元素化学作业习题复习课程

元素化学作业习题专题一乘法公式及应用专题一乘法公式及应用

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专题一乘法公式及应用专题一乘法公式的复习一、复习:(a+b)(a-b)=a2-b2(a+b)2=a2+2ab+b2(a-b)2=a2-2ab+b2(a+b)(a2-ab+b2)=a3+b3(a-b)(a2+ab+b2)=a3－b3归纳小结公式的变式，准确灵活运用公式：①位置变化，?x?y???y?x??x2?y2②符号变化，??x?y???x?y????x?2?y2?x2?y2③指数变化，?x2?y2??x2?y2??x4?y4④系数变化，?2a?b??2a?b??4a2?b2⑤换式变化，?xy??z?m???xy??z?m????xy?2??z?m?2?x2y2??z?m??z?m??x2y2??z2?zm?zm?m2??x2y2?z2?2zm?m2⑥增项变化，?x?y?z??x?y?z???x?y?2?z2??x?y??x?y??z2?x2?xy?xy?y2?z2?x2?2xy?y2?z2⑦连用公式变化，?x?y??x?y??x2?y2???x2?y2??x2?y2??x4?y4⑧逆用公式变化，?x?y?z?2??x?y?z?2???x?y?z???x?y?z????x?y?z???x?y?z???2x??2y?2z???4xy?4xz例1．已知，，求的值。解：∵∴=∵，∴=例2．已知，，求的值。解：∵∴∴= ∵，∴例3：计算19992-2000×1998例4：已知a+b=2，ab=1，求a2+b2和(a-b)2的值。例5：已知x-y=2，y-z=2，x+z=14。求x2-z2的值。例6：判断（2+1）（22+1）（24+1）……（22048+1）+1的个位数字是几？例7．运用公式简便计算（1）1032（2）1982例8．计算（1）?a?4b?3c??a?4b?3c?（2）?3x?y?2??3x?y?2?例9．解下列各式（1）已知a2?b2?13，ab?6，求?a?b?2，?a?b?2的值。（2）已知?a?b?2?7，?a?b?2?4，求a2?b2，ab的值。（3）已知a?a?1???a2?b??2，求的值。（4）已知，求的值。例11．计算（1）?x2?x?1?2（2）?3m?n?p?2两数和的平方的推广?a?b?c?2???a?b??c?2??a?b?2?2?a?b??c?c2?a2?2ab?b2?2ac?2bc?c2?a2?b2?c2?2ab?2bc?2ac即?a?b?c?2?a2?b2?c2?2ab?2bc?2ac几个数的和的平方，等于它们的平方和加上每两个数的积的2倍。二、乘法公式的用法(一)、套用:这是最初的公式运用阶段，在这个环节中，应弄清乘法公式的来龙去脉，准确地掌握其特征，为辨认和运用公式打下基础，同时能提高学生的观察能力。例1.计算：解：原式(二)、连用:连续使用同一公式或连用两个以上公式解题。例2.计算：例3.计算：三、逆用:学习公式不能只会正向运用，有时还需要将公式左、右两边交换位置，得出公式的逆向形式，并运用其解决问题。例4.计算：四、变用:题目变形后运用公式解题。例5.计算：五、活用:把公式本身适当变形后再用于解题。这里以完全平方公式为例，经过变形或重新组合，可得如下几个比较有用的派生公式：灵活运用这些公式，往往可以处理一些特殊的计算问题，培养综合运用知识的能力。例6.已知，求的值。解：例7.计算：三、学习乘法公式应注意的问题（一）、注意掌握公式的特征，认清公式中的“两数”．例1计算(-2x2-5)(2x2-5)分析：本题两个因式中“-5”相同，“2x2”符号相反，因而“-5”是公式(a+b)(a-b)=a2-b2中的a，而“2x2”则是公式中的b．解：原式=(-5-2x2)(-5+2x2)=(-5)2-(2x2)2=25-4x4．

例2计算(-a2+4b)2分析：运用公式(a+b)2=a2+2ab+b2时，“-a2”就是公式中的a，“4b”就是公式中的b；若将题目变形为(4b-a2)2时，则“4b”是公式中的a，而“a2”就是公式中的b．（解略）

（二）、注意为使用公式创造条件例3计算(2x+y-z+5)(2x-y+z+5)．分析：粗看不能运用公式计算，但注意观察，两个因式中的“2x”、“5”两项同号，“y”、“z”两项异号，因而，可运用添括号的技巧使原式变形为符合平方差公式的形式．解：原式=〔(2x+5)+(y-z)〕〔(2x+5)-(y-z)〕=(2x+5)2-(y-z)2=4x2+20x+25-y+2yz-z2．

例4计算(a-1)2(a2+a+1)2(a6+a3+1)2分析：若先用完全平方公式展开，运算十分繁冗，但注意逆用幂的运算法则，则可利用乘法公式，使运算简便．解：原式=[(a-1)(a2+a+1)(a6+a3+1)]2=[(a3-1)(a6+a3+1)]2=(a9-1)2=a18-2a9+1例5计算(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)．分析：此题乍看无公式可用，“硬乘”太繁，但若添上一项（2-1），则可运用公式，使问题化繁为简．解：原式=(2-1)(2+1)(22+1)(24+1)(28+1)=(22-1)(22+1)(24+1)(28+1)=(24-1)(24+1)(28+1)=（28-1）（28+1）=216-1

（三）、注意公式的推广计算多项式的平方，由(a+b)2=a2+2ab+b2，可推广得到：(a+b+c)2=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc．可叙述为：多项式的平方，等于各项的平方和，加上每两项乘积的2倍．例6计算(2x+y-3)2解：原式=(2x)2+y2+(-3)2+2·2x·y+2·2x(-3)+2·y(-3)=4x2+y2+9+4xy-12x-6y．

（四）、注意公式的变换，灵活运用变形公式例7(1)已知x+y=10，x3+y3=100，求x2+y2的值；(2)已知：x+2y=7，xy=6，求(x-2y)2的值．分析：粗看似乎无从下手，但注意到乘法公式的下列变形：x2+y2=(x+y)2-2xy，x3+y3=(x+y)3-3xy(x+y)，(x+y)2-(x-y)2=4xy，问题则十分简单．解：(1)∵x3+y3=(x+y)3-3xy(x+y)，将已知条件代入得100=103-3xy·10，∴xy=30故x2+y2=(x+y)2-2xy=102-2×30=40．(2)(x-2y)2=(x+2y)2-8xy=72-8×6=1．

