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Journal of Zhejiang University SCIENCE B

ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly

2022 Vol.23 No.3 P.173-264

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Reviews

Review: Emerging role of protein modification in inflammatory bowel disease

Gaoying WANG, Jintao YUAN, Ji LUO, Dickson Kofi Wiredu OCANSEY, Xu ZHANG, Hui QIAN, Wenrong XU, Fei MAO

DOI: 10.1631/jzus.B2100114 Downloaded: 4416 Clicked: 5845 Cited: 0 Commented: 4529(p.173-188) <Full Text><PPT> 2696

Chinese summary   <2614>  

摘要：炎症性肠病（inflammatory bowel disease，IBD）的发病涉及许多因素，包括环境、微生物和免疫系统的改变。尽管对IBD的研究不断深入，但具体的发病机制尚不清楚。蛋白质修饰是指蛋白质生物合成后的化学修饰，也称为翻译后修饰（post-translational modification，PTM），使蛋白质的性质和功能发生变化。由于蛋白质可以通过乙酰化、甲基化和磷酸化等不同方式进行修饰，因此不同修饰状态的蛋白质的功能也会有所不同。蛋白质不同状态之间的转换或修饰位点的变化可以调节蛋白质的特性和功能，如NEDD8蛋白修饰、SUMO化修饰、糖基化和乙酰化等修饰可以通过改变肠道菌群、调节免疫细胞、调节细胞因子（如IL-1β、TNF-α、IFN-γ），最终维持肠上皮屏障的稳定性。在这篇综述中，我们关注当前对PTM的理解，并描述其在IBD发病机制中的调节作用。

关键词组：炎症性肠病（IBD）；蛋白质修饰；NEDD8蛋白修饰；SUMO化修饰；糖基化；乙酰化

Review: Modification of polyetheretherketone (PEEK) physical features to improve osteointegration

Dan YU, Xiaoyue LEI, Huiyong ZHU

DOI: 10.1631/jzus.B2100622 Downloaded: 1824 Clicked: 2456 Cited: 0 Commented: 0(p.189-203) <Full Text><PPT> 665

Chinese summary   <31>  

概要：聚醚醚酮在骨缺损修复中受到越来越多的重视，但其应用受到生物惰性限制。植入物的物理因素（包括结构、表面形态、刚度和机械刺激），对材料生物相容性、骨整合能力有较大影响。本综述介绍了通过改变聚醚醚酮植入物的结构、表面形态和刚度来对其进行物理修饰的多种方法，并概述这些方法对材料物理结构、机械性能及生物活性的影响。最后对聚醚醚酮待发掘的材料特性及未来发展方向进行讨论。

关键词组：聚醚醚酮；表面拓扑结构；结构；刚度；骨整合

Research Articles

Transition of autophagy and apoptosis in fibroblasts depends on dominant expression of HIF-1α or p53

Min LI, Yidan SU, Xiaoyuan GAO, Jiarong YU, Zhiyong WANG, Xiqiao WANG

DOI: 10.1631/jzus.B2100187 Downloaded: 2554 Clicked: 3545 Cited: 0 Commented: 0(p.204-217) <Full Text><PPT> 762

Chinese summary   <32>  

目的：在增生性瘢痕中缺氧是动态变化的，因此我们认为它可能对缺氧诱导因子1α（HIF-1α）和肿瘤抑制蛋白p53表达有不同的影响。在本研究中，我们旨在确认HIF-1α和p53之间存在类似跷跷板的转换，并与瘢痕的形成和消退相关，进一步探讨HIF-1α/p53介导细胞自噬和凋亡功能变化在增生性瘢痕形成中的作用。
创新点：（1）通过体外中度缺氧模拟增生性瘢痕增生期环境，分别沉默HIF-1α或p53基因表达或过表达p53，研究HIF-1α和p53表达的变化，验证HIF-1α和p53之间存在类似跷跷板的转化；（2）发现成纤维细胞自噬和凋亡的转变依赖于HIF-1α或p53的显性表达，细胞增殖和胶原蛋白的产生也随之发生变化；（3）发现HIF-1α和p53不仅在蛋白质水平上相互调节，而且还竞争性结合转录辅因子p300。
方法：首先，通过免疫组织化学和透射电镜观察增生期增生性瘢痕相对于正常皮肤中HIF-1α的表达与自噬的变化；其次，在体外模拟的中度缺氧环境中培养人皮肤成纤维细胞（HDFs），通过western blot和免疫荧光染色检测细胞自噬相关蛋白，利用流式细胞技术检测细胞凋亡率，采用细胞计数试剂盒8（CCK-8）和5-溴脱氧尿嘧啶核苷（BrdU）染色检测细胞增殖活力；再则使用慢病毒载体转染HDFs，分别敲低HIF-1α、敲低p53、过表达p53，检测基因表达规律及相应细胞自噬和凋亡等变化；最后，应用免疫沉淀验证HIF-1α和p53竞争性结合p300。
结论：在中度缺氧的环境中，细胞通过增强HIF-1α表达提高自噬，降低凋亡水平。HIF-1α和p53之间存在此消彼长的转换关系，影响细胞自噬和凋亡水平，并在作为转录因子发挥调节作用时与转录辅因子p300竞争性结合。两者水平转换可能在瘢痕增生和消退机制中起重要作用。靶向HIF-1α/p53可以减少过度的成纤维细胞增殖和随之而来的胶原蛋白沉积，并为开发新型增生性瘢痕疗法提供理论基础。

