一、从单分子到细胞的生物膜与膜蛋白研究——美国Purdue大学关于生物膜的研究计划简介（论文文献综述）
温汉泉[1]（2021）在《光发酵生物膜反应器强化产氢运行调控与机制》文中指出环境污染与能源危机是人类社会面临的主要问题。未来能源发展主要方向是能源能量密度的提高、成本的降低以及对环境影响的减弱。光发酵制氢作为高效绿色氢能获得方式,可以利用本身的代谢特性,降解污水中的有机物,并将其中的化学能和太阳能转化为还原力储存在氢气中,达到同步治理环境污染和生产氢能的作用,因而受到广泛的关注。光发酵制氢生物膜反应器正是完成该目标的关键技术与手段。但到目前为止,对光发酵生物膜反应器运行策略研究主要集中在营养因子、环境因子等方面,生物膜强化光发酵制氢机制少有分子水平层面的研究。本论文以沼泽红假单胞菌（Rhodopseudomonas sp.nov.strain A7）作为实验菌株,以硅胶作为生物膜载体构建光发酵生物膜反应器,针对光发酵生物膜反应器的运行过程中微生物不同阶段自我调控、关键组分手性变化及生物膜对反应器运行影响进行研究,同时也从蛋白质角度和胞外聚合物等方面分析生物膜强化光发酵产氢机制。首先对光发酵生物膜制氢反应器的快速产氢展开研究,反应器的启动是决定其经济竞争力和运行效能的关键点。实验结果发现:通过在光发酵细菌迟滞期加入衰亡期沼泽红假单胞菌A7并投入载体形成生物膜,使得光发酵制氢得以快速产氢和提高反应器产氢性能。在生物膜反应器运行第0天（菌体处于迟滞期）添加衰亡期菌体反应器,成功地在第1天加速了氢气的生产,其产氢速率可达273 m L/（L·d）左右,累积产氢量可达2925 m L/L。而在没有加入衰亡期菌体对照组反应器中,第1天反应器没有成功启动,产氢量几乎为0,累积产氢量仅为1167 m L/L。在生物膜反应器运行前添加衰亡期菌体既能快速启动反应器,又促进了反应器产氢效能的提升,而在反应器运行第2天（细菌处于对数期）添加衰亡期菌体对反应器产氢效果影响较小。形成生物膜和添加衰亡期菌体加速启动反应器和提高反应器产氢能力是通过单位细菌产氢能力的提高实现的。此外,添加衰亡期菌体和形成生物膜这两种方法具有单独的互不干扰的综合促进作用。光发酵制氢反应器运行过程中,关键营养组分如L-半胱氨酸会产生手性变化生成D-半胱氨酸,光发酵细菌本身也可以在微生物稳定期及衰亡期积累D-半胱氨酸。因此,探究了L-半胱氨酸和D-半胱氨酸对于光发酵制氢反应器运行调控作用。研究结果发现:L-半胱氨酸和D-半胱氨酸表现出了对细菌细胞生长和产氢截然不同的影响规律。光发酵细菌迟滞期添加D-半胱氨酸会抑制细胞的增殖和产氢能力,抑制效果随着D-半胱氨酸浓度增加而逐渐加强,当D-半胱氨酸浓度高于0.3 g/L时,反应器运行阶段无法产氢,产氢量为0 m L。D-半胱氨酸在光发酵细菌迟滞阶段发挥着群体感应因子的调控功能。光发酵细菌对数期添加D-半胱氨酸对光发酵制氢反应器菌体增殖和产氢影响较小。尽管生物膜没有改变D-半胱氨酸对光发酵制氢的细菌代谢和产氢浓度阈值（0.3 g/L）,但是生物膜在D-半胱氨酸抑制条件下仍然可以强化光发酵制氢反应器产氢效果。相比于D-半胱氨酸,L-半胱氨酸可以促进反应器产氢能力。没有添加L-半胱氨酸生物膜反应器累积产氢量为1267 m L/L,对照组反应器累积产氢量为915 m L/L,而添加0.5 g/L L-半胱氨酸生物膜反应器累积产氢量为1647 m L/L,对照组反应器累积产氢量为1080 m L/L。由于L-半胱氨酸促进和D-半胱氨酸抑制效应明显,所以需要在运行光发酵制氢反应器中对L-半胱氨酸的转变成D-半胱氨酸过程监测和限制。建立光发酵制氢生物膜反应器运行策略之后,对生物膜强化光发酵机制进行了探究。实验结果发现:生物膜强化前对照组反应器累积产氢量为1811 m L/L,强化后生物膜反应器累积产氢量可达到3050 m L/L,生物膜提升光发酵制氢效能约68.4%。同时生物膜调控下光发酵细菌内部蛋白及代谢通路发生了相应改变。固氮酶、ATP、TCA、跨膜转运关键、鞭毛和趋化活性蛋白表达水平上调,光能利用相关蛋白表达水平下调。其中固氮酶相关蛋白上调倍率可达1.8-2.6倍,ATP相关蛋白活性上调2.0-2.6倍,由于固氮酶利用能量（ATP）和电子将[H]还原为氢,所以这两种相关蛋白活性增强是生物膜强化光发酵制氢的直接原因。光能利用相关蛋白表达下调1.7-2.7倍,光能吸收降低从而减少光发酵细菌氧化压力,增强反应器内光能平均分配,最终提升光发酵细菌光能利用和产氢能力。硫代谢改变调节了细胞的氧化/还原状态更有利于产氢。对胞外聚合物分析发现:光发酵细菌A7在载体表面形成复杂成熟的三维生物膜且菌体生物膜状态和游离状态EPS官能团中苯结构和OH结构具有明显不同,这些结构代表不同状态细菌聚集特性和相关功能发生了改变。生物膜调控下光发酵细菌的胞外聚合物中二级蛋白结构也呈现明显差异。生物膜细胞EPS中的蛋白质二级结构主要以β型为主,含量高达49.8%。含有β型二级结构较多蛋白倾向于形成球形蛋白,其对调节细菌代谢具有高度的特异性和敏感性。游离细胞EPS中蛋白二级结构主要为α+β或α/β型,含量可达51.3%,因此蛋白多呈现稳定状态,从而保证了游离细菌自身的功能结构完整性。在投入载体后光发酵细菌进行功能分离和生态分区,有利于光发酵产氢效能的提高。本文通过对光发酵生物膜反应器运行参数进行调整优化,构建了有效的光发酵制氢生物膜反应器运行调控策略,为光发酵制氢扩大化生产及规模化应用提供了理论依据和技术支持。
官泽源[2]（2020）在《人源线粒体转运酶TOM复合物结构功能研究》文中认为线粒体内约有1000-1500种蛋白质,这些蛋白质在细胞的能量转化、代谢、脂质生物发生、信号传导和程序性死亡等过程中起到了重要作用。99%的线粒体蛋白由核基因组编码并在细胞质中翻译,随后被正确转运到线粒体四个不同亚区室中。线粒体中有七个主要的蛋白转位酶复合物负责蛋白前体的运输和装配。TOM复合物是将蛋白前体从细胞质中转移到其他线粒体转位酶复合物的主要入口。TOM复合物由形成通道的β-桶蛋白Tom40和六个其他亚基组成,其中包括受体蛋白Tom20、Tom22、Tom70和三个调节性的小Tom蛋白（Tom5、Tom6、Tom7）,这六个亚基均为单个α跨膜螺旋蛋白。除去两个受体蛋白Tom20、Tom70,剩下的五个亚基构成了稳定的TOM核心复合物。TOM核心复合物是由α跨膜螺旋蛋白和β-桶膜蛋白组装成一个功能正确的复合物,其组装的机理仍然有待进一步研究。在酵母中,通过电子显微镜观察和交联实验分析发现TOM复合物可以形成两个或三个孔,分别对应于二聚体TOM复合物和三聚体TOM复合物。研究表明,二聚体和三聚体之间存在动态转换,这说明TOM复合物在蛋白前体跨外膜转运的各个阶段可能经历结构的重排。每个孔可以相互调节以独立或协同完成蛋白前体的转运,从而适应共翻译导入和高效的导入。在人类中,TOM复合物与某些线粒体疾病相关,例如帕金森综合征。在受损的线粒体中,PINK1会在TOM复合物上积累,然后招募并激活Parkin蛋白激活线粒体自噬。如若未能及时清除异常的线粒体可能会导致早发性帕金森病。研究人员推测PINK1是被TOM复合物横向释放进入外膜。因此,揭示人源二聚体和三聚体TOM复合物的装配机理不仅可以揭示TOM复合物转运蛋白机理,而且还可以为人类线粒体疾病的治疗奠定基础。我们利用冷冻电镜的方法解析了 3.0 A人源二聚体TOM核心复合物的结构,获得了 4.3 A三聚体TOM复合物的构象。人源二聚体TOM核心复合物整体结构形成两个对称的孔,包含两份的Tom40、Tom22和小Tom蛋白。因为Tom70、Tom20与TOM核心复合物亲和力较低,我们未能得到包含两个受体蛋白的TOM全复合物结构。结构显示Tom40的β1和β19被埋藏于二聚体界面,并被Tom22稳定,使得Tom40很难侧向打开。在结构中观察到11个脂质样密度,我们推测这些磷脂参与了 TOM复合物中α螺旋和β折叠的组装。基于结构,我们可以更好地理解人源TOM复合物的结构基础和转运分子机理。同时,我们分析了低分辨率的三聚体TOM复合物结构,提出了一种可能的二聚体-三聚体的转换模型,该模型与原子力显微镜和光交联质谱研究一致,表明TOM复合物能够以不同的聚合形式存在于细胞中,这将有助于不同类型蛋白前体的运输。为了验证三聚体TOM复合物存在于人线粒体上,我们利用交联实验进行验证,结果证实我们所观测的三聚体TCM复合物是正确的。相对于二聚体TOM核心复合物,在三聚体TOM复合物中发生了 Tom40的结构重排,从而使得其中一个Tom40的β链的打开成为可能。我们推测三聚体TOM复合物可能适用于Tom40的横向释放。总的来说,我们的数据揭示了人源二聚体TOM核心复合物的高分辨率结构和人源三聚体TOM复合物近原子分辨率结构。通过结构分析和生化验证,为理解人TOM复合物的分子转运机理提供了结构基础。我们阐明了脂质是如何连接α螺旋和β折叠。此外,我们在线粒体水平上进行交联实验,提供了人线粒体中存在三聚体TOM复合物的生化证据,这表明人TOM复合物以不同的低聚物状态存在于细胞中,以促进底物转运。例如在去极化的线粒体中,三聚体TOM可能将类似于PINK1的底物横向释放到线粒体外膜并聚集在外膜。然而,获得更高分辨率的人源三聚体TOM复合物从而解释其他TOM组分在三聚体组装中的作用仍然是前所未有的挑战。另外,获得结合有蛋白前体的TOM复合物的精细结构对于充分理解线粒体外膜蛋白易位机理非常有帮助。
于丽波[3]（2020）在《深海嗜耐压菌群落结构与耐压新种的环境适应机制》文中提出深海是全球最大的生态系统,根据深度可分为深层区（1000-3000m）,深渊区（3000-6000m）和超深渊区（6000-10000m）。深海是一个高压、低温（除了海底热液口）、黑暗及寡营养的多重极端环境,深海环境被认为是研究地球原始环境的一个窗口。压力作为深海最显着的环境因子,是如何影响深海微生物及其群落结构的,仍然是一个值得研究的重要问题。因此研究深海嗜耐压微生物群落结构及其与环境因子的相互关系,分析嗜耐压菌对压力等极端环境的适应机制,这对于生命的起源和演化这一重大科学问题具有重要意义。本文利用目前国际上最先进的载人潜水器“蛟龙号”采集的太平洋雅浦海沟超深渊与深渊沉积物样品,采用不同的深海原位模拟培养条件,研究嗜耐压微生物的群落结构特征及其与环境因子的关系;并利用发现的深海耐压新种,探索它的深海极端环境适应机制。本文通过不同压力、营养和传代培养雅浦海沟五个不同站位的沉积物样品,分析研究不同富集条件下嗜耐压微生物的群落结构,并与未培养的原位微生物群落结构对比分析,发现高压低营养条件的富集产物多样性丰富,且与原位微生物群落结构最接近。同时压力是影响富集培养原位微生物的最大因素,其次是营养。雅浦海沟耐嗜压微生物群落结构主要包括奇古菌门（Thaumarchaeota）的Nitrososphaeria纲和变形菌门（Proteobacteria）的γ、α和β类群,以及微量的绿弯菌门（Chloroflexi）的S085类群和浮霉菌门（Planctomycetes）的Phycisphaerae纲。雅浦海沟沉积物嗜耐压微生物中,最大的优势类群是奇古菌门（Thaumarchaeota）,且90%属于Nitrososphaeria纲Nitrosopumilaceae科。奇古菌门（Thaumarchaeota）是典型的氨氧化古菌,还可固定二氧化碳,因此奇古菌（Thaumarchaeota）在雅浦海沟生态系统的C和N循环中扮演着重要的角色。雅浦海沟深渊区和超深渊区的微生物营养类型的分布具有明显的差异:从深渊区到超深渊区,化能自养菌逐渐减少,异养菌逐渐增加;尤其是异养的γ-变形菌纲（Gammaproteobacteria）和芽孢杆菌纲（Bacilli）在超深渊区聚集。两个区域的样品经过高压低营养富集培养后,微生物群落结构也有较大的差异:变形菌门（Proteobacteria）的γ类群在深渊区含量明显增加;奇古菌门（Thaumarchaeota）的Nitrosopumilacea类群和绿弯菌门（Chloroflexi）的SAR202clade在超深渊区含量明显增加。为了获取更多的深海微生物,本论文不仅选择了太平洋雅浦海沟的沉积物样品,还选择了西南印度洋的沉积物样品,通过不同的温度、压力和营养等培养条件进行富集,然后在常压条件下分离纯化,共得到1000余株耐压细菌,其中8株为耐压新种,包括耐压海洋芽孢杆菌（Oceanobacillus piezotolerans）YLB-02T,雅浦赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillus yapensis）YLB-03T,耐压芽孢杆菌（Bacillus piezotolerans）YLB-04T,耐压海洋单胞菌（Marinomonas piezotolerans）YLB-05T,嗜冷耐压希瓦菌（Shewanella psychropiezotolerans）YLB-06T和YLB-07T,广嗜冷希瓦菌（Shewanella eurypsychrophilus）YLB-08T和YLB-09T,它们都可以生长在0.1-50MPa。