Aβ42与Aβ42寡聚体的生物学性质比较研究

目的 比较Aβ42和Aβ42寡聚体的细胞毒性.应用原子力显微镜(AFM)观察比较Aβ42和Aβ42寡聚体的聚集状态.方法 应用MTT检测Aβ42和Aβ42寡聚体的细胞毒性;TUNEL法测定Aβ42和Aβ42寡聚体的细胞凋亡作用.制备终浓度为50μmol/L的AB 42寡聚体和Aβ42溶液.在云母片上制作Aβ样品,用原子力显微镜的轻敲模式观察不同时间、温度条件下的Aβ42寡聚体状态,比较Aβ42寡聚体与Aβ42聚集形态的差异.结果 MTT、TUNEL结果 表明Aβ42和Aβ42寡聚体均可降低PCI2细胞的生存率,均有致细胞凋亡作用.10μmol/L Ap 42寡聚体较20μmol/L Aβ42能引起更多细胞凋亡,凋亡率差异有显著性(P<0.05).4℃、48 h内经HFIP作用的Aβ42以单体、寡聚体形式存在;室温、72 h时未经六氟丙醇作用的Aβ42以纤维聚集态存在.结论 Aβ寡聚体是Alzheimer病神经细胞损伤过程中的重要因素.相同浓度Aβ42寡聚体较Aβ42细胞毒性大.Aβ 42寡聚体纤维随时间延长,室温条件下更利于纤维聚集;Aβ42寡聚体与Aβ42相同条件下聚集状态完全不同.利用原子力显微镜可观察不同Aβ的聚集情况,AFM是研究Aβ的有效手段.     

主链含电子传输型基团的可溶性PPV发光特性研究

经由Ｗｉｔｉｇ－Ｈｏｒｎｅｒ反应合成了一种可溶的ＰＰＶ主链含有电子传输基团的新型结构电子聚合物。该低聚物的Ｍｗ＝１０００、Ｔｄ＝２７０℃,可溶于氯仿和四氢呋喃。构造了最简单的三明治式电致发光器件ＩＴＯ／Ｏ－ＰＰＶ（８０ｎｍ）／Ａｌ,其电致发光和光致发光光谱基本一致。该器件与同样结构的ＰＰＶ相比其ＥＬ表现出在５０９ｎｍ处单一的宽峰,而ＰＰＶ的器件为５２０ｎｍ和５５０ｎｍ的双峰。另外由于主链上含有电子传输特性的二唑基团及聚合物材料的分子量较小,器件的量子效率达到０．１３％,是同样结构器件ＰＰＶ量子效率的五倍     

高容量血液稀释复合回收对红细胞形态与力学性能的影响

目的利用原子力显微镜（AFM）,观察对患者行急性高容量血液稀释（acute hypervolemic hemodilution, AHH）复合自体血
液回收（intraoperative blood salvage, IOBS）后红细胞超微结构和机械力学性能的变化,探讨AHH复合IOBS对红细胞形态和力
学的影响。方法择期全麻下拟行骨科手术患者20例,入室后对患者行急性高容量血液稀释,术中使用血液回收机行自体血回
收,分别于入室后（T1）、急性高容量血液稀释后（T2）取外周静脉血2 mL,在自体血液回收后（T3）取回收血2 mL,使用荧光显微
镜观察并计算红细胞畸形率;利用原子力显微镜,观察红细胞的纳米形态结构和机械力学性能的变化。结果患者在T1、T2和
T3的红细胞畸形率分别为（2.6±1.3）%、（19.3±1.6）%、（17.6±1.4）%。在T1 的红细胞畸形率显著低于T2和T3（P<0.05）,而T2和
T3两个时点的红细胞畸形率并无显著差异。经过AHH后静脉血红细胞AFM形貌虽然仍为双凹圆盘状,但较T1 时点呈肿胀改
变,直径增大;中心凹陷处明显变浅,部分出现重叠和褶皱。血液回收后红细胞AFM形貌则较为接近术前状态,但红细胞膜表
面和中心位置均较为粗糙,有不规则隆起,并有不规则附着物杂乱分布。T1、T2、T3 时点红细胞的压痕深度和膜形变恢复力相
互比较无显著差异,T3时点红细胞黏附吸引力和调理线程明显高于T1、T2两个时点（P<0.05）。结论AHH复合IOBS可增加红
细胞的畸形率,改变红细胞的AFM形貌结构和黏附特性。
     

