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Journal of Zhejiang University SCIENCE B
ISSN 1673-1581(Print), 1862-1783(Online), Monthly
2022 Vol.23 No.7 P.529-616
Reviews
Review: Co-regulation of circadian clock genes and microRNAs in bone metabolism
Tingting LI, Shihua ZHANG, Yuxuan YANG, Lingli ZHANG, Yu YUAN, Jun ZOU
DOI: 10.1631/jzus.B2100958 Downloaded: 874 Clicked: 1385 Cited: 0 Commented: 0(p.529-546) <Full Text><PPT> 338
1广州体育学院运动与健康学院，中国广州市，510500
2上海体育学院运动科学学院，中国上海市，200438
3山东体育学院研究生教育学院，中国济南市，250102
概要：哺乳动物的骨骼从胚胎阶段开始就不断地进行新陈代谢，骨骼健康状态的维持依赖于破骨细胞和成骨细胞介导的骨吸收和骨形成之间的动态平衡。人们普遍认为，生物钟基因可以调节骨代谢。近年来，非编码RNAs对骨代谢的调控已成为研究热点。MicroRNAs可以通过靶向与骨代谢相关的关键因素参与骨的分解代谢和合成代谢，其中包括生物钟基因。然而，这一领域的研究在最近几年才开始进行，所涉及的机制尚未明晰。最近的研究集中在如何靶向生物钟基因来治疗一些疾病（如自身免疫性疾病），但少有人关注生物钟基因和microRNAs在骨代谢疾病中的共同调控问题。因此，本文对生物钟基因和microRNAs共同调控骨代谢的研究进展进行了回顾，旨在为预防和治疗骨代谢疾病（如骨质疏松症）提供新的思路。
关键词组：昼夜节律；生物钟基因；MicroRNAs；骨代谢
Chaochao YU, Yi LI, Guopeng CHEN, Chaoyan WU, Xiuping WANG, Yingwen ZHANG
DOI: 10.1631/jzus.B2101019 Downloaded: 1014 Clicked: 1093 Cited: 0 Commented: 0(p.547-563) <Full Text><PPT> 350
1武汉大学中南医院中西医结合科，中国武汉430071
2武汉大学中南医院肿瘤放化疗科，中国武汉430071
3武汉大学中南医院血液科，中国武汉430071
概要：乳腺癌已成为发病率最高的女性恶性肿瘤之一，严重威胁女性健康。化疗联合手术、放射治疗几乎可用于乳腺癌治疗的各个阶段，但化疗相关耐药性常导致治疗效果有限。传统中药材已成为极具吸引力的新型药物研发来源之一。具有抗乳腺癌效应的中药主要包括中草药类、动物类中药材，近年来关于其抗肿瘤效应的机制研究层出不穷。目前虽有相关综述对抗乳腺癌的中草药进行了讨论分析，而关于动物类来源中药材的抗乳腺癌机制却缺乏系统的总结和分析。本文通过系统地综述和分析，探讨了冬虫夏草来源的虫草素及其水或乙醇提取物、蟾酥、去甲斑蝥素、蜂毒素、鹿茸、牡蛎等中药材可通过调节细胞周期、增殖、凋亡及肿瘤细胞耐药性发挥抗乳腺癌作用。在未来的研究中，需要采用多组学技术进一步研究这些成分的抗乳腺癌作用机制。此外，有必要进行相关临床试验以验证这些动物来源中药活性成分单独或与化疗药物联合治疗乳腺癌的疗效及安全性。
关键词组：乳腺癌；中药材；活性成分；抗肿瘤效应
Research Articles
Qizheng WANG, Jun LU, Ke FAN, Yiwei XU, Yucui XIONG, Zhiyong SUN, Man ZHAI, Zhizhong ZHANG, Sheng ZHANG, Yan SONG, Jianzhong LUO, Mingliang YOU, Meijin GUO, Xiao ZHANG
DOI: 10.1631/jzus.B2100701 Downloaded: 957 Clicked: 1287 Cited: 0 Commented: 0(p.564-577) <Full Text><PPT> 338
1华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室，中国上海，200237
2中国科学院，广州生物医药与健康研究院，中国广州，510530
3生物岛实验室（广州再生医学与健康广东省实验室），中国广州，510320
4浙江大学医学院附属杭州市肿瘤医院，浙江省临床肿瘤药理与毒理学研究重点实验室，杭州市肿瘤研究所，中国杭州，310002
目的：人诱导多能干细胞来源的肾类器官是药物肾毒性研究中的理想模型。然而受限于传统检测方式的局限，迫切需要一种高通量、高分辨率和高精确性的方法来满足这一领域的基础和转化研究需求。