这些新获取的耐压细菌,不仅丰富了深海耐嗜压微生物资源,还为探索深海微生物的耐嗜压机制提供了科研基础。获取的耐压微生物资源中,γ-变形菌纲（Gammaproteobacteria）最多,其中有4株嗜冷耐压新种,因此选择嗜冷耐压希瓦氏菌（Shewanella psychropiezotolerans）YLB-06T作为代表,研究其环境适应机制。通过进化分析发现,希瓦氏菌从浅海到深海,再到深渊的演化过程,遵循着基因组先趋向于基因获得后趋向于精简的规律。YLB-06T是希瓦氏菌从深海到深渊演化的过度物种,因此YLB-06T的全基因组是目前已知的希瓦氏菌中最大的基因组,普遍存在多拷贝基因现象,含双鞭毛系统、多套趋化系统、多套菌毛系统、多个抗氧化基因、多套重金属耐受基因簇、10对毒素-抗毒素系统还有三个孢子形成蛋白,这些特征都与它适应深海高压低温环境有关。通过对YLB-06T原位环境条件（高压低温23MPa/4°C）和最适生长条件（常压较高温0.1MPa/10°C）的转录组分析,发现高压低温条件下明显上调的差异表达基因主要与代谢有关,包括氨基酸代谢、碳水化合物代谢和能量代谢等。因此,YLB-06T可能是利用多种方式在运动、附着、生物膜的形成以及细胞间的相互作用,实现氨基酸的积累,并通过灵活利用碳代谢和能量代谢,以获取更多的能量,来适应深海极端环境。综上所述,奇古菌门在所调查的雅浦海沟沉积物中是最优势的微生物类群;高压低营养条件最适合富集培养深海微生物;通过耐压菌分离获得了多株深海耐压细菌新种;通过比较基因组和转录组学分析发现嗜冷耐压希瓦氏菌具有多套极端环境适应策略。因此本研究为认识深海嗜耐压微生物群落结构及其极端环境适应机制提供了参考。
耿慧君[4]（2020）在《金葡菌噬菌体的筛选及对小鼠乳腺炎的抑制作用与机理研究》文中进行了进一步梳理奶牛乳腺炎是奶牛养殖业中危害最大、最常见的疾病。金黄色葡萄球菌（金葡菌）是其最重要的一种致病菌,据报道,超过25%的临床型奶牛乳腺炎由金葡菌引起。而抗生素的大量使用,会导致细菌耐药性和超级细菌的产生,对生态环境的平衡也会造成极大危害。噬菌体是一种结构简单、广泛存在、高效安全的生物抗菌剂,具有高特异性、高裂解子代数及高环境丰度等优点。迄今为止,关于噬菌体治疗金葡菌性乳腺炎的研究较多,但对于其实际应用的生物安全性机制,以及对肠道微生态的副作用等尚未见报道。本研究将噬菌体全基因组测序与小鼠转录组分析相结合,评估了噬菌体作用于金葡菌性乳腺炎的安全性;将肠道菌群微生态与炎性因子分析相结合,探讨了噬菌体有效抑制金葡菌性乳腺炎的作用机制。旨在为噬菌体疗法在该领域的应用提供理论基础与实践依据。具体研究内容和结果如下:（1）筛选得到一株高致病性、多重耐药的金葡菌,以其为宿主菌分离获得两株裂解性能良好、广谱性的噬菌体,并检测了相关理化性质与生物学特性。从55份患有临床型乳腺炎的病牛奶样中分离得到34株病原菌,其中金葡菌6株（17.65%）。因金葡菌Sau-XJ-21呈现最多的抗生素耐药性与较高的致病性（半数致死量LD50为1.26×106 CFU/mL）,则以其为宿主菌,筛选获得两株裂解性噬菌体vBSM-A1和vBSP-A2。利用双层平板法、CsCl密度梯度离心法、透射电子显微镜（TEM）、点板法（spot-test）、一步生长曲线构建、pH值及温度稳定性检测和体外抑菌实验等,检测了噬菌体的形态特征、宿主谱、理化性质及对病原菌的体外抑制作用,结果表明,两株噬菌体均隶属于有尾目噬菌体,亥瑞勒噬菌体科;具有广谱性,能够裂解不同来源（牛源、人源）不同区域（新疆、浙江和大连）的金葡菌;单一噬菌体及噬菌体cocktail（体积1:1）均能有效抑制金葡菌Sau-XJ-21生长。（2）对两株噬菌体vBSM-A1和vBSP-A2进行全基因组测序与注释,阐明二者均不含毒力基因、溶源基因及毒力转座子等,不存在基因水平转移风险,具有应用安全性。利用Illumina Genome Analyzer测序技术对两株噬菌体进行全基因组测序;选择GeneMarkS、CGView、tRNAscan-SE、Cluster X 和 MEGA 7.0 等生物信息学软件和程序,对两株噬菌体进行全基因组分析、功能基因注释、tRNA形态结构预测与分类学地位分析;运用 ExPASy、TCDB、PortScale、Signal 5.0、Phyre2和Swiss-Model等生物信息学程序,对噬菌体裂解酶Lys-vBSM-A1进行一级结构分析、理化性质鉴定、功能区域预测（疏水性、跨膜区域和信号肽）、二级结构预测与结构域3-D模型构建,结果显示噬菌体vBSM-A1和噬菌体vBSP-A2均为双链线性DNA,vBSM-A1/vBSP-A2基因组全长140,654/136,528 bp,GC含量为30.33%/30.45%,预测出70/77个具有实际功能的基因和4/3个tRNA编码基因;两株噬菌体Genebank ID分别为MK584893和MK656892;二者均含有同一个序列保守的裂解酶基因Lys-vBSM-A1,其大小为267aa,其表达蛋白含两个典型的活性域,位于N端的c4olkB结构域和位于C端的c4olsA结构域。（3）评估了噬菌体混合制剂对金葡菌性小鼠乳腺炎的治疗作用;阐明了其对小鼠肠道微生态的调节与改善;考察了噬菌体经小鼠乳腺灌注的安全性影响,分析了小鼠转录组表达变化与潜在作用机制。利用金葡菌Sau-XJ-21成功构建了小鼠乳腺炎模型,评估并确定3×104 CFU/25 μL为最佳攻菌浓度。探究了噬菌体cocktail对金葡菌性小鼠乳腺炎的治疗,使用Beckman Coulter DxH8000血液分析仪、点板法（spot-test）、ELISA酶联免疫吸附测定、H&E组织切片染色等仪器与方法,检测了各实验组小鼠的血液样本参数、CFU和PFU负荷、炎症因子TNF-α和IL-1β指标与小鼠乳腺组织病理学形态,结果显示噬菌体cocktail在小鼠乳腺内能有效减轻金葡菌Sau-XJ-21造成的炎症症状;小鼠肠道菌群分析结果显示,头孢噻呋钠会破坏小鼠肠道内原有的优势菌株,降低菌群丰度;而噬菌体混合制剂治疗组,能够有效改善乳腺炎导致的肠道菌群紊乱,调节肠道微生态平衡。运用Illumina HiSeq测序技术进行小鼠转录组测序,对差异表达基因GO分类与KEGG富集分析,发现相较于PBS对照组,噬菌体灌注组在一些与炎症相关的基因（如细胞凋亡、细胞聚集及抗氧化活性等）表达中,存在较明显的差异表达;同时在与炎症因子相关的一些通路（如TNF信号通路以及NF-κB信号通路等）中显示出显着富集,提示了噬菌体在小鼠体内会引发一些相关的免疫反应和炎症应答。综合小鼠形态学观察、乳腺组织病理学切片分析、炎症因子TNF-α检测,以及噬菌体负荷检测等结果,揭示了噬菌体灌注形成的炎症特征轻微,对小鼠正常生命体征无碍。综上,本论文以致病性金葡菌为目标菌株,分离获得两株裂解性噬菌体;研究了施用噬菌体混合制剂治疗小鼠金葡菌性乳腺炎的有效性;揭示了该噬菌体混合制剂在调节小鼠肠道菌群丰度、改善肠道微生态平衡中,相较于抗生素的优越性;从全基因组、转录组、炎症因子、小鼠表观状态及乳腺噬菌体负荷等角度,初步阐明了噬菌体混合制剂的应用安全性。因此,该噬菌体混合制剂是一种能够在体外和体内均有效抑制金葡菌生长的生物安全制剂,具有较高的应用前景和可行性。
胡慧敏[5]（2020）在《物理模型在高中生物学教学中的实践研究 ——以“分子与细胞”为例》文中进行了进一步梳理自新课程改革以来,中学生物学课程越来越关注学生在课堂中的参与度且注重培养学生的探究能力。基于现有的研究基础,本文着重关注在课堂教学中融入物理模型的建构环节,通过对建模教学的理论整理,选取教材中具有代表性的内容进行教学设计和实践。笔者认为,通过在教学中实施以建构物理模型为载体的教学模式,有助于提升学生的课堂参与度和学习效果,文中的教学案例也可为一线教师提供一定的参考。通过本文的研究,发现在高中生物学课堂上建构物理模型,可先研读教材中的相应内容,筛选其中适合建构物理模型的部分。然后针对课堂教学时间选取适宜建构的物理模型,着重从学生活动上来进行教学设计。最后针对学生的阶段性成绩进行统计分析,并对比分析学生的课堂学习笔记,及发放调查问卷,得出研究结论。本研究中选取了高中生物必修一中的“生物膜的流动镶嵌模型”、“光合作用的过程”、“有氧呼吸的过程”、及“有丝分裂的过程”四部分内容作为教学案例进行建构物理模型的教学设计并实施。考虑到有限的课堂学习时间,最终以建构图示、图解模型为主进行教学实践,以帮助学生达成学习目标。
何晶[6]（2020）在《制备脱细胞异种骨膜用于引导骨再生的实验研究》文中提出目的:随着口腔种植技术日渐成熟,种植牙已成为牙列缺损或牙列缺失患者的首选修复方式。然而,由炎症、外伤、解剖因素、先天性因素、废用性萎缩等原因造成的种植区局部骨量不足的现象非常普遍,很大程度限制了缺失牙患者对种植修复方式的选择。引导骨再生技术主要用于修复种植区局部骨缺损,引导骨再生屏障膜的选择是手术成功的关键。近年来,组织衍生的细胞外基质材料逐渐成为组织工程与再生医学领域的研究热点。细胞外基质材料的优势在于最大限度地去除具有免疫炎性的细胞成分的同时,最大程度地保留了组织内部的天然三维结构以及具有生物活性的细胞外基质成分,有助于组织更好的修复与再生。本研究选取了羊骨膜组织作为引导骨再生屏障膜的组织来源,1、探索并优化适用于羊骨膜组织脱细胞的方法,评价其组织脱细胞的效果以及细胞外基质结构与成分的保存情况。2、通过体外实验将小鼠MC3T3-E1细胞与脱细胞羊骨膜材料共培养,评价脱细胞羊骨膜材料对细胞黏附、增殖与成骨分化的作用。3、通过大鼠皮下植入的体内实验,探索脱细胞异种骨膜材料可能对宿主全身与局部产生的免疫炎性反应情况。4、通过建立兔颅骨骨缺损模型,进一步体内评价脱细胞羊骨膜材料对引导骨再生的作用。研究方法:1、联合应用物理法（反复冻融）、化学法（Triton X-100、SDS）、生物法（DNA酶和RNA酶）等脱细胞方法对羊骨膜组织进行脱细胞处理后,应用组织学切片HE染色和DAPI染色的方法确认组织中细胞的残留情况,提取羊骨膜组织中的DNA后进行定量测定其含量,应用琼脂糖凝胶电泳实验检测脱细胞羊骨膜材料中残留DNA的片段大小。利用羊α-Gal酶联免疫反应试剂盒定量检测脱细胞羊骨膜材料中α-Gal抗原表位的残留情况。制取脱细胞羊骨膜材料的浸提液,并检测浸提液中SDS的残留浓度。分别应用组织学切片Masson染色和番红O染色的方法评价脱细胞羊骨膜材料中胶原蛋白和糖胺聚糖的存留情况,并应用羟脯氨酸定量检测试剂盒和糖胺聚糖定量检测试剂盒定量分析脱细胞羊骨膜材料中胶原蛋白和糖胺聚糖的含量。利用扫描电子显微镜图像评价新鲜羊骨膜和脱细胞羊骨膜正反面的超微表面结构。吸水性实验用于评价脱细胞羊骨膜与新鲜羊骨膜吸水性的差异。机械力学性能试验主要用于评价脱细胞羊骨膜的各项机械力学性能指标。2、将小鼠MC3T3-E1细胞培养于不同浓度的脱细胞羊骨膜材料浸提液中,利用CCK-8实验评价脱细胞羊骨膜的对细胞增殖的影响。将小鼠MC3T3-E1细胞直接接种于脱细胞羊骨膜上,应用扫描电子显微镜与荧光显微镜评价小鼠MC3T3-E1细胞在脱细胞羊骨膜材料表面的黏附情况;采用碱性磷酸酶检测技术评价脱细胞羊骨膜材料对材料表面接种的成骨细胞早期分化的影响;利用聚合酶链式反应技术评价脱细胞羊骨膜材料对成骨细胞中ColI、Runx2、OCN表达情况的影响。分别将新鲜羊骨膜、脱细胞羊骨膜、Bio-gide商品膜材料随机植入SD大鼠的背部皮下,于术后3、7、14、28、56天时处死大鼠,采集大鼠血清应用酶联免疫分析方法测定其中IL-2、IFN-γ、IL-4的浓度以评价系统免疫炎性反应程度;获取皮下植入处局部组织并制作石蜡切片,行HE染色和CD 11b阳性细胞免疫组化染色以评价各组局部免疫炎性反应程度。3、建立兔颅骨缺损模型,于兔颅骨顶部中央制备4个8mm直径大小的全层骨缺损,设为4组:（1）对照组:骨缺损处无任何植入物;（2）P组:骨缺损处单纯覆盖脱细胞羊骨膜材料;（3）B组:骨缺损处单纯植入用取出的自体骨块研磨而成的自体骨颗粒;（4）B+P组:骨缺损处植入自体骨颗粒后覆盖脱细胞羊骨膜材料。