阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease, AD）是一种老年人群中高发的进行性神经退行性疾病。β-淀粉样蛋白（β-amyloid，Aβ）假说是目前科学界广泛支持的AD发病机制。清除Aβ、阻止Aβ聚集和解聚Aβ纤维的策略有望给AD的治疗提供有效途径。然而，目前已报道的抗Aβ治疗AD的药物存在的诸多缺点，限制了其临床应用。随着纳米技术的飞速发展，二维纳米材料在医学上的应用逐渐受到研究人员的关注。二维纳米材料不仅理化特性优异，而且生物相容性良好，还易于穿越细胞膜及血脑屏障。近年来研究发现，多种二维纳米材料能通过分子间相互作用力、近红外光热效应、光催化氧化、Cu2 +螯合以及药物负载等机制来抑制Aβ聚集，或使Aβ纤维解聚，在治疗AD方面有着很大的潜力。本文将围绕石墨烯和类石墨烯二维纳米材料，例如二硫化钼、石墨相氮化碳、黑磷等用于抗Aβ治疗AD方面的研究进行综述。
唯铁脱氢酶样蛋白1（iron-only hydrogenase-like protein 1，IOP1）是细胞质铁硫簇蛋白组装机器（cytosolic iron-sulfur protein assembly，CIA）的1个成员。 IOP1是缺氧诱导转录因子(hypoxia-inducible transcription factor 1, HIF-1）负调控因子。我们之前的研究发现，在二倍体酿酒酵母中，缺失 NAR1基因（IOP1在酵母中的同源基因）的1个拷贝，会增加酵母细胞对氧化应激的敏感性，同时缩短酵母细胞的复制寿命，但其中的分子机制仍不清楚。最近我们发现，在晚期传代的原代人脐静脉内皮细胞(HUVECs)中，IOP1的蛋白质表达水平显著高于早期传代的人脐静脉内皮细胞。这一发现暗示，IOP1很可能在细胞衰老过程中存在一定的作用，故对此展开深入研究。本文在原代HUVECs细胞中转染靶向IOP1基因的siRNA，降低IOP1基因的表达水平，进而检测细胞衰老的相关指标。结果显示：降低IOP1基因的表达可以诱导原代HUVECs细胞出现早老表型，细胞增殖能力下降(P<0.01)，细胞中的ROS水平升高(P<0.01)，DNA损伤加剧(P<0.05)，细胞线粒体呼吸能力减弱(P<0.01)，细胞周期阻滞在G1期(P<0.01)。这些研究结果表明，IOP1在哺乳动物细胞的氧化应激和衰老过程中发挥重要作用。这对于干预哺乳动物细胞衰老的研究具有一定的提示作用。
细胞膜局部区域可形成富含饱和脂质、胆固醇、鞘脂的脂筏域作为其信号转导调控平台。传统实验手段在研究脂筏及其功能时受到系统复杂度高及区域结构瞬时性强等制约。近年来，分子动力学模拟技术为细胞膜的组织原则提供了重要的理论支撑，从简单的单一组分模型到多组分系统转变，最终形成了越来越多的细胞膜仿真模型。其中，粗粒化模拟由于其简化模型，可大副拓展模拟体系的复杂程度与模拟时间，在细胞膜以及蛋白质-脂质相互作用相关研究中得到了广泛应用。本文采用MARTINI粗粒化力场模拟，构建了一种含有阴离子脂质磷脂酰肌醇二磷酸(phosphatidylinositol diphosphate, PIP2)的混合膜体系。模拟结果表明，该体系在适当温度及饱和度条件下，能自发分层形成脂筏域；膜厚度、膜组分分布、膜组分流动性等多种参数均表明，脂筏结构形成且符合其结构特征；少量PIP2添加不影响分层特性且PIP2对脂筏具有显著亲和性。此外，利用该模型以跨膜信号蛋白CD3ε为例研究了脂筏域体系中蛋白质-脂质相互作用。结果表明，PIP2-CD3ε胞内区相互作用可能是脂筏招募CD3ε的驱动力，且该过程可受钙离子调控。本工作体现了粗粒化模拟在仿真膜相关研究中的巨大优势及良好应用前景。
