肿瘤细胞通过对基质纤维重塑影响局部侵袭的细胞力学机制

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作者 孟剑锋 徐翔宇 +7 位作者 蒋超慧 夏鹏 徐鹏飞 田良飞 许迎科 李德昌 谭又华 季葆华 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期594-594,共1页

目的癌症转移始于早期的肿瘤细胞局部侵袭,在此期间,癌细胞从原发肿瘤中脱离,穿透细胞外基质(ECM),然后侵入邻近组织。然而,脱离和穿透过程中的细胞力学机制尚未完全理解。方法开发了一种双肿瘤球系统,通过实验原位观察肿瘤的侵袭和数... 目的癌症转移始于早期的肿瘤细胞局部侵袭,在此期间,癌细胞从原发肿瘤中脱离,穿透细胞外基质(ECM),然后侵入邻近组织。然而,脱离和穿透过程中的细胞力学机制尚未完全理解。方法开发了一种双肿瘤球系统,通过实验原位观察肿瘤的侵袭和数值模拟进行定量分析来研究局部侵袭的力学机制。肿瘤球的制备采用的是经典的悬滴法,在获得合适的双肿瘤球后,通过加入适量的胶原溶液以完全淹没肿瘤球。此外,采用粗粒化建模方法来模拟肿瘤球和ECM纤维网络之间的相互作用。模拟是通过自主编写的FORTRAN代码进行求解运算。结果和结论细胞主动收缩产生的张力场在肿瘤侵袭中起着关键作用,是侵袭过程中重塑胶原纤维的驱动力。重塑的胶原纤维由于纤维基质的硬化,促进了细胞的极化和迁移,纤维的有序排列也有利于癌细胞的侵袭。抑制细胞收缩力能够消除ECM重塑,并显著减少癌细胞的侵袭。本研究通过开发的考虑细胞与ECM纤维之间相互作用的粗粒化细胞模型,预测了纤维网络的张力场以及肿瘤侵袭过程中的细胞极化迁移。本研究强调了肿瘤转移早期阶段细胞力学的作用,并可能为癌症治疗提供新的治疗策略。 展开更多

关键词 细胞力学 胶原纤维 粗粒化 有序排列 张力场 细胞模型 悬滴法 收缩力

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羊睾丸组织在小鼠皮下异种移植 被引量：2

2

作者 许迎科 张才乔 +1 位作者 曾卫东 刘建新 《中国兽医学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期337-339,共3页

将幼年羊的睾丸组织块移植到小鼠背部皮下,同时用环孢素A(CsA)抑制受体小鼠的免疫功能,在不同时间阶段观察了移植的睾丸组织的存活和发育状况。结果表明,添加CsA组与不添加组的移植试验结果无显著差异;移植入的羊睾丸组织块可在受体动... 将幼年羊的睾丸组织块移植到小鼠背部皮下,同时用环孢素A(CsA)抑制受体小鼠的免疫功能,在不同时间阶段观察了移植的睾丸组织的存活和发育状况。结果表明,添加CsA组与不添加组的移植试验结果无显著差异;移植入的羊睾丸组织块可在受体动物中存活,体积明显增大,但不能分化以实现精子发生。经组织块培养试验发现,移植3个月后的羊睾丸组织仍有存活的精原细胞,说明受体小鼠皮下环境能长期支持羊睾丸组织块的存活。 展开更多

关键词 睾丸 精子发生 移植 小鼠 羊

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精原干细胞移植在家畜生产中的应用 被引量：2

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作者 许迎科 张才乔 +1 位作者 曾卫东 周彩琴 《中国畜牧杂志》 CAS 北大核心 2004年第9期35-38,共4页

本文阐述了精原干细胞的分离纯化、冷冻保存、移植等一系列相关研究技术 。

关键词 畜牧学 细胞移植 综述 精原干细胞 家畜

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大鼠原代脂肪细胞中单个GLUT4囊泡的成像——全内反射荧光显微成像技术的应用 被引量：1

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作者 许迎科 李届悦 +1 位作者 许科帝 郑筱祥 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2112-2116,共5页

本研究采用高斯拟合算法与全内反射荧光显微技术(TIRFM),通过实时动态的单粒子追踪拍摄来分析原代培养大鼠脂肪细胞基础条件及胰岛素刺激下细胞膜附近绿色荧光蛋白(GFP)标记的GLUT4囊泡的运动变化.使用高斯拟合来消除光学成像系统中发... 本研究采用高斯拟合算法与全内反射荧光显微技术(TIRFM),通过实时动态的单粒子追踪拍摄来分析原代培养大鼠脂肪细胞基础条件及胰岛素刺激下细胞膜附近绿色荧光蛋白(GFP)标记的GLUT4囊泡的运动变化.使用高斯拟合来消除光学成像系统中发生的原始样品中单像素点荧光强度值的污染,重建出囊泡真实的中心点荧光强度值.通过对序列图像中的囊泡点应用高斯拟合和相应的搜索算法,得到所有囊泡的高斯中心点荧光强度值序列,继而描绘出囊泡的动态转运路径.结果表明,基础条件下膜附近的多数GLUT4囊泡处于沿同一路径的快速长距离转运状态;胰岛素刺激后,长距离转运的GLUT4囊泡数量减少,多数GLUT4囊泡固定成团或者在原地摆动呈限制性的运动.当GLUT4囊泡锚定至膜上后,即迅速与膜融合.说明高斯拟合算法及全内反射荧光显微技术的结合可以很好地实现囊泡纳米尺度的三维实时追踪. 展开更多