待术后4、8、12周时取材,拍摄X射线片确认各组内部有无感染发生,应用Micro-CT观察各组成骨情况并定量分析骨缺损处新生骨体积百分比、平均骨小梁数量、平均骨小梁间距,制作各组局部组织的硬组织切片,行甲苯胺蓝染色,评价脱细胞羊骨膜的引导骨再生作用。结果:1、脱细胞骨膜HE染色和DAPI染色切片图像中均未见肉眼可见的细胞核成分,新鲜羊骨膜中DNA的含量为580.37±33.92ng/mg,而脱细胞骨膜中的DNA含量仅为32.52±5.31ng/mg,DNA琼脂糖凝胶电泳结果显示,新鲜骨膜组呈现典型的全基因组条带形态,而脱细胞骨膜组未见明显DNA条带。α-Gal抗原表位的定量分析结果显示,新鲜骨膜组的α-Gal抗原表位含量为35.80±5.07ng/mg,而脱细胞骨膜组的α-Gal抗原表位含量仅为7.08±1.64 ng/mg,两者之间具有显着的统计学差异（p<0.05）。脱细胞骨膜所制备的浸提液中残留SDS的百分比为0.0025%,远远小于绝对安全剂量（0.005%）。Masson染色与番红O染色结果显示,脱细胞骨膜和新鲜骨膜细胞外基质中的主要成分——胶原纤维和糖胺聚糖的结构、排列分布与完整性方面无明显的差异,新鲜骨膜与脱细胞骨膜中的胶原蛋白含量（627.02±56.76μg/mg vs.609.91±38.15μg/mg）与糖胺聚糖含量（1.801±0.058μg/mg vs.1.748±0.038μg/mg）均无显着的统计学差异。相对比于新鲜骨膜,脱细胞骨膜的扫描电镜图像更为疏松多孔,但其中胶原纤维束的结构仍然完整地保留着。新鲜骨膜的吸水量为2.11±0.43mg/mg干重,而脱细胞骨膜的吸水量为3.41±0.34 mg/mg干重,两者之间具有显着的统计学差异（p<0.05）。脱细胞骨膜的弹性模量值（E=38.22±5.71MPa）小于新鲜骨膜的弹性模量值（E=45.89±3.27MPa）（p<0.05）,但脱细胞骨膜的最大屈服应力值（39.11±0.90MPa）与新鲜骨膜（40.79±1.22MPa）之间无显着统计学差异。2、扫描电镜和荧光显微镜观察脱细胞羊骨膜上小鼠MC3T3-E1细胞均伸展良好,细胞从圆球形逐渐转变为梭形或多边形,最终相互交织成网,蔓延覆盖在整个脱细胞骨膜表面。CCK-8实验结果显示,在细胞培养的第5d和第7d,100%浓度浸提液组的细胞活性显着优于50%浓度的浸提液组,然后是25%浓度的浸提液组,100%浓度组与50%浓度组的OD值显着高于对照组（p<0.05）。培养在脱细胞骨膜表面的小鼠MC3T3-E1细胞的ALP活性均高于对照组细胞的ALP活性,其显着性差异主要出现在第3、7、10天时（p<0.05）。实时定量PCR结果表明脱细胞骨膜材料可以通过不同程度地促进COLI、Runx2、OCN的表达而促进小鼠MC3T3-E1细胞的成骨分化作用。在背部皮下植入的大鼠模型中,新鲜骨膜组7、14、28d时的血清IL-2和IFN-γ的表达均分别显着高于脱细胞骨膜组和Bio-Gide组的表达量（p<0.05）,而IL-4的表达量在三组之间未见明显的统计学差异（p>0.05）。皮下植入局部HE染色和免疫组化染色结果见新鲜骨膜周围出现大面积的血管扩张和充血现象,存在大量炎性细胞的浸润,出现时间早且持续时间长,而脱细胞骨膜组和Bio-Gide组之间无明显差异,浸润的炎性细胞数量少且持续时间短。免疫组化切片定量分析结果显示新鲜骨膜组与其余两组在任意时间点均可见统计学差异。3、X线影像学观察四组在不同时间点均未发现感染迹象。Micro-CT扫描结果显示各组的新生骨量随时间的推移均有不同程度的增加。在不同的时间点中,都存在P组的新生骨量多于对照组,B+P组的新生骨量比B组的更多更致密的现象。在第8W和第12W时,P组和对照组之间的新生骨体积所占的百分比以及B+P组和B组之间骨缺损内部的骨体积所占的百分比出现了统计学的差异。第12W时P组的平均骨小梁数量显着大于对照组（p<0.05）,其平均骨小梁间距则显着小于对照组（p<0.05）。甲苯胺蓝染色结果显示,对照组和B组均有不同程度纤维结缔组织长入的情况,而P组和B+P组的新生骨组织呈现出由脱细胞骨膜所引导的规则生长的形态,其表面光滑完整,且骨改建的速度优于另两组。结论:1、应用本研究改良后的脱细胞方法能够有效地去除脱细胞羊骨膜材料内的细胞成分,而且细胞外基质保留情况良好,脱细胞骨膜由于微观结构内部的孔隙较新鲜骨膜变大,使得脱细胞骨膜的吸水性增加,但其机械性能并没有受到显着影响。2、脱细胞羊骨膜具有良好的生物相容性,不仅能促进小鼠MC3T3-E1细胞的黏附、增殖与成骨分化,在异种植入时,也并不会引发严重的免疫炎性反应。3、脱细胞羊骨膜可以很好地保护骨缺损空隙中骨组织的生长而免受纤维结缔组织的干扰,同时具有促进骨组织生长的能力,能够很好的发挥引导骨再生的作用。
杨莹[7]（2019）在《Periostin在乳房假体包膜形成中的作用及机制研究》文中认为[目 的]随着外科学技术的发展以及新材料的不断发现和运用,隆乳术已成为全世界最为常见的整形手术之一。聚丙烯酰胺水凝胶（Polyacrylamide hydrogel,PAAG）注射式丰胸曾在上世纪末本世纪初风靡于我国,数以万计的中国女性接受了这种材料的隆乳手术。虽然PAAG在大部分国家已被停用,但其远期并发症仍将长期存在。如今,硅胶假体已经成为隆乳手术中最常用的植入物,包膜挛缩是隆乳术后最常见的并发症,也是导致患者对乳房整形或重建手术不满意的主要原因,文献报道的发生率在2.8%～20.4%不等。包膜挛缩的发生机制如今仍不清楚,目前认为其主要的病理基础是过度纤维化。Periostin是细胞外基质蛋白,是TGF-β超家族成员,研究显示periostin与纤维化、胶原交联、组织重塑有密切关系。本研究收集PAAG注射式丰胸后接受凝胶假体移除手术的临床标本,观察其临床特征、影像学特点及病理学形态,分析临床并发症与病理学特征之间的关系;收集硅胶假体植入术后乳房包膜标本,观察其临床病理特征;分析PAAG凝胶假体包膜组织和硅胶假体包膜组织中periostin和与纤维化密切相关的细胞因子的表达情况及其与组织学特征和临床特征之间的关系:构建慢病毒载体,介导periosin过表达及干扰shRNA质粒转染人乳腺成纤维细胞,观察periostin及其它与纤维化密切相关的细胞因子在蛋白和mRNA水平的表达变化,观察periostin对成纤维细胞增殖、分化和胶原交联的作用,以期探讨periostin在乳房假体包膜的形成、纤维化和挛缩的过程中所起的作用及其机制,为下一步拮抗其作用、减少包膜挛缩并发症提供线索。[方法]（1）收集PAAG注射式丰胸后接受凝胶假体移除手术的临床标本,观察其临床特征、影像学特点及病理学形态,分析临床并发症与病理学特征之间的关系;（2）收集硅胶假体植入术后乳房包膜标本,观察其临床病理特征,分析临床特征与病理学改变之间的关系;（3）用免疫组织化学法对PAAG凝胶假体和硅胶假体包膜标本进行periostin、LOX、Fibronectin、Tenascin-C、α-SMA 检测,并用 Image-proplus 软件进行图像分析,观察periostin等细胞因子的表达与包膜纤维化程度之间的关系;（4）合成periostin表达及干扰shRNA质粒,鉴定并筛选干扰质粒;（5）构建periostin表达及干扰shRNA重组慢病毒载体,感染人乳腺成纤维细胞HMF7630,筛选构建稳定细胞株;（6）用CCK8实验检测periostin基因对HMF7630细胞增殖的影响;（7）通过 Western Blot 和 QPCR 分别检测 periostin、LOX、BMP-1、Fibronectin、Tenascin-C蛋白和mRNA水平的表达情况,观察与periostin过表达和干扰变化的关系;（8）通过免疫荧光检测periostin基因对α-SMA蛋白表达改变的影响;（9）通过对羟脯氨酸含量表达情况检测,观察periostin基因对胶原含量的影响。[结果]（1）共收集90例PAAG注射式丰胸后病例,并发症包括肿块形成（75.58%）、疼痛（45.35%）、移位（22.09%）、畸形（18.60%）、感染（16.28%）等,显微镜下表现为异物反应、纤维化和急慢性炎症。周围乳腺组织表现为萎缩（20.00%）、腺病（36.67%）。两例（2.23%）伴发乳腺癌,其中1例影像学在PAAG干扰下未发现恶性病变。（2）共收集11例共21个硅胶假体植入术后包膜标本,包膜挛缩程度Baker Ⅰ-Ⅱ级12个、Ⅲ-Ⅳ级9个。显微镜下20个标本可见包膜形成,炎症随包膜挛缩程度增加而加重,成纤维细胞的密度在重度挛缩病人中有更高的趋势。（3）免疫组化显示,PAAG假体包膜组织中,periostin、α-SMA和LOX的表达与包膜组织的明显纤维化呈正相关,periostin的表达与Tenascin-C、Fibronectin、LOX和α-SMA的表达呈正相关;硅胶假体包膜组织中,periostin与Tenascin-C、Fibronectin、LOX、α-SMA的表达都与包膜挛缩程度相关,随着包膜挛缩程度的加重表达增强。（4）Periostin质粒经1%琼脂糖凝胶电泳及测序验证,DNA序列正确;Periostin质粒及筛选的干扰质粒经Western Blot及QPCR检测,明显过表达及干扰periostin蛋白及mRNA;慢病毒载体构建成功,嘌呤霉素持续筛选4周后,HMF7630细胞经荧光显微镜观察感染效率高,Western Blot及QPCR检测,明显过表达及干扰 periostin 蛋白及 mRNA。（5）CCK-8 检测显示 mPeriostin-HMF7630 细胞株与 Ctrl-mPeriostin-HMF7630细胞株比较,增殖显着加快;shPeriostin-HMF7630细胞株与Ctrl-shPeriostin-HMF7630细胞株比较,增殖显着减慢。（6）稳定筛选4周后,Western Blot及QPCR检测显示,mPeriostin-HMF7630细胞株与 Ctrl-mPeriostin-HMF7630 细胞株相比较,Periostin、LOX、BMP-1、Fibronectin、Tenascin-C 的蛋白及 mRNA 均显着升高;shPeriostin-HMF7630 细胞株与 Ctrl-shPeriostin-HMF7630 细胞株相比,Periostin、LOX、BMP-1、Fibronectin、Tenascin-C的蛋白及mRNA表达均显着降低。（7）稳定筛选4周后,用免疫荧光检测α-SMA表达,与Ctrl-shPeriostin细胞比较,shPeriostin 细胞α-SMA 表达显着下降;与 Ctrl-mPeriostin 细胞相比,mPeriostin细胞α-SMA表达明显升高。（8）羟脯氨酸含量检测显示,与Ctrl-mPeriostin细胞相比,mPeriostin细胞羟脯氨酸表达明显升高。[结论]（1）PAAG注射式丰胸后并发症多样并且复杂,其中最常见的并发症为包块形成。其基本病理学改变为异物反应、纤维化和炎症。虽没有PAAG引起恶性肿瘤的直接证据,但PAAG引起的包块和乳房硬化会干扰恶性肿瘤的早期筛查,外科医生、影像和病理医生都需要引起足够警惕。（2）硅胶假体植入术后包膜形成是常见的病理改变,炎症程度与包膜挛缩的严重程度相关,成纤维细胞的增生程度与包膜挛缩程度有相关趋势。（3）乳房假体包膜组织中,periostin和其它与纤维化密切相关的蛋白表达与包膜纤维化和挛缩程度相关,随着包膜纤维化和挛缩程度的加重表达增强。（4）在体外培养的人乳腺来源成纤维细胞中,Periostin基因可促进成纤维细胞增殖、调控LOX、BMP-1、Fibronectin、Tenascin-C等与纤维化密切相关的细胞因子在蛋白和mRNA水平的表达,促进成纤维细胞表达α-SMA并向肌成纤维细胞分化,促进胶原生成和交联,在乳房假体包膜形成和挛缩机制中起着至关重要的作用。