例8计算(a+b+c)2+(a+b-c)2+(a-b+c)+(b-a+c)2．分析：直接展开，运算较繁，但注意到由和及差的完全平方公式可变换出(a+b)2+(a-b)2=2(a2+b2)，因而问题容易解决．解：原式=[(a+b)+c]2+[(a+b)-c]2+[c+(a-b)]2+[c-(a-b)]2=2[(a+b)2+c2]+2[c2+(a-b)2]=2[(a+b)2+(a-b)2]+4c2=4a2+4b2+4c2（五）、注意乘法公式的逆运用例9计算(a-2b+3c)2-(a+2b-3c)2．分析：若按完全平方公式展开，再相减，运算繁杂，但逆用平方差公式，则能使运算简便得多．解：原式=[(a-2b+3c)+(a+2b-3c)][(a-2b+3c)-(a+2b-3c)]=2a(-4b+6c)=-8ab+12ac．例10计算(2a+3b)2-2(2a+3b)(5b-4a)+(4a-5b)2分析：此题可以利用乘法公式和多项式的乘法展开后计算，但逆用完全平方公式，则运算更为简便．解：原式=(2a+3b)2+2(2a+3b)(4a-5b)+(4a-5b)2=[(2a+3b)+(4a-5b)]2=(6a-2b)2=36a2-24ab+4b2四、怎样熟练运用公式：（一）、明确公式的结构特征这是正确运用公式的前提，如平方差公式的结构特征是：符号左边是两个二项式相乘，且在这四项中有两项完全相同，另两项是互为相反数；等号右边是乘式中两项的平方差，且是相同项的平方减去相反项的平方．明确了公式的结构特征就能在各种情况下正确运用公式．（二）、理解字母的广泛含义乘法公式中的字母a、b可以是具体的数，也可以是单项式或多项式．理解了字母含义的广泛性，就能在更广泛的范围内正确运用公式．如计算（x+2y－3z）2，若视x+2y为公式中的a，3z为b，则就可用（a－b）2=a2－2ab+b2来解了。（三）、熟悉常见的几种变化有些题目往往与公式的标准形式不相一致或不能直接用公式计算，此时要根据公式特征，合理调整变化，使其满足公式特点．常见的几种变化是：1、位置变化如（3x+5y）（5y－3x）交换3x和5y的位置后即可用平方差公式计算了．2、符号变化如（－2m－7n）（2m－7n）变为－（2m+7n）（2m－7n）后就可用平方差公式求解了（思考：不变或不这样变，可以吗？）3、数字变化如98×102，992，912等分别变为（100－2）（100+2），（100－1）2，（90+1）2后就能够用乘法公式加以解答了．4、系数变化如（4m+）（2m－）变为2（2m+）（2m－）后即可用平方差公式进行计算了．5、项数变化如（x+3y+2z）（x－3y+6z）变为（x+3y+4z－2z）（x－3y+4z+2z）后再适当分组就可以用乘法公式来解了．（四）、注意公式的灵活运用有些题目往往可用不同的公式来解，此时要选择最恰当的公式以使计算更简便．如计算（a2+1）2·（a2－1）2，若分别展开后再相乘，则比较繁琐，若逆用积的乘方法则后再进一步计算，则非常简便．即原式=[（a2+1）（a2－1）]2=（a4－1）2=a8－2a4+1．对数学公式只会顺向（从左到右）运用是远远不够的，还要注意逆向（从右到左）运用．如计算（1－）（1－）（1－）…（1－）（1－），若分别算出各因式的值后再行相乘，不仅计算繁难，而且容易出错．若注意到各因式均为平方差的形式而逆用平方差公式，则可巧解本题．即原式=（1－）（1+）（1－）（1+）×…×（1－）（1+）=××××…××=×=．有时有些问题不能直接用乘法公式解决，而要用到乘法公式的变式，乘法公式的变式主要有：a2+b2=（a+b）2－2ab，a2+b2=（a－b）2+2ab等．用这些变式解有关问题常能收到事半功倍之效．如已知m+n=7，mn=－18，求m2+n2，m2－mn+n2的值．面对这样的问题就可用上述变式来解，即m2+n2=（m+n）2－2mn=72－2×（－18）=49+36=85，m2－mn+n2=（m+n）2－3mn=72－3×（－18）=103．下列各题，难不倒你吧？！1、若a+=5，求（1）a2+，（2）（a－）2的值．2、求（2+1）（22+1）（24+1）（28+1）（216+1）（232+1）（264+1）+1的末位数字．（答案：1.（1）23；（2）21．2.6）

医学标书范文医学标书范文

/医学标书范文色素上皮衍生因子（PEDF）在膀胱癌中的表达及其对膀胱癌治疗作用的研究一、趋势判断和需求分析国内外现状、水平和发展趋势（含知识产权状况和技术标准状况）；经济建设和社会发展需求；科学技术价值、特色和创新点。膀胱癌是危及人类健康的重大疾病，全世界范围内统计其发病率占全身肿瘤的第8位，在男性其标准发病率9.9/10万；在女性，其标准发病率为2.3/10万，占第25位。死亡率在男性为4.2/10万，占全身肿瘤死亡率的第9位，在女性为1.1/10万，占第16位。在我国,膀胱癌也是泌尿外科的最常见恶性肿瘤，占全身恶性肿瘤的3.2%，1995年，北京市城区膀胱癌发病率大约为7/10万人，上海市城区发病率为8.6/10万人[1]，且今后发病率仍有上升趋势。作为危害人类健康的常见恶性肿瘤，膀胱癌发病机制和治疗方面的研究始终是临床基础研究的重点之一。目前膀胱癌的治疗仍以手术切除为主，辅以膀胱灌注化疗和免疫治疗、全身化疗、放疗和生物治疗等措施,但这些治疗方法效果都不满意，主要是治疗后易复发，复发率高达80%，其中大约16%-25%复发的肿瘤其恶性程度增加，有10%发展为浸润性或转移性癌，因此,寻找一种新的、更有效的生物治疗方法，是当前临床迫切需要解决的问题。在膀胱癌的这些辅助性治疗方法中，无论是化疗还是免疫治疗，主要机制是通过直接杀死肿瘤细胞、阻断肿瘤细胞分裂或诱导细胞调亡的方式来抑制肿瘤生长。做为一种实体性肿瘤生长，肿瘤细胞的增殖固然重要，而新生血管的形成在肿瘤的生长和复发、转移过程中也发挥非常重要作用。在正常状态下，人体内的脉管系统在血管生长因子和抑制因子网络式的相互作用下处于平衡状态；病理状态下，尤其是发生恶性肿瘤时，这种平衡向血管生成的方向发展。当肿瘤生长达到肿瘤组织超过2mm时就会有新生血管形成，如果没有新生血管生成，肿瘤生长明显受到抑制，甚至停止[2，3]。抗血管生成疗法是不同于目前常规疗法的新的肿瘤治疗策略，具有高效低毒和不易产生耐药性的特点[4]。有关血管生长因子和血管生长抑制因子在肿瘤中所起作用，以及通过抗血管生成治疗肿瘤已经成为当前肿瘤研究的一个热点。近来研究发现，色素上皮衍生因子（pigmentepitheliumderivedfactor,PEDF）是一种对肿瘤有抑制作用的细胞因子。这种细胞因子是Tombran-Tink等在实验中发现的，由人视网膜色素上皮细胞分泌的一种蛋白质，分子量为50KD[5]，属于serpin卵白蛋白/PAT-2亚群，其基因全长16kb，位于染色体17p13.1-pter[6]。多项研究表明，PEDF是一种天然的高效的新生血管抑制剂[7]，并通过诱导肿瘤细胞分化起到抑制肿瘤生长的作用。Tombran-Tink等将PEDF基因定位于染色体17p13.1,肿瘤发生与该区域关系密切，提示该基因可能是抑癌基因或肿瘤相关基因[5]。对肿瘤细胞进行编码PEDF的腺病毒转染，在血管内皮生长因子（Vascularendothelialgrowthfactor，VEGF）存在的情况下，PEDF明显阻止了血管内皮细胞管腔形成和迁移。对患有CNV/AMD患者的体外实验也发现，PEDF大量减少的情况下，内皮细胞有明显迁移;而对照组含有正常水平PEDF,则抑制了内皮细胞的迁移[6]。Crawford等发现PEDF在神经母细胞瘤中是肿瘤细胞分化调控的主要的抗血管生成的抑制剂[7]。肝癌患者血管增生和肿瘤发展中，PEDF作为VEGF的拮抗因子，起到了抑制作用。对裸小鼠的在体实验以及鼠的肺癌模型也同样证明了PEDF对肿瘤的抑制作用。其机制乃因PEDF减少肿瘤微血管的密度，因而可被用于抑制肿瘤新生血管形成，从而抑制肿瘤的生长，在肿瘤的治疗前景上非常乐观[8]。我们最近对PEDF在膀胱癌中表达情况的初步研究发现，PEDF在膀胱癌组织中表达明显低于正常膀胱组织，而且PEDF表达情况与膀胱癌的恶性程度以及癌组织中微血管密度呈负相关，提示PEDF在膀胱癌的发生、发展中具有一定的作用，PEDF的正常表达可能抑制膀胱癌细胞的生长、增殖，PEDF有可能成为膀胱癌生物学治疗的一种有效的新方法。目前国内、外尚未见此项研究的相关报道。因此我们设想，扩大样本量，应用分子生物学技术检测膀胱癌组织及非癌膀胱组织中PEDF的表达水平，进一步研究PEDF在膀胱癌中的表达情况，并结合临床资料分析PEDF表达与膀胱癌分期、分级、转移及预后的关系；通过研究膀胱癌组织中PEDF与VEGF表达的相关性，PEDF与血小板反应素-1表达的相关性，探讨膀癌组织中PEDF表达与肿瘤血管形成的相关性及可能的作用机制；通过研究PEDF表达与金属蛋白酶-9（MMP-9）的相关性，探讨PEDF表达与膀胱癌浸润的相关性；通过研究PEDF表达与已知的对肿瘤生长有明确调节作用的肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素1α（IL-1α）、血栓调节蛋白（thrombomodulin）和白介素8（IL-8）等细胞因子表达的相关性，探讨PEDF表达对膀癌细胞调节的可能机制，从而探讨PEDF在膀胱癌发生、发展过程中的可能作用机制；在此基础上，以连接有PEDF编码基因的腺病毒载体转染膀胱癌细胞株、以PEDF蛋白治疗裸鼠膀胱癌模型，进一步探讨PEDF表达对膀胱癌细胞生长的抑制作用以及对膀胱癌的治疗效果,为膀胱癌的生物学治疗探索一种有效的新方法。参考文献[2]吴阶平，吴阶平泌尿外科学，山东科学技术出版社，2004.5：898-917二、研究内容和技术关键研究的总体目标：(1)研究PEDF表达与膀胱癌的发生、分期、分级、转移及预后的关系，探讨PEDF表达在膀胱癌发生、发展及转移过程中可能的作用机制。(2)研究PEDF对膀胱癌细胞的治疗效果，为临床治疗膀胱癌的生物治疗探索一种新的有效方法研究的创新点：本课题研究的内容和思路不同于以往的其他研究，应用分子生物学方法从研究PEDF表达与膀胱癌的发生、分期、分级、转移及预后的关系入手，探讨PEDF表达在膀胱癌发生、发展和转移中可能的作用机制。在此基础上，以连接有PEDF编码基因的腺病毒载体转染膀胱癌细胞株、以PEDF蛋白治疗裸鼠膀胱癌模型，探讨PEDF对膀胱癌的治疗作用。目前，本项研究国内、外尚未见报道。本研究的顺利完成，将为膀胱癌的生物学行为的研究开辟了新的途径，也将为膀胱癌的生物学治疗探索一种新的有效方法。研究的主要内容：(1)膀胱癌组织和非癌膀胱组织中PEDF和相关细胞因子表达的检测及相关性研究：应用分子生物学技术研究膀胱癌组织和非癌膀胱组织中PEDF表达状况，并检测VEGF、TSP-1、MMP-9、TNF-α、IL-1α、血栓调节蛋白（thrombomodulin）和IL-8的表达状况；采用免疫组化技术检测膀胱癌组织和非癌膀胱组织中的微血管密度（microvasculardensity，MVD），分析PEDF与VEGF、TSP-1、MMP-9、TNF-α、IL-1α、血栓调节蛋白和IL-8表达的相关性，PEDF与MVD的相关性；并结合临床资料分析研究PEDF表达与膀胱癌患者5年生存率之间的关系；阐明PEDF表达与膀胱癌的发生、分期、分级、转移及预后的关系，探讨PEDF表达在膀胱癌发生、发展中的可能机制。(2)PEDF对膀胱癌细胞株的治疗：以连接有PEDF编码基因的腺病毒载体转染膀胱癌细胞株,以空载转染膀胱癌细胞株作为对照，观察检测VEGF、TNF-α的表达情况及膀胱癌细胞的凋亡、增殖情况。(3)PEDF对裸鼠膀胱癌模型的治疗：以人膀胱癌细胞种植于裸鼠皮下，建立裸鼠膀胱癌模型。以PEDF蛋白（购自吉泰生物科技有限公司）直接注射于裸鼠皮下肿瘤组织内作为治疗组，以未注射PEDF组为阴性对照组。观察各组的MVD、VEGF及肿瘤增殖情况，探讨PEDF表达在膀胱癌发生、发展中的作用机制，评估PEDF对膀胱癌的治疗效果，为进一步过度到临床应用提供依据。需要解决的技术关键：(1)连接有PEDF编码基因的腺病毒载体转染膀胱癌细胞株的转染成功率。(2)PEDF定量检测：我们已有对前列腺癌、肾癌、膀胱癌等组织标本的PEDF定量分析的基础，已形成较成熟技术条件、设备和研究经验。(3)膀胱癌裸鼠模型的构建。我们已有成功构建裸鼠膀胱癌和前列腺癌模型的经验。研究方法：方法（1）膀胱癌组织和非癌膀胱组织中PEDF和相关细胞因子表达的检测及相关性研究：

