Urease-induced calcification of segmented polymer hydrogels – A step towards artificial biomineralization

Natural organic/inorganic composites, such as nacre, bones and teeth, are perfectly designed materials with exceptional mechanical properties. Numerous approaches have been taken to synthetically prepare such composites. The presented work describes a new way of mineralizing bulk materials on a large scale following the approach of bioinduced mineralization. To this end, a series of polymer conetworks with entrapped urease were prepared. After polymerization, the entrapped urease shows high enzymatic activity. The bioactive polymer conetworks were then treated with an aqueous mixture of urea and CaCl₂. The urease-induced calcification indeed allows formation of carbonate crystals exclusively within the hydrogel even at room temperature. The influence of network composition, degree of cross-linking, immobilized urease concentration and temperature of calcification were investigated. By varying these parameters, spherical, monolithic clusters, as well as bar-like nanocrystals with different aspect ratios in spherical or dendritic arrays, are formed. The grown nanocrystals improve the stiffness of the starting material by up to 700-fold, provided that the microstructure shows a dense construction without pores and strong interaction between crystals and network. The process has the potential to generate a new class of hybrid materials that would be available on the macroscopic scale for use in lightweight design and medicine.     

挥发性有机物引起荨麻疹机制的实验研究

目的探讨挥发性有机物(VOC)诱发慢性荨麻疹的发病机制。方法以36只Wistar大鼠为研究对象,采用大气采样机采取混有VOC的空气样本,作用于大鼠长期接触组(VOCL组),3个月后再取尘螨、蟑螂、蚕丝变应原液注射于大鼠,观察皮肤及胸腺组织改变。并与双蒸水组、短期接触组(VOCS组)对照。结果VOCL组真皮浅层水肿,可见炎性细胞浸润,同时可见少数嗜酸性粒细胞,其胸腺组织CD4,CD8阳性表达细胞减少,阳性表达细胞的百分比降低,CD8的百分比较CD4的百分比高;双蒸水组、VOCS组炎性细胞较少;VOCS组有少许炎性细胞浸润,CD4,CD8阳性表达细胞增多,阳性细胞的百分比增高。结论VOC低水平长时间作用可导致机体的超敏反应,使变应原诱发慢性荨麻疹发生成为可能,同时对人体的免疫功能有抑制作用。     

Perspectives: the possible influence of assisted reproductive technologies on transgenerational reproductive effects of environmental endocrine disruptors.

Demasculinization by environmental endocrine-disrupting chemicals (EDCs) is observed in many animal species but less evident in humans. Rodent studies with gestational exposure to either the fungicide vinclozolin or the insecticide methoxychlor demonstrate impaired male fertility with abnormal DNA methylation patterns in spermatozoa. Once established, these epigenetic changes may be permanent and thus paternally passed to subsequent generations. Conclusive evidence of a similar phenomenon in humans has not been established, but several observations bring up the possibility. Some, but not all, studies show an increase in male genital abnormalities after prenatal EDC exposure. Other studies demonstrate sperm abnormalities in males with EDC contact, although it is unclear as to whether this is due to prenatal or postnatal exposure. Although not examined in males with EDC exposure, one study shows gamete DNA methylation abnormalities in males with severe oligospermia. A subsequent study failed to corroborate these findings. The use of assisted reproductive techniques including intracytoplasmic sperm injection has removed natural selection barriers thus enabling reproduction in males that would otherwise be sterile. This review explores the hypothesis that prenatal EDC exposure results in transgenerational male reproductive abnormalities propagated by the use of assisted reproductive technologies.     