李怡婷[8]（2019）在《微纳结构钛表面抗菌化改性及其生物学评价》文中提出钛及其合金已被广泛应用于骨科种植体材料。然而,从临床病例反馈发现感染,无菌性松动和长期慢性炎症等并发症导致了植入体失败。感染中,细菌附着在植入物表面后,分泌胞外多糖形成生物膜,保护它们不被吞噬和抗生素杀灭。钛表面自然形成惰性的二氧化钛薄膜致使其缺乏生物活性,同时炎症导致的纤维囊包裹种植体,从而骨科种植体的骨整合能力差。另外,研究发现植入物的炎症反应是促进血管生成、伤口愈合和调节成骨的关键阶段。对钛表面进行形态学改性可以抑制细菌的粘附,促进细胞的粘附,增殖和分化以及调控炎症反应。银作为天然的广谱抗菌剂不易诱发抗药性,在体内感染模型中银纳米颗粒还可以促进骨修复。因此,我们通过对钛表面进行微纳结构改性并结合银纳米颗粒构建了载银微纳钛表面,以期获得抗菌又促进细胞和组织粘附的功能表面,并探究以巨噬细胞为代表的免疫细胞对其的响应。通过阳极氧化,微弧氧化和酸蚀处理在表面构建了微米结构（AE）、纳米结构（TNT）和微纳复合结构（MNT、AE-TNT和AE-MNT）。阳极氧化（TNT）和微弧氧化（MNT）处理相较于预处理后钛表面PT粗糙度增加。酸蚀处理后钛表面粗糙度达到微米级,AE-TNT和AE-MNT的粗糙度高于AE。随着粗糙度增加亲水性提高,然而MNT因表面为金红石和锐钛矿混合晶型相对疏水。与亲水性和晶型相比,粗糙度对表面吸附的蛋白量起主导作用。微米结构能为细胞提供更多的粘附点和空间保护,不利于预防感染。微纳复合结构和纳米结构能可下调金黄色葡萄球粘附（fnb A和Clf B）和生物膜合成（ica A和ica D）基因表达来抑制细菌粘附。为增加微纳钛表面抵御细菌的能力,采用化学还原法制备粒径10 nm左右的银纳米颗粒（Ag NPs）,通过真空吸附到MNT表面,得到载银微纳钛Ag MN。载银微纳钛对成纤维细胞的增殖和铺展无负面作用,在7天时完全覆盖样品表面,表明其无明显细胞毒性。Ag MN可抑制粘附相关基因（fnb A和Clf B）,从而抑制细菌粘附。少量粘附细菌与表面Ag NPs相互作用,细菌的细胞膜壁损坏致使细菌死亡。Ag MN还可抑制生物膜生成,从而展示优异的抗菌能力。体内感染模型中,细胞和组织优先于细菌粘附在种植体表面,在植入7天后Ag MN上未见细菌粘附。此外,与MNT相比Ag MN可减少促炎性细胞因子TNF-α和IL-6的分泌,预示着炎症消退,促进伤口愈合。以多巴胺制备Ag NPs,并通过共价键和离子键与钛基底结合,将Ag NPs固定在MNT表面（Ag PD-MNT）,减少银的释放（21天释放量为8 ppb）。在细胞毒性实验中,MNT,载多巴胺微纳钛PD-MNT和载银多巴胺微纳钛Ag PD-MNT对细胞的增殖和形貌无显着差异。因此Ag PD-MNT无明显细胞毒性,且具有良好的抗菌性。为探究免疫细胞对改性后钛表面的响应,选取了高度可塑性的巨噬细胞。细胞的增殖和形态学发现MNT、PD-MNT和Ag PD-MNT表面的巨噬细胞在5天内数量增加,7天后发生凋亡。实验结果表明在3天时,样品表面的巨噬细胞极化为M1/M2混合表型,M1型巨噬细胞比例较高。7天时,更多的巨噬细胞发生极化,主要表现为M2型巨噬细胞,愈合相关基因PDGF-BB、TGF-β、BMP2和BMP6的表达上调。由此可见材料在3到7天促进巨噬细胞向M2型转变,促进炎症消退和组织重建。在材料组中,Ag PD-MNT对巨噬细胞极化的调控作用最为显着。Ag PD-MNT诱导粘附巨噬细胞细胞凋亡,调节NF-κB（IκB和IL-1ra）和TLR（Myd88、Ticam1和Ticam2）信号通路级联基因的表达,以及激活自噬来减轻炎症反应。我们比较了MNT、PD-MNT和Ag PD-MNT的体外矿化能力,以及在完全和条件培养基中对间充质干细胞成骨分化的影响。在浸泡模拟体液后,MNT表面有羟基磷灰石形成。PD-MNT和Ag PD-MNT因表面丰富的羟基,增强了与钙离子的螯合作用,体外促矿化能力提高。MNT上调了成骨化标志基因Runx2、ALP、COL-I、OPN和OCN的表达,促进了大鼠间充质干细胞（r BMSCs）向成骨分化。在表面沉积PDA或PDA/Ag NPs后,样品促成骨分化的能力显着提高。从样品与巨噬细胞培养后收集的条件培养基用以培养接种在样品表面的间充质干细胞,培养基中TGF-β和BMP2细胞因子激活了干细胞上TGF-β/BMP/SMADS信号通路,协同材料本身增强了成骨化标志基因表达。Ag PD-MNT的促成骨分化的能力最好。为了进一步模拟间充质干细胞和免疫细胞在体内共存的微环境,考察材料、巨噬细胞和间充质干细胞之间的相互作用,采用Transwell共培养系统。间充质干细胞分泌的细胞因子可以影响对巨噬细胞极化。在3天时,间充质干细胞分泌的TGF-β细胞因子和巨噬细胞对间充质干细胞识别,促进巨噬细胞向促炎M1型极化。7天时,r BMSCs通过分泌的M-CSF,以及其分泌TGF-β与巨噬细胞细胞膜上TGFβ-RⅡ相结合而激活的TGF-β/TGF-βR2通路,诱导巨噬细胞M2型极化。此外,材料和干细胞刺激巨噬细胞分泌的细胞因子通过旁分泌作用促进了r BMSCs向成骨分化。最后,在大鼠股骨内进行植入实验,研究MNT、PD-MNT和Ag PD-MNT在体内在植入早期对炎症反应和后期骨整合的调控。特别是Ag PD-MNT,随着植入时间的增加,种植体附近M2型巨噬细胞的标志物Arg-1的表达和细胞比例增加。由此巨噬细胞表型由M1向M2转变,有利于抑制炎症反应和组织重塑。在2周时,MNT和PD-MNT与宿主组织的界面的纤维层影响了植入后期骨整合。在植入8周后Ag PD-MNT的骨形成率和骨接触率最高,在材料组中骨整合情况最好。综上,载银微纳钛具有优异的抗菌性,骨免疫调节作用,促干细胞成骨分化和骨整合的能力,是一种有前景的骨替代材料。
金敏娜[9]（2019）在《基于单元教学设计的高中生物学概念教学实践研究 ——以人教版生物1第三、四章为例》文中认为随着新课改的不断推进,概念教学不断进入我们的视野,在不断强调生物学概念重要性的同时,需注重概念与概念之间的关系,以及概念的整体性问题。因此,研究从生物学概念出发,以单元教学的形式来帮助学生构建概念知识体系。研究以人教版高中生物1《分析与细胞》中第三、四章为例展开。首先,对有关概念教学和单元教学的文献进行梳理,了解了相关研究的现状;其次,利用观察法、访谈法了解了所在实践班级学生的情况和教师对概念教学的实施情况。再次,对所研究的教学相关内容进行了梳理,包括课程标准的解读、教学目标的剖析、生物学概念的分析和整理,根据学生情况和教学内容的分析制定合理的单元教学设计方案;最后,选择兰州市W中学高二年级（1）班为实践研究对象,开展为期三个月的教学实践并对教学效果进行分析。通过实践研究发现,实施单元教学学生对生物学概念的学习可以达到教学目标的要求,且通过课堂观察,课堂氛围较以前变得更活跃,学生更喜欢这种单元教学方式。研究结果表明,（1）单元教学有利于帮助学生学习生物学概念;（2）概念教学有利于提高课堂效率;（3）概念教学有利于促进教师专业发展;但本研究所提出的基于单元教学设计的概念教学是一个持久的过程,需要广大教师队伍不断研究实践。在实践研究基础上,总结出几点提高教师基于单元教学设计的概念教学的建议,供广大教师参考:（1）普及单元教学于整个年级;（2）全册教材进行单元整合;（3）实施单元教学内容的整合。
张鹏飞[10]（2019）在《基于生物表面展示策略的功能化纳米载体的构建和应用》文中提出在过去几十年,各种配体修饰的纳米载体已经被开发出来。众所周知,纳米材料的表面修饰可以极大地拓展纳米材料的功能和生物相容性,纳米载体的功能化一般需要将功能配体修饰在纳米颗粒的表面,从而赋予材料独特的靶向性、长循环稳定性、酶催化能力、生物治疗、免疫逃逸和生物传感等功能。用于纳米载体表面功能化的配体分子通常包括酶、多肽、适配体、多糖、抗体以及其他生物活性小分子等。其中,抗体等蛋白配体因其高亲和力和独特的生物活性,作为一类较为重要的配体,被研究人员偶联在不同类型的纳米粒子上,以实现功能化纳米粒子的肿瘤靶向运输及诊断。传统的配体修饰方法包括物理吸附和化学共价偶联等方法。然而,蛋白配体在与纳米粒子之间发生化学共价偶联反应的过程中可能会引发敏感性蛋白配体（如抗体、酶）的生物活性的损失并且难以控制配体的空间朝向,因此容易造成纳米材料功能化的效率低下等问题。理想的、针对蛋白配体的纳米偶联方法应该能够保证被连接配体的最优空间朝向、可接近性、体内循环稳定性以及良好的生物活性。开发出针对于蛋白配体的、纳米偶联的新方法,并且保证被偶联蛋白的正确朝向和生物活性,对于促进纳米医药以及纳米功能化的发展有着重大的意义。在另一方面,生物表面展示技术也在不断蓬勃发展。该技术主要是通过运用基因工程的手段在类病毒颗粒、病毒、酵母、细菌、噬菌体、铁蛋白或蛋白笼等生物载体的表面上展示各种多肽、重组蛋白、多糖等生物活性元件。目前,生物表面展示策略已经广泛地应用于微生物学、疫苗学、分子生物技术等领域,并产生了巨大的临床应用价值。此外,仿生策略被广泛地应用于纳米材料的开发,以赋予纳米材料更优越的独特功能,如生物相容性、免疫逃逸、细胞特异性的靶向能力、长循环稳定性或细胞独有的其他生物学功能。这一策略也通常涉及到生物来源的活性蛋白（病毒表面蛋白或多肽）或细胞组分（如细胞膜或细胞器）对纳米载体表面的修饰及功能化。综上所述,为了克服非特异性共价偶联方法的缺点并且开发出理想的、针对于蛋白配体的、纳米表面功能化的方法,在本研究中,本人通过结合生物表面展示技术以及细胞仿生策略,开发出了一种纳米载体功能化的新方法,并且制备了三种功能化的纳米载体（如:展示蛋白的病毒拟态纳米囊泡、外泌体拟态纳米囊泡与细胞膜包裹的纳米粒子）,这些载体在关于疫苗抗原投递、肿瘤靶向的药物运输和肿瘤免疫治疗的三个实验评估中都取得了良好的疾病治疗效果,充分证明了该新型生物功能化的纳米系统的优越性能以及该纳米偶联方法的普适性。本研究的主要工作以及创新包含以下四个方面:1、开发出了一种新型的基于纳米囊泡载体的蛋白展示技术（即纳米囊泡表面展示技术）,该技术可以在源自细胞膜的、纳米囊泡的表面,定向表达各种靶向抗体、病毒抗原蛋白、酶复合体等生物活性蛋白,从而赋予纳米囊泡与外泌体相似的功能。2、基于纳米囊泡表面展示技术以及病毒仿生策略,流感病毒包膜蛋白（血凝素蛋白HA）首先被基因工程改造后定向表达在哺乳动物细胞膜的表面,通过加入表面活化剂,诱导细胞膜出芽,从而分泌出了可以展示流感病毒HA膜蛋白的纳米囊泡。本实验证明了该流感病毒拟态纳米囊泡具有与天然流感病毒相似的大小、形貌、免疫原性和凝血活性,并且可以在小鼠体内诱导出高滴度的中和抗体,以抵御致死性流感病毒的感染,进而证明了这一病毒拟态纳米囊泡可以作为一种直接、有效和通用的疫苗研发平台,有利于开发出针对各种包膜病毒的疫苗。3、基于纳米囊泡表面展示技术,我们将肿瘤靶向的表皮生长因子或纳米抗体affibody分别定向表达在囊泡的表面,并在囊泡的内部装载治疗性的药物分子,因此赋予了纳米囊泡特异性识别肿瘤的功能,使得药物分子高浓度地聚集在肿瘤部位,从而达到了良好的肿瘤治疗效果。4、通过将囊泡表面展示技术和膜包裹纳米颗粒的方法有机地结合,PD-L1抗体先被定向表达在细胞膜囊泡的外表面,在细胞膜囊泡与氧化锰纳米颗粒经过微孔滤膜的共挤压后,本人成功制备出了一种可以展示PD-L1抗体的、细胞膜包裹的氧化锰纳米颗粒,该氧化锰纳米颗粒能够被细胞膜以及其上的PD-L1抗体有效的修饰及功能化,同时该系统可以将负载的免疫刺激分子靶向递送到肿瘤微环境,实现对肿瘤的放疗与免疫联合治疗。此外,我们发现该新型膜包裹纳米系统能够有效地在小鼠肿瘤模型中诱导全身的抗肿瘤免疫反应（远端效应）,成功地抑制了未辐照肿瘤的生长。
二、从单分子到细胞的生物膜与膜蛋白研究——美国Purdue大学关于生物膜的研究计划简介（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、从单分子到细胞的生物膜与膜蛋白研究——美国Purdue大学关于生物膜的研究计划简介（论文提纲范文）
（1）光发酵生物膜反应器强化产氢运行调控与机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 氢能发展现状与趋势 |
| 1.2 生物制氢 |
| 1.2.1 光解水制氢 |
| 1.2.2 暗发酵制氢 |
| 1.2.3 光发酵制氢 |
| 1.2.4 暗-光耦合发酵制氢 |
| 1.3 光发酵制氢强化策略 |
| 1.3.1 碳源优化 |
| 1.3.2 氮源优化 |
| 1.3.3 光照选择 |
| 1.4 光发酵制氢与固定化 |
| 1.4.1 光发酵细菌存在形态 |
| 1.4.2 光发酵细菌固定化方式 |
| 1.4.3 生物膜和胞外聚合物 |
| 1.5 生物膜强化光发酵制氢 |
| 1.5.1 光发酵生物膜反应器设计 |
| 1.5.2 光源设计 |
| 1.5.3 载体改性 |
| 1.6 生物膜法光发酵制氢面临的问题 |
| 1.6.1 光发酵生物膜反应器运行调控关键参数研究少 |
| 1.6.2 生物膜强化光发酵制氢机制待确定 |
| 1.7 本论文的研究内容 |
| 1.8 技术路线 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 菌种来源 |
| 2.1.2 培养基 |
| 2.2 实验装置 |
| 2.2.1 载体选择 |
| 2.2.2 反应器类型 |