实验组

对照组

标本

膀胱癌组织

非癌膀胱组织

A期

B期

C期

D期

癌旁膀胱组织

正常膀胱组织

炎性膀胱组织

例数

30

30

30

30

120

120

120

应用SYBRGreenI实时定量聚合酶链反应（real-timePCR）技术,对膀胱癌、非癌膀胱组织中PEDF进行定量测定。Westernblot法检测VEGF、TSP-1、MMP-9。ELISA法检测TNF-α、IL-1α、血栓调节蛋白、IL-8浓度。免疫组化方法检测标本MVD。整理临床资料：膀胱癌患者性别、年龄、组织病理、分期、分级、是否转移、5年生存率。数据统计分析(使用SPSS统计分析软件)：PEDF与VEGF表达的相关性。PEDF与TSP-1表达的相关性PEDF与MMP-9表达的相关性PEDF与TNF-α、IL-1α、血栓调节蛋白、IL-8浓度的相关性。PEDF与组织MVD相关性。PEDF与膀胱癌分期的相关性。PEDF与膀胱癌恶性程度（分级）的相关性。PEDF与膀胱癌转移的相关性。PEDF与膀胱癌5年生存率的相关性。方法（2）PEDF对膀胱癌细胞株的治疗：以连接有PEDF编码基因的腺病毒载体转染膀胱癌细胞,以空载转染膀胱癌细胞作为对照，检测VEGF、TNF-α浓度，观察细胞的增殖、凋亡情况，分析相关性。以RT-PCR法扩增PEDF基因。将扩增后的PEDF基因连接入腺病毒载体，转染膀胱癌细胞。并以空载转染为对照。Westernblot法检测VEGF、TSP-1、MMP-9表达。观察膀胱癌细胞增殖、侵袭、凋亡情况。统计分析。方法（3）PEDF对裸鼠膀胱癌模型的治疗：以人膀胱癌细胞种植于裸鼠皮下，建立裸鼠膀胱癌模型。以PEDF蛋白直接注射于裸鼠皮下肿瘤内作为治疗组，以未注射PEDF为阴性对照组。观察两组膀胱癌组织MVD、VEGF表达情况、肿瘤增殖情况，评价PEDF对膀胱癌的治疗效果。以人膀胱癌细胞种植于裸鼠皮下构建膀胱癌裸鼠模型。将PEDF蛋白注射于裸鼠瘤体内。应用免疫组化方法检测MVD；应用Westernblot法检测VEGF、TSP-1、MMP-9；观察肿瘤增殖、凋亡情况。分析PEDF与VEGF的相互作用关系及其对肿瘤生长的作用机制。技术路线：(1)膀胱癌组织和非癌膀胱组织中PEDF及相关细胞因子表达的检测及相关性研究：膀胱癌标本120例癌旁膀胱组织标本120例RT-PCR检测PEDFmRNA表达Westernblot法检测VEGF、TSP-1、MMP-9ELISA法检测TNF-α、IL-1α、血栓调节蛋白、IL-8浓度免疫组化方法检测标本微血管密度（MVD）结合临床资料，数据统计分析正常膀胱组织标本120例炎性膀胱组织标本120例(2)PEDF对膀胱癌细胞株的治疗：将PEDF转染膀胱癌细胞株，检测VEGF、TSP-1、MMP-9、TNF-α浓度，观察肿瘤细胞的增殖、凋亡情况。RTPCR法扩增PEDF基因连接入腺病毒载体转染膀胱癌细胞株空载体观察细胞凋亡、增殖情况ELISA法检测TNF-αWesternblot法检测VEGF、TSP-1、MMP-9表达结果分析(3)PEDF对裸鼠膀胱癌模型的治疗：观察PEDF与VEGF、MVD相关性及其对膀胱癌细胞的抑制作用构建膀胱癌裸鼠模型注射PEDF蛋白观察微血管密度（MVD）VEGF、TSP-1、MMP-9定量测定肿瘤凋亡、增殖、侵袭情况未注射（对照）结果分析先后开展了膀胱癌、前列腺癌等的一系列基础研究（包括分子生物学研究）和临床研究，如：裸鼠膀胱癌模型的建立、CD44基因、端粒酶、P53和Ras基因等表达与膀胱癌的关系、VEGF表达与膀胱癌的关系等，熟练掌握了泌尿生殖系统肿瘤分子生物学和细胞学研究的技术方法，如RT-PCR、southern、northern杂交、DNA测序、拥有独立的泌尿外科免疫、病理、分子生物学和细胞学实验室，实验室设备完善，技术方法先进，拥有PCR-扩增仪、酶标仪、各种电泳槽、凝胶成像设备、细胞房及各种基础实验设备等,为本课题的顺利进行提供了有力的技术和仪器设备保证。细胞培养、腺病毒载体构建等技术，积累了较丰富的研究经验。最近我们开展了对膀胱癌、前列腺癌组织中PDEF表达的初步研究，掌握了对肿瘤组织包括膀胱癌组织中PDEF表达的检测方法，对本课题的顺利进行提供了便利条件。例如：已完成对膀胱肿瘤与正常膀胱组织PEDF表达情况的对照性研究，初步结果显示如下:定量PCR产物琼脂糖凝胶电泳结果可见：PEDF在正常膀胱组织中高表达,而在膀胱癌组织中表达明显降低（见图1）。

