤性开放,增加微乳经间接通路入脑程度,这与微乳在糖氧剥夺干预血脑屏障细胞模型转运量增加的研究结果相符。(本文来源于《北京中医药大学》期刊2018-06-01)

Mohammad,Rezaul,Islam[10](2018)在《脱落酸影响水稻光合作用及蔗糖代谢与转运的机理研究》一文中研究指出作为一种植物激素,脱落酸(Abscisic acid,ABA)调控植物生长发育的许多方面,如胚胎发育、种子休眠与萌发、光合作用、气孔关闭、开花时间和果实成熟等生理过程以及植物对高温等多种胁迫的适应性反应。然而,自然条件下ABA与水稻叶片光合作用过程,蔗糖代谢及转运方面的研究较少,其作用机制还有待进一步阐明。鉴此,本试验以浙辐802(Zhefu802)及其近等基因系fgl为材料,从以下3个方面进行研究:i)ABA影响水稻叶片光合作用的作用机理及调控;ii)高温下ABA影响水稻颖花蔗糖代谢及转运的作用机理;iii)ABA及蔗糖互作对水稻产量及品质的影响。研究结果如下:1.水稻营养生长阶段(秧龄45d,Zhefu802叶片叶绿素含量显着高于fgl,但后者的净光合速率显着高于前者。进一步分析表明,fgl的ABA及H_2O_2含量显着低于Zhefu802,推测较高的ABA含量是导致Zhefu802叶片净光合速率偏低的原因。外源喷施ABA及H_2O_2显着降低叶片净光合速率及气孔导度,而氟啶草酮(FLU,ABA合成抑制剂)或二甲硫脲(DMTU,H_2O_2清除剂)可在一定程度上提高净光合速率。此外,外源喷施过氧化氢酶(CAT)及抗坏血酸(ASA)同样可提高水稻叶片光合速率,其原因不仅在于清除过氧化氢含量提高气孔导度及气孔开裂度,还能提高叶片Rubisco活性。由此表明,H_2O_2不仅诱导气孔关闭,还能抑制叶片Rubisco活性。2.转录组分析的结果显示,fgl和Zhefu802存在显着性差异的基因有653个(即为差异表达基因,DEG),其中与Zhefu802相比,fgl中存在上调的基因为314个,下调的基因为339个。进一步分析这些差异基因的GO富集情况,并对转录组中的差异表达基因进行KEGG富集分析,发现差异基因主要集中在碳水化合物代谢、转录和翻译、对生物胁迫和非生物胁迫的响应、脂类代谢、氨基酸代谢、次级代谢产物的合成、信号转导、能量代谢、光合作用代谢途径等。再对光合作用代谢途径相关基因进行具体分析,发现富集到该通路的差异基因有3个,其中2个上调,上调倍数分别为7.60倍和2.33倍,下调的倍数为2.35倍,且下调基因为D1蛋白的一个亚基,上调基因分别为光系统I中的铁氧还蛋白和ATP合成过程的α亚基,这也许是fgl的光合作用高于Zhefu802的主要原因。3.于花粉母细胞减数分裂期40℃高温下喷施不同浓度ABA及fluridone,研究ABA对水稻颖花蔗糖代谢及转运的影响。研究表明ABA可在一定程度提高水稻耐热性,尤其热敏感品种Zhefu802,而fluridone处理则导致水稻花粉粒育性显着下降。高温下,ABA提高水稻耐热性除了与其诱导过氧化氢,抗氧化酶活性及热激蛋白增加外,还能促进颖花碳水化合物代谢,并提高叶片及茎鞘同化物向穗部转运。此外,高温下ABA处理颖花中的ATP含量下降幅度显着低于其他处理,表明ABA可在一定程度维持能量平衡,防止高温过度消耗ATP从而抑制水稻花粉发育。4.以Zhefu802为材料,于齐穗期及齐穗后10d喷施不同浓度的ABA及蔗糖,研究ABA及蔗糖互作对水稻产量及品质的影响。研究表明,0.5%蔗糖与10μmol·L~-~1ABA互作不仅能显着提高水稻产量,还能提高精米率,整精米率及蛋白质含量。自然条件下ABA与蔗糖互作的结实率及千粒重均显着增加。结实率增加的主要原因在于其有利于柱头花粉管的伸长,而千粒重的增加主要在于ABA及蔗糖互作促进了籽粒灌浆,提高同化物向籽粒的转运。相应地,ABA及蔗糖互作处理籽粒中的灌浆关键酶活性及其与蔗糖代谢及转运相关基因表达量均显着高于对照处理。此外,ABA与蔗糖互作还能促进海藻糖的合成,与海藻糖合成相关的基因表达量均明显增加。鉴此,ABA与蔗糖互作提高水稻产量及品质极有可能与海藻糖的代谢途径有关,但其作用机理还有待进一步阐明。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2018-05-01)

转运机理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

蛋白质分泌系统是细菌与外界交流的重要工具。革兰氏阴性细菌的Ⅵ型蛋白分泌系统(T6SS)可以转运分泌蛋白至细菌和真核细胞内,在菌间竞争中发挥重要作用,是细菌的一种重要的生存适应性武器。分泌蛋白主要包括起到运载作用的结构蛋白和有细胞毒性的效应蛋白这两类。本文主要从效应蛋白的视角讨论T6SS如何识别并转运效应蛋白的作用机理,回顾了以VgrG和PAAR为端部载体蛋白的转运途径、依赖端部运输的效应蛋白、T6SS伴侣蛋白等重要发现的背景和过程,并综述了T6SS分泌途径的新进展。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

转运机理论文参考文献

[1].刘倩.纳米晶技术增加难溶性药物的透膜性和跨膜转运的机理研究[D].军事科学院.2019

[2].梁小夜,许平,董涛.从效应蛋白视角看革兰氏阴性细菌Ⅵ型蛋白分泌系统底物转运机理[J].微生物学通报.2019

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[10].Mohammad,Rezaul,Islam.脱落酸影响水稻光合作用及蔗糖代谢与转运的机理研究[D].中国农业科学院.2018

论文知识图

的转运通道(a)vcCNT侧面通道图,该通道连接结合...氮在丛枝菌根真菌内和根系之间的转1 植物PDR 型转运蛋白转运机理一4氮在丛枝菌根真菌内和根系之间的#~细胞内镉螯合复合物的定位及转运机理

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转运机理论文_刘倩
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