• 1997年第13卷第4期文章目次
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    • 遗传算法——进化论思想与遗传学原理在工程优化中的应用

      1997, 13(4).

      摘要 (1399) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1736) 评论 (0) 收藏

      摘要:优胜劣汰是自然界物种进化的法则,近年来,生物科学中的进化论思想与遗传学原理被成功地应用于工程中优化问题的计算,于是产生了一种不同于传统算法的优化算法———遗传算法(GA)。本文介绍遗传算法所采用的进化论思想和遗传学原理,遗传算法的基本操作、算法步骤、不同于传统算法的特点以及遗传算法的发展历史与应用情况等,并对遗传算法对生物科学的可能应用作了简单的展望。

    • 巴西固氮螺菌 Yu62 draTG 基因启动子区域的核苷酸序列及其功能分析

      1997, 13(4).

      摘要 (1331) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1667) 评论 (0) 收藏

      摘要:对巴西固氮螺菌draTG上游区域进行了全序列分析,结果表明该区域除了编码部分nifH基因外(nifH与draTG转录方向相反),不编码任何其它已知的基因。但在该区域发现了一些可能的调控序列,它们包括上游激活序列(UAS)、下游启动子组份(DPE)和富A+T区。这说明:nifH与draT间的区域可能主要起调控功能而非编码功能;dra操纵元(operon)的启动子很可能是RpoN-依赖型。用pAF300做载体,构建了draT∷cam转录融合质粒pAT1,并通过检测Cmr以检测draT在大肠杆菌和巴西固氮螺菌中的表达,结果表明draT在LD丰富培养基上,好氧条件下,只在巴西固氮螺菌中才表达。这说明,draT的转录需要某种大肠杆菌中没有的因子,同时也表明draTG上游区域有启动子功能。利用启动子探针质粒载体pCB182,构建了draT∷lacZ转录融合质粒pCT1。在大肠杆菌中测定肺炎克氏杆菌NifA对draT∷lacZ的转录激活作用。结果表明nifA并不参与draT的转录调控。

    • 人血小板生成素 cDNA 合成、克隆及序列测定

      1997, 13(4).

      摘要 (1488) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1506) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用RT-PCR方法从中国人胎肝总RNA中扩增出人血小板生成素(hTPO)的cDNA。序列分析结果表明,我们所获得的hTPOcDNA与文献报道中的基因序列高度同源,其中第497bp、595bp、767bp和795bp位碱基分别由T、G、T和T代替了文献中的G、A、G和C,从而导致了166、199和256位氨基酸由报道中的Ser、Lys和Gly变为Phe、Glu和Val。

    • T7 启动子作用下人尿激酶原 cDNA 在大肠杆菌中的高效表达及分离纯化

      1997, 13(4).

      摘要 (1412) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1675) 评论 (0) 收藏

      摘要:化学合成的人尿激酶原cDNA克隆在表达质粒pET11d中,在T7启动子的作用下,经0.1mmol/LIPTG诱导,在大肠杆菌BL21(DE3)pLysS中获得表达。其表达量占菌体总蛋白的15%,表达产物以无活性的包涵体形式存在。经体外变复性,Zn2+选择性沉淀,抗体亲和柱层析,及Benzamidine亲和吸附,所表达的人尿激酶原被纯化为单一条带,其比活约110000IU/mg。

    • 绿色荧光蛋白与 HCV 核心蛋白的融合及在大肠杆菌中的高效表达

      1997, 13(4).

      摘要 (886) HTML (0) PDF 0.00 Byte (2088) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用基因工程重组技术获得了绿色荧光蛋白(gfp)基因与HCV核心蛋白(core)基因的嵌合体,并在大肠杆菌中高效表达了48kDa的融合蛋白,经DotELISA和Westernblot免疫活性分析证实,融合蛋白仍具有core抗原的三个免疫活性部位,同时用荧光显微镜观察并用荧光光度计测定了大肠杆菌表达的融合蛋白的荧光光谱,结果证实,我们在大肠杆菌中表达的GFPcore融合蛋白既能发射易于检测的绿色荧光,又具有HCV核心蛋白的抗原活性,实现了用绿色荧光蛋白等分子标记抗原,为免疫诊断新方法的建立,打下了理论基础。

    • 用无血清培养基在填充床生物反应器生产 rHuEPO

      1997, 13(4).

