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- hevdvjd 2014-07-19 00:00:00
- 核酸简介 由许多核苷酸聚合而成的生物大分子化合物,为生命的Z基本物质之一。Z早由米歇尔于1868年在脓细胞中发现和分离出来。核酸广泛存在于所有动物、植物细胞、微生物内、生物体内核酸常与蛋白质结合形成核蛋白。不同的核酸,其化学组成、核苷酸排列顺序等不同。根据化学组成不同,核酸可分为核糖核酸,简称RNA和脱氧核糖核酸,简称DNA。DNA是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础,RNA在蛋白质合成过程中起着重要作用,其中转移核糖核酸,简称tRNA,起着携带和转移活化氨基酸的作用;信使核糖核酸,简称mRNA,是合成蛋白质的模板;核糖体的核糖核酸,简称rRNA,是细胞合成蛋白质的主要场所。核酸不仅是基本的遗传物质,而且在蛋白质的生物合成上也占重要位置,因而在生长、遗传、变异等一系列重大生命现象中起决定性的作用。 核酸在实践应用方面有极重要的作用,现已发现近2000种遗传性疾病都和DNA结构有关。如人类镰刀形红血细胞贫血症是由于患者的血红蛋白分子中一个氨基酸的遗传密码发生了改变,白化病患者则是DNA分子上缺乏产生促黑色素生成的酷氨酸酶的基因所致。肿瘤的发生、病毒的感染、射线对机体的作用等都与核酸有关。70年代以来兴起的遗传工程,使人们可用人工方法改组DNA,从而有可能创造出新型的生物品种。如应用遗传工程方法已能使大肠杆菌产生胰岛素、干扰素等珍贵的生化药物。 核酸研究的历史 核酸不但是一切生物细胞的基本成分,还对生物体的生长、发育、繁殖、遗传及变异等重大生命现象起主宰作用。它在生物科学的地位,可用“没有核酸就没有生命”这句话来概括。 饮食核酸的营养保健作用如下: 1.饮食核酸与免疫 ‘ 从核酸对机体各系统的影响来看,免疫系统是Z敏感也是Z直接受影响的系统。1985年科学家就证实无核酸饮食或低核酸饮食配方饲喂的实验动物,其细胞免疫功能低下,条件致病菌就可使其感染。无核酸饮食致使T淋巴细胞发育障碍、功能低下,而没有细胞免疫反应的发生,同时影响T细胞依赖的体液免疫的产生;补充核酸营养后可恢复免疫系统的发育和免疫功能。实验表明,核酸是维持机体正常免疫功能和免疫系统生长代谢的必需营养物质。 2.饮食核酸与衰老和内分泌 衰老是机体各组织器官的退行性变化,关于衰老发生机制的学说很多,如自由基学说、免疫学说、内分泌学说、遗传学说等。脂质过氧化随年龄增大而,并伴有酶与非酶系统防御功能下降,导致体内自由基浓度升高。代谢性、退行性疾病的发生和发展与体内过氧化脂质含量高度正相关。饮食核酸能增加血浆单不饱和脂肪酸和co-3、¨6系列多不饱和脂肪酸的含量,多不饱和脂肪酸的增加可提高机体对抗自由基的能力。饮食核酸作为使遗传物质活泼代谢的原料,具有极强的抗生物氧化、消除体内自由基和全面增强免疫功能及性激素分泌的作用,因此在延缓衰老方面优势显著。 3.饮食核酸与增殖细胞 饮食中补加核酸有助于肝脏再生和受损伤的小肠恢复功能。有无核酸饮食对比研究证明,一段时期内膳食中如缺乏核酸,将对大鼠肝脏的超微结构及功能造成不良影响,提示饮食核酸是维持肝脏处于正常生理状态的必需营养物质。血液中的红细胞、白细胞、血小板和血浆蛋白等也都是代谢较快的增殖细胞系,加之它们中的大多数均无从头合成核酸的能力,因此它们的代谢和功能也都需要充足的核酸营养。再生障碍性贫血和药物、放疗、化疗等引起的贫血,即缺铁性贫血之外的贫血均需补充核酸营养,以改善造血功能和血液成分的代谢活力。 4.饮食核酸与癌症人体每日约有数百万个癌状细胞出现,它们几乎全部被 机体的免疫监视系统和核酸、维生素等食物成分,在形成大的癌细胞克隆前排除掉。因此在日常生活中尽量避免致癌因子的作用,增加核酸等因素的作用非常必要。 5.饮食核酸与痴呆等神经障碍 食物核酸提取物对痴呆症状的改善非常令人鼓舞。在大鼠实验中,如给大鼠脑注射RNA合成阻断剂,则所掌握的学习能力和记忆能力在5小时后丧失,但如在注射RNA合成阻断剂的同时注射拮抗阻断剂的物质,这种记忆丧失就不发生。美国哈佛大学的研究也表明,老年痴呆患者脑内神经纤维变化多的部位,RNA和蛋白质合成显著减少,因此发生记忆障碍。 6.饮食核酸与循环系统 核酸营养对循环系统的作用是YZ过氧化脂质的形成,YZ胆固醇的生成,扩张血管,改善血流,纠正心肌代偿不良,促进血管壁再生,YZ血小板凝集i因此核酸被认为对脑血栓、心肌梗死、高血压和动脉粥样硬化症有较好的营养保健作用。 7、饮食核酸与糖尿病 非胰岛素依赖性糖尿病与生活方式和运动不足关系密切,目前尚无疗法,饮食疗法常常被应用于这类患者。如果在普通的饮食疗法的基础上,再加上核酸饮食,将收到更好的效果。