| 2.2.3 反应器运行 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 实验样品的选取 |
| 2.3.2 生物膜形态特征观察 |
| 2.3.3 样品的提取 |
| 2.3.4 衰亡期菌体处理 |
| 2.3.5 D-半胱氨酸对反应器运行的影响探究 |
| 2.4 检测方法 |
| 2.4.1 生物量检测 |
| 2.4.2 氢气浓度检测 |
| 2.4.3 乙酸浓度检测 |
| 2.4.4 L-半胱氨酸浓度检测 |
| 2.4.5 活死细胞鉴定 |
| 2.4.6 蛋白质测量 |
| 2.4.7 胞外聚合物结构组分测量 |
| 2.5 分析方法 |
| 2.5.1 蛋白质组分析 |
| 2.5.2 细菌胞外聚合物图像合成及三维分布 |
| 2.6 试验数据处理与分析方法 |
| 第3章 衰亡期菌体对光发酵生物膜反应器的产氢启动调控 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光发酵生物膜反应器运行情况 |
| 3.2.1 光发酵生物膜反应器产氢效能 |
| 3.2.2 光发酵生物膜形态 |
| 3.3 衰亡期菌体对反应器产氢效能影响 |
| 3.3.1 反应器运行第0 天添加衰亡期菌体产氢效果 |
| 3.3.2 反应器运行第2 天添加衰亡期菌体产氢效果 |
| 3.3.3 添加衰亡期菌体调控反应器的启动 |
| 3.3.4 影响反应器产氢效能的因素分析 |
| 3.3.5 添加其他稳定期和衰亡期菌体下反应器的运行情况 |
| 3.4 添加衰亡期菌体对光发酵细菌生长的影响 |
| 3.4.1 反应器运行第0 天添加衰亡期菌体后生物量生长 |
| 3.4.2 反应器运行第2 天添加衰亡期菌体后生物量生长 |
| 3.4.3 影响反应器内生物量因素分析 |
| 3.5 衰亡期菌体不同处理方式比较 |
| 3.5.1 不同处理方式对反应器产氢速率的影响 |
| 3.5.2 不同处理方式调控反应器运行的数据分析 |
| 3.6 衰亡期菌体和生物膜对于光发酵制氢影响的探讨 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 D-半胱氨酸对光发酵生物膜反应器运行的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 D-半胱氨酸对反应器运行的影响 |
| 4.2.1 L-半胱氨酸调控光发酵生物膜制氢反应器运行效果 |
| 4.2.2 添加D-半胱氨酸光发酵制氢反应器产氢情况 |
| 4.2.3 无牛肉膏条件下D-半胱氨酸对反应器的影响 |
| 4.2.4 D-半胱氨酸对光发酵细菌生长的影响 |
| 4.3 不同条件D-半胱氨酸对于反应器运行的影响 |
| 4.3.1 不同浓度D-半胱氨酸下反应器启动情况 |
| 4.3.2 低浓度D-半胱氨酸对反应器整体运行情况 |
| 4.3.3 D-半胱氨酸对光发酵细菌产氢和生长调控 |
| 4.3.4 D-半胱氨酸不同添加时间对反应器的调控 |
| 4.3.5 D-半胱氨酸与生物量对反应器的快速产氢的影响 |
| 4.4 D-半胱氨酸抑制反应器效能及机制分析 |
| 4.4.1 初始D-半胱氨酸浓度和生物量调控下的菌体增长 |
| 4.4.2 不同D-半胱氨酸与初始生物量条件下反应器产氢启动情况 |
| 4.4.3 D-半胱氨酸对菌体存活的影响 |
| 4.4.4 D-半胱氨酸调控光发酵制氢反应器机制探讨 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于蛋白质组和EPS结构的生物膜强化光发酵产氢机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 生物膜反应器和对照组反应器细菌的蛋白质变化 |
| 5.2.1 蛋白质组取样点的选择 |
| 5.2.2 蛋白质组整体比较 |
| 5.3 生物膜形成后光发酵细菌蛋白表达差异 |
| 5.3.1 蛋白整体表达区别 |
| 5.3.2 差异蛋白比较 |
| 5.3.3 差异蛋白网络分析 |
| 5.4 生物膜调控蛋白质组代谢通路 |
| 5.4.1 蛋白质组代谢通路GO分析 |
| 5.4.2 蛋白质组代谢通路KEGG分析 |
| 5.5 生物膜反应器中光发酵细菌EPS分析 |
| 5.5.1 生物膜影响下不同细菌EPS结构差异 |
| 5.5.2 EPS中蛋白质二级结构变化 |
| 5.6 生物膜强化光发酵产氢机制分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 论文的主要创新点 |
| 建议与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 生物膜反应器与对照组反应器中筛选的243 种差异蛋白 |
| 附录2 生物膜反应器相比于对照组反应器的上调和下调GO项目 |
| 附录3 生物膜反应器相比于对照组反应器的富集KEGG通路 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| (一)发表的学术论文 |
| 主要期刊论文 |
| (二)参与的科研项目及获奖情况 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）人源线粒体转运酶TOM复合物结构功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究问题的由来 |
| 1.2 线粒体蛋白运输 |
| 1.2.1 线粒体的结构与功能 |
| 1.2.2 线粒体蛋白运输的信号和载体 |
| 1.2.2.1 线粒体蛋白中的靶向信号 |
| 1.2.2.2 线粒体蛋白运输的几种蛋白机器 |
| 1.2.3 线粒体蛋白运输的途径(与TOM复合物相关) |
| 1.2.3.1 TOM复合物识别蛋白前体靶向信号 |
| 1.2.3.2 线粒体外膜蛋白的生物发生 |
| 1.2.3.3 线粒体膜间隙蛋白的生物发生 |
| 1.2.3.4 线粒体内膜蛋白的生物发生 |
| 1.2.3.5 线粒体基质蛋白的生物发生 |
| 1.3 线粒体外膜蛋白转运酶TOM复合物 |
| 1.3.1 TOM复合物在低等真核生物中的鉴定与功能 |
| 1.3.2 TOM复合物在高等真核生物中的鉴定与功能 |
| 1.3.3 TOM复合物的组成 |
| 1.3.3.1 Tom70 |
| 1.3.3.2 Tom20 |
| 1.3.3.3 Tom40 |
| 1.3.3.4 Tom22 |
| 1.3.3.5 小Tom蛋白(Tom5,Tom6,Tom7) |
| 1.3.4 TOM复合物的生物发生 |
| 1.4 线粒体磷脂与TOM复合物 |
| 1.4.1 线粒体主要的脂质 |
| 1.4.2 心磷脂对于线粒体外膜蛋白生物发生的影响 |
| 1.4.3 磷脂酰乙醇胺对于线粒体外膜蛋白生物发生的影响 |
| 1.4.4 磷脂酰胆碱对于线粒体外膜蛋白生物发生的影响 |
| 1.5 TOM复合物的研究进展 |
| 1.5.1 TOM复合物的结构生物学研究 |
| 1.5.2 TOM复合物蛋白转运机理的研究 |
| 1.5.3 TOM复合物的横向释放 |
| 1.6 TOM复合物与疾病相关的研究 |
| 1.6.1 帕金森综合症 |
| 1.6.2 病原性效应蛋白导致的疾病 |
| 1.7 研究的目的和意义 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验仪器 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 质粒载体、菌株和细胞系 |
| 2.2.1.1 实验中使用的质粒载体 |
| 2.2.1.2 实验中使用的菌株和细胞系 |
| 2.2.2 实验常用溶液及试剂配方 |
| 2.2.2.1 分子克隆的试剂配方 |
| 2.2.2.2 线粒体纯化的试剂配方 |
| 2.2.2.3 蛋白纯化的试剂配方 |
| 2.2.2.4 蛋白质检测试剂配方 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 目的蛋白的分子克隆及pMLink的组装 |
| 2.3.1.1 目的蛋白的分子克隆 |
| 2.3.1.2 目的蛋白的pMLink组装 |
| 2.3.2 哺乳动物细胞培养及转染 |
| 2.3.3 线粒体分离提取 |
| 2.3.3.1 小量线粒体的粗提 |
| 2.3.3.2 大量线粒体的提取 |
| 2.3.4 目的蛋白的提取与纯化 |
| 2.3.4.1 膜蛋白萃取 |
| 2.3.4.2 亲和层析纯化 |
| 2.3.4.3 分子筛纯化 |
| 2.3.5 蛋白样品检测实验和相互作用验证实验 |
| 2.3.5.1 蛋白凝胶检测实验 |
| 2.3.5.2 Western blot实验 |
| 2.3.6 电镜样品制备 |
| 2.3.6.1 负染样品制样 |
| 2.3.6.2 冷冻电镜样品制样 |
| 2.3.7 冷冻电镜样品数据收集和结构解析 |
| 2.3.7.1 电镜观察和初筛 |
| 2.3.7.2 Titan电镜数据收集 |
| 2.3.7.3 冷冻电镜数据处理 |
| 2.3.8 质谱检测实验 |
| 2.3.8.1 蛋白质谱检测实验 |
| 2.3.8.2 蛋白中磷脂的鉴定 |
| 2.3.9 分子动力学模拟 |
| 2.3.10 本文的实验路线 |
| 第三章 人源TOM复合物结构和功能研究 |
| 3.1 人源TOM复合物的表达与纯化 |
| 3.1.1 人源TOM复合物表达探索 |
| 3.1.2 人源TOM复合物纯化探索 |
| 3.1.2.1 膜蛋白去垢剂筛选及蛋白质性优化 |
| 3.2 人源TOM复合物的冷冻电镜样品优化与分析 |
| 3.2.1 人源TOM复合物的冷冻电镜观察 |
| 3.2.2 人源TOM复合物冷冻电镜数据处理与结构解析 |
| 3.3 人源二聚体TOM核心复合物冷冻结构分析 |
| 3.3.1 人源二聚体TOM核心复合物中存在大量的磷脂 |
| 3.3.2 Tom40在二聚体TOM核心复合物是一个相对稳定的β桶结构 |
| 3.3.3 Tom22对稳定二聚体TOM核心复合物有决定性作用 |
| 3.3.4 Tom22的N端胞质结构具有底物结合的结构基础 |
| 3.3.5 小蛋白参与二聚体TOM核心复合物的正确组装 |
| 3.3.6 磷脂参与TOM复合物的组装 |
| 3.3.7 人源和酵母二聚体TOM核心复合物结构比较 |
| 3.3.8 具有N端前导序列的前体蛋白通过TOM复合物可能的途径 |
| 3.4 人源TOM全酶复合物表达纯化探索 |
| 3.5 人源三聚体TOM复合物低分辨率结构解析 |
| 3.6 人源三聚体TOM复合物低分辨率结构功能 |
| 3.6.1 二聚体三聚体转换模型 |
| 3.6.2 化学交联实验验证三聚体TOM复合物模型 |
| 3.6.3 Tom40横向打开 |
| 第四章 讨论与展望 |
| 4.1 本课题的创新点 |
| 4.1.1 在TOM复合物组装中,磷脂发挥桥梁作用 |
| 4.1.2 Tom40的结构重排形成三聚体TOM复合物 |
| 4.1.3 TOM复合物横向释放机理探究 |
| 4.2 未来计划 |
| 4.2.1 TOM复合物体外转运体系的建立与研究 |
| 4.2.2 解析TOM复合物全酶结构 |
| 4.2.3 解析高分辨率三聚体人源TOM复合物结构 |
| 4.2.4 解析TOM复合物与底物的结构 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B 个人简历及在校期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（3）深海嗜耐压菌群落结构与耐压新种的环境适应机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.2 深渊微生物多样性的研究进展 |
| 1.3 极端微生物多样性的研究进展 |
| 1.4 嗜压细菌的研究进展 |
| 1.5 多样性分析方法研究进展 |
| 1.5.1 基于纯培养的传统分析方法 |
| 1.5.2 基于分子生物学技术的传统分析方法 |
| 1.5.3 基于高通量测序的微生物多样性分析方法 |
| 1.6 细菌多相分类学研究进展 |
| 1.6.1 传统分类学研究 |