      摘要 (1814) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1407) 评论 (0) 收藏

      摘要:在填充床生物反应器用含5%FBS的DMEM:F12培养基培养产重组人促红细胞生成素(rHuEPO)的细胞C8~10d后,使用自制的无血清生产培养基(SFMp)生产rHuEPO。SFMp培养基既能维持细胞生长,又能生产EPO,也便于纯化分离rHuEPO。使用填充床生物反应器培养细胞,能维持培养20~25d,rHuEPO表达水平达12~28.4mg/L之间,反应器的产率达到71.0mg/L/d,比滚瓶的产率增加12~14倍。葡萄糖最高消耗量达到21g/L/d,细胞培养密度最高达到3.0×10/ml以上,每次可收无血清培养上清80~87L。由于细胞被固定在聚酯片上,培养上清中脱落细胞很少。观察了反应器的乳酸和氨的含量,其结果表明乳酸和氨含量分别低于3.5g/L和5mmol/L,不影响产物的表达。经过多批培养和生长rHuEPO的结果表明,自行配制的SFMp培养基在该反应器能有效地维持细胞生长和生产rHuEPO。

    • 蔗渣水解液发酵乙醇的研究

      1997, 13(4).

      摘要 (1836) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1521) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了酵母(Pichiastipitis)Y7124在限制供氧条件下尽管反应初期葡萄糖消耗速率大于木糖,但在一定时间后,葡萄糖的消耗速率变慢,而木糖消耗速率变快直至耗尽的现象。建立了气升柱以P.Stipitis转化木糖为目的和以溢流柱Sacharomycescerivisiae转化残留葡萄糖为目的的串联发酵乙醇工艺,即流加5倍浓缩的蔗渣水解液,D=0.1h-1,还原糖总利用率为97.2%,酒精浓度为46.5g/L,生产率为4.1g/L·h。

    • 外消旋薄荷醇对映选择性酶促酯化中酸酐与羧酸的比较研究

      1997, 13(4).

      摘要 (987) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1388) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用脂肪酶在有机溶剂中催化对映选择性酯化反应对外消旋薄荷醇进行了有效的光学拆分。对分别使用酸酐和相应的游离羧酸作酰基给体时的反应性能进行了比较。发现酸酐的反应性远高于对应的游离羧酸,但在酶的催化作用下酸酐易水解成为游离羧酸;在微水系统中使用过高浓度的酸酐会导致酶缺水而失活,同时会促进手性醇的非选择性酯化,从而降低产物的光学纯度。然而,在连续流加丙酸酐的半批式反应系统中,所有这些缺点均可有效地克服。与使用游离丙酸的批式反应系统相比,dl-薄荷醇的反应时间缩短了一半,酶的稳定性大幅度提高,而产物l薄荷醇酯的光学纯度不相上下(>98%e)。

    • 重组人碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)融合蛋白的高效表达及鉴定

      1997, 13(4).

      摘要 (1402) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1413) 评论 (0) 收藏

      摘要:碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)参与了许多细胞生长和分化的调控过程。本文采用重组DNA技术在大肠杆菌中高效表达了人bFGF。首先将编码人bFGF基因克隆到pXT表达载体中与其上游的一短S导肽共一阅读框架,bFGF基因的表达受强的T7启动子调控。采用BL21(DE3)大肠杆菌作为宿主菌,用IPTG诱导BL21(DE3)细菌合成的T7RNA聚合酶,后者可催化高水平的bFGF基因表达,其bFGF产量可占总菌体蛋白的42.5%。采用肝素Sepharose一步亲和层析法直接从诱导后的细菌裂解产物中得到纯化的重组人bFGF蛋白。经Western印迹分析证明该蛋白可被人bFGF特异性单克隆抗体所识别。进一步研究证明该蛋白具有刺激NR6R-3T3成纤维细胞增殖的生物学活性,并且这一活性可被人bFGF特异性中和抗体所中和。

    • 2-酮-L-古龙酸还原酶分离纯化及其理化、酶学性质的研究

      1997, 13(4).