其原因:一是糖尿病患者血清中过氧化脂质增多,核酸及其代谢产物对其具有较强的清除作用;二是由于核酸的促细胞(包括促胰脏的胰岛素分泌细胞)代谢功能。除此之外,核酸的代谢产物腺苷还有YZ糖的分解作用,使糖在小肠内的吸收减缓。 除上述作用外,饮食核酸还有以下作用:减肥,提高机体对环境变化的耐受力,显著的抗疲劳、增强机体对冷热的抵抗力、促进摄人氧气的利用,促进小鼠生殖系统的发育等。 对于婴儿、迅速成长期的孩子、老年体弱多病、全身感染、外伤手术者、肝功能不全以及白细胞、T细胞、淋巴细胞降低人群等,可以额外补充核酸类物质。世界卫生组织规定,每天膳食中核酸的量不大于2克,扣除食物中的核酸摄入量,每天补充小于1.5克核酸是合适的。 食物中,鱼类等海产品富含核酸,此外动物肝脏、脑、心、瘦肉,豆类及豆制品,笋,波菜,蘑菇,木耳,花粉,酵母,香蕉,葡萄,胡萝卜,番茄,苹果,桔子等,含核酸也较丰富。核酸产品有核酸调味品、食品添加剂及保健食品。
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通常认为,晚上10点到次日凌晨2点是美容觉时间,坚持睡美容觉可以改善皮肤状态、祛除黑眼圈、提高免疫力等。充足的睡眠是美的前提,但其中的原因尚不得知。
近日,科学家们通过小鼠实验,发现了两种胶原蛋白的绳状结构,一种是直径约200nm、稳定存在的粗纤维,另一种是直径约50nm、牺牲性的细纤维,后者在白天的劳作中易断裂,而在晚上睡眠中可得到修复。这从生物钟角度解释了睡个好觉的益处,该成果发表在《Nature Cell biology》期刊上。
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胞外基质(extracellular matrix, ECM)占据人一半以上的体重,它以结缔组织的形式为细胞提供结构和生物支持,如骨骼,皮肤,肌腱和软骨等。而胶原蛋白约占ECM的一半,到我们17岁时,它基本上完全形成。
由于肌腱是受昼夜节律调节并含有胶原纤维的外周组织,因此研究者首先利用透射电子显微镜观察野生型C57 / BL6小鼠的肌腱直径三峰分布随时间的变化,同时计算应力松弛曲线,发现在进入黑暗的3小时(3h into darkness, ZT15)收获的肌腱比在进入光照的3小时(3h into light, ZT3)收获的肌腱能量损失更大,得出结论,肌腱在晚上放松得更快。
肌腱胶原ECM的昼夜调节
同时,小鼠肌腱的时序蛋白质印迹分析表明,SEC61,TANGO1,PDE4D和VPS33B在昼夜节律期间依次表达。此外,研究者还使用敲除与免疫定位荧光共聚焦显微镜相结合的方法,发现胶原纤维的组装需要这四种蛋白的参与。
总的来说,胶原蛋白是我们***丰富的蛋白质,可确保人体结缔组织的完整性,弹性和强度,***性的粗纤维需要牺牲性的细纤维来维持,且后者需要及时补充,就像需要给汽车加油、给散热器注满水一样。该研究结果可能使我们对伤口如何愈合或我们如何老化等问题有更深入的了解。
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- 琼脂糖凝胶电泳检测核酸的原理及产品优势
琼脂糖凝胶电泳是用琼脂糖作为介质的一种电泳方法,其兼具“分子筛”和“电泳的双重作用。
琼脂糖(Agarose)是一种线性多糖聚合物,是从红色海藻产物琼脂中提取而来的,当琼脂糖溶液加热到沸点后冷却凝固便会形成良好的电泳介质,其密度是由琼脂糖的浓度决定的。
经过化学修饰的低熔点的琼脂糖,在结构上比较脆弱,因此在较低的温度下便会熔化,可用于核酸片段的电泳检测。
琼脂糖凝胶电泳检测的主要是核酸的完整性和大小,只要核酸不是太小或者太大(超出电泳分离范围),该方法的可信度非常高。
核酸会根据pH不同带有不同电荷,在电场中受力大小不同,因此跑的速度不同,琼脂糖凝胶电泳即根据这个原理对核酸进行区分。
核酸分子在pH高于其等电点的溶液中带负电荷,在电场中向正极移动。由于核酸的戊糖-磷酸骨架在结构上具有重复性,长度相同的核酸链几乎具有等量的净电荷,因此它们能以同样的速率向正极方向移动。
此外,含有琼脂糖的凝胶具有网状结构,物质分子通过时会受到阻力,大分子物质在涌动时受到的阻力大,因此在琼脂糖凝胶电泳中,带电颗粒的分离不仅取决于净电荷的性质和数量,而且还取决于分子大小,这就大大提高了分辨能力。
在同样电场的强度下,核酸分子的迁移速度取决于核酸分子本身的大小和构型以及琼脂糖凝胶的浓度,简而言之,分子量较大的核酸迁移速度较慢,分子量较小的核酸迁移速度较快,这就是应用凝胶电泳技术分离核酸片段的基本原理。
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