污灌土壤中有机污染物的成分分析及对小鼠的脂质过氧化作用

目的研究某污灌区土壤中有机污染物的组成成分及其对小鼠的脂质过氧化作用。方法以某污灌农田土壤为研究对象,以地下水灌溉农田的土壤为对照,采用超声振荡法提取土壤中的有机污染物,采用气相色谱-质谱联用仪对土壤中的有机物进行分析。选择清洁级昆明小鼠40只,雌雄各半,随机分为溶剂对照组(二甲亚砜)、对照区低剂量组、对照区高剂量组、污灌区低剂量组、污灌区高剂量组。高、低剂量组染毒剂量分别为25、5g土壤干重/(kg·d)。采用灌胃法染毒,每日1次,连续染毒2周。采用试剂盒进行小鼠血清中总超氧化物歧化酶(T-SOD)活力、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力、丙二醛(MDA)含量的测定。结果污灌区土壤样品中检测出菲、芘、联苯、芴、萘、2-甲基萘、2,3,6-三甲基色氨酸萘、蒽、2-甲基蒽、1,4-二甲基蒽、荧蒽、4-甲基芘、硫芴、4-甲基氧芴、氧芴、丁基-羟基甲苯、十二烷、新戊基环己烷、3-甲基庚烷、1,2-二甲基环己胺、巴比妥,含量分别为14.3、2.1、1.3、1.1、0.8、1.3、0.4、2.9、7.2、2.3、9.1、0.2、0.4、1.4、1.7、0.37、0.9、0.11、0.02、0.02、0.13mg/kg。对照区土壤样品中检测出3-甲基庚烷、2-甲基庚烷、1,2-二甲基环己胺,含量均为0.01mg/kg。与溶剂对照组比较,对照区高剂量组的T-SOD活力和GSH-Px活力降低,污灌区各组的T-SOD活力、GSH-Px活力均降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。污灌区高剂量组T-SOD活力低于对照区高剂量组,差异有统计学意义(P<0.01)。各组MDA含量间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论该污灌区土壤已受到一定程度的有机物污染,且可对小鼠体内的脂质过氧化作用产生了一定程度的影响。     

栀子的化学成分

目的：对栀子（Gardenia jasminoides Ellis）的化学成分进行研究。方法：采用不同柱色谱技术进行分离,通过波谱分析确定化合物结构。结果：分离鉴定了14个化合物,其中6个为黄酮类化合物,分别为croymbosin（1）、槲皮素（2）、芦丁（3）、umuhengerin（4）、nicotiflorin（5）、异槲皮苷（6）;8个为有机酸类,分别为绿原酸（7）、3,4-二咖啡酰奎宁酸（8）、3-咖啡酰-4-芥子酰奎宁酸（9）、3-咖啡酰-4-芥子酰奎宁酸甲酯（10）、3-咖啡酰-5-芥子酰奎宁酸甲酯（11）、3,4-二咖啡酰-5-（3-羟-3-甲基）戊二酰奎宁酸（12）、3,5-二咖啡酰-4-（3-羟-3-甲基）戊二酰奎宁酸（13）、原儿茶酸（14）。结论：化合物2～6和14为首次从该植物中分离得到,其中化合物2,3,5,6和14系首次从该属植物中分离得到。     

毛细管气相色谱法测定左氧氟沙星中的有机溶剂残留量

目的建立气相色谱法测定左氧氟沙星中残留有机溶剂甲醇、乙醇、三氯甲烷和N,N-二甲基甲酰胺。方法以DB-624(30m×0.53mm×3μm)弹性石英毛细管柱为色谱柱,载气为氮气,采用氢火焰离子化检测器,进样口温度为200℃,检测器温度为250℃。顶空进样法测甲醇、乙醇和三氯甲烷,进样量1.0mL;直接进样法测二甲基甲酰胺,进样量1.0μL。这两种方法均采用程序升温。结果甲醇、乙醇、三氯甲烷和N,N-二甲基甲酰胺线性关系r分别为0.999、0.9999、0.9987、0.9988;平均回收率分别为95.9%、92.8%、109.0%、93.2%,RSD分别为2.6%、2.3%、7.1%、7.0%(n=9)。结论本方法灵敏、简单、准确、有效,适用于测定左氧氟沙星中有机溶剂残留。     

污灌土壤有机提取物对原代大鼠肝细胞DNA损伤的研究

[目的]研究污灌土壤有机提取物对原代大鼠肝细胞DNA的损伤。[方法]选取A、B、C3类污灌农田土壤为研究对象,地下水灌溉的土壤D为对照,采用超声振荡法提取土壤中的有机污染物,并用彗星试验检测土壤有机提取物对原代大鼠肝细胞DNA的损伤情况。[结果]A、B、C、D3个剂量组(0.3g/ml,0.6g/ml,0.9g/ml)土壤有机提取物均可导致DNA迁移长度增加,拖尾率增高;A、B、C与D组相同染毒剂量比较,DNA迁移长度增加,拖尾率增高。[结论]A、B、C、D中均含有大量的DNA损伤物质,且A、B、C所含有机物的毒性要强于D.     

