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摘 要 作者通过对豫西晚古生代煤中微粒体的研究提出了各向异性微粒体，对其次生成因提供了佐证。文中列述了各向异性微粒体的煤岩特征及其性质，并讨论了成因机理，提出了进一步划分不同成因类型微粒体的建议。
自国际煤岩委员会1971年提出微粒体这一显微组分以来，对这种反射率高，粒径不到1μm的颗粒状有机集合体的成因，引起国内外学者广泛注意［1］。迄今，主要存在两种完全对立的观点。一部分人认为微粒体是次生细胞壁，或是细分散腐植碎屑在泥炭化作用早期经氧化而成［2］［(1936);(1977);(1980);(1978，1983)］。另一种观点由üller(1973，1974)［3］，［4］提出，她根据微粒体首先出现在煤化程度很低的烟煤中，常见沥青质体过渡为微粒体等地质事实，认为微粒体是沥青质体等富氢显微组分在煤化作用过程中排出液态沥青后的裂解残体。这种观点得到了(1979)，(1977)，(1979)等人的支持，是目前微粒体成因的主要观点。笔者对豫西煤田的济源、焦作、新密、朝川及平顶山5个矿区晚古生代煤层(R°～)的微粒体作了详细研究，发现大多数微粒体在光学显微镜下具明显的各向异性，可称之为各向异性微粒体，为üller关于微粒体的次生学说提供了有力的煤岩佐证。
一、各向异性微粒体的煤岩特征
豫西煤中各向异性微粒体相当丰富，产状多种多样，有充填结构镜质体细胞腔的，有充填细胞间隙的，有呈细分散状态散布于基质镜质体中的，有呈网状分布酷似细胞结构的，还有呈基质状的，其中常包有镜质组及壳质组碎屑。在微粒体集合体中不同程度地共生有细分散黏土矿物，有时黏土含量可达60%。
区内各向异性微粒体粒经在～μm范围内，反射单偏光下呈亮黄白色，多色性明显，在高倍油浸物镜下，颗粒界限不清，彼此镶嵌，在反射正交偏光下大多体现了明显的各问异性，有些非常类似于焦炭光学结构中的极细镶嵌结构，旋转物台，可见星点状消光现象，插入石膏试板，微粒体集合体中出现红、黄、蓝三种色彩的小球，颗粒越大，各向异性越强。表1是对微粒体集合体反射率测试结果，可见其集合体也显示各向异性。这表明大多数各向异性微粒体在光性上具有定向性。其光率体长轴方向趋于平行层理方向。
在透射光下，有些微粒体呈深棕色半透明状态。
区内各向异性微粒体主要产于山西组二1煤及太原组煤中，尤其是贫惰质组分的暗煤中最为丰富。根统计，最多可达，在上石盒子组及下石盒子组煤层中也有发现。其丰度随煤级的变化规律是:在气煤中常见，焦煤中最丰富，在正交偏光下济源克井矿高变质无烟煤中仍有大量各向异性体存在。
表1 二1煤各向异性微粒体反射率测试结果
二、各向异性微粒体的性质及结构探讨
众所周知，微粒体并非惰质组分，在低煤级煤中，它含有大量的氢，并不富含碳，对热极度敏感，加热时可放出大量挥发分，其行为类似壳质组［1］。这表明在低煤级煤中，微粒体其实是一种活性组分。
笔者对平顶山二矿一1煤中各向异性微粒体与其共生的均质镜质体作FTIR对比研究，结果见表2、表3及图1。
表2 FTIR样品
表3 FTIR光谱定量解释结果
任德贻煤岩学和煤地球化学论文选辑
可见，两者的FTIR吸收光谱极为相似，区别主要体现在芳香烃与脂肪烃的比例上。一般认为P1代表芳香烃与脂肪烃的相对丰度，P2反映煤的芳香缩合程度。这两个参数在富含各向异性微粒体的样品中均小。因此，可以推断低煤阶煤中的各向异性微粒体富含脂肪烃类，芳香度较低，与炭化时沥青生成的中间相小球体的性质非常相似［5］。此外在1300～1100cm－1范围内代表含氧基团的吸收峰，1号样也弱得多。这与转变为微粒体的类脂物本身具有富氢贫氧的性质有关。
上述仅是各向异性微粒体在低煤阶的特征，随煤级的增加，它将脱出大量的氢，变得贫氢富碳，性质类似于各向异性碳，其演变规律还有待进一步探讨。
图1 FTIR图光谱图
三、各向异性微粒体成因机理探讨
进一步探讨微粒体的成因，涉及两方面的问题:形成微粒体的物质基础及其转变机理。