关键词组：增生性瘢痕；缺氧诱导因子1α（HIF-1α）；肿瘤抑制蛋白p53；自噬；凋亡

Evaluation and simplification of risk factors in FIGO 2000 scoring system for gestational trophoblastic neoplasia: a 19-year retrospective analysis

Yang WENG, Yuanyuan LIU, Chitapa BENJOED, Xiaodong WU, Sangsang TANG, Xiao LI, Xing XIE, Weiguo LU

DOI: 10.1631/jzus.B2100895 Downloaded: 1775 Clicked: 2384 Cited: 0 Commented: 0(p.218-229) <Full Text><PPT> 637

Chinese summary   <29>  

目的：评估现行国际妇产科联盟（FIGO）2000预后评分系统中各因素的作用，从中筛选出与单药化疗失败相关的独立危险因素，并基于此简化现行的预后评分系统。
创新点：临床数据样本量大，简化模型预测效能优秀，具有一定的临床价值。
方法：回顾性收集浙大妇院过去19年（2000年1月至2018年12月）收治的共578例妊娠滋养细胞肿瘤患者的临床数据，通过单因素和多因素Logistics回归分析筛选出与单药化疗失败相关的独立危险因素，从而在现行的FIGO2000预后评分系统的基础上建立更简化的预测模型。
结论：先前妊娠距化疗开始间隔时间和治疗前血清人绒毛膜促性腺激素（hCG）水平是妊娠滋养细胞肿瘤患者单药化疗失败的独立危险因素，基于这两项独立危险因素建立的简化模型对于妊娠滋养细胞肿瘤患者单药化疗疗效的预测具有良好效能。

关键词组：妊娠滋养细胞肿瘤；单药化疗；化疗耐药；危险因素

Correspondence

Correspondence: A new benzaldehyde from the coral-derived fungus Aspergillus terreus C23-3 and its anti-inflammatory effects via suppression of MAPK signaling pathway in RAW264.7 cells

Minqi CHEN, Jinyue LIANG, Yuan WANG, Yayue LIU, Chunxia ZHOU, Pengzhi HONG, Yi ZHANG, Zhong-Ji QIAN

DOI: 10.1631/jzus.B2100807 Downloaded: 1843 Clicked: 2233 Cited: 0 Commented: 0(p.230-240) <Full Text><PPT> 675

Chinese summary   <30>  

目的：研究从一株徐闻牡丹珊瑚来源的土曲霉C23-3的发酵液中所提取出来的新化合物(S)-3-(2,3-二羟基-3-甲基丁基)-4-羟基苯甲醛（(S)-3-(2,3-dihydroxy-3-methylbutyl)-4-hydroxybenzaldehyde）（1）以及已知天然产物4-羟基-3-(3-甲基丁-2-烯-1-基)-苯甲醛（4-hydroxy-3-(3-methylbut-2-en-1-yl)-benzaldehyde）（2）的抗氧化和抗炎活性及其机制。
创新点：从一株徐闻牡丹珊瑚来源的土曲霉C23-3的发酵液中所提取出来了一种新化合物1及已知天然产物2，目前这两种苯甲醛的炎症相关研究尚未有报道。此外，这两种苯甲醛在未来的炎症相关疾病中有潜在的应用前景。
方法：通过一维（1D）、二维核磁共振谱（2D NMR）、高分辨电喷雾质谱（HR-ESI-MS）和旋光性分析，得到了一种新的化合物(S)-3-(2,3-二羟基-3-甲基丁基)-4-羟基苯甲醛。运用免疫印迹法、酶联免疫吸附试验（ELISA）、免疫荧光法和分子对接等方法，并通过研究一氧化氮（NO）、活性氧（ROS）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）、环氧合酶-2（COX-2）、白细胞介素-6（IL-6）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）和核因子-κB（NF-κB）信号通路的表达来探讨其抗炎作用。
结论：这两种苯甲醛具有显著的抗炎能力，是iNOS、COX-2、c-Jun氨基末端激酶（JNK）、细胞外调节蛋白激酶（ERK）和p38的潜在抑制剂。

关键词组：苯甲醛；土曲霉C23-3；抗炎；MAPK信号通路；RAW264.7

Correspondence: Genetic diversity analysis of forty-three insertion/deletion loci for forensic individual identification in Han Chinese from Beijing based on a novel panel

Congying ZHAO, Jinlong YANG, Hui XU, Shuyan MEI, Yating FANG, Qiong LAN, Yajun DENG, Bofeng ZHU

DOI: 10.1631/jzus.B2100507 Downloaded: 1871 Clicked: 2211 Cited: 0 Commented: 0(p.241-248) <Full Text><PPT> 696