      摘要 (1254) HTML (0) PDF 0.00 Byte (2137) 评论 (0) 收藏

      摘要:从发酵L山梨糖的GluconobacteroxydansBacilusmegaterium2980混和菌株的无细胞抽提液中分离到了2酮L古龙酸还原酶(KGR),测得其分子量为90kDa。动力学性质研究表明它为一个典型的MichaelisMenten氏酶,对2-酮-L-古龙酸作用的值为3.42×10-3mol,最适作用pH为6.5,最适作用温度为30℃。2-酮-L-古龙酸还原酶的合成不受L-山梨糖和2-酮-L-古龙酸的诱导,故推测2-酮-L-古龙酸还原酶是Gluconobacteroxydans的一个组成酶。

    • 新型表达载体 pEC34 试用于人 γ 干扰素基因的高表达

      1997, 13(4).

      摘要 (1167) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1704) 评论 (0) 收藏

      摘要:构建了一个新的双顺反子表达载体pEC34,它的第一个顺反子是已高表达的era基因的部分序列,并带有原核翻译增强子。当检测pEC34的可用性时,获得了人γ干扰素的极高表达。目的蛋白占菌体总蛋白的85.5%,诱导后经SDS-PAGE分析,出现分子量为15.5kDa左右的蛋白表达带,Westernblot结果证实为人γ干扰素。无压力传代30次表达质粒仍然稳定,表明pEC34可能用作真核蛋白质高表达工程菌株的载体。

    • 人血小板生成素(hTPO)全长 cDNA 克隆及在 CHO 细胞中的表达

      1997, 13(4).

      摘要 (1127) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1302) 评论 (0) 收藏

      摘要:以人胎肝mRNA为模板,采用RT-PCR扩增了人TPO编码区全长cDNA,全序列测定结果表明与国外报道序列一致;进而构建了pcDNA3-TPO永久表达载体,转染CHO细胞后经G418加压筛选、TPO表达稳定性等项指标测试,获得了稳定分泌TPO的工程细胞株。

    • 血纤蛋白粘附肽与低分子量单链尿激酶融合产物活性分析

      1997, 13(4).

      摘要 (1085) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1809) 评论 (0) 收藏

      摘要:人工合成了血纤蛋白粘附肽基因,构建了粘附肽与低分子量单链尿激酶cDNA的融合基因,在大肠杆菌中表达了融合基因。融合基因表达产物的抗原性和天然尿激酶相同,并具有尿激酶的溶纤活性和粘附肽的抗纤维蛋白单体聚合的功能。

    • 人凝血IX因子基因乳腺组织特异性表达载体的构建及其在奶山羊乳腺中的分泌性表达

      1997, 13(4).

      摘要 (1260) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1880) 评论 (0) 收藏

      摘要:血友病B(Hernophilia B)是由于人凝血IX因子(hFIX)缺乏所致的一种严重出血性疾病。常规治疗方法是通过输血或输入人浓缩凝血IX园子来实现的,因此患者很容易被肝炎病毒甚至爱滋病毒感染。近年来,人们期望通过转基因动物乳腺表达并从乳汁中分离生产hFIX蛋白,以解除血友病患者的痛苦。以转基因动物的乳腺组织即乳腺生物反应器生产外源蛋白具有原核生物,酵母以及离俸真核细胞生产系统所不具备的优点:生产的外源蛋白经过体内加工和修饰,特别是真核蛋白的转译后加工(如糖基化和羧基化).其生化特性、生物学活性与天然蛋白完全相同[1];另外从乳汁中生产外源蛋白不需要复杂的工厂设备。因此开展人凝血IX因子乳腺生物反应器的研究具有重要的经济意义和临床应用价值。转基因动物乳腺生物反应器的关键在于外源基因乳腺组织特异性表达载体的构建。我们利用小鼠MAR元件(Matrix attachment regions).牛的β-casein基因调控顺序,hFIX mini-gene和hFIX cDNA分别建成两种乳腺组织特异性表达载体pMCIXm和pMCIX,经SA脂质体包埋载体DNA后直接转染奶山 羊乳腺小叶,hFIX蛋白在奶山革乳汁中获得瞬间分泌性表达,最高表达量为13.7ng/ml乳汁。其中含hFIX mini-gene的表达载体在奶山羊乳汁中的表达量高于含hFIX cDNA的表达载体.表明hFIX的in-tronl能够提高该基因在活体奶山羊乳腺中的表达。A7单抗和柠檬酸钡吸附检测表明乳汁中的hFIX 蛋白羧基化和活性比率都在90%以上。以上结果肯定了载体构建的正确性.不但为研制hFIX蛋白乳腺生物反应器提供了有效的表达载体,同时也表明利用阳离子SA脂质体包埋质粒DNA直接转染活体物乳腺可以作为验证乳腺表达载体构建正确性的快速检测手段。

    • 制备型高效液相色谱法分离蛋白质的研究

      1997, 13(4).