形成微粒体的物质基础是煤中热活性极大的富氢显微组分，如沥青质体、树脂体、富氢镜质组及分散在基质镜质体中的类脂物质。根据微粒体的产状，可将其原始物质基本分为两类:一类是原生的，由原始成煤植物中富氢的部分转变而来，另一类呈次生充填状，主要是充填细胞腔，这类有机物质有两种来源:细胞本身的分泌产物及在泥炭化作用阶段渗透进入的有机溶胶，与微粒体共生的黏土矿物，也是在这一阶段呈胶体状态进入细胞腔后凝聚沉淀而成。这些有机质可能来源于被强烈分解的低等生物形成的腐泥质胶体，在煤化过程中可转变成微粒体。此外，还有一些呈裂隙状态充填的各向异性微粒体(图版Ⅱ－2)，显然由渗出沥青质体进一步转变而成。
各向异性微粒体的形成具有严格的内因和外因条件，其形成机理可用中间相理论解释。
中间相是指煤、沥青或模型有机化合物在炭化时，由光学各向同性流体转变为各向异性小球体，最后转变为半焦的过渡状态［6］［7］。其生成和发展具有严格的条件，受煤阶、显微组分的化学成分、温度、压力、催化剂等其他因素的控制。根据模拟实验，一般镜质组在气煤以下煤阶不能形成各向异性碳，而稳定组份热活性大，杂原子少，在长焰煤中的孢子体就能萌生中间相，转变为细粒镶嵌结构。炭化时，镜质组在400℃左右开始萌生中间相，而形成于地质条件下的各向异性微粒体有其特殊性。如组分热活性极大，强大的静压力作用及漫长的地质时间，这些因素都能在很大程度上降低中间相的萌生温度。据üller的意见，微粒体首先形成于长焰煤阶段(古地温一般不会超过100℃)，与石油生成线相吻合。这表明在这样低的温度下，煤中确实有些活性极大的富氢组分开始裂解，排出液态烃类，而本身缩聚，萌生出中间相。但由于裂解温度低及煤级低，不可能具有足够大的流动性和化学缩聚活性，使生成的中间相无法长大。这些事实决定了各向异性微粒体形成的必然性，其实它是由极细的初生中间相紧密堆积而成。在各向异性微粒体集合体中，散布一些呈球形、蝌蚪形各向异性很强的颗粒，实际上是已具雏形的中间相小球体，其特征与沥青炭化过程中开始萌生中间相的情况相同。笔者认为，区内各向异性微粒体的形成分两个阶段，分别与第一次、第二次煤化跃变相对应，绝大多数形成于第二阶段。这是区内微粒体在焦煤阶段丰度大增，达最大值的原因。
应当指出，由富氢组分裂解形成的微粒体有时粒径太小，其各向异性在普通光学显微镜下不易观察到。
四、讨论
从目前研究来看，在ICCP定义下的微粒体成因复杂，其实可分属为两种不同的成因类型:一类是在泥炭化作用阶段的早期，由氧化作用形成的各向同性微粒体，其化学工艺性质与其他惰质组组分相同;另一类是由类脂物质在煤化作用过程中受热裂解而形成的微粒体，其中颗粒较大的具明显各向异性。显然将这两种成因和性质不同的物质归为同一组分，不尽合理。这也涉及到近年来研究得较多的次生组分的分类位置问题。研究表明，煤中的某些富氢组分在煤化作用过程中除形成微粒体外，更为普遍的是形成其他类型的各向异性体［8］，它们属于同一成因系列。有些煤中各向异性体含量高，已经影响到了煤的化学工艺性质，在显微组分分类中应当有其合理分类位置。
参 考 文 献
［1］ Stach，E . et al. Stach's Textbook of coal Petrology . Gebrüder Borntraeger，Berlin Stuttgart，3rd ed，1982
［2］ Schopf，J. M. . Comment about the Origin of Micrinite. Economic Geology，No. 8，1971
［3］ Teichmüller M. . 显微镜下所见煤层中石油物质的生成( 中译) . ( 石油地质论文集) ，1983
［4］ Teichmüller M. . Inkohlung und Erdǒl. 1974
［5］ Weinbevg，V. A. ，et al. : Solvent Fractionation of Petroleum Pitch for Mesophase Formation. Fuel，1983( 12)