长期规律性饮酒会改变肠道微生物菌群构成，并影响焦虑抑郁样行为。而短期低剂量饮酒后戒断是否对肠道菌群产生影响及其与酒精戒断后焦虑样行为是否有关，尚无系统研究。本研究以SD大鼠为研究对象，将30只雄性大鼠随机分为酒精处理组 (Ethanol-C)、对照组 (Ethanol-0)和酒精戒断组 (Ethanol-2)，每组各10只。酒精处理组每d以1次酒精(5 g/kg, 25% V/V)连续灌胃14 d；对照组以等量蒸馏水灌胃，酒精戒断组每d以等量酒精连续灌胃14 d，其后戒断1 d。采集所有实验动物粪便，利用高通量测序方法分析慢性酒精刺激后对大鼠肠道微生物多样性及群落结构的影响，通过旷场实验和高架十字迷宫测定大鼠焦虑样行为，并分析肠道微生物与酒精戒断致焦虑样行为的相关性。肠道微生物分类学分析发现，酒精戒断组大鼠肠道微生物的组成和丰度与对照组和酒精处理组比较均出现明显差异。酒精戒断组肠道微生物Alpha多样性与对照组和酒精处理组无显著差异，而微生物群落结构显著不同。酒精戒断组大鼠的开臂时间百分比和自发活动距离显著降低 (P<0.05)，且与拟杆菌属（Bacteroides）、梭杆菌属（Fusobacterium）、大肠杆菌志贺菌（Escherichia-Shigella）显著正相关 (P<0.05)，而与瘤胃球菌（Rumenococcus）、毛螺旋菌（Trichospirillum）等菌属显著负相关 (P<0.05)。 本研究结果提示，短期低剂量酒精戒断不影响肠道微生物的Alpha多样性，但能够改变大鼠肠道微生物组成丰度及群落结构，且大鼠酒精戒断后的肠道微生物与大鼠焦虑样行为具有相关性。本研究结果明确了肠道微生物在短期低剂量酒精戒断过程中的变化情况，为酒精戒断致焦虑行为的研究提供新的方向。
内质网膜蛋白复合物（endoplasmic reticulum membrane complex，EMC）在跨膜蛋白质的生物发生和膜整合中发挥重要作用。内质网膜复合亚基3(endoplasmic reticulum membrane complex 3，EMC3)是EMC的重要组成部分，但其在生殖细胞中发挥的作用未见报道。本研究通过实时荧光定量PCR法检测18周龄小鼠睾丸、肺、脾、下丘脑组织中的EMC3 mRNA表达水平差异。结果显示，小鼠睾丸中EMC3 mRNA表达水平较高。体外培养人畸胎癌细胞NCCIT，通过不同浓度衣霉素诱导细胞产生内质网应激(endoplasmic reticulum stress，ERS)，应用实时荧光定量PCR法、蛋白质印迹法检测其中EMC3、葡萄糖调节蛋白78(glucose regulatory protein，GRP78)、CCAAT-增强子结合蛋白同源蛋白(CCAAT-enhancer-binding protein homologous protein，CHOP)的mRNA及其蛋白质表达水平。结果显示，相对于对照组，EMC3、GRP78、CHOP的mRNA与蛋白质水平表达极显著升高(P< 0.01)，表明衣霉素成功诱导了NCCIT细胞产生内质网应激，EMC3在衣霉素诱导的内质网应激的精原细胞中，mRNA与蛋白质水平表达升高。以NCCIT细胞cDNA为模板，利用PCR法扩增EMC3基因片段，并将其与pRK5-myc载体连接，构建pRK5-myc-EMC3重组质粒，经双酶切鉴定及DNA测序表明：pRK5-myc-EMC3重组质粒构建成功。将重组质粒和空载体分别转染至NCCIT细胞中进行表达，应用实时荧光定量PCR法与CCK8法检测细胞中GRP78、CHOP的mRNA转录水平以及细胞活力。结果显示，EMC3转染组的GRP78、CHOP的mRNA水平表达显著升高(P< 0.05)，细胞活性极显著降低(P< 0.01)，表明EMC3可以在NCCIT细胞中调控内质网应激并抑制细胞存活的发生。综上表明，过表达EMC3能够在精原细胞中调控内质网应激抑制细胞存活，EMC3可能在精原细胞的内质网应激中发挥重要作用。