创新点：该系统采用了最新的硬件和软件技术，并采用了新颖的自动对焦控制机制，满足了高速和亚微米分辨率的要求；该方法结合了无标签和非侵入性的检测算法；该方法在满足检测过程中培养板振动的最小化的同时能够最大化时间分辨率；该方法能够满足大规模化合物筛选的需求。
方法：我们开发了一种连续成像和检测识别的系统，对培养在多孔板内悬浮培养基中顺铂诱导的肾类器官进行检测识别。通过基于机器学习的分类和分割算法对获得的图像进行处理，并通过传统的生物学分析手段验证该系统检测识别的准确性。
结论：运用自主研发的"扫板时读取"系统，我们可以在3分钟内对一个多孔板内的肾类器官进行1.1 µm分辨率的成像，并结合无标签的检测识别算法，准确率可以达到95%。该系统允许我们使用全自动的方法对肾类器官进行批量的化合物筛选。
关键词组：肾类器官；高通量显微成像；肾毒性；机器学习
Haoxin CUI, Naymul KARIM, Feng JIANG, Haimei HU, Wei CHEN
DOI: 10.1631/jzus.B2200030 Downloaded: 876 Clicked: 1152 Cited: 0 Commented: 0(p.578-586) <Full Text><PPT> 291
机构：1同济大学，机械与能源工程学院，中国上海，201804；2中航工业航空机电系统综合航空科技重点实验室，中国南京，210061
目的：偏转板伺服阀前置级二维流场模型因忽略了射流在射流盘厚度上的拓展现象，无法准确地描述偏转板伺服阀前置级流场结构。为了更加精确地描述流场结构并计算前置级的静态特性，并有利于优化偏转板伺服阀前置级的结构参数，本文提出一个符合真实状态的三维流场数学模型。
创新点：1.在前置级三维流场数学模型中，将流场分为五个区域，考虑射流在空间上的三维拓展。2.运用三维紊动射流描述自由射流区流场结构，并提出该区域的射流速度分布表达式。3.在压力恢复区提出射流卷吸模型，并建立起接收腔射流流量和恢复压力的耦合关系。
方法：1.通过理论分析，建立前置级流场各阶段的数学模型（图2~9），得到前置级静态特性的理论分析方法（图11和12）；2.通过实验研究某型前置级在不同供油压力下的断载压力特性，验证本文提出的数学模型在计算静态特性时的准确性（图15）；3.通过仿真模拟，分析前置级自由射流区射流截面的速度分布以及接收腔内的射流影响因素，验证三维射流模型和射流卷吸模型的可行性和有效性（图17）。
结论：1.前置级流场内的射流属于三维射流。本文采用的三维射流可以更加准确地描述流场的结构（图2）。2.自由射流区的等速度线接近直槽口形，可近似用矩形等速度线描述（图17），并且接收腔内的射流流量和恢复压力等参数存在耦合关系，可以用本文提出的卷吸射流模型描述。3.在不同供油压力下的前置级无因次断载压力基本一致，基于三维流场模型得到的前置级静态方法计算结果准确（图15），可以为前置级的结构优化提供理论支持。
关键词组：偏转板伺服阀；前置级；三维射流；射流卷吸；静态特性；数学模型
Correspondence
Lu XIA, Hexin LIN, Yanming ZHOU, Jiabian LIAN
DOI: 10.1631/jzus.B2100939 Downloaded: 1015 Clicked: 1128 Cited: 0 Commented: 0(p.587-596) <Full Text><PPT> 344
1厦门大学附属第一医院，厦门市细胞治疗研究中心，中国厦门，361000
2福建医科大学附属第一医院结直肠外科，中国福州，350004
3厦门大学附属第一医院胃肠肿瘤外科，中国厦门，361000
4厦门大学附属第一医院检验科，中国厦门，361000
目的：探讨锌指蛋白750在调控长链非编码RNACYTOR表达进而影响结直肠癌发生发展中的相关表型和机制及其影响药物应答和预后的潜在临床意义。
创新点：聚焦锌指蛋白750在结肠腺癌中的促癌机制，并在其对CYTOR表达的影响及锌指蛋白750-CYTOR与结肠腺癌临床相关分子病理特征和药物疗效预测方面展开研究。
方法：在分子水平，利用蛋白质免疫印迹（western blotting）、染色质免疫沉淀-定量聚合酶链反应（ChIP-qPCR）、转录组测序（RNA-seq）、逆转录-定量聚合酶链反应（RT-qPCR）等技术手段对ZNF750和CYTOR在结肠腺癌细胞系中的表达进行分析；在细胞水平，通过使用克隆形成（colony formation）、小室迁移（transwell）等方法评估ZNF750对结肠腺癌增殖、侵袭、转移功能表型的影响；在动物水平，评估在免疫缺陷的裸鼠模型中，ZNF750对人结肠腺癌细胞系皮下移植瘤生长能力的影响；对TCGA和GEO数据库中结肠腺癌患者ZNF750-CYTOR的表达量、表达相关性进行生物信息学分析，并评估在对患者预后、肿瘤免疫浸润和常规化疗药物疗效预测中的价值。
结论：锌指蛋白750正向调节CYTOR表达，且锌指蛋白750-CYTOR可促进结肠腺癌细胞的恶性表型。对TCGA或GEO结肠腺癌队列的研究结果显示，锌指蛋白750-CYTOR轴与临床特征间存在三个重要相关性：首先，锌指蛋白750-CYTOR轴在癌变和癌症进展过程上调；其次，锌指蛋白750-CYTOR与肿瘤浸润淋巴细胞（TILs）呈正相关，与免疫检查点基因的表达有关；第三，锌指蛋白750-CYTOR可作为结肠腺癌药物治疗中亚叶酸钙或奥沙利铂等常规化疗药物的反应预测因子。