| 1.6.2 基因型分类学研究 |
| 1.7 微生物对压力的适应机制研究进展 |
| 1.7.1 核酸 |
| 1.7.2 脂类 |
| 1.7.3 蛋白质 |
| 1.7.4 鞭毛系统 |
| 1.7.5 与压力相关的基因 |
| 1.8 本文的研究目的和意义 |
| 1.9 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 样品来源 |
| 2.1.2 培养基 |
| 2.1.3 试剂 |
| 2.1.4 仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 高压富集培养和分离纯菌 |
| 2.2.2 高通量测序 |
| 2.2.3 荧光定量PCR |
| 2.2.4 细菌群落多样性分析 |
| 2.2.5 新种多相分类学鉴定 |
| 2.2.6 基因组分析 |
| 2.2.7 转录组分析 |
| 第3章 雅浦海沟耐嗜压微生物群落结构特征的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 耐嗜压微生物群落结构特征分析 |
| 3.2.1 α和β多样性分析 |
| 3.2.2 细菌群落的组成分析 |
| 3.2.3 定量分析 |
| 3.2.4 关键物种分析 |
| 3.2.5 网络拓扑结构分析 |
| 3.3 微生物群落结构的比较分析 |
| 3.3.1 不同培养条件的耐嗜压微生物群落结构的差异 |
| 3.3.2 关键物种在群落结构中的关键作用 |
| 3.3.3 深渊和超深渊耐嗜压微生物群落结构的比较分析 |
| 3.3.4 不同海沟耐嗜压微生物群落特征的差异 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 深海可培养耐压细菌的分离鉴定 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 深海耐压细菌的分离鉴定 |
| 4.2.1 雅浦海沟可培养耐压细菌的分离 |
| 4.2.2 西南印度洋可培养耐压细菌的分离 |
| 4.3 海洋芽孢杆菌(Oceanobacillus piezotolerans)YLB-02~T多相分类研究 |
| 4.3.1 YLB-02~T的16S r RNA基因分析及系统发育树的构建 |
| 4.3.2 YLB-02~T的生理生化分析 |
| 4.3.3 YLB-02~T的化学成分分析 |
| 4.3.4 YLB-02~T的分子生物学分析 |
| 4.3.5 YLB-02~T的新种描述 |
| 4.4 赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus yapensis)YLB-03~T多相分类研究 |
| 4.4.1 YLB-03~T的16S r RNA基因分析及系统发育树的构建 |
| 4.4.2 YLB-03~T的生理生化分析 |
| 4.4.3 YLB-03~T的化学成分分析 |
| 4.4.4 YLB-03~T的分子生物学分析 |
| 4.4.5 YLB-03~T的新种描述 |
| 4.5 芽孢杆菌(Bacillus piezotolerans)YLB-04 T多相分类研究 |
| 4.5.1 YLB-04~T的16S r RNA基因分析及系统发育树的构建 |
| 4.5.2 YLB-04~T的生理生化分析 |
| 4.5.3 YLB-04~T的化学成分分析 |
| 4.5.4 YLB-04~T的分子生物学分析 |
| 4.5.5 YLB-04~T的新种描述 |
| 4.6 海洋单胞菌属(Marinomonas piezotolerans)YLB-05 T多相分类研究 |
| 4.6.1 YLB-05~T16S r RNA基因分析及系统发育树的构建 |
| 4.6.2 YLB-05~T生理生化分析 |
| 4.6.3 YLB-05~T化学成分分析 |
| 4.6.4 YLB-05~T分子生物学分析 |
| 4.6.5 YLB-05~T新种描述 |
| 4.7 四株嗜冷耐压希瓦氏菌的多相分类研究 |
| 4.7.1 16SrRNA基因分析及系统发育树的构建 |
| 4.7.2 生理生化分析 |
| 4.7.3 化学成分分析 |
| 4.7.4 分子生物学分析 |
| 4.7.5 新种描述 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 耐压希瓦氏菌YLB-06T的压力适应机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 嗜冷耐压希瓦氏菌(Shewanella psychropiezotolerans)YLB-06T基因组描述. |
| 5.2.1 基因组基本特征 |
| 5.2.2 基因组功能分析 |
| 5.3 希瓦氏菌从浅海到深渊的演化过程 |
| 5.3.1 海洋希瓦氏菌的基因组变化与水深有关 |
| 5.3.2 希瓦氏菌从上层海洋到深渊带的演化历史 |
| 5.4 转录组分析 |
| 5.4.1 菌株YLB-06低温高压高表达基因分析 |
| 5.4.2 菌株YLB-06在进化中获得的基因在低温高压下表达的转录分析 |
| 5.5 与压力适应机制相关的分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）金葡菌噬菌体的筛选及对小鼠乳腺炎的抑制作用与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略词表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 奶牛乳腺炎研究进展 |
| 1.1.1 奶牛乳腺炎的分类与研究现状 |
| 1.1.2 诱发奶牛乳腺炎的原因 |
| 1.1.3 奶牛乳腺炎的产生机制 |
| 1.1.4 金黄色葡萄球菌相关研究 |
| 1.1.5 常见的奶牛乳腺炎治疗方法 |
| 1.2 噬菌体的发现、分类及生物学特性 |
| 1.2.1 噬菌体发展历史与现况 |
| 1.2.2 噬菌体的形态与结构多样性 |
| 1.2.3 有尾噬菌体目的分类 |
| 1.2.4 噬菌体的侵染周期 |
| 1.3 噬菌体疗法及其对奶牛乳腺炎的防控 |
| 1.3.1 噬菌体疗法概述 |
| 1.3.2 噬菌体对金葡菌的治疗 |
| 1.3.3 噬菌体疗法的局限性 |
| 1.4 本论文的选题依据和研究内容 |
| 2 奶牛乳腺炎致病菌及其噬菌体的分离纯化与生物学特征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料和设备 |
| 2.2.1 实验动物 |
| 2.2.2 主要试剂 |
| 2.2.3 实验仪器与设备 |
| 2.2.4 培养基和实验试剂 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 奶样的采集 |
| 2.3.2 病原菌的分离纯化 |
| 2.3.3 细菌的生理生化鉴定 |
| 2.3.4 分离株的药敏分析 |
| 2.3.5 分子生物学鉴定 |
| 2.3.6 半数致死量(LD_(50))试验 |
| 2.3.7 噬菌体的分离及纯化 |
| 2.3.8 噬菌体的效价检测 |
| 2.3.9 噬菌体的最佳感染复数测定 |
| 2.3.10 噬菌体的扩增与培养 |
| 2.3.11 噬菌体颗粒的提纯与去杂质 |
| 2.3.12 噬菌体透射电镜观察 |
| 2.3.13 噬菌体宿主谱的测定 |
| 2.3.14 氯仿敏感性测试 |
| 2.3.15 噬菌体温度稳定性测定 |
| 2.3.16 噬菌体pH值稳定性测定 |
| 2.3.17 噬菌体一步生长曲线 |
| 2.3.18 噬菌体对金葡菌生长的影响 |
| 2.4 实验结果 |
| 2.4.1 奶样质地与病原菌菌落形态 |
| 2.4.2 病原菌检测结果 |
| 2.4.3 病原菌理化性质 |
| 2.4.4 金葡菌的药敏检测结果 |
| 2.4.5 金葡菌16s和系统发育树 |
| 2.4.6 金葡菌Sau-XJ-21的半数致死量 |
| 2.4.7 金葡菌Sau-XJ-21的裂解性噬菌体形态 |
| 2.4.8 噬菌体的宿主谱范围 |
| 2.4.9 噬菌斑形态特征 |
| 2.4.10 噬菌体透射电镜形态 |
| 2.4.11 噬菌体最佳感染复数 |
| 2.4.12 噬菌体对氯仿的敏感性 |
| 2.4.13 噬菌体的温度稳定性 |
| 2.4.14 噬菌体的pH稳定性 |
| 2.4.15 噬菌体的一步生长曲线 |
| 2.4.16 噬菌体的体外抑菌效应 |
| 2.5 讨论 |
| 2.6 小结 |
| 3 噬菌体vBSM-A1和vBSP-A2的全基因组测序与注释 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与设备 |
| 3.2.1 菌株与噬菌体 |
| 3.2.2 主要试剂 |
| 3.2.3 仪器设备 |
| 3.2.4 培养基和实验试剂 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 噬菌体的纯化与浓缩 |
| 3.3.2 CsCl等密度梯度离心及回收 |
| 3.3.3 噬菌体基因组的提取 |
| 3.3.4 噬菌体的全基因组测序 |
| 3.3.5 噬菌体的全基因组分析和功能注释 |
| 3.3.6 噬菌体的主要功能基因比对与进化分析 |
| 3.3.7 噬菌体裂解酶蛋白结构分析 |
| 3.3.8 数据统计分析 |
| 3.4 实验结果 |
| 3.4.1 噬菌体的基本生物学信息 |
| 3.4.2 噬菌体的基因分布 |
| 3.4.3 噬菌体的功能基因预测结果 |
| 3.4.4 噬菌体vBSM-A1的全基因蛋白图谱 |
| 3.4.5 噬菌体vBSP-A2的全基因蛋白图谱 |
| 3.4.6 噬菌体tRNA形态结构 |
| 3.4.7 噬菌体的分类学地位 |
| 3.4.8 裂解酶的跨膜区域和信号肽 |
| 3.4.9 裂解酶疏水性及理化性质 |
| 3.4.10 裂解酶二级结构 |
| 3.4.11 裂解酶三级结构 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 小结 |
| 4 噬菌体抑制金黄色葡萄球菌的效果研究及安全性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料 |
| 4.2.1 仪器与设备 |
| 4.2.2 主要培养基及试剂 |
| 4.2.3 实验动物 |
| 4.3 方法 |
| 4.3.1 实验菌株与噬菌体的培养纯化 |
| 4.3.2 小鼠乳腺炎模型的建立与评估 |
| 4.3.3 噬菌体cocktail治疗小鼠乳腺炎的分析 |
| 4.3.4 噬菌体安全性实验及转录组分析 |
| 4.3.5 数据统计与分析 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 小鼠乳腺炎模型的建立 |
| 4.4.2 噬菌体cocktail对小鼠乳腺炎的治疗结果 |
| 4.4.3 噬菌体cocktail治疗对小鼠肠道菌群的影响 |
| 4.4.4 噬菌体安全性检测及转录组分析结果 |
| 4.5 讨论 |
| 4.6 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 噬菌体ORF在线预测结果 |
| 附录B 裂解酶的3D模型 |
| 附录C 噬菌体cocktail治疗小鼠的血常规结果 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）物理模型在高中生物学教学中的实践研究 ——以“分子与细胞”为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1. 选题背景 |
| 1.1 新课标的要求 |
| 1.2 生物学课程本身的需求 |
| 1.3 学生学习的需求 |
| 2. 研究综述 |
| 2.1 国外研究现状 |
| 2.2 国内研究现状 |
| 3. 概念界定 |
| 3.1 理论基础 |
| 3.1.1 模型的概念界定及分类 |
| 3.1.2 模型的功能 |
| 3.1.3 物理模型 |
| 3.2 教育学、心理学理论基础 |
| 3.2.1 建构主义学习理论 |