图1：正常膀胱组织与膀胱癌组织PEDF定量PCR注：N1，N2，N3：正常膀胱组织T1，T2，T3：膀胱癌组织GAPDH：内参照M：为标记分子量(2)在膀胱癌组织中PEDF低表达与微血管增殖相关（见图2）。预期成果：（1）明确测定出PEDF在膀胱癌中的表达情况以及其与相关细胞因子表达之间的关系。（2）PEDF在膀胱癌发生、发展过程中起重要作用。（3）PEDF对膀胱癌的治疗有效，为最终过渡到临床应用提供强有力的实验依据。成果以论文的形式表达，并申请“PEDF治疗裸鼠膀胱癌模型技术”的专利；拟发表论著5－7篇，其中国内权威杂志4－5篇，SCI收录杂志2篇。申请成果鉴定。本课题实施过程中，形成一整套的细胞因子检测方法、膀胱癌细胞株培养及腺病毒转染膀胱癌细胞技术、裸鼠膀胱癌模型的建立及PEDF治疗裸鼠膀胱癌模型等方法，将为复旦大学泌尿外科研究所的分子生物学实验室和细胞学实验室提供新的研究条件和技术，并为以后此类研究的开展奠定扎实基础。本课题研究过程中，拟培养硕士研究生2名，博士研究生2名，技术员一名。六、预期效果和风险分析课题成果对社会发展所起的作用；经济效益和产业化前景（预计年产值、年利润、年节汇、年创汇、年节能等）；对环境影响程度及资源综合利用情况；可能的技术风险；可能的市场风险。本课题通过对对膀胱癌组织和非癌膀胱组织中PEDF表达和相关细胞因子的检测，探讨PEDF表达对膀癌细胞调节的可能机制，从而探讨PEDF在膀胱癌发生、发展过程中的可能作用机制；在此基础上，以连接有PEDF编码基因的腺病毒载体转染膀胱癌细胞株、以PEDF蛋白治疗裸鼠膀胱癌模型，进一步探讨PEDF表达对膀胱癌细胞生长的抑制作用以及对膀胱癌的治疗效果。本课题的的顺利完成，不仅为膀胱癌发病机制的研究提供了新的线索，而且，为膀胱癌的生物学治疗探索了一种有效的新方法，并为最终过渡到临床应用提供强有力的实验依据，具有较好的经济效益和社会效益。本课题的进行不会造成对环境的污染，并充分利用现有的综合资源包括：泌尿外科研究所的的实验室、仪器设备、已积累的组织标本和病例资料、已经进行的与本课题有关的预实验基础等。可能的技术风险主要是：连接有PEDF编码基因的腺病毒载体转染膀胱癌细胞株的转染成功率和PEDF对裸鼠膀胱癌模型的治疗效果。