［6］ 陶著 . 煤化学 . 北京: 冶金工业出版社，1984
［7］ 周师庸 . 应用煤岩学 . 北京: 冶金工业出版社，1985
［8］ 肖贤明 . 豫西煤田中部热变煤的研究 . ( 中国矿业学院北京研究生部硕士论文) ，1986
A discovery of the anisotropic micrinite in the Late Paleozoic coal seams of western Henan coalfield and the discussion on its origin
Xiao Xianming Ren Deyi
Abstract: The authors suggest that there is a kind of anisotropic micrinite existing in the Late Paleozoic coal seams of w estern Henan coal field，and the evidences of its secondary origin are provided. The characteristics of coal petrology of anisotropic micrinite and its natures are demonstrated. The genetic mechanism is also discussed and finally，a suggestion for further dividing the different genetic types of micrinites is proposed.
( 本文由肖贤明、任德贻合著，原载《中国矿业学院学报》，1988 年第 1 期)
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导读 ：目前仍是个“谈癌色变”的时代，因为全球近1/6的死亡由癌症造成。长久以来，抗击肿瘤的征途道阻且长，虽有多项成果相继现世，但对浩浩肿瘤大军而言仍只是沧海一粟，尤其是肿瘤机制的相关研究进步缓慢。有研究显示肿瘤细胞与程序性坏死之间关系匪浅，但具体调控机制尚未明了。
作者：Ruthy
近日，英国格拉斯哥大学的研究人员发现一种帕金森相关蛋白—— Parkin竟“串场”到肿瘤发生机制中！ 他们指出Parkin可以高效抑制程序性坏死进而抑制肿瘤发生，而该机制正是机体存在的“天然”抗癌途径！
程序性坏死——与肿瘤那些不得不说的纠葛
程序性坏死，又称坏死性凋亡，是呈现坏死细胞形态学特征的一种程序性细胞死亡形式，是具有独特信号通路、信号传递过程可被特异性抑制剂所抑制而中断、受信号分子调控的有序坏死。程序性坏死主要由肿瘤坏死因子受体1(TNFR1)启动，通过受体相互作用蛋白激酶1(RIPK1)和受体相互作用蛋白激酶3(RIPK3)作用于混合系列蛋白激酶样结构域(MLKL)，传递细胞死亡信号。越来越多的研究表明细胞程序性坏死可参与调控癌症的发生、发展和转移。
过往人们认为肿瘤细胞程序性坏死是一种免疫原性细胞死亡，可抑制肿瘤生长，但一系列新研究却指出细胞程序性坏死能增强髓系细胞诱导的适应性免疫抑制，进而促进肿瘤发生，而且内皮细胞和肿瘤细胞的程序性坏死还会促进肿瘤细胞的转移。那么，程序性坏死对肿瘤而言究竟是利是弊呢？
研究显示，肿瘤细胞可通过扰乱程序性死亡（细胞的另一种死亡方式）系统，激活程序性坏死，让坏死系统占据主导地位来自我保护，维持自身生长发展。也就是说，被肿瘤细胞激活的程序性坏死是肿瘤的“帮凶”。
Parkin——抑制细胞程序性坏死，“天然”抗癌的关键
研究证实每个人体内都会产生一定量的肿瘤细胞，而肿瘤细胞激活的程序性坏死会促进肿瘤的发生发展，那为什么总有人能幸免于难呢？研究人员指出，原因之一是人体内有一个“天然”的抗癌系统——以Parkin为中心的细胞程序性坏死抑制系统。