| 3.2.2 认知发现学习理论 |
| 4. 研究设计 |
| 4.1 研究内容 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.2.1 文献研究法 |
| 4.2.2 教育实验法 |
| 4.2.3 数据统计法 |
| 4.2.4 问卷调查法 |
| 4.3 技术路线 |
| 4.4 研究目的 |
| 4.5 研究意义 |
| 5. 研究案例设计 |
| 5.1 案例 1:生物膜的流动镶嵌模型 |
| 5.2 案例 2:ATP的主要来源——细胞呼吸 第2课时:有氧呼吸的过程 |
| 5.3 案例 3:能量之源——光与光合作用-光合作用的过程 |
| 5.4 案例 4:细胞的增殖 第2课时 有丝分裂的过程 |
| 6. 实践研究 |
| 6.1 研究对象 |
| 6.2 实践方法 |
| 6.3 实践结果及分析 |
| 6.3.1 前测分析 |
| 6.3.2 第一次后测分析 |
| 6.3.3 第二次后测分析 |
| 6.3.4 学生笔记对比分析 |
| 6.3.5 问卷调查分析 |
| 7. 结论与思考 |
| 7.1 结论 |
| 7.1.1 学生的学习效果 |
| 7.1.2 学生的思维能力 |
| 7.1.3 学生的学习兴趣 |
| 7.2 不足与展望 |
| 7.2.1 本研究的不足 |
| 7.2.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在校期间的科研成果 |
（6）制备脱细胞异种骨膜用于引导骨再生的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 英文缩略语 |
| 第一部分 脱细胞羊骨膜的制备及其理化性能分析 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料与试剂 |
| 2.1.1 新鲜羊骨膜的获取 |
| 2.1.2 脱细胞羊骨膜材料的制备 |
| 2.1.3 脱细胞羊骨膜材料的灭菌 |
| 2.1.4 实验仪器 |
| 2.1.5 实验试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 脱细胞骨膜与新鲜骨膜的相关组织学检测 |
| 2.2.2 DNA定量分析 |
| 2.2.3 DNA琼脂糖凝胶电泳实验 |
| 2.2.4 α-Gal抗原表位定量分析 |
| 2.2.5 残留SDS定量检测 |
| 2.2.6 胶原蛋白的定量分析 |
| 2.2.7 糖胺聚糖的定量分析 |
| 2.2.8 扫描电镜观察新鲜骨膜与脱细胞骨膜表面形态 |
| 2.2.9 吸水性实验 |
| 2.2.10 机械力学性能分析 |
| 2.2.11 统计学分析 |
| 3 结果 |
| 3.1 脱细胞效果评价 |
| 3.2 α-Gal抗原表位定量分析结果 |
| 3.3 残留SDS定量检测结果 |
| 3.4 胶原蛋白的定性与定量分析结果 |
| 3.5 糖胺聚糖的定性与定量分析结果 |
| 3.6 扫描电镜观察骨膜表面结构的结果 |
| 3.7 吸水性实验结果 |
| 3.8 机械力学性能实验结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第二部分 脱细胞羊骨膜体内外生物学能分析 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料与试剂 |
| 2.1.1 实验材料的制备 |
| 2.1.2 小鼠MC3T3-E1细胞的培养 |
| 2.1.3 实验动物 |
| 2.1.4 实验仪器 |
| 2.1.5 实验试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 小鼠MC3T3-E1细胞与脱细胞骨膜共培养 |
| 2.2.2 细胞黏附实验 |
| 2.2.3 细胞增殖检测 |
| 2.2.4 碱性磷酸酶活性检测 |
| 2.2.5 实时定量PCR实验对成骨相关基因的检测 |
| 2.2.6 大鼠皮下植入手术的实施 |
| 2.2.7 大鼠血清中IL-2、IFN-γ和IL-4 的表达情况 |
| 2.2.8 大鼠皮下植入部位的组织学检测 |
| 2.2.9 统计学分析 |
| 3 结果 |
| 3.1 荧光显微镜观察小鼠MC3T3-E1细胞与脱细胞骨膜共培养的情况 |
| 3.2 SEM观察细胞黏附实验结果 |
| 3.3 脱细胞骨膜对小鼠MC3T3-E1细胞增殖活性的影响 |
| 3.4 ALP活性检测结果 |
| 3.5 脱细胞骨膜对小鼠MC3T3-E1细胞成骨分化功能的影响 |
| 3.6 皮下植入实验中大鼠血清中相关炎性因子的变化 |
| 3.7 皮下植入局部HE染色结果分析 |
| 3.8 皮下植入局部CD11b免疫组化染色结果分析 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第三部分 脱细胞羊骨膜引导骨再生作用的体内研究 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料与试剂 |
| 2.1.1 实验材料的制备 |
| 2.1.2 实验动物 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.1.4 实验试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 手术方法及实验分组 |
| 2.2.2 处死及取材 |
| 2.2.3 X线影像学观察 |
| 2.2.4 Micro-CT扫描 |
| 2.2.5 硬组织切磨片制备 |
| 2.2.6 甲苯胺蓝染 |
| 2.2.7 统计学分析 |
| 3 结果 |
| 3.1 X线影像学结果 |
| 3.2 Micro-CT扫描观察结果 |
| 3.3 甲苯胺蓝染色观察结果 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 本研究创新型的自我评价 |
| 参考文献 |
| 综述 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（7）Periostin在乳房假体包膜形成中的作用及机制研究（论文提纲范文）
| 缩略词表 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 引言 |
| 实验一 Periostin在聚丙烯酰胺水凝胶注射式丰胸术后假体包膜组织的表达研究 |
| 前言 |
| 材料和方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 实验二 Periostin在乳房硅胶假体植入术后假体包膜组织的表达研究 |
| 前言 |
| 材料和方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 实验三 Periostin调节人乳腺成纤维细胞纤维化的作用及机制研究 |
| 前言 |
| 材料和方法 |
| 结果 |
| 讨论 |
| 结论 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 综述 乳房假体植入术后包膜挛缩并发症Periostin在组织纤维化机制方面的研究进展 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（8）微纳结构钛表面抗菌化改性及其生物学评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 简缩词表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 感染 |
| 1.1.1 骨科种植体感染现状 |
| 1.1.2 细菌和材料表面的相互作用 |
| 1.1.3 细菌生物膜 |
| 1.2 抗菌表面构建 |
| 1.2.1 抑制细菌粘附的表面 |
| 1.2.2 杀死粘附细菌的表面 |
| 1.2.3 装载释放抗菌剂的表面 |
| 1.3 银系抗菌材料 |
| 1.4 植入体与免疫响应 |
| 1.4.1 宿主反应 |
| 1.4.2 骨免疫 |
| 1.4.3 巨噬细胞与骨修复 |
| 1.4.4 生物材料调控巨噬细胞极化 |
| 1.5 研究目的和研究内容 |
| 第2章 微纳结构钛表面对细菌粘附的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 钛表面微纳层制备 |
| 2.2.2 材料表征 |
| 2.2.3 蛋白吸附 |
| 2.2.4 体外细菌实验 |
| 2.2.4.1 细菌培养 |
| 2.2.4.2 MTT检测 |
| 2.2.4.3 结晶紫染色 |
| 2.2.4.4 细菌形貌 |
| 2.2.4.5 实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测 |
| 2.2.5 统计学分析 |
| 2.3 实验结果 |
| 2.3.1 材料表面形貌表征 |
| 2.3.2 表面晶型分析 |
| 2.3.3 接触角 |
| 2.3.4 粗糙度 |
| 2.3.5 蛋白吸附 |
| 2.3.6 细菌实验 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 载银微纳层钛表面的细胞相容性和抗菌性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 钛表面载银微纳层制备 |
| 3.2.2 材料表征 |
| 3.2.2.1 银纳米颗粒表征 |
| 3.2.2.2 载银钛表面微纳层表征 |
| 3.2.3 银释放 |
| 3.2.4 体外细胞毒性实验 |
| 3.2.4.1 细胞培养 |
| 3.2.4.2 细胞增殖 |
| 3.2.4.3 细胞形貌 |
| 3.2.5 体外细菌实验 |
| 3.2.5.1 抑菌性能 |
| 3.2.5.2 细菌活死染色 |
| 3.2.5.3 细菌形貌 |
| 3.2.5.4 qRT-PCR检测 |
| 3.2.5.5 结晶紫染色 |
| 3.2.6 动物实验 |
| 3.2.7 统计学分析 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.1 材料表征 |
| 3.3.2 体外细胞毒性实验 |
| 3.3.3 体外抗菌实验 |
| 3.3.4 体内动物实验 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 载银多巴胺微纳层钛表面的抗菌性和对巨噬细胞功能的调控作用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 载银多巴胺钛表面微纳层制备 |
| 4.2.2 材料表征 |
| 4.2.2.1 银纳米颗粒表征 |
| 4.2.2.2 载银多巴胺钛表面微纳层表征 |
| 4.2.3 银释放 |
| 4.2.4 细菌实验 |
| 4.2.5 体外细胞毒性 |
| 4.2.6 巨噬细胞实验 |
| 4.2.6.1 细胞培养 |
| 4.2.6.2 巨噬细胞的增殖和形貌 |
| 4.2.6.3 流式细胞术检测 |
| 4.2.6.4 酶联免疫ELISA检测 |
| 4.2.6.5 qRT-PCR检测 |
| 4.2.7 统计学分析 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 材料表征 |
| 4.3.2 抗菌实验 |
| 4.3.3 细胞毒性 |
| 4.3.4 巨噬细胞的增殖与形貌 |
| 4.3.5 巨噬细胞极化 |
| 4.3.6 细胞因子分泌与基因表达 |
| 4.3.7 巨噬细胞NF-κB/TLR通路 |
| 4.3.8 组织愈合基因 |
| 4.4 讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 载银多巴胺微纳层钛表面对间充质干细胞成骨分化的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 样品制备 |
| 5.2.2 体外矿化 |
| 5.2.3 骨髓间充质干细胞单独培养 |
| 5.2.4 骨髓间充质干细胞条件培养 |
| 5.2.5 细胞增殖和形貌 |