果蝇精子形成过程中基因调控的分子机制果蝇精子形成过程中基因调控的分子机制果蝇精子形成过程中基因调控的分子机制果蝇精子形成过程中基因调控的分子机制海伦.白-库伯卡迪夫大学生命科学学院博物馆大街CF103AX，UK通讯作者海伦.白-库伯电子邮件地址：white-cooper摘要：从形态上普通的细胞分化成为高度专一、能够独立生活、具有活力的细胞，精子细胞的分化需要大量基因产物的协调作用。这类产物的表达必须是在发育环境下进行调控，以确保正常的细胞分化。精子形成过程中的许多必要基因在动物体内是不发挥作用的，也许在其它地方表达，但使用不同的转录调控模板。因此，精子的形成过程是一个非常好的阐明组织特异性基因表达原理的系统。同样，对于它本身的正确性也变得有趣起来。在这里，我讨论了果蝇精子形成过程中基因表达的调控，重点论述了雄性生殖细胞系中睾丸特异性基因的表达过程。果蝇睾丸的解剖学和细胞生物学结构果蝇的睾丸是由肌肉和色素细胞组成的具有盲端的管状结构构成的，管中充满了雄性生殖细胞和支持细胞。详见Fuller在1993年对果蝇精子形成的详细描述。在管的一端有一个厚的基底层区域，覆盖着由20个有丝分裂后hub细胞构成的小集群，它们构成了一个维护正常干细胞的信号中心。分布在hub细胞周围的是两种干细胞群，生殖细胞系细胞的每一次减数分裂都会再产生一个生殖细胞系细胞，并且还产生一个精原细胞。（体细胞）囊状祖细胞的每一次减数分裂都会再产生一个囊状祖细胞，并且还产生一个囊状细胞。尽管囊状祖细胞的分裂同样也会产生新的hub细胞。两种囊细胞都包裹住精原细胞，并形成了囊状结构，并且与哺乳动物睾丸中的支持细胞有相似的功能。现在，这些囊状细胞处于后有丝分裂期，与此同时，这些囊状精原细胞经过4次有丝分裂形成16个初级精母细胞。就像哺乳动物精子的形成一样，形成精子的分裂也是以不完全胞质分裂、姐妹细胞间以稳定的胞质桥梁相连接为特征。初级精母细胞迅速通过减数分裂前s期并进入持续超过3天的细胞循环G2期，在此期间，细胞体积明显增大，经过两次减数分裂形成的64个圆的精子细胞仍然包在一个囊中。并且相互协调联系产生极化，所以，这个囊状结构本身就是不对称的。在精子细胞的伸长阶段，两种囊细胞的不同之处变得明显起来。头部的囊细胞覆盖在精子细胞的尾部，而尾部的囊细胞压缩正在伸长的尾部。囊细胞调整精子的头部朝向睾丸的底部，而尾部则朝向睾丸的顶端伸长。最后，充分伸长的精子细胞再进行个体化发育，在此期间，将挤出多余的细胞质，个体发育完的精子细胞在睾丸的底部呈圆圈状，直到被排入精囊中。果蝇睾丸中的基因表达原始的增值中心在睾丸的顶端区域含有hub细胞，干细胞（生殖细胞系细胞和囊祖细胞）以及有丝分裂精原细胞囊，它们共同构成了原始的生发中心。在这里，基因的特异性表达似乎涉及到干细胞的行为调节作用，促进干细胞发育成与hub基因相关的细胞，并且促进从hub中移走的细胞的分化。几种信号通路解释了这一过程。包括所有种类干细胞的中JAK-STAT信号的激活，并与hub的配体进行反应，以及生殖系细胞的和精原细胞的中DPP通路的激活。最近，这几种通路在其它领域也受到了重视。有这些信号事件决定靶细胞中发生转录改变的研究已经取得了进展。通过扩配的生殖系干细胞和扩配的精原细胞相比，发现，在hub或干细胞中的特异性表达上存在很少的相关基因。但是发现了一个在干细胞JKA-STAT信号通路潜在靶基因。一个把基因、锌指同源-1以及转录因子是必须且足以囊祖细胞的，通过抑制与囊祖细胞分化的相关基因的表达，有趣的是，囊细胞中的锌指同源-1的持续表达阻止了囊干细胞自身的表达以及生殖系细胞的非自主关闭的分化。这表明，睾丸顶点区域的信号发生要比之前我们想的要复杂得多，并且，我们对两种干细胞的行为上的协调作用的机制还不清楚。初级精母细胞的激活一个特异的转录程序对于雄性生殖系细胞来说，有丝分裂的完成以及进入精母细胞阶段标志着一个戏剧性的转折点。我不知道在动物的雄性生殖系干细胞和囊细胞中表示的任何一种基因是否在其它细胞中也表达，睾丸特异性基因的表达在精母细胞中被激活。20世纪60年代和70年代进行的将3H-尿苷整合到转录产物的实验表明，在哺乳动物的精子中存在减数分裂后转录。相似的关于果蝇的影像研究表明，在成熟的初级精母细胞阶段开始将3H-尿苷整合到转录产物中没有协调作用。因此，尽管减数分裂后转录被认为普遍存在于哺乳动物圆形的精子细胞中，但直到最近它才被认为在果蝇的精子形成过程中不存在。这表明，在精子形成过程中所需要的蛋白质都是在初级精母细胞中转录形成的，并且一直都被储存着，直到被需要利用。这包括，例如精子尾部的蛋白质Donjuan以及许多其它的蛋白质都是在初级精母细胞核中合成的，并且都保持着翻译抑制状态并持续几天，直到精子形成的后期阶段。脊椎动物中也是如此，尽管也存在减数分裂后转录，但都被染色质的浓缩所抑制，并且在精子形成的后期需要依赖于储存mRNA的翻译。初级精母细胞中的基因表达对成体的不同基因芯片分析表明，基因组织中大约50%的基因在睾丸中表达，并且在成体中检测到的8%的转录产物是睾丸特异性的，而且还有5%是在睾丸中扩增的。因此，与其它组织相比，睾丸中表达的全部基因中的25%是睾丸特异性的或者是在睾丸中扩增的，相似的研究表明，这些基因在睾丸中表达，但不是编码蛋白质的作用。精子中的全部蛋白质被证实是由350种蛋白质组成的，这些蛋白质中的50%是睾丸中富含的或者是特异性转录产物。令人欣慰的是，已知的精子特异性蛋白，例如B2-微管蛋白和胞质动力蛋白都在数据库中可以查到。睾丸特异性或是睾丸中扩增的基因大体上要分为两类，一类是在其它组织（有时是睾丸）中表达的含有明显的共源产物，另一类则是不含有共源产物。表1列出了这两类基因的基因片段，表明了何种基因在果蝇的初级精母细胞中表达。这个列表中显示出了多种不同基因本质上的分类，包括，代谢、胞质骨架以及染色质的组织等。然而或许是依据基因本质上进行的睾丸特异性基因和睾丸蛋白质分类所得出的结论就是，最大的一类是“无功能预测”在果蝇基因组中，仅限于睾丸特异性精子蛋白组基因本质上的分析是特别引人注意的。这些基因中得很小一部分有功能预测，甚至在这些已经进行了功能预测基因中很少进行过检测，大多数基因的功能是不明确的。X染色体上基因的表达已有实验证据表明，在雄性中，对于基因发挥主要作用而言，X染色体不是一个非常好的地方，并且有一个X染色体的雄性偏置和睾丸偏置影响基因以外的一般模式。通过复制会产生一对基因，常染色体副本要比与X染色体相关的副本更加具有睾丸偏置影响表达。潜在的进化力量推动了这些事件的进行，包括性antogonism，因为雄性是X单倍体，所以与X相关的等位基因的复制要比雌性花更多的时间，因此，变异对雄性有利而对雌性不利就被相应的选择出来了。精子形成过程中X染色体的失活将会给与X相关的精子形成基因的相对基因更强的选择作用。这两种力量共同推进了X染色体失活的假说。同样，在脊椎动物精原细胞的减数分裂中X染色体也会失活。并且对于X染色体是在果蝇的初级精母细胞中失活的说法在较长时间内存在争议。这个观测结果对一大类的睾丸中丰富的基因和一小类体细胞中丰富的基因都是正确的的。通过质谱分析发现，构成精子的381种蛋白质中只有43种是由X染色体编码的，这再一次证明了存在于X染色体上的镜子基因的不足性。有趣的是，尽管如此，仍有大量的与X染色体相关的基因是在睾丸中特异性表达或扩增的。这表明，在这里确实有一些激活子发挥了作用。与全部的成体样本相比，在睾丸中最丰富的50种基因中，13种存在于X染色体上。对于结构基因，如sdic基因和与X染色体相关的筑丝蛋白基因家族的扩大串联而言，X染色体的确是一个好的地方。最近一个将转基因插入X染色体与插入常染色体在表达上的比较分析表明，至少有一种睾丸特异激活子要比插入常染色体中更高效的发挥了功能，尽管这个表达作用是在与X染色体相关的插入中检测的。这表明，在X染色体上存在着一个较低水平的表达，尽管对其它激活子的大部分观察结果还未进行检验。减数分裂阻滞位点：初级精母细胞中基因表达的调控尽管在精子细胞分化的过程中有多种细胞内事件的协调作用，遗传分析表明，大多的形态上的事件都是独立调节的。例如，精子细胞的伸长涉及到鞭毛轴丝的合成、线粒体融合以及线粒体衍生物的伸长和质膜的极性生长等。突变的精子细胞fws中，保守的低聚高尔基体亚基，或是syntaxin5，它们都对内质网-高尔基体物质运输非常重要，它们可以启动轴丝和线粒体的伸长等，但在这些男性体内（xuetal.2002,Farkasetal.2003）细胞不能生长，囊细胞也不能伸长.在精子突变体fzo中，丝裂融蛋白以及线粒体融合不能发生，但精子细胞可以伸长。令人惊讶的是，精子细胞的分化并不完全依赖于减数分裂的完成，细胞周期激活因子交织引起精子细胞的突变，使细胞不能发生减数分裂而是使精子细胞发生分化成为4N，16个细胞构成的囊状过程。尽管特别的形态事件发生具有独立性，但遗传学分析揭示了精子基因组程序是如何协调的。