关键词 脂肪细胞 GLUT4囊泡 胞吐 单粒子追踪 全内反射荧光显微技术

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基于纳米RuO_x的微型电化学胰岛素传感器 被引量：1

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作者 王君 周洁 +5 位作者 许迎科 王慷慨 王菊 刘涌 刘清君 王平 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期155-160,共6页

采用MEMS工艺及C-MEMS工艺制备碳微电极,在其上修饰纳米氧化钌Ru Ox颗粒后,表现出对胰岛素的电催化氧化特性,可实现胰岛素的电化学检测。以此构建的微型电化学胰岛素传感器,具有较好的电化学性能,其检测灵敏度为1 n A/μM,检测限为800 ... 采用MEMS工艺及C-MEMS工艺制备碳微电极,在其上修饰纳米氧化钌Ru Ox颗粒后,表现出对胰岛素的电催化氧化特性,可实现胰岛素的电化学检测。以此构建的微型电化学胰岛素传感器,具有较好的电化学性能,其检测灵敏度为1 n A/μM,检测限为800 n M。该传感器结合流动注射分析系统,可获得稳定的测量,且所需样品量少,易实现长时、连续检测,具有潜在的临床应用价值,也可构建细胞传感器,在胰腺β细胞分泌胰岛素的机理研究中具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 碳微电极 电化学生物传感器 胰岛素检测 纳米金属氧化物

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TIRF显微镜下GLUT4囊泡的三维运动分析 被引量：1

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作者 吴向平 李届悦 +2 位作者 许迎科 许科帝 郑筱祥 《中国医疗器械杂志》 CAS 2008年第1期14-18,共5页

利用TIRF显微镜动态实时地观测了GLUT4囊泡在脂肪细胞内的运动,并针对TIRF显微镜消散场成像的特点,提出了一种新的三维单粒子跟踪算法。算法首先针对囊泡的荧光淬灭问题,对荧光强度作了校正;然后,应用自适应的背景减除算法,分割出了运... 利用TIRF显微镜动态实时地观测了GLUT4囊泡在脂肪细胞内的运动,并针对TIRF显微镜消散场成像的特点,提出了一种新的三维单粒子跟踪算法。算法首先针对囊泡的荧光淬灭问题,对荧光强度作了校正;然后,应用自适应的背景减除算法,分割出了运动的囊泡;最后,在跟踪过程中引入了Kalman滤波,减小了搜索的范围,从而避免了背景噪声以及虚假目标的干扰。对囊泡在胞内的长距离运动作跟踪实验,结果表明算法不但在成像平面上取得了很好的跟踪效果,而且也有效地推算了囊泡在垂直于成像平面方向上的运动。 展开更多

关键词 TIRF显微镜 GLUT4 单粒子跟踪 荧光校正 KALMAN滤波

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超分辨显微成像中荧光单分子定位算法的研究进展 被引量：2

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作者 林婉妮 金璐红 许迎科 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期229-237,共9页

超分辨显微成像技术的发展,可为生物医学的研究提供前所未有的机会。基于单分子定位的超分辨显微成像技术由于其相对简单的硬件结构,在生物医学领域的应用较为广泛。单分子定位的超分辨成像巧妙利用荧光发光的特点,针对少量离散的随机... 超分辨显微成像技术的发展,可为生物医学的研究提供前所未有的机会。基于单分子定位的超分辨显微成像技术由于其相对简单的硬件结构,在生物医学领域的应用较为广泛。单分子定位的超分辨成像巧妙利用荧光发光的特点,针对少量离散的随机发光的荧光分子进行成像,再通过拟合分析实现单分子的高精度空间定位。在这一过程中,荧光单分子的定位算法及图像处理速度显得尤其关键。对单分子定位成像算法的基本原理进行阐述,包括模型和估计器的选择以及重建结果的评估等内容。同时针对拟合方法和功能的不同,对10余种算法进行分类和比较,并选取具有代表性的算法展开讨论和分析,希望对未来开展相关研究提供一定的参考。 展开更多