Parkin是E3泛素连接酶，可与PINK1共同介导线粒体自噬系统，同时还可作为肿瘤抑制因子来发挥功能，在与肿瘤发生相关的各种细胞过程中起到重要的作用。细胞发生异变时往往伴随线粒体的破坏，这就会引发线粒体自噬系统活化，PINK1/Parkin直接互相激活。
Parkin除了作用于线粒体本身，还可以和RIPK3 结合 并对其进行多泛素化修饰，阻止RIPK3与RIPK1形成坏死小体，从而抑制程序性坏死。另一方面，线粒体的破坏必然导致细胞ATP的耗竭，这就导致高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶AMPK活化，而AMPK可以磷酸化Parkin进而激活其功能。
换言之，以Parkin为中心的细胞“天然”抗癌系统就是通过抑制程序性坏死，抗击细胞癌化以遏制肿瘤的发生。而一旦相应位点发生突变，出现“帮凶”，肿瘤自然无往不利。
这项研究深入解析了细胞程序性坏死抑制系统，指出帕金森相关蛋白Parkin“串场”后是抗癌系统的关键成员，而相关突变也有望成为未来肿瘤治疗的重要潜在靶点，让肿瘤治疗领域又向前迈了一步。
参考文献：
Kai Cao, Stephen W. G. Tait .Parkin inhibits necroptos is to prevent Cell Biologyvolume 21, pages915–91.
基础知识-研究方法-案例 1.基础知识： 分类： 非选择性自噬 -大自噬、小自噬、分子伴侣介导的自噬； 选择性自噬 -线粒体自噬 (mitophagy)、聚集体自噬 (aggrephagy) 等选择性自噬； 一、 大自噬形成过程 ：3步：内质网和高尔基体等形成环状结构，包裹胞内结构形成双层膜囊泡结构， 即自噬体 ；然后自噬体与溶酶体融合；自噬体内蛋白或者细胞器在溶酶体内被溶酶体酶讲解。（ 三类标志物 ：囊泡形成过程的标志物、溶酶体标志物、自噬底物标志物） 囊泡形成过程的标志物: （1） Atg12-Atg5复合物---WB检测： Atg12--15 kDa；Atg5--32 kD；复合体--55 kDa ；（2）Atg16L1--Atg12-Atg5- Atg16L1复合物，不过自噬体形成后就离开了； 检测早期自噬体的形成-方法： 进行免疫透射电镜和免疫染色的检测；（3） LC3 参与了自噬体膜的形成，包括相互转化的形式即LC3-I和LC3-II（细胞内新合成的LC3经过加工, 成为胞浆可溶形式的LC3-I, 后者经泛素化加工修饰, 与自噬体膜表面的PE结合, 成为膜结合形式的LC3-II。LC3-II定位于前自噬体和自噬体, 是 自噬体的标志分子 , 随自噬体膜的增多而增加）；检测方法--WB ： LC3-I 18 kDa, LC3-II 16 kDa ；（尽管PE偶联形式的LC3-II的分子质量较LC3-I大, 但是其具有强疏水性, 因此在SDS-PAGE中电泳迁移率反而比LC3-I (非PE偶联的LC3) 快，可以通过Western blot比较组间LC3-II水平, 也可通过计算 LC3-II/LC3-I的比值来评价LC3-II水平 , 并推测自噬囊泡数量的多少。） 注意：LC3在含SDS的样品裂解液中易降解, 因此样品经煮沸裂解后应当尽快进行Western blot实验,并避免反复冻融。 （4）Atg9/mAtg9 --Atg蛋白中唯一的跨膜蛋白；哺乳动物细胞的为mAtg9，在形成成熟自噬体后, mAtg9 并未整合进自噬体囊泡上, 而是又游离进入胞浆；用来检测为自噬的发生；（5） Atg6/Beclin1： 用荧光显微镜或透射电镜可检测Beclin1-GFP的点状聚集或斑块作为自噬标志物 溶酶体标志物： 一般为溶酶体膜蛋白：溶酶体相关膜蛋白1 (lysosome-associated membrane protein type 1, LAMP- 1)、LAMP-2和溶酶体整合膜蛋白 (lysosomal integral membrane protein, LIMP-2)--检测方法：可用免疫组化或Western blot的方法检测溶酶体重要膜蛋白的水平, 并与其他自噬相关蛋白结合使用。 