在精原细胞arrest发育过程中，发现了一类“减数分裂阻滞”突变体，它们不能进行减数分裂或精子细胞的发生。雄性突变体睾丸中的减数分裂阻滞位点仅仅包括精子形成过程中直到成熟初级精母细胞的各个阶段。这些睾丸中的初级精母细胞，它们既不进行减数分裂也不促进精子细胞的分化，在发生减数分裂阻滞突变的睾丸的底部区域明显含有退化的细胞。这些睾丸与患有成熟减数分裂Ⅰ精子细胞缺乏症病人的睾丸相似。减数分裂阻滞位点分为两种不同的表型对第一次减数分裂突变体的细胞核结构检测表明，can,mia,sa突变体中部分凝聚染色体的结构与正常前期Ⅰ的结构相似。相反的是，在aly基因突变的精母细胞中，染色体在形态上是非常分散的，并且染色体显得非常模糊。为了弄明白减数分裂阻滞突变体是如何影响减数分裂和精子细胞分化的过程，我们检测了几种对这些过程十分重要的基因的表达情况。对初级精母细胞功能很重要的基因在突变的精母细胞中表达了，这表明，在初级精母细胞中，减数分裂阻滞基因不是转录的全部激活子。令人惊奇的是，我们发现，精子形成过程中起重要作用的基因的mRNA在can,mia,sa基因突变的初级精母细胞中表达量很低，并且在aly基因突变的初级精母细胞中检测不到。aly基因突变体在细胞周期的转录方面与其它几种突变体表现不同：aly基因突变体需要Twine基因的转录产物，但是can,mia和sa突变体需要的是转录后的Twine蛋白产物，因此，我们推断，在初级精母细胞中，减数分裂阻滞基因对转录是很重要的，在精子形成过程中，主要的基因产物发挥作用。我们进一步推断，减数分裂阻滞基因又可细分为aly基因类和can基因类两类，且这种分类在最近关于减数分裂阻滞位点的发现中应用。aly类基因突变体影响睾丸中多于1000种基因的转录，然而can类基因突变体则有些局限于靶基因。大约有150种基因可以在can类基因突变体中表达，而在aly基因类突变体中则不能。而且，aly类基因的无效突变体明显的削弱了靶基因的表达，尽管靶基因的表达作用减弱了，但在发生can类基因突变的睾丸中可以检测到它。aly类基因的产物形成了睾丸特异性TFⅡD共源复合物多亚基转录因子复合物TFⅡD是由TATA-结合蛋白和多达12个TATA-结合蛋白相关因子构成的，它在促进基因启动子区域与RNA核糖核苷酸聚合酶Ⅱ之间的相互作用方面发挥了关键的作用。can基因的克隆表明，它编码了与无处不表达的TAF,dTAFS物质共源的睾丸特异性物质。mia,sa,rye基因的克隆表明，它们也编码组织特异性物质TAFs，这就产生了一个假说，即存在一个无处不需要TAFs物质的睾丸特异性区域。睾丸TFⅡD物质包含由can基因减数分裂阻滞位点编码的TAFs，由TAF1和TAF2混杂而成。一个TAF1与同型的TAF1相连，并且在睾丸中大量扩增。假设这个启动子与靶基因相互作用，则复合物中也会含有TBP（或几种TBP相关蛋白的一种），尽管通常DNA连接活性是TBP赋予的，但也有可能由TAF1或2中的两种AT-hookmotifs所提供的。尽管睾丸TFⅡD复合物的postulated与现有数据库相一致，但值得注意的是，TAFs不仅是TFⅡD的组成成分，而且还与组蛋白乙酰转移酶和PCG复合物相关，这使得功能预测变得更加困难。tTAFs的发现导致产生了一个功能模型，其中它们仅仅是替代了通常表达的TFⅡD复合物，并且具有转录激活因子的作用，特别是作为精子形成基因的激活子。tTAF亚基可作为一般TFⅡD复合物的一个简单替代物表明，tTAF蛋白质首先是与大量的染色质共聚集在初级精母细胞的细胞核中，但是大部分tTAF蛋白质与TAF1-2不是集中在常染色质上，而是在细胞核的亚区室中。这些人发现在初级精母细胞中，一小部分的tTAF染色与染色体聚集有关。一般表达的TFⅡD的组成成分既不能在初级精母细胞中被检测到而且与染色质也没有关系，且在细胞核中也不存在。令人惊奇的是，pc,polyhomeotic和dRing抑制复合物的所有成分首先是聚集在初级精母细胞的细胞核中，这与tTAFS模式是一致的。PRC1的细胞核聚集依赖于tTAFS的正常激活，在tTAFS突变的初级精母细胞中，PRC1的成分聚集在染色质上，而不是细胞核中。这些发现产生了一个假说：tTAFS激活睾丸特异性基因表达的功能可能归因于自己被抑制剂的抑制作用。在这种情况下tTAFS会使PRC1免于睾丸特异性靶激活子的激活作用，这样就使其去抑制了。在睾丸样品中中进行的免疫沉淀法检测显示，tTAFS应该是初级精母细胞中的靶激活子（这是样品中唯一表达沉淀蛋白的细胞）然而，在野生型的睾丸中，pc受tTAF靶激活子的作用，与受非靶基因或基因间区域的激活子作用相比，pc没有扩增，相反，却与“抑制剂的抑制剂”假说相一致。在tTAFS突变的睾丸中，pc在tTAF靶激活子的作用下扩增，“tTAFS作为一个激活因子”和“抑制剂的抑制剂”两种假说不是互相排斥的。tTAFS可能既能除掉抑制剂（pc）又能作为激活子发挥作用。例如，募集Trithoraxgroup复合物。Aly类基因产物形成睾丸特异性Myb-MUVB共源复合物当aly基因被克隆出来时，我们知道它从植物体到动物体都是很保守的（真菌中不是），aly基因唯一的同源基因已经在其它系统中被研究了，这个系统就是线虫的lin-9基因，这个基因涉及到synMUVB遗传通路，该遗传通路对线虫的外阴感应起着负调控的作用，那时，lin-9基因调控C.线虫中细胞命运的机制还不清楚。基因测序和系统发育分析表明，aly基因是果蝇中两种lin-9基因共源的基因中的一种，另一种则是mip130基因。aly基因潜在功能的线索来自最近对其同源基因的分析。从卵巢提取物中纯化得到的mip130蛋白，与果蝇Myb,CAF1以及之前不知道的两种Mip120和Mip40构成了一种复合物。这种复合物在细微的不同条件下再次被纯化，并揭示了其含有更复杂的亚基，现在被称作MMB或dREAM复合物。另外的一些亚基，包括果蝇Rbf，E2F2，DP和dlin-52，其中Myb,E2F2,DP以及Mip120是DNA的结合蛋白。dREAM／MMB复合物主要功能似乎是抑制基因的表达。令人兴奋的是，C.线虫synMUVB通路基因的克隆揭示了一个类似的基因序列，其产物形成DRM复合物，核心DRM复合物包括lin-35基因，Efl-1基因，DPL-1基因，lin-53基因，lin-37基因lin52和lin54基因，除此之外，还含有aly／mip130的同源基因lin-9基因。从人体细胞已经提取纯化的一种被叫做linc或DREAM的相似复合物。表3给出了这几种相关复合物的成分。Mip40基因是一种在果蝇睾丸中高度表达的dREAM／MMB亚基基因，利用它进行免疫亲和纯化方法证明了睾丸特异复合物的存在，这种复合物被称作是睾丸减数分裂阻滞复合物。一些tMAC成分在dREAM复合物种被发现，一些则是dREAM复合物亚基的共源物质，一些则只存在于tMAC中。通过对aly类基因减数分裂阻滞基因的遗传分析，tMAC亚基中的三种成分已被确定。Comr基因编码一种耐性蛋白，这种基因在果蝇基因组中很保守，但在更远的亲缘物种中则找不到这种基因。当我们第一次克隆comr基因时，从数据库中寻找其序列，却找不到与之相匹配的。但最近研究表明，它包含一个被公认是DNA结构域的翼状螺旋结构。Topic基因是在与其直接作用的comr蛋白的基础上克隆的，这种基因至少在昆虫中是保守的，它包含有多锌指模型，被公认具有约束DNA的作用。我们通过aly基因蛋白的配体的结构克隆了tomb基因，tomb基因含有被预言为DNA连接域，并与dREAM成分Mip120共源的CXC基因。最后的aly减数分裂阻滞点已经通过遗传学方法确定为achi和vis基因的重复点。编码achi和vis蛋白，这与人类中的相互作用因子蛋白类似。Achi／vis蛋白与睾丸提取物中的aly和comr基因发生共免疫沉淀反应，但与Mip140基因不发生共纯化作用。这表明aly和comr至少存在于两种不同的复合物种，一种复合物含有Mip140，缺乏Achi／vis，另一种则含有Achi／vis。组织特异性基因dREAM与tMAC亚基被公认是DNA连接蛋白，核心复合物成分，睾丸中表达的共源物与睾丸或组织中的不同的DNA连接蛋白的作用就是确保睾丸中精子形成基因被特异的激活。dREAM和DRM复合物主要是在转录抑制方面发挥作用，而不是激活作用。尽管激活作用是由人类中复合物LINC来发挥。这就引出了一个问题，aly类减数分裂阻滞基因是直接作为转录激活子发挥作用，还是作为抑制因子对抑制因子发挥作用？支持潜在激活作用的一个证据：观测结果表明，在初级精母细胞中，所有aly类蛋白质与常染色质发生共聚集作用，并且，这种聚集作用对其功能是必要的。Achi／vis。作为转录激活子的直接证据已经通过对Achi／vis的强激活和强抑制发生的表达融合证实了。Achi-VP16融合蛋白的表达避免突变形状的发生，而Achi-ERR基因的表达不能起到这个作用。