牛初乳免疫球蛋白A的纯化与原子力显微镜观测

目的:纯化牛初乳免疫球蛋白A(IgA)并在原子力显微镜(AFM)下进行观测.方法:应用逐级盐析、透析和离子交换层析等生化手段,从牛初乳中提取IgA,SDS-PAGE鉴定纯化结果.应用AFM对吸附在新剥离云母或多聚赖氨酸(PLL)处理云母片基上的IgA进行空气相的结构观测.结果:考马斯亮蓝染色鉴定纯化的蛋白含有重链、轻链和分泌片;正常生理条件下的IgA以寡聚体结构为主,单体大约2.6 nm×18.0 nm×20.2 nm,与电镜结果基本吻合;IgA在PLL处理云母片基上的吸附呈现树枝状聚集,随孵育时间的延长,聚集现象更趋明显.结论:结合生化方法和AFM观测,可对IgA等免疫球蛋白分子进行天然结构状态的微观探测,为研究其生理调控功能的结构基础提供有效的研究途径.     

基于原子力显微镜的细胞力学性质的表征、测量和应用

<正>医学与工程技术的交叉融合,即医工融合,已日益成为驱动现代医学不断进步的关键推动力,正在对传统医学技术和方法产生深远影响,生物力学的发展壮大正是其重要体现形式之一。生物力学主要通过融合生物医学与力学原理方法,对生命过程中的运动与变形等力学因素及其作用进行定量研究,以更好地认识生命过程的规律,解决生命与健康领域的科学问题。细胞力学是生物力学向微观发展的前沿分支之一,     

软段对水性聚氨酯结构与性能的影响

以低聚物多元醇、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、亲水单体二羟甲基丙酸(DMPA)，乙二胺为主要原料，制备了一组不同组成的聚氨酯乳液。通过粘度测定、粒度分析、力学性能和耐水性能测试、原子力显微镜(AFM)分析，研究了软段类型、软段分子量对乳液及其胶膜性能的影响。结果表明，分子结构规整、易结晶的软段合成的聚氨酯树脂力学性能和耐水性能都较好，对聚己二酸酯而言，分子量减小，其合成的水性聚氨酯拉伸强度提高，耐水性能却有很大程度的下降。     

体外癫痫神经元细胞膜显微结构的研究

目的 利用原子力显微镜观察体外癫痫神经元细胞膜显微结构.方法 将培养14 d的神经元放入"无镁"细胞外液处理3 h后,再重新放回含镁的正常细胞外液培养,利用膜片钳记录神经元的自发性电活动.将"无镁"细胞外液处理3h的神经元定为实验组,将未经"无镁"外液处理的神经元定为对照组.分别在80 μm×80 μm,2μm×2 μm和500 nm×500 nm扫描范围,对两组神经元细胞膜表面进行扫描,同时测量两组神经元表面相关结构的直径和深度.结果 膜片钳提示"无镁"细胞外液处理3 h和恢复正常外液14 d时,神经元存在自发的癫痫样放电.在扫描范围为80 μm×80 μm时,两组神经元细胞膜表面光滑;在2 μm×2 μm时,两组神经元细胞膜表面出现一些小凹;在500 nm×500 nm时,实验组神经元表面小凹的直径和深度分别为(114.86±9.33)nm和(5.71±0.69)nm,对照组为(116.4±9.13)nm和(5.69±0.71)nm,两组相比无显著性差异(P＞0.05).结论 原子力显微镜是进行细胞膜显微结构观察的良好工具;"无镁"外液处理神经元3 h,神经元细胞膜显微结构未发生改变.     

