1 复旦大学 工程与应用技术研究院，上海200433
2 中国科学院 苏州生物医学工程技术研究所 中科院生物医学检验技术重点实验室， 江苏苏州15163
为实现生物墨水的高效率递送，构建了一种基于空气辅助雾化技术的细胞递送装置，并利用多种方法系统地测量了雾化特性，以及雾化参数对细胞活性的影响。根据粒径的Rosin-Rammler分布规律对雾化均匀度指数进行了定量评估；利用多帧图像叠加以及局部阈值二值化方法对雾化视频进行边界提取，分析雾化角；结合BM3D去噪算法与二值化算法精确定位雾滴位置，实现雾滴运动速度的精确测量。实验结果表明：雾化高度和射流流量均与雾滴粒径正相关；当辅助气体压力高于60 kPa时，会显著影响雾滴均匀度；通过射流流量和雾化高度的参数控制，雾化面积可实现50~1 800 mm2的大宽幅调节；雾滴的运动速度受雾化高度影响较大，且在50 mm雾化高度下运动速度最大，均值可高达14 m/s；雾化高度和辅助空气流量均会显著影响HaCaT细胞活性，在50 mm雾化高度下细胞活化率低至64.01±0.86%（阴性对照组为92.98±3.21%），而在100 mm雾化高度下可高达90.24±0.73%；HaCaT细胞活性在喷涂后72小时内与未喷涂的保持一致。该雾化装置可用于生物墨水的高效率递送，为实现不同面积喷涂或细胞高活化率递送的雾化参数优化设计提供了指导。
空气辅助雾化 雾化 细胞递送 雾化特性 雾滴速度 细胞存活率 air-assisted atomization atomization cell delivery spray characteristic droplet velocity cell viability 光学 精密工程
2022, 30(14): 1725
1 广州市增城区人民医院妇产科, 广州 511300
2 华南师范大学生物光子学研究院激光生命科学教育部重点实验室,广州 510631
3 华南师范大学生物光子学研究院, 广东省激光生命科学重点实验室, 广州 510631
据报道, 乳腺癌扩增因子(AIB1)能促进乳腺癌的发生发展和转移。然而, AIB1和卵巢癌的发生发展关系尚不清楚。本研究提取了TCGA数据库中卵巢癌患者癌组织的mRNA表达数据, 利用在线软件Kaplan-Meier plotter分别分析了aib1基因表达与卵巢癌患者以及经过顺铂治疗过的患者的总生存期(OS)、进展后生存期(PPS)和无进展生存期(PFS)之间的相关性。结果表明, 无论在总的卵巢癌患者群体中还是在顺铂治疗后的群体中, aib1基因高表达患者的OS、PPS以及PFS都显著降低。在人卵巢癌细胞系(SKVO3)中, 通过转染AIB1过表达质粒和小干扰RNA(siRNA), 分别上调和下调AIB1表达来检测SKVO3对顺铂的敏感性。结果表明, 上调AIB1表达抑制了SKVO3细胞对顺铂的敏感性, 而下调AIB1表达促进了SKVO3细胞对顺铂的敏感性。进一步研究发现, AIB1高表达上调了卵巢癌细胞中 B淋巴细胞瘤-2(BCL2)、B细胞淋巴瘤/白血病x基因长片段(BCL2L1)的表达, 而干扰AIB1表达下调了细胞中BCL2、BCL2L1的表达。通过提取TCGA数据库中的卵巢癌患者癌组织mRNA表达数据, 利用在线软件GEPIA分析了aib1基因mRNA表达与bcl2、bcl2l1基因mRNA表达的相关性。结果发现, aib1基因表达与bcl2、bcl2l1基因表达呈显著正相关。其结果进一步表明, AIB1可能调节BCL2和BCL2L1的表达。总之, AIB1能作为判断卵巢癌预后的标志物以及卵巢癌治疗的潜在分子靶点, 并且抑制AIB1能够增强顺铂对卵巢癌的治疗效果。本研究为卵巢癌对顺铂抵抗的机制提供了新的见解, 对克服卵巢癌化疗抵抗具有一定的价值。
顺铂 细胞活力 卵巢癌 预后 AIB1 AIB1 cisplatin cell viability ovarain cancer prognosis
1 中国科学院近代物理研究所,甘肃 兰州 730000
2 中国科学院大学,北京 100049
转移条件培养基是开展细胞间信号传递研究的常用实验手段。在开展辐射诱导旁效应的研究过程中,我们发现未照射的条件培养基也能够引起细胞DNA损伤,为探索DNA损伤的来源,进行了一系列实验。通过测定细胞活力水平、DNA损伤水平、细胞活性氧水平的变化,发现细胞在接受条件培养基之后,细胞活性氧水平上升,细胞活力下降,细胞内的DNA损伤水平上升。这些结果表明,相对于完全未处理的细胞,源于未进行辐照处理细胞的条件培养基能够影响细胞内的活性氧水平,进而引起受体细胞的DNA损伤。因此,在采用条件培养基转移方法的研究,尤其是涉及活性氧及DNA损伤的研究之中,必须要考虑作为对照的条件培养基对细胞的影响。
条件培养基 转培养基 活性氧 细胞活力 DNA损伤 Conditioned medium trans-medium reactive oxygen species cell viability DNA damage
1 中国科学院 苏州生物医学工程技术研究所， 江苏 苏州 215163
2 洛阳理工学院 材料科学与工程系， 河南 洛阳 471023
3 长春理工大学， 吉林 长春 130022
以枝状聚乙烯亚胺(Branched polyethylenimine，B-PEI)为表面活性剂，水和二乙二醇作为溶剂，采用溶剂热法合成出尺寸为45 nm左右的水溶性B-PEI /NaYF4∶Yb3+, Er3+纳米粒子。在室温980 nm光激发下，样品显示出较强的上转换发光。样品表面的B-PEI分子中的氨基可以连接生物分子。细胞毒性实验显示样品具有较低的细胞毒性。以上结果可以为上转换发光纳米粒子在生物医学领域的应用提供有益的参考。
上转换发光 纳米粒子 水溶性 细胞活性 upconversion luminescence nanoparticles water soluble cell viability
1 西安交通大学生命科学与技术学院,生物医学信息工程教育部重点实验室,中国陕西,西安,710049
2 华南师范大学物理与电信工程学院,中国广东,广州,510631
3 邵阳学院,中国湖南,邵阳,422000
4 广东工业大学应用物理学院,中国广东,广州,510090
基于圆孔衍射原理,根据细胞的形态学特征,提出了一种鉴别活细胞、凋亡细胞、坏死细胞的简易且不降低其识别准确性的方法.用此方法可方便地得出样品中细胞的状态、大小、数量及数量比等参数.
圆孔衍射 活细胞 凋亡细胞 坏死细胞 电荷耦合器 circular aperture diffraction cell viability cell apoptosis cell necrosis CCD device
