Alginate Microsphere Encapsulation of Drug-Loaded Nanoparticles: A Novel Strategy for Intraperitoneal Drug Delivery

Alginate hydrogels have been broadly investigated for use in medical applications due to their biocompatibility and the possibility to encapsulate cells, proteins, and drugs. In the treatment of peritoneal metastasis, rapid drug clearance from the peritoneal cavity is a major challenge. Aiming to delay drug absorption and reduce toxic side effects, cabazitaxel (CAB)-loaded poly(alkyl cyanoacrylate) (PACA) nanoparticles were encapsulated in alginate microspheres. The PACAlg alginate microspheres were synthesized by electrostatic droplet generation and the physicochemical properties, stability, drug release kinetics, and mesothelial cytotoxicity were analyzed before biodistribution and therapeutic efficacy were studied in mice. The 450 µm microspheres were stable at in vivo conditions for at least 21 days after intraperitoneal implantation in mice, and distributed evenly throughout the peritoneal cavity without aggregation or adhesion. The nanoparticles were stably retained in the alginate microspheres, and nanoparticle toxicity to mesothelial cells was reduced, while the therapeutic efficacy of free CAB was maintained or improved in vivo. Altogether, this work presents the alginate encapsulation of drug-loaded nanoparticles as a promising novel strategy for the treatment of peritoneal metastasis that can improve the therapeutic ratio between toxicity and therapeutic efficacy.     

Brown Macroalgae (Phaeophyceae): A Valuable Reservoir of Antimicrobial Compounds on Northern Coast of Spain

The search for new sources of antimicrobial compounds has become an urgent need, due to the threat that the spread of bacterial resistance represents for global health and food safety. Brown macroalgae have been proposed as a great reservoir in the search for novel antimicrobial compounds. In this study, mid-polarity extracts were performed with a selection of 20 brown macroalgae species from northern Spain. The total polyphenol, carbohydrate and protein contents were quantified by spectrophotometry. The volatile organic compounds (VOCs) of whole macroalgae were also studied as a biomarker of their metabolic state in the representative species of the tested families by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The antimicrobial potential of the extracts was assessed by a disk diffusion assay against 20 target bacteria and further determinations of the minimum inhibitory (MIC) and minimum bactericidal concentrations (MBC) were performed by a microdilution assay for the active extracts. Ericaria selaginoides, Bifurcaria bifurcata and Dictyota dichotoma showed an antimicrobial effect against six Gram-positive strains: Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Geobacillus stearothermophilus, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus and Staphylococcus haemolyticus. The phenolic content was generally higher in the extracts that showed antimicrobial activity, followed by carbohydrates and low contents of proteins. The results obtained in this study reveal the potential of brown macroalgae as a promising alternative source of antimicrobial compounds as functional ingredients for the application in industrial fields.     

双吸泵作液力透平叶轮内非定常流动DMD分析

为了精确分析双吸泵作液力透平叶轮内的非定常流动特性,采用SST k-ω湍流模型在设计工况下进行数值模拟。对一个周期的非定常速度场进行动态模态分解(DMD),并结合Q准则,得到前4阶主要模态及其相应的时空信息。分析结果表明：DMD方法将叶轮内复杂的流场特征分解为动静干扰模态、基本模态和耗散模态。其中动静干扰模态占主导地位,频率为叶轮旋转频率,反映出叶轮内流动受静止部件干扰的流动特征,涡结构主要为点状涡和不连续的管状涡;基本模态频率为0Hz,反映出叶片流道几何特征引起的稳态流场特征,涡结构主要为连续的管状涡;3阶及4阶模态为耗散模态,反映出叶轮内流动受静止部件干扰,在叶片上产生的流动分离及不稳定涡结构脱落的特征,以片状涡和不连续的管状涡为主。在特定频率下DMD方法可以对叶轮流场结构进行分解,能够清楚地分析双吸泵作液力透平叶轮内复杂流场的非定常特性。     

中国水产动物病毒学研究概述

为建立基于Nrf2、HO-1启动子活性的抗病毒药物筛选方法,实验以胖头鱥上皮细胞系 (FHM)为材料,构建Nrf2、HO-1启动子重组质粒,利用双荧光素酶报告系统检测不同浓度 (0、3.1、6.3、12.5、25.0、50.0 μg/mL)的白藜芦醇、水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素对启动子活性的影响,并利用鲤春病毒血症病毒 (spring viremia of carp virus,SVCV)和蛙虹彩病毒 (rana grylio iridovirus,RGV)验证阳性药物的抗病毒效果。结果显示,Nrf2、HO-1启动子序列中存在FOX家族、IRF家族等多种转录因子的结合位点,并分别存在1个和3个与甲基化相关的CpG岛。双荧光素酶报告实验显示,水飞蓟宾、穿心莲内酯及姜黄素可激活Nrf2、HO-1启动子。药物浓度梯度实验显示,6.3 μg/mL的姜黄素和穿心莲内酯可显著上调Nrf2和HO-1的启动子活性。病毒感染后的细胞病变效应、病毒的复制及病毒滴度结果均表明姜黄素和穿心莲内酯可抑制SVCV和RGV的感染。综上,本实验建立的pGL3-Nrf2和pGL3-HO-1启动子报告质粒,可用于抗水生病毒药物的筛选,也为Nrf2、HO-1转录调控机制的研究提供了工具。

     