关键词组：锌指蛋白750；结肠腺癌；长链非编码RNA；化学药物治疗
Correspondence: Detection, isolation, and characterization of a novel impurity from several folic acid products
Qirong SHEN, Quan HE, Yuanjiang PAN, Cuirong SUN
DOI: 10.1631/jzus.B2100970 Downloaded: 903 Clicked: 1022 Cited: 0 Commented: 0(p.597-606) <Full Text><PPT> 378
1浙江大学药学院，中国杭州，310058
2浙江大学化学系，中国杭州，310027
3杭州仟源保灵药业有限公司，中国杭州，310018
概要：叶酸是一种重要的营养物质，常用于孕妇和婴幼儿人群的食品强化和营养补充。在叶酸产品的生产和储运过程中，常会产生一些杂质，其中大部分已获得结构鉴定，其中一些已被收录入药典。本研究报道了一种新的叶酸杂质K，该杂质存在于多种叶酸产品中。本研究采用制备型高效液相色谱对该杂质进行了成功分离，并采用多维核磁共振谱、高分辨质谱、傅里叶红外光谱和紫外光谱等分析手段，对其化学结构进行了鉴定。结果显示，该杂质是药典记载的叶酸杂质D的同分异构体，经结构分析，推测其为叶酸杂质G的水解产物。
关键词组：叶酸；杂质；核磁共振；高分辨质谱
Correspondence: PFKL, a novel regulatory node for NOX2-dependent oxidative burst and NETosis
Zhaohui CAO, Di HUANG, Cifei TANG, Min ZENG, Xiaobo HU
DOI: 10.1631/jzus.B2101029 Downloaded: 901 Clicked: 910 Cited: 0 Commented: 0(p.607-612) <Full Text><PPT> 301
1南华大学衡阳医学院生物化学与分子生物学教研室，中国衡阳市，421001
2南华大学衡阳医学院湖南省教育厅生态环境与重大疾病防治重点实验室，中国衡阳市，421001
概要：中性粒细胞胞外诱捕网（NETs），由活化的中性粒细胞释放的组蛋白和抗菌蛋白修饰的网状DNA纤维组成。中性粒细胞产生NETs，实现宿主防御作用，这一过程被称为中性粒细胞炎性死亡（NETosis）。NETosis是一把双刃剑，在应对各种外界刺激时，NETosis介导免疫反应，捕获和清除病原体，促进中性粒细胞和吞噬细胞的吞噬作用。然而，过度的NETosis增加炎症反应，持续炎症状态。因此，抑制异常NETosis的发生可以降低各种自身免疫性疾病和炎症性疾病的严重程度。磷酸果糖激酶L（PFKL）通过选择性激活中性粒细胞中的糖酵解通路，减少还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）产生，继而减少活性氧（ROS）的产生，抑制NETosis，为一些炎性疾病治疗提供新思路。
关键词组：磷酸果糖激酶L（PFKL）；中性粒细胞炎性死亡（NETosis）；中性粒细胞；NADPH氧化酶（NOX）
Correspondence: Novel apical-to-femoral rail technique for horizontal aorta in transcatheter aortic valve replacement
Xianbao LIU, Hanyi DAI, Lihan WANG, Jiaqi FAN, Jian'an WANG
DOI: 10.1631/jzus.B2100860 Downloaded: 887 Clicked: 1025 Cited: 0 Commented: 0(p.613-616) <Full Text><PPT> 287
1浙江大学附属第二医院心血管内科，中国杭州市，310009
2浙江大学医学院内科学，中国杭州市，310058
目的：为经导管主动脉瓣置换术中治疗极度横位心的主动脉瓣狭窄患者制定手术策略提供借鉴。
创新点：本研究的患者为老年女性，她被诊断为重度主动脉瓣狭窄，拟接受经导管主动脉瓣置换术。术前电子计算机断层扫描（CT）结果显示患者为主动脉瓣呈type 0型二叶式主动脉瓣，主动脉成角为84°，为极度横位心。术中我们通过建立心尖-股动脉轨道实现瓣膜同轴置入，术后病人无并发症发生。
方法：在左胸前外侧第五肋间切一小口，打开心包，经心尖引入圈套器，捕捉经右侧股动脉引入的超滑导丝并将其拉出体外，建立心尖-股动脉轨道。通过同时牵拉轨道的两端增加张力，调整输送系统的成角，实现球囊扩张及瓣膜同轴置入。
结论：使用经导管主动脉瓣置换术治疗主动脉瓣狭窄患者时，心尖-股动脉轨道技术是应对极度横位心的有效治疗策略。
关键词组：经导管主动脉瓣置换术；主动脉瓣狭窄；极度横位心；心尖-股动脉轨道技术