Chinese summary   <30>  

目的：评估新研发的43个InDel位点复合体系在北京汉族群体中的法医学应用效能，并探究北京汉族群体的遗传结构。
创新点：基于课题组自主研发的所有位点扩增子小于200 bp，适宜于降解检材分型的43个用于个体识别的InDel位点。研究为北京汉族群体的个体识别提供有效的分子遗传标记，丰富北京汉族群体的InDel遗传数据。
方法：采集301名来自北京地区无血缘关系的健康个体血样，通过毛细管电泳平台对这些样本的43个InDel位点进行复合扩增分型检测，计算43个InDel位点在北京汉族群体的等位基因频率及法医学参数。通过主成分分析、系统发育树构建和群体遗传结构分析，探索北京汉族群体与26个参考群体之间的遗传关系。
结论：43个InDel位点在北京汉族群体中具有较高的遗传多态性，其累积个体识别率和累积非父排除概率值分别为1−3.17×10−18和0.999869，表明该体系可用于北京汉族群体的个体识别。群体遗传学分析结果显示，北京汉族群体和来自中国不同地区的汉族群体之间遗传关系较近。

关键词组：插入/缺失多态性（InDel）；北京汉族；个体识别

Correspondence: OShnscc: a novel user-friendly online survival analysis tool for head and neck squamous cell carcinoma based on RNA expression profiles and long-term survival information

Guosen ZHANG, Qiang WANG, Xinlei QI, Huimin YANG, Xiaodong SU, Manman YANG, Chao JIANG, Yang AN, Hong ZHENG, Lu ZHANG, Wan ZHU, Jiancheng GUO, Xiangqian GUO

DOI: 10.1631/jzus.B2100512 Downloaded: 2214 Clicked: 3956 Cited: 0 Commented: 0(p.249-257) <Full Text><PPT> 681

Chinese summary   <29>  

目的：头颈鳞癌是常见的恶性肿瘤之一，预后较差。开发新的预后分子标志物对于改善头颈鳞癌患者的预后具有重要意义。因此，本研究通过整合公共癌症数据库中的头颈鳞癌表达谱数据及临床生存信息，开发了头颈鳞癌在线生存分析工具OShnscc（Online consensus Survival tool for Head and Neck Squamous Cell Carcinoma），用于评价基因mRNA表达量与头颈鳞癌患者生存时间的相关性。
创新点：本研究开发的OShnscc是目前为止包含头颈鳞癌预后数据集最多、样本量最大的在线生存分析工具。用户不仅可以在多个独立数据集中分析和比较基因的预后价值，还可以利用多种临床因素如肿瘤TNM分期、肿瘤分级、年龄、性别等因素作为筛选条件进行亚组预后分析。
方法：OShnscc的开发包括三部分：（1）以样本为人头颈鳞癌临床样本的基因芯片或二代测序数据且数据集样本数大于20个为筛选标准，从公共癌症数据库中收集和筛选有效的头颈鳞癌数据集；（2）使用SQL Server 2008对样本头颈鳞癌表达谱数据与样本生存时间进行回归分析，构建头颈鳞癌预后数据库；（3）采用Java语言开发在线分析系统，使用R语言进行生存分析，应用R sever服务进行Java语言与R语言的连接。
结论：OShnscc是一个公开免费的在线生存分析工具（网址：http://bioinfo.henu.edu.cn/HNSC/HNSCList.jsp），为缺少生物信息学背景的医学及相关科研人员提供一个快速分析基因mRNA表达量与头颈鳞癌患者预后关系的平台，有助于推动头颈鳞癌的预后标志物开发。

关键词组：头颈鳞癌；在线生存分析工具；预后标志物

Correspondence: Ameliorative effect of scutellarin on acute alcohol brain injury in mice

Tianmeng ZHANG, Kun WANG, Hui FAN, Qiankun YANG, Xiao ZHANG, Feixue LIU, Xin FENG, Yi CHEN, Daoyang TENG, Panpan ZHAO, Jingquan DONG

DOI: 10.1631/jzus.B2100763 Downloaded: 2131 Clicked: 2959 Cited: 0 Commented: 0(p.258-264) <Full Text><PPT> 741

Chinese summary   <31>  

概要：随着酗酒导致的死亡比例逐年增加，酒精对机体造成的伤害越来越受到重视。氧化应激和炎症是酗酒引起的最常见的病理现象。灯盏花乙素是从灯盏花中提取的黄酮类化合物。它具有抗炎症和抗氧化活性，常被用于高血压、糖尿病、神经炎等多种疾病。但是灯盏花乙素对酒精性脑损伤的是否具有保护作用尚不明确。因此，本研究基于灯盏花乙素抗炎和抗氧化这两大靶点，建立了小鼠急性酒精性脑损伤模型，并进行组织病理学观察、生化指标检测和炎性因子表达测定。结果表明，灯盏花乙素可改善脑组织损伤，并显著降低由于酒精暴露引起的IL-1β、IL-6和TNF-α炎症因子的异常升高，同时也显著增强SOD、CAT等抗氧化酶的活性。因此，灯盏花乙素对酒精引起的急性脑损伤具有缓解作用。

关键词组：酒精性脑损伤；灯盏花乙素；炎症；氧化应激

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