公海金枪鱼渔业管理趋势研究

区域性渔业管理组织 (RFMO)是当前国际公海渔业管理的主要机制,也是公海渔业管理研究的重点之一。西方远洋渔业发展起步早,国外学者较早开始关注RFMO,开展了大量的RFMO理论和实践研究。本文采用文献计量分析梳理了RFMO国外研究,并以知识图谱方式呈现国外研究进展与热点。定量分析结果显示,RFMO国外研究数量总体呈上升趋势;研究领域涉及渔业、环境和国际关系等自然和社会科学;美国、英国和澳大利亚等对研究的关注度较高。此外,关键词分析结果表明,国外学者比较关注RFMO视角下的渔业管理、南大洋等重要海域、气候变化、生态系统、海洋保护区、海洋法等问题,研究重点呈现出从生物资源生物学逐步转向公海生物资源管理和海洋生态系统保护等的趋势。在此基础上,本文进一步定性分析了RFMO国外研究,发现RFMO国外研究更敢于以创新性研究视角探索传统的RFMO研究话题,研究方法更趋科学性,注重研究的辩证性、整体性、比较性和连续性,研究意识也比较超前,善于发现RFMO研究的新领域。本文通过定量和定性分析RFMO研究文献,探究RFMO国外研究进展,为国内学者切实提升RFMO研究的深度和广度提供参考和思路。

     

SAR数据与光学数据融合在土地覆盖分类中的应用研究

采用ALOS 1 PALSAR数据的强度信息、HV/HH极化比值信息和HV & HH相干系数与TM影像融合,以支持向量机 （SVM） 的方法对土地覆盖进行分类,对比了TM影像、TM+SAR强度影像、TM+HV/HH比值影像、TM+相干影像的分类结果。结果表明：分类精度由高到依次为TM+相干影像＞TM+HV/HH比值影像＞TM+SAR强度影像＞TM影像;采用SAR数据与光学数据融合,可以在不同程度上提高土地利用覆盖分类的精度。     

毛竹纯林和混交林竹笋-幼竹高生长差异分析

为摸清不同类型毛竹林竹笋-幼竹高生长差异,选择立地条件和经营水平一致的毛竹纯林、竹杉混交林和竹阔混交林,调查分析竹笋-幼竹高生长特征及其变化规律,拟合竹笋-幼竹高生长节律方程。结果表明：不同类型毛竹林对竹笋-幼竹高生长产生不同影响,尤以毛竹纯林经营对其影响明显,竹笋-幼竹高生长时间缩短,立竹相对高度增高;不同类型毛竹林竹笋-幼竹高度、日生长量随时间变化均呈“慢—快—慢”的变化节律,但竹笋-幼竹高度、日生长量毛竹纯林在高生长上升期、盛期的前期明显较竹杉、竹阔混交林大,在高生长盛期的中后期提前急剧下降,竹笋-幼竹高度毛竹纯林在高生长盛期时较竹杉、竹阔混交林大,而后2种类型毛竹林竹笋-幼竹高度、日生长量均接近;不同类型毛竹林竹笋-幼竹高生长节律均可用逻辑斯缔方程拟合。     

乙酰乳酸合成酶及其抑制剂研究新进展

乙酰乳酸合成酶（AHAS）是支链氨基酸生物合成途径中的一个关键酶,是绿色除草剂的重要作用靶标。由于此生物合成过程只存在于植物和微生物体内,因此该类抑制剂对哺乳动物具有生物安全性。近年来,随着AHAS三维结构的阐明,人们不仅深入了解了已有抑制剂的作用机制,并且依此设计开发了一些新型的抑制剂, 拓展了其在抑菌活性方面的生物学功能。文章对近年来AHAS及其抑制剂的最新研究进展进行了综述,重点就AHAS的酶学特征、结构特征及结合方式,以AHAS为靶标的新颖除草活性化合物的设计开发以及AHAS抑制剂的抗菌生物活性研究进展等问题详细进行了总结,以期为设计开发靶向AHAS的新型除草剂或抗菌药物提供参考。     

粉碎粒度对粗蛋白测定结果的影响

将同一饲料样品按4分法缩分为3份,1份按GB／T6432-94制备样品,另2份过20目和40目筛片粉碎制备样品,按姜懋武提出的改进方法测定粗蛋白（CP）,研究样品的粉碎粒度对CP测定结果的影响。结果表明,不同粉碎粒度制备样品测定的CP结果,不同饲料样品间没有表现出相同的规律。在测定的11个样品中,只有3个样品（仔猪前期颗粒料、生长育肥猪浓缩料和肉用仔鸡后期颗粒料）的CP测定值不受粉碎粒度变化的影响（P〉0．05）,其他8个样品的CP测定值均受饲料粉碎粒度的影响（P〈0．05或P〈0．01）,但不同品种间表现的规律不尽相同。玉米、小麦和大豆等籽实类饲料原料,除玉米20目和40目间无显著差异外,其余不同粉碎粒度间均表现出差异极显著。饼粕类饲料原料中,豆粕与棉粕60目组极显著高于20目和40目组,20目和40目组间差异不显著;花生粕与菜粕20目组显著高于40目和60目组。肉用仔鸡后期浓缩料40目和60目极显著高于20目,40目和60目间差异不显著。     

PEG模拟水分胁迫对桑种萌发及抗性生理生化指标的影响

以“桂优62号”桑种为材料,在不同浓度高分子量的聚乙二醇（PEG6000）模拟的水分胁迫条件下,以摇床培养方法对其进行萌发培养。测定不同浓度PEG溶液（30％、25％、20％和双蒸水）中萌发种子的相关抗性生化指标,实验结果经统计分析表明,当PEG浓度为30％时,萌发种子中的脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖和丙二醛的含量均极显著地高于CK（双蒸水）,说明在高浓度PEG溶液处理下能够萌发的种子具有较强的抗水分胁迫的能力,可以作为桑树抗旱育种的选择依据之一。