关键词 单分子定位 算法 超分辨显微成像 点扩散函数 图像处理

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Rab蛋白调控葡萄糖转运蛋白4转运机制的研究进展

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作者 欧丽婷 许迎科 李汉兵 《中国药理学与毒理学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期770-776,共7页

胰岛素通过刺激葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的转运调节脂肪细胞和肌细胞摄取葡萄糖,维持机体内的血糖平衡。Rab蛋白是GTP结合蛋白。近几年研究表明,Rab蛋白是影响GLUT4转运到细胞膜的重要调控因子,参与GLUT4囊泡的形成转运以及融合等过程。... 胰岛素通过刺激葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的转运调节脂肪细胞和肌细胞摄取葡萄糖,维持机体内的血糖平衡。Rab蛋白是GTP结合蛋白。近几年研究表明,Rab蛋白是影响GLUT4转运到细胞膜的重要调控因子,参与GLUT4囊泡的形成转运以及融合等过程。本文综述了几种不同的Rab蛋白以及Rab蛋白的GTP酶激活蛋白即分子质量160 ku蛋白激酶B底物蛋白(AS160)对于GLUT4转运的调控机制。对Rab蛋白调控GLUT4转运机制的研究,有助于解释2型糖尿病的胰岛素耐受机制,并可为糖尿病治疗提供新的方向。 展开更多

关键词 葡萄糖转运体4型 胰岛素类 RAB蛋白 胰岛素受体底物蛋白质类

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深度学习在超分辨显微成像中的应用研究进展 被引量：3

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作者 陆青霜 金璐红 许迎科 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第24期92-105,共14页

荧光超分辨显微成像技术的发展使得人们有望以前所未有的时空分辨率来实现细胞内动态生命活动的纳米尺度探测。传统超分辨显微成像技术需要较强的激发光源或采集数量较多的原始数据用于图像重建,因此在活细胞动态实时成像应用中存在不... 荧光超分辨显微成像技术的发展使得人们有望以前所未有的时空分辨率来实现细胞内动态生命活动的纳米尺度探测。传统超分辨显微成像技术需要较强的激发光源或采集数量较多的原始数据用于图像重建,因此在活细胞动态实时成像应用中存在不足。深度学习驱动的超分辨成像新技术的研究,有望在多个方面突破现有超分辨成像技术的发展瓶颈。从超分辨成像技术的原理出发,分析了传统超分辨成像技术的不足,总结阐述了深度学习技术在超分辨显微成像领域中的最新应用及未来的研究方向与面临的挑战。 展开更多

关键词 医用光学 荧光成像 超分辨显微成像 深度学习 图像重建

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光遗传学技术用于调控细胞信号通路的研究 被引量：2

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作者 南迪 许迎科 《中国细胞生物学学报》 CAS CSCD 2015年第11期1560-1565,共6页

光遗传学技术结合蛋白的遗传学表达与激光的光控和成像,可实现对细胞内特定信号通路分子的快速激活与调控,在细胞生物学的研究中具有广阔的应用前景。至今为止,越来越多的光控元件被发现,它们具备不同的结构特征及光反应特性,极大的扩... 光遗传学技术结合蛋白的遗传学表达与激光的光控和成像,可实现对细胞内特定信号通路分子的快速激活与调控,在细胞生物学的研究中具有广阔的应用前景。至今为止,越来越多的光控元件被发现,它们具备不同的结构特征及光反应特性,极大的扩展了光遗传学技术的生物医学应用。该综述将对不同种类的光控元件及其应用于活细胞中信号通路调控的研究进行总结。 展开更多

关键词 光遗传学 光敏蛋白 信号转导

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磷脂酰肌醇信号在GLUT4囊泡转运中的调控作用 被引量：2

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作者 肖玫 赵旭琴 +1 位作者 许迎科 李汉兵 《中国细胞生物学学报》 CAS CSCD 2018年第1期139-145,共7页

葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4,GLUT4)参与胰岛素敏感的脂肪细胞和肌肉细胞中的葡萄糖转运,对机体葡萄糖代谢至关重要。磷脂酰肌醇作为各种蛋白质的定位信号,参与调控细胞生长和新陈代谢,在胰岛素信号转导过程中起着关键作用... 葡萄糖转运蛋白4(glucose transporter 4,GLUT4)参与胰岛素敏感的脂肪细胞和肌肉细胞中的葡萄糖转运,对机体葡萄糖代谢至关重要。磷脂酰肌醇作为各种蛋白质的定位信号,参与调控细胞生长和新陈代谢,在胰岛素信号转导过程中起着关键作用。在过去的几十年里,关于磷脂酰肌醇信号调控GLUT4囊泡转运方面已有了很大的进展。该文总结了磷脂酰肌醇在GLUT4囊泡转运中的调控作用。 展开更多

关键词 葡萄糖转运蛋白 囊泡转运 磷脂酰肌醇

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