tTAFS和tMAC的交互调节利用原位杂交技术诊断RNA，将其分成aly类和can类减数分裂阻滞突变，这些有关蛋白编码aly类基因成为tMAC亚基，使can类基因变为tTAFS，然而mip40不符合这种分类，但显然mip40突变体使can类的。这可能表明，mip40在平衡两种复合物的相互作用中发挥关键的作用，这需要做进一步的研究。睾丸特异性激活子睾丸特异性基因只在睾丸中被激活，在果蝇的其它组追中则保持“沉默”，有点让人吃惊的是，激活子成分与睾丸特异性存在很小的相关性。首先被研究的其中之一就是?-微观蛋白的同型物?2微观蛋白。令人惊讶的是，仅由启动子区域的一个长53bp的片段，加上5UTR的第一个长71bp的片段就足以引起报告基因组的睾丸特异性表达。启动子上一个长为14bp的片段?2UE1，被证明对睾丸的特异性表达起着关键的作用。这个睾丸特异性的报道基因的表达依赖于减数分裂阻滞基因功能的正常发挥，例如，内源性基因的表达。?2UE1的相关序列被发现是其他几种睾丸特异性转录起始位点的上游，但这个序列在其他睾丸激活子中没有被发现，所以，它不能被认定是睾丸特异性表达的标志序列。表3给出了其它几种基因进行睾丸特异性表达所需的最短序列。这些短的启动子大概含有睾丸特异性表达控制装置的起始位点，tTAFS和tMAC，如上文所述。事实上，睾丸中的睾丸特异性控制元件非常小，并且可能对新基因的复制表达来说很重要。例如，睾丸特异性基因sdic是Annx基因和cdic基因的复制与融合进化而来的Annx基因和cdic基因分别负责编码膜蛋白和胞质动力蛋白连接链。新生成的sdic基因编码启动子是由Annx的编码区和cdic基因的内含子序列编码产生的。对基因组组织的观察发现，睾丸特异性基因显然聚集在基因组中。睾丸特异性基因的聚集很有可能与初级精母细胞或其他类型细胞中高度有序的染色质有关。聚集的基因组区域在体细胞中保持“沉默”并且具有紧凑的染色质结构。但是，如果将转基因随即插入基因组中，这在表达上也存在一些较小的差异。所以，尽管染色质组织区域会促进睾丸特异性基因的表达，但它对于确定正常基因的表达水平并不重要。可以很公平地说，基因组环境与启动子序列对睾丸的特异性表达的相关重要性是复杂的，但这种复杂的无问题至今未被解决。精子细胞伸长时的转录活动正如以上所论述的，在果蝇的睾丸中不存在减数分裂后转录的观念已被广泛接受。在初级精母细胞中，精子形成过程中产生的转录产物将会被进行一个综合处理并储存起来，直到被利用时。精子形成过程中，一旦发生翻译活动，这些转录物质就会活跃起来，这些转录物质的消失同时伴随着蛋白质的形成。这种现象在分析睾丸中普通基因的功能时非常有用。通过简单分析转录产物的积累与消失可以大致推测出蛋白质的产生处于什么阶段。在我的实验室中，我们针对这个目的做了许多的RNA原位杂交实验。我们在精子细胞中检测到的大多数基因的产物的表达量与在初级精母细胞中检测到的大致相同，这正如我们所预料的。然而，我们发现了一个与这个规律极不相符的一类很例外的基因，这个基因的染色结构与精子形成过程中某个特殊时期的转录产物一致。这些转录产物，整体上是指在初级精母细胞中检测到的表达量很低的“comets”和“cups”这些物质在精子细胞伸长阶段的末尾时期表达水平很高。我们使用了单一囊定量RT-PCR模式，我们发现，在单一孤立的由初级精母细胞形成的囊中含有可检测到的comet或cup转录产物，并且，这些转录产物在处于伸长后期的精子细胞构成的囊中由很高的水平。这些数据证实了我们在RNA原位杂交中看到的模式。具有高转录活性的初级精母细胞的细胞核的直径约为17um，细胞核在精子头部为球形时时直径大约为6um，然而成熟精子细胞中的针形细胞核长约9um，最大直径约为0.3um，相比之下，胎盘合胞体的中期细胞核直径大约为10um。因此在精子形成过程中涉及到其细胞核成200倍的减少，而在减数分裂和核的更新中体积仅减少20倍。精子细胞核开始伸长并稍微变细，这涉及到体积的成5倍减少，并且在早期的‘canoe’阶段呈现一个不对称的U形，在‘canoe’阶段的晚些时候，其又呈现为肾形。果蝇精子中的DNA是由细胞核中小的基础蛋白，包括H1组蛋白，学术上称为似鱼精蛋白包装起来的。这些赖氨酸丰富的蛋白质在功能上与脊椎动物中精氨酸丰富的鱼精蛋白相似。D.果蝇中的三种鱼精蛋白都已被描述出来，即Mst35Ba蛋白（鱼精蛋白A），Mst35Bb（鱼精蛋白B）和Mst77F蛋白。这三种全部的蛋白存在于成熟的精子细胞的核中。在脊椎动物体中，从核小体包装到鱼精蛋白的转换是在转移蛋白，包括TpI94D蛋白的促进下进行的。组蛋白-转换蛋白-鱼精蛋白的转换发生在‘canoe’阶段的晚期，并且，细胞核体积的大量减少也是从这个阶段开始的。对睾丸中表达的荧光标记组蛋白，鱼精蛋白和转换蛋白进行单一囊RT-PCR检测，我们发现comet和cup转录产物恰恰在开关之前出现，此时，大部分的细胞核DNA仍然不是在高度浓缩的状态。在精子形成过程的canoe阶段的晚期，可以特异的检测出活化的polyⅡ酶。尽管没有直接检测，但我们推测转录仅发生在充满染色质的核中。脊椎动物精子细胞中转录的终止和脊椎动物中组蛋白-转换蛋白-鱼精蛋白的开关时间关系并没有被确定下来。现在还不清楚的是转录的停止依赖于染色质浓缩的启动，还是染色质的浓缩依赖于转录的终止，或者是两者在机制上是相互独立的。减数分裂后转录在哺乳动物与果蝇中有一个明显的不同，在哺乳动物精子分化的早期阶段，转录活动是相对较高的，并且在染色质浓缩时停止。在果蝇中，我们发现，在初级精母细胞阶段的末期，转录大体上停止了，在精子形成的早期阶段，我们并没有检测到转录产物的积累，而是在精子细胞伸长的中期阶段，我们发现了转录能力突然被再次激活。至少一种comet基因，soti对雄性的生育能力是必要的，因为我们发现，在soti基因纯合的个体中是不能形成精子的。有趣的是，soti基因的杂合体是可育的，并且可以遗传soti基因突变的染色体。因此，果蝇及哺乳动物中的精子囊都是功能二倍体，32个单倍soti基因突变的精细胞可由囊中另外的32个精细胞的soti基因“拯救”我们从大约1200个基因的原位杂交中确定了24个comet和cup基因。鉴于我们缺乏系统的搜索方法，我们可能不能确定全部的减数分裂后转录基因，并且一种基因组测定的方法也很有可能“屈服”于更多的这种基因。对24套染色体的环境进行分析，例如，观测基因的密度，共表达基因的聚集状况等。但是没有找出这些基因为什么在精细胞中表达的线索，在普通的染色质中也存在这些基因。我们也制作了许多的转基因序列，包括几种comet和cup基因的基因组区域。所有这些独立的着生都证实了内源表达的模式。所以，对于减数分裂后转录来讲，没有专门许可转录的染色质区域，更早提到的，睾丸特异性表达基因似乎有短的启动子区域，并且comet和cup基因总是符合这样一种模式，大约长度为1kb的基因组中的单侧DNA就足以概括正常的表达模式（我们还没有评估更短的片段）。对于确定驱动减数分裂后表达的DNA区域续作进一步的研究，当然，肯定是转录激活子激活了这一过程。为什么果蝇的睾丸中存在减数分裂后转录？既然在初级精母细胞与精子形成有关的大部分基因都发生了转录，那么让人感兴趣的是为什么还存在一小部分的例外基因呢？所有的comet和cup基因转录产物都可以在初级精母细胞中被检测的到，尽管量很低，所以，它们在这些细胞中的转录都是无害的，尽管这些早期产生的转录产物并没有继续进入到精细胞的伸长阶段。推测减数分裂后转录与RNA的聚集是相关的，这是很吸引人的。在我们进行的许多原位杂交实验中，仅有一些基因，它们在精细胞中的表达水平要比精母细胞中的显著升高，并且显示出了mRNA的区域化，并且一直持续到精细胞伸长的末期。很有可能其它的不发生聚集的转录物质也是在精母细胞中合成的，但这种定性的原位杂交技术并不是确定减数分裂后转录基因最好的方法。对于comet和cup基因来说，或许使这些转录产物聚集的装置仅仅是在精子细胞伸长时才变得活跃起来。需要做进一步的研究来确定comet和cup基因产物是如何以及为什么能聚集到精细胞的生长顶端。结束语精子形成过程中基因的表达模式被认为会随着发育调控的控制机制变得忙碌而改变。在果蝇的初级精母细胞中，大量睾丸特异性基因的表达非常依赖于两种蛋白复合物的激活作用。这个系统与其它发育调控系统中转录激活子的级联激活相比要简单得多，并且对研究发育过程中基因是如何在合适的时间被特异激活的有吸引力。立场声明作者声明，与被认为是损害该研究报告公平性的事情不存在利益冲突。资助我实验室中的工作得到了英国皇家学会以及威康信托基金（减数分裂阻滞基因部分）和BBSRC（原位杂交和减数分裂后表达部分）的资助。致谢感谢我现在及以前同事的大量启发性的讨论，特别感谢蒋剑桥，伊丽莎白.本森，卡伦.多格特，CarineBarreau和NinaBausek。同样感谢Ceri莫里斯对手稿的校对。