自噬底物标志物： p62也被称为SQSTM1, 在多种细胞和组织中 都有表达, 可作为一个货车蛋白参与多种信号转导过程。p62可连接LC3和泛素化的底物, 随后被整合到自噬体中, 并在自噬溶酶体中被降解； 当自噬被激活时自噬体与溶酶体融合, 自噬囊泡中p62等蛋 白或细胞器被溶酶体酶降解 , p62水平降低 ; 当 自噬被抑制 时自噬体积累 , p62水平升高 。因此, 可以用Western blot方法检测p62的水平, 作为自噬能力变化的指征。 二、CMA的标志物： CMA是胞浆内某些蛋白质被分子伴侣如热休克蛋白质70 (heat shock cognate protein of 70 kDa, HSC70) 识别, 并将其运送到溶酶体膜上, 再经溶酶体膜蛋白LAMP-2a结合后被转运到溶酶体腔中被溶酶体酶消化的过程，与大自噬和小自噬相比, CMA的主要特点是细胞质内的蛋白质直接经溶酶体膜蛋白转运入溶酶体腔, 不需形成自噬囊泡。（1）HSC70 70 kDa的热休克同源蛋白, 它是分子伴侣, 在胞浆识别带有KFERQ样序列的CMA底物；（2） LAMP-2a CMA的速率直接依赖于溶酶体膜上LAMP-2a的含量，LAMP-2a在胞内的水平可由于转录水平改变或降解速率改变而发生变化。抑制LAMP-2a将引起CMA底物GAPDH的聚集; 过表达LAMP-2a, 则引起GAPDH水平下降。 三、 线粒体自噬标志物 线粒体自噬指在ROS、营养缺乏和细胞衰老等内外环境的刺激下, 细胞内的线粒体发生去极化, 而这些被损伤的线粒体将被特异性地包裹进自噬体中并与溶酶体融合, 从而完成 损伤线粒体的降解, 维持细胞内环境稳定 的过程。 流程：损伤的线粒体在发生线粒体自噬之前先发生动力相关蛋白1 (dynamin-related protein 1, DRP1) 介导的 线粒体分裂。线粒体膜电位的下降引起PTEN诱导假定激酶 (phosphatase and tensin homolog-induced putative kinase 1, PINK1) 的聚集, 接着招募E3泛素连接酶Parkin到线粒体。Parkin促进线粒体膜上蛋白质泛素化, p62蛋白与线粒体上泛素化蛋白相互作用, 借助p62与LC3的互作引导线粒体被自噬体包裹[ 24 ]。同时, 线粒体上存在自噬受体如BNIP3 (Bcl-2 and adenovirus E1B 19-kD interacting protein 3) 和NIX/ BNIP3L (BNIP3-like) 也可以与LC3互作使得受损线粒体通过自噬方式被去除。 通常用 线粒体标志物和 自噬标志物 LC3 共定位来显示线粒体自噬。此外, 还有几个线粒体自噬受体也可以考虑用作线粒体自噬的标志。 （1）Atg32是一个分子质量约59 kDa的跨膜蛋白, 定位在线粒体外膜上； （2）BNIP3和NIX BNIP3和NIX序列上有56% 的同源度, 且都有BH3结构域, 并与Bcl-2作用。 分子标记：如下图 （ATG5，LC3） LC3： Atg8/微管相关蛋白1轻链3 (microtubule- associated protein1 light chain 3, LC3) reference： 2.研究方法：一般都是WB 3.研究案例： 本文就从最近师兄推给我的一篇文章，一起学习一下吧。总结一下：本文思路蛮清晰的简单的，动物与细胞表型；通路的探讨；直接作用的证明。其中，直接作用的证明用了模拟方式，没有通过实验。 这样就会想到：验证直接相互作用的方法：蛋白之间-蛋白DNA之间-蛋白RNA之间 相互作用，不管是酵母双杂交、CO-IP、pulldown、ChIP
因为线粒体活性进入休眠状态。线粒体自噬被抑制，线粒体数量减少，会使线粒体代谢引起氧化，导致线粒体活性细胞进入休眠状态。线粒体，是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，细胞中制造能量的结构。