城市回用水中多环芳烃的含量及对p53基因的诱变作用

目的 探讨城市回用水中多环芳烃类物质(PAHs)的含量及对p53基因的诱变作用.方法 于2005年8月,分别采集某城市污水处理厂回用水处理工艺中的入水和回用水,采用固相萃取法萃取其中的有机物,采用气相色谱-质谱法检测水样中16种PAHs的含量.向处于对数生长期的L-02细胞中加入提取物,使终浓度分别为50、25、12.5、6.25、3.12、1.56μl/ml,以DMSO为溶剂对照,进行四唑盐比色试验(MTT试验),并计算细胞存活率.向处于对数生长期的L-02细胞中加入提取物,使终浓度分别为0.84、1.68、3.34μl/ml,采用DNA抽提试剂盒(上海华舜生物有限公司)提取细胞中基因组DNA并测序.结果 入水和回用水中均检测出PAHs,芴和菲含量最高,入水中分别达785.6、515.8 ng/L,回用水中分别达685.8、312.0 ng/L,其次分别为萘、苊、芘、荧蒽、二氢苊、蒽等.入水、回用水水样中16种PAHs的总浓度分别为1 777.9、1 380.1 ng/L.经过回用水工艺处理后,回用水中PAHs含量均有所降低.与对照组比较,所有剂量组细胞存活率均降低,除了1.56μl/ml组外,差异均有统计学意义(P＜0.01),并呈剂量-反应关系.目标DNA测序分析显示,入水和回用水提取物均可引起p53基因外显子5的碱基序列发生突变,但未引起p53基因外显子4、6、7、8的碱基序列发生突变.结论 城市回用水中含有PAHs且具有潜在的p53基因诱变作用,提示需进一步改进城市回用水的处理工艺.     

有机硒增强BCG细胞免疫效果的初步探讨

目的:探讨酵母硒(Yeast-based selenium,Se)对卡介苗(BCG)免疫效果的影响.方法:将小鼠分为4组:A组BCG皮内接种 喂硒、B组BCG皮内接种、C组单纯喂硒、D组对照组(control).于接种4周、8周后取单个脾淋巴细胞,通过检测淋巴细胞增殖指数(Stimulation idex,SI)、IL-2、IFN-γ、细胞毒T淋巴细胞(CTL)杀伤活力及淋巴细胞颗粒酶B及穿孔素的表达量来评价机体抗结核的细胞免疫能力.结果:6项指标A与B组均高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);A组的SI、IL-2、IFN-γ、CTL杀伤活力,免疫4周后分别为2.61±0.24、(172.56±9.34)pg/ml、(131.89±3.32)pg/ml、(43.91±3.21)%(8周值分别为2.32±0.31、(138.04 4-9.67)pg/ml、(129.17±2.41)pg/ml、(39.92±6.45)%,均显著高于B组(4周值:(1.62±0.14)、(134.06±9.60)pg/ml、(105.89±4.62)pg/ml、(30.46±7.97)%;8周值:1.61±0,19、(101.42±7.76)pg/ml、(102.00±5.41)pg/ml、(28.14 ±5.70)%),P＜0.05.结论:BCG与硒酵母有免疫协同作用,能诱导机体产生较强的抗结核的细胞免疫应答反应.     

深圳龙岗区2000～2005有机溶剂职业性危害事故调查分析

[目的]了解分析深圳市龙岗区2000～2005年间共发生的25起有机溶剂职业性危害事故。[方法]按职业病诊断标准对收集的25起有机溶剂职业性损害资料进行分析。按照GB/T4754-94《国民经济行业分类和代码》大类划分行业,职业损害原因划分按卫生部卫统19表中的规定。[结果]25起事故中,损害38人,死亡6人,死亡率15.79%。三氯乙烯15起,列首位（60.00%）;患者16人,死亡4人,死亡率高达25.00%,占全区有机溶剂死亡人数构成比的首位（66.67%）。[结论]三氯乙烯是引起我区有机溶剂中毒的主要毒物;造成事故原因主要为密闭通风排毒措施不佳,个人防护较差,职工缺乏安全防护知识所致。