锂电池常见故障锂电池常见故障

/锂电池常见故障电动车锂离子电池常见故障骑行里程短：造成骑行里程短的原因很多。常见的有以下几种：A、电池容量低：排除使用寿命外，一般是其中一只电池性能不好，容量变小。处理办法是更换掉这只电池芯。操作步骤：电池配组，选一只和其他电池性能相近的电池更换上，需要容量测试柜、内阻仪、万用表、点焊机等设备仪器。新选的电池要在容量、内阻、电压等各项指标上和其他电池相近。B、电池没充满电：电动车锂电池由10几只单体电池组成，由于单体间存在差异，在使用过程中会有一只或几只电池电压低于其他电池电压，在充电过程中当其他电池充满电时，这些电压低的电池还没充满电，造成骑行里程短。处理办法是加长充电时间（每次充电12小时），经过几次充放电以后会有很大改善。C、电池内阻变大：由于使用不当或者电池性能不良，电池组中个别单体内阻变大，在使用时这部分电池电压会很快变小，达到放电保护电压时整组电池会停止放电。处理办法和A项相同。D、放电平台低：由于电池内部性能发生改变造成。处理办法是更换电池。E、使用环境的改变：由于环境温度太低，造成季节性骑行里程短。处理办法是不要在低温环境充电，要在室温下充电，会有所改善。电池不放电：造成电池不放电的原因主要有以下五点：a、保险丝管烧断，需要更换同规格的保险丝管；b、保护板出现故障：更换保护板；C、电池出现问题：电池组中有一只或几只电池电压低于放电保护电压。处理办法是更换这些电池。d、电池内部开焊或者点焊不牢固镍片、镍铝带脱落：处理办法返厂重新点焊、超声焊，把开焊点处理好。e、其他故障如放电口接触不良、控制器故障等。电池不充电：主要有以下几点：A、保护板出现故障：更换保护板；B、电池出现问题：电池组中有一只或几只电池电压高，出现严重的电压分化。处理办法是更换这些电池。C、充电器故障：更换充电器D、电池内部开焊或者点焊不牢固镍片、镍铝带脱落：处理办法返厂重新点焊、超声焊，把开焊点处理好。E、其他故障如充电口接触不良等。各类电池分析对比蓄电池分类

锂离子电池

镍氢电池

镍镉电池

镍锌电池

铅酸电池

正极

锂过度金属氧化物

氢氧化镍

氢氧化亚镍

氢氧化亚镍

二氧化铅

负极

石墨

储氢合金

氧化镉

氧化锌

海绵铅

隔膜

PP/PEPP或PE

PP

尼龙

玻璃纤维棉

玻璃纤维

电解液

有机锂盐

KOH

KOH

KOH

稀硫酸

标称电压

3.0—3.7V

1.2V

1.2V

1.6V

2.0V

体积能量密度

350—400wh/l

320—350wh/l

160—180wh/l

170wh/l

65—80wh/l

重量能量密度

180—200wh/kg

60—65wh/kg

40—45wh/kg

55—60wh/kg

25—30wh/kg

电池原理

离子迁移

氧化还原

氧化还原

氧化还原

氧化还原

充放电方法

恒流—恒压

恒流

恒流

恒流

恒流

充电终点控制

恒流限压

—△V/恒流限时

—△V/恒流限时

—△V/恒流限时

限流稳压

安全性

有一定隐患

安全

安全

安全

安全

环保性

环保

环保

镉污染

环保

铅污染

工作温度范围

0—45℃

—20—45℃

—20—60℃

—20—60℃

—40—70℃

二、锂离子电池按正极材料分类电池正极材料

标称电压

3.7V

3.6V

3.8V

3.6V

3.2V

充放电压范围

2.8—4.2V

2.8—4.2V

3.0—4.2V

2.8—4.2V

2.0—3.8V

正极比容量

145mAh/g

145mAh/g

100mAh/g

170mAh/g

125mAh/g

正极压实密度

3.7—4.1

3.4—3.8

3.0—3.4

3.3—3.7

2.1—2.5

体积比能量

380—430Wh/l

330—380Wh/l

210—250Wh/l

340—390Wh/l

140—160Wh/l

安全性

较差

好

好

较差

很好

晶体结构

层状

层状

尖晶石

层状

橄榄石形

目前市场上电动自行车使用的电池品种很多。除了使用量最大的阀控密封式铅酸蓄电池以外，还有镍氢电池、镍镉电池、锂离子电池、锌空电池等等。这些蓄电池都具有各自独特的优点。铅酸电池其中，以铅酸蓄电池为数量最多。铅酸蓄电池的价格最低，也最常用，中国是全世界铅酸蓄电池最大的生产国。其含污染的成分比较少，可回收性好。缺点是比容小。也就是说，在同样的容量下，电池重量和体积都大。目前的铅酸蓄电池基本上是由浮充类型的电池发展而来的。浮充电池不适应快速充电和大电流放电，虽然技术人员的花费了大量的心血进行了卓有成效的改进，可以进入实用了，但是其寿命还是非常不理想的。胶体电池胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类，最简单的做法，是在硫酸中添加胶凝剂，使硫酸电液变为胶态。电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。广义而言，胶体电池与常规铅酸电池的区别不仅仅在于电液改为胶凝状。例如非凝固态的水性胶体，从电化学分类结构和特性看同属胶体电池。又如在板栅中结附高分子材料，俗称陶瓷板栅，亦可视作胶体电池的应用特色。近期已有实验室在极板配方中添加一种靶向偶联剂，大大提高了极板活性物质的反应利用率，据非公开资料表明可达到70wh/kg的重量比能量水平，这些都是现阶段工业实践及有待工业化的胶体电池的应用范例。胶体电池与常规铅酸电池的区别，从最初理解的电解质胶凝，进一步发展至电解质基础结构的电化学特性研究，以及在板栅和活性物质中的应用推广。其最重要的特点为：用较小的工业代价，沿已有150年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池，其放电曲线平直，拐点高，比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上，寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右，高温及低温特性要好得多。镍氢电池镍氢电池的比容比铅酸蓄电池好很多，单体电池的寿命也比较好，其大电流充放电特性也比铅酸蓄电池好。问题是镍氢电池串连电池组的管理问题比较多，一旦发生过充电以后，就会形成单体电池隔板熔化的问题，导致整组电池迅速失效。所以，国产的镍氢电池的关键技术问题还是充电器和电池管理系统的问题，而这个问题还没有引起各个电池制造商和车厂足够的重视。所以，镍氢电池的发展收到很大的制约。镍镉电池镍镉电池的大电流特性比镍氢电池好，其抗过充电特性也比镍氢电池好，中国又是世界上镍镉电池的生产大国。一些人提出镉污染的问题，中国现在还在大量的向欧洲出口镍镉电池及其应用产品，欧洲到2006年才开始限制。据中央电视台播放的消息，神州五号还是采用镍镉电池的。这是其相对比较高的可靠性的优点使该品种电池还在应用与宇航设备上。这样看，电动自行车方面过早的使镍镉电池退出应用是否有一些过激?而镍镉电池的成本和充电器的成本都明显低于镍氢电池，只要回收处理好了，还是应该保留这个电池品种的。锂离子电池锂离子电池的比容要好于镍氢电池，对于同样容量的铅酸蓄电池来说，锂离子电池的重量相当于一台笔记本电脑，这样老弱妇孺就都可以使用了。其寿命也可以比镍氢电池做得好。目前的手机电池基本上都是采用这种电池。锂电池的内阻相对比较大，在电动自行车上使用会出现电池即将完全放电的时候感觉车的动力不足。锂离子电池更主要的问题是在过充电和过放电状态电池会发生爆炸，手机电池都是使用的单体电池，再经过良好的保护电路来配合使用，基本上杜绝了电池爆炸的问题。而在电动自行车上使用，必须要使用串连电池组，而串连电池组的保护电路的复杂程度远远超过单体电池的保护电路，其材料成本也大大增加。目前一个良好的锂电池保护电路的成本接近电池本身的价格。而聚合物锂电池的爆炸杀伤力低于锂离子电池，但是，也存在着爆炸和燃烧的可能性。这也是与锂离子电池一样需要解决问题的。锌空电池锌空电池以其比容大、污染小而著称于世。电池采用换电的方法，更新电池锌板。更换一次锌板可以使用160公里到220公里。上海已经在全国率先垂范的开展了锌空电池在电动自行车方面的应用，在全市设立了数十个换电网点，开创了锌空电池在电动自行车方面应用的先河。其局限性是：暂时还无法在上海以外的地方开展应用试验，同时其使用成本也是铅酸蓄电池的数倍。如果，再进一步扩大其应用范围，有进一步降低使用成本的可能性。

Unity3D菜单Unity3D菜单

/Unity3D菜单Unity3D命令手册MR.C编制这本书主要对Unity3D的所有菜单与参数进行了翻译并逐个讲解来帮助大家初步的认识Unity3D的每个命令的作用Unity3D下分8个菜单栏（翻译的不一定准）分别是File（文件）Edit（编辑）Assets（资源）GameObject（游戏对象）Component（组件）Terrain（地形）Window（窗口）Help(帮助)?File（文件）NewScene新建场景OpenScene打开场景SaveScene保存场景SaveSceneas…场景另存为…NewProject…新建工程文件