应用原子力显微镜观察家兔动脉粥样硬化形成中主动脉内皮细胞超微结构的变化

目的观察实验性家兔动脉粥样硬化(AS)形成过程中主动脉内皮细胞超微结构的变化特点,并探讨利用原子力显微镜观察AS形成中表面形态变化的可行性。方法雄性新西兰纯种白兔56只,分为对照组(予普通饮食,再分为4个亚组,每亚组6只)和模型组(予高脂饮食,再分为4个亚组,每亚组8只),分别于实验的2周、4周、6周、8周末测定血浆总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-C)、甘油三酯(TG)的浓度,然后处死各亚组家兔,并用原子力显微镜对主动脉中段标本进行扫描成像和分析。结果对照组血浆TC、TG、LDL-C实验前后无明显变化(P>0.05);而模型组血浆TC、TG、LDL-C在2、4、6、8周末均较实验前明显升高(P<0.05),且均高于对照组(P<0.05);原子力显微镜扫描可显示主动脉内皮细胞及其表面纳米级别的超微结构,对照组内皮细胞呈椭圆或长梭形,其排列与血管长轴平行,平均大小为11.96μm×3.72μm,高约3.34μm,细胞表面可见许多大小相似颗粒状物质,呈圆形或椭圆形,其直径70~90 nm,高度9~15 nm;细胞表面粗糙度为(87.24±4.46)nm。模型组内皮细胞及表面颗粒状结构的形态、大小、排列等随AS进展发生动态变化,模型组内皮细胞粗糙度明显高于同期对照组(P<0.05)。结论AS形成过程中主动脉内皮细胞超微结构发生了明显动态变化,原子力显微镜可以为AS形成提供形态学的可靠依据。     

可溶性聚对苯乙炔的合成及其电致发光性能

采用紫外－可见光谱跟踪用直接聚合法制备可溶性的聚对苯乙炔衍生物的反应过程,结果表明反应仍然经历了生成前聚物的过程。控制反应条件使聚合反应首先生成前聚物,在前聚物烯化反应阶段加入起增溶作用的长链醇,得到了具有良好的溶解性的、主链中含非共轭链段的聚对苯乙炔衍生物。用该聚合物制备的电致发光器件,在５－６Ｖ电压驱动下发光,发光峰位于５８０ｎｍ左右。     

重铬酸钾和谷胱甘肽作用致小牛胸腺DNA损伤的原子力显微镜研究

目的 研究重铬酸钾和谷胱甘肽对小牛胸腺DNA的损伤。方法 利用原子力显微镜、紫外光谱两种分析方法观察DNA的超微结构变化和吸收光谱的改变。结果 单一重铬酸钾不能诱导DNA断裂,但将重铬酸钾和谷胱甘肽按一定比例和浓度混合同时作用于DNA时,则可以诱导小牛胸腺DNA断裂。紫外-可见吸收光谱分析也得到同样的结果,当重铬酸钾和谷胱甘肽共同作用DNA时,其最大吸收峰呈增色效应。结论 从形态学和光谱学角度佐证了谷胱甘肽在引发铬（Ⅵ）化合物发生还原反应产生多种中间产物并导致人体细胞癌变中有重要作用。     

用原子力显微镜表征DNA纯化效果的实验研究

目的:运用原子力显微镜(AFM)表征3种DNA纯化试剂盒对DNA的纯化效果。方法:PCR扩增K562/A02细胞mdr1基因DNA,分别以3种不同的DNA纯化试剂盒对PCR产物进行纯化后,按终浓度为10 ng.μl-1固定在用1 ng.μl-1L型多聚赖氨酸预先处理过的新剥离的云母片上,用AFM获取DNA扫描图像,分析评价3种DNA试剂盒对DNA的纯化效果。结果:用AFM成功表征3种纯化试剂盒纯化后DNA片段,获得了清晰的DNA图像。对3种DNA纯化试剂盒的纯化效果作出评价,建议其中的两种DNA纯化试剂盒的DNA纯化产物可用于AFM的DNA分析。结论:用AFM表征DNA时对DNA的纯度要求较高。通过对3种DNA纯化试剂盒纯化效果的比较,为AFM观测DNA样本的纯化方法提供了较好的方案。     