| 5.2.5.1 单独培养 |
| 5.2.5.2 条件培养 |
| 5.2.6 ALP检测 |
| 5.2.7 qRT-PCR检测 |
| 5.2.8 免疫荧光染色 |
| 5.2.9 统计学分析 |
| 5.3 结果 |
| 5.3.1 体外矿化 |
| 5.3.2 rBMSCs的增殖和形貌 |
| 5.3.2.1 单独培养 |
| 5.3.2.2 条件培养 |
| 5.3.3 rBMSCs成骨分化 |
| 5.3.3.1 单独培养 |
| 5.3.3.2 条件培养 |
| 5.3.3.3 TGF-β和 BMP通路 |
| 5.4 讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 载银多巴胺微纳层钛表面巨噬细胞与间充质干细胞的相互作用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 样品制备 |
| 6.2.2 细胞培养 |
| 6.2.3 Transwell小室细胞共培养 |
| 6.2.4 流式细胞仪检测 |
| 6.2.5 ELISA检测 |
| 6.2.6 qRT-PCR检测 |
| 6.2.7 统计学分析 |
| 6.3 结果 |
| 6.3.1 巨噬细胞极化 |
| 6.3.2 细胞因子分泌 |
| 6.3.3 愈合相关基因 |
| 6.3.4 巨噬细胞与干细胞相互调控 |
| 6.3.5 Transwell共培养体系干细胞分化 |
| 6.4 讨论 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 载银多巴胺微纳层钛植入体的体内评价 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 材料与方法 |
| 7.2.1 植入样品制备 |
| 7.2.2 手术过程 |
| 7.2.3 组织学检测 |
| 7.2.4 硬组织切片染色 |
| 7.2.5 统计学分析 |
| 7.3 结果 |
| 7.3.1 H&E染色表征 |
| 7.3.2 免疫组化染色 |
| 7.3.3 VG染色 |
| 7.4 讨论 |
| 7.5 本章小结 |
| 结论 |
| 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间已发表的论文 |
（9）基于单元教学设计的高中生物学概念教学实践研究 ——以人教版生物1第三、四章为例（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 一、引言 |
| (一)问题的提出 |
| 1.基于课程标准的分析 |
| 2.基于教学理论研究与教学现状的思考 |
| (二)研究的目的及意义 |
| 二、文献综述 |
| (一)相关概念界定 |
| 1.概念教学 |
| 2.单元教学 |
| 3.教学设计 |
| (二)国内外研究现状 |
| 1.有关概念教学的研究现状 |
| 2.有关单元教学的研究现状 |
| (三)理论基础 |
| 1.布鲁纳的认知结构理论 |
| 2.奥苏泊尔的有意义学习理论 |
| 3.格式塔心理学 |
| 三、研究设计与实施 |
| (一)研究思路 |
| (二)研究对象 |
| (三)研究方法 |
| 1.文献法 |
| 2.访谈法 |
| 3.课堂观察法 |
| 4.案例分析法 |
| 5.内容分析法 |
| (四)研究实施 |
| 1.现状调查实施 |
| 2.实践研究实施 |
| 四、基于概念的单元教学现状与分析 |
| (一)高中生物学概念教学的现状调查 |
| (二)高中生物学概念教学的现状调查结果 |
| 五、凸显概念的单元教学设计 |
| (一)课标中生物学概念分析 |
| (二)人教版教科书中生物学概念的分析及整合 |
| 1.概念分析 |
| 2.概念整合 |
| (三)学生学情分析 |
| 1.学生总体水平分析 |
| 2.学生已有知识储备分析 |
| (四)凸显概念教学的单元教学设计 |
| 1.单元教学内容的整合 |
| 2.单元教学概念的分析 |
| 3.单元教学目标的确定 |
| 4.单元教学过程设计与分析 |
| 六、基于单元教学的概念教学实践与效果分析 |
| (一)实践研究 |
| 1.单元教学实施过程 |
| 2.典型案例分析 |
| 3.教学设计修改 |
| (二)实践效果分析 |
| 1.实践效果分析过程 |
| 2.实践结果 |
| (三)提高教师基于单元教学设计的概念教学的建议 |
| 七、研究总结与反思 |
| (一)研究总结 |
| (二)研究反思 |
| 参考文献 |
| 附录一 完整教学设计 |
| 附录二 单元检测题 |
| 附录三 教师访谈提纲 |
| 致谢 |
（10）基于生物表面展示策略的功能化纳米载体的构建和应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 序言 |
| 1.1 纳米材料概述 |
| 1.2 功能化纳米粒子简介 |
| 1.2.1 功能化纳米粒子的用途 |
| 1.2.2 功能化纳米粒子上偶联配体的种类 |
| 1.3 纳米材料功能化及其表面修方法概述 |
| 1.3.1 表面包被法 |
| 1.3.2 物理吸附法 |
| 1.3.3 化学偶联法 |
| 1.3.4 针对蛋白配体的纳米偶联方法 |
| 1.4 纳米仿生材料综述 |
| 1.4.1 病毒拟态纳米材料 |
| 1.4.2 细胞拟态纳米材料 |
| 1.4.3 细菌拟态纳米材料 |
| 1.4.4 其他生物拟态纳米材料 |
| 1.5 生物表面展示技术的概述 |
| 1.5.1 微生物表面展示系统 |
| 1.5.2 细胞表面展示系统 |
| 1.5.3 蛋白纳米笼表面展示系统 |
| 1.6 选题的意义、目的和思路 |
| 第二章 病毒拟态纳米囊泡作为通用的疫苗抗原展示平台 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验仪器和试剂 |
| 2.2.1 实验仪器 |
| 2.2.2 实验试剂 |
| 2.2.3 实验质粒、细胞、菌株及小鼠 |
| 2.2.4 常用实验试剂的配制 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 常用的分子克隆实验方法 |
| 2.3.2 HA抗原基因的细胞转染 |
| 2.3.3 流感病毒血凝素蛋白HA在细胞膜上定位的鉴定 |
| 2.3.4 流感病毒拟态纳米囊泡的制备和纯化 |
| 2.3.5 流感病毒拟态纳米囊泡的材料学相关表征 |
| 2.3.6 流感病毒拟态纳米囊泡的凝血酶活性检测 |
| 2.3.7 小鼠的免疫及免疫效果的评价 |
| 2.4 实验结果与分析 |
| 2.4.1 激光共聚焦显微镜鉴定HA抗原的细胞定位 |
| 2.4.2 病毒拟态纳米囊泡的冷冻电镜成像 |
| 2.4.3 病毒拟态纳米囊泡的免疫共沉淀检测 |
| 2.4.4 凝血酶活性检测 |
| 2.4.5 小鼠免疫血清的总抗体滴度测定 |
| 2.4.6 中和抗体滴度检测 |
| 2.4.7 血凝抑制效果的测试 |
| 2.4.8 小鼠的攻毒实验 |
| 2.5 讨论 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 外泌体拟态纳米囊泡作为肿瘤靶向的药物递送平台 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验仪器和试剂 |
| 3.2.1 实验仪器 |
| 3.2.2 实验试剂 |
| 3.2.3 实验质粒、细胞、菌株及小鼠 |
| 3.2.4 常用实验试剂的配制 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 质粒构建及基因转染 |
| 3.3.2 靶向蛋白配体的细胞定位 |
| 3.3.3 外泌体拟态纳米囊泡的制备 |
| 3.3.4 外泌体拟态纳米囊泡的材料学表征 |
| 3.3.5 体外细胞靶向结合实验以及光热治疗 |
| 3.3.6 体外细胞毒性检测 |
| 3.3.7 小鼠肿瘤模型的建立 |
| 3.3.8 多模态分子成像及成像指导下的光热治疗 |
| 3.3.9 阿霉素药物的生物分布 |
| 3.4 实验结果 |
| 3.4.1 质粒构建 |
| 3.4.2 改造后的hEGF的细胞定位 |
| 3.4.3 表面活化剂诱导细胞出芽产生微囊泡 |
| 3.4.4 不同表面活化剂对囊泡粒径的影响 |
| 3.4.5 外泌体拟态纳米囊泡的其他表征 |
| 3.4.6 外泌体拟态纳米囊泡的细胞靶性以及生物活性的检测 |
| 3.4.7 细胞的靶向光热治疗 |
| 3.4.8 肿瘤的多模态成像 |
| 3.4.9 成像指导下的活体光热治疗 |
| 3.4.10 HER2靶向的药物运输 |
| 3.4.11 HER2靶向的小鼠肿瘤治疗 |
| 3.4.12 小鼠各脏器的H&E染色 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 展示PD-L1抗体的、细胞膜包裹的氧化锰纳米粒子用作肿瘤的放疗与免疫联合治疗,以诱导远端效应 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验仪器和试剂 |
| 4.2.1 实验仪器 |
| 4.2.2 实验试剂及材料 |
| 4.2.3 实验质粒、细胞、菌株及小鼠 |
| 4.2.4 常用实验试剂的配制 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 MnO_2纳米粒子的合成 |
| 4.3.2 骨髓间充质干细胞的培养与基因工程修饰 |
| 4.3.3 骨髓间充质干细胞(MSC)来源的膜囊泡的提取 |
| 4.3.4 细胞膜包裹的氧化锰纳米粒子的制备 |
| 4.3.5 膜包裹氧化锰纳米粒子的表征 |
| 4.3.6 体外细胞实验 |
| 4.3.7 活体成像 |
| 4.3.8 肿瘤放疗与免疫治疗 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 PLV-aPD-L1质粒的构建 |
| 4.4.2 PD-L1 ScFv在细胞中的定位 |
| 4.4.3 透射电镜图 |
| 4.4.4 膜包裹氧化锰纳米颗粒的其他表征 |
| 4.4.5 体外细胞靶向性以及免疫激活 |
| 4.4.6 体外放疗增敏检测 |
| 4.4.7 放疗后的细胞杀伤效果 |
| 4.4.8 活体MR成像 |
| 4.4.9 活体荧光成像 |
| 4.4.10 远端效应的检测 |
| 4.4.11 放疗后细胞因子的检测 |
| 4.5 讨论与小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 附件 |
| 参考文献 |
| 缩写词 |
| 致谢 |
四、从单分子到细胞的生物膜与膜蛋白研究——美国Purdue大学关于生物膜的研究计划简介（论文参考文献）
- [1]光发酵生物膜反应器强化产氢运行调控与机制[D]. 温汉泉. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [2]人源线粒体转运酶TOM复合物结构功能研究[D]. 官泽源. 华中农业大学, 2020(05)
- [3]深海嗜耐压菌群落结构与耐压新种的环境适应机制[D]. 于丽波. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]金葡菌噬菌体的筛选及对小鼠乳腺炎的抑制作用与机理研究[D]. 耿慧君. 大连理工大学, 2020(01)
- [5]物理模型在高中生物学教学中的实践研究 ——以“分子与细胞”为例[D]. 胡慧敏. 四川师范大学, 2020(08)
- [6]制备脱细胞异种骨膜用于引导骨再生的实验研究[D]. 何晶. 中国医科大学, 2020(01)
- [7]Periostin在乳房假体包膜形成中的作用及机制研究[D]. 杨莹. 昆明医科大学, 2019
- [8]微纳结构钛表面抗菌化改性及其生物学评价[D]. 李怡婷. 西南交通大学, 2019
- [9]基于单元教学设计的高中生物学概念教学实践研究 ——以人教版生物1第三、四章为例[D]. 金敏娜. 西北师范大学, 2019(06)
- [10]基于生物表面展示策略的功能化纳米载体的构建和应用[D]. 张鹏飞. 厦门大学, 2019(08)