原子力显微镜观测CD34阳性细胞的形貌结构

目的用原子力显微镜观测正常人及表达CD34抗原的白血病细胞表面的形貌结构,并比较两者的异同。方法从健康人和M2b型白血病患者各3例骨髓标本中分离出单个核细胞,利用免疫磁柱法纯化CD34 细胞,流式细胞仪检测其纯度。用光学显微镜和原子力显微镜进行观测。结果光学显微镜下两种来源的CD34 细胞形貌相似。原子力显微镜下可观测到细胞表面有许多微绒毛突起,表面粗糙度在不同来源细胞内部呈正态分布,正常人及表达CD34抗原的白血病细胞表面在平均粗糙度、均方根粗糙度方面有显著差别。结论M2b型CD34 白血病细胞较正常CD34 细胞表面皱折程度显著降低。     

原子力显微镜对甲状腺滤泡上皮细胞抗体结合后细胞膜表面形态结构的观察

目的运用原子力显微镜（AFM）观察甲状腺滤泡上皮细胞抗体结合后的细胞膜表面结构的变化,并分析有无抗体结合的异同特点。方法以甲状腺滤泡上皮细胞为研究对象,采用细胞印片法获取各组甲状腺细胞,分别标记Villin抗体和CK7抗体为实验组及滴加PBS缓冲液的对照组三个试验组（每组各300个）。应用AFM（轻敲模式）扫描各组细胞并利用件自动分析系统进行分析。结果 （1）AFM扫描后图像分析结果：未加抗体的对照组甲状腺滤泡上皮细胞表面的隆起较光滑,分布均匀、形状规则,排列疏密适中;Villin抗体组细胞表面的隆起较对照组突起与凹陷无明显变化;CK7抗体组细胞体积稍变大,部分隆起处高度也增加,突起数量明显增多,隆起分布不均匀,沟裂处平均深度较对照组细胞浅。（2）各组细胞膜表面重要参数比较结果：各组细胞膜表面的平均粗糙度、平均峰高度、平均凹陷深度和表面积差值的比较,对照组和Villin抗体免疫组化组无统计学意义（P〉0.05）,对照组和CK7抗体免疫组化组具有统计学意义（P〈0.01或P〈0.05）。结论AFM从纳米级水平为我们提供了一条临床诊断的新思维,滴加抗体后细胞表面抗原与抗体结合,其细胞膜表面形态结构上存在显著差别,为以后的免疫组化纳米级研究奠定基础。     

脱乙酰基对天然魔芋葡甘聚糖分子形貌的影响

通过原子力显微镜直接观察魔芋葡甘聚糖（KGM）分子的三维结构形貌，KGM水溶液铺展在经Ca^2 处理的云母片上，干燥固定后，可获得稳定，重复的图像，实验结果表明，稀溶液中KGM分子具有伸展的螺旋链状结构，单股的长度达200－400nm，厚度为1．0nm，宽度为35．0－35．2nm，脱乙酰后分子链卷曲成直径约40－50nm,厚3．5－5．0nm的弹性圆台状。     

动态成像模式下蛋白A胶体金单分子三维构象原子力显微镜研究

目的 确定葡萄球菌蛋白A胶体金分子特征性构象。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葡萄球菌蛋白A胶体金分子,并进行数据测定建模。结果 葡萄球菌蛋白A胶体金分子为48.80nm×42.13nm×20.53nm“反C”形链状分子三维结构。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直观结构;葡萄球菌蛋白A胶体金分子的特征性结构可以作为神经细胞膜表面N-甲基-D-天冬氨酸受体原子力显微镜观测的原位标记物。     

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。