      摘要 (1429) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1815) 评论 (0) 收藏

      摘要:生物工程的发展,特别是生化制品下游处理技术的兴起,对现代分离科学提出了更高的要求,研究和开发各类生化物质特别是活性生物大分子的分离纯化技术,已成为一项十分重要的研究课题。在现有的分离技术中,液相色谱,尤其是80年代在分析型高效液相色谱(HPLC)基础上兴起的制备型HPLC,在大规模分离纯化生物活性物质特别是蛋白质方面已显示出巨大的应用潜力,引起了各国研究者的高度重视[1-5].本文利用自行设计的制备型HPLC分离装置,对牛血清白蛋白(BAS)和牛血清红蛋白(HG)的制备分离过程进行了实验研究,着重考虑了流动流速、柱超载方式、柱长等因素对BAS和HG分离度的影响。

    • 人胶源神经营养因子基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

      1997, 13(4).

      摘要 (1373) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1465) 评论 (0) 收藏

      摘要:胶源神经营养因子(Glialcellinederivedneurotrophicfactor,GDNF)是大鼠B49细胞系中分离纯化得到的一种蛋白质[1],由于其对多巴胺神经元的专一性的神经营养作用而被发现。GDNF成熟蛋白由134个氨基酸组成,具有两个N-糖基化位点。它属于TGF-β基因家族但与该家族其它成员的氨基酸序列同源性仅为20%,可能是一个新的亚家族。最近研究表明,它对发育中的运动神经元也有很强的神经营养作用[1]。对啮齿类[3,4],灵长类的弥猴[5]的活体试验表明,胶源神经营养因子是一种治疗神经退化发夹知病如帕金森氏症、肌萎缩性脊髓索硬化症等的非常有效的潜在药物。由于GDNF在体内含量极低而且公在发育早期表达,因而只有通过基因工程方法才能获得大量的GDNF。本文报道采用PCR方法从中国入基因组DNA 中扩增出编码GDNF的基因,并实现在大肠杆菌中的高效表达。这为进一步研究GDNF的结构和生物学功能打下了坚实的基础。

    • TRPO-AOT 反胶团体系萃取牛血红蛋白的研究

      1997, 13(4).

      摘要 (1365) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1639) 评论 (0) 收藏

      摘要:反胶团是表面活性剂溶解在非极性溶剂中形成的、围绕一个“水核”的纳米级聚集体。液液反胶团萃取蛋白质技术,因对目标物质选择性好、容量大和能保持其活性而得到广泛研究[1-9].在反胶团萃取蛋白质的研究中,多数作者采用单一表面活性剂AOT[2]或季胺盐[3]的反胶团体系。两种体系的共同弱点是:体系受离子强度、pH值等静电因素的影响大,直接影响萃取率,为了克服它们的不足,有人在AOT体系中加亲和试剂增强反胶团对蛋白质的亲和性[4],加磷酸类阴离子表面活性剂[5]、天然表面活性剂磷脂[6]等以增强体系的萃取性能e人在季胺盐的反胶团体系中加非离子表面活性剂作助剂提高蛋白质的萃取率[7],有人则反阴、阳和非离子表面活性剂混合形成反胶团提高某种酶的萃取容量[8],本文用中性磷氧萃取剂三烷基氧膦(TRPO)与阴离子表面活性剂琥珀二辛酯磺酸钠(AOT)混合溶解在异辛烷中形成反胶团萃取牛血红蛋白(BHb),比较AOT、TRPO及AOT三体系对牛血红蛋白(BHb)的萃取性能。

    • 分子伴侣 SecB 基因和人淋巴毒素基因在大肠杆菌中的共表达

      1997, 13(4).

      摘要 (1806) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1782) 评论 (0) 收藏

      摘要:分于伴侣(Chaperohe)是细胞内催化及维持其他蛋白质正确梅象的一类蛋白质分子[1,2]。研究表明,分子伴侣参与细胞内许多蛋白质的折叠、聚合以及跨膜运输[3,4],通过瞬时稳定其他蛋白质折叠中间体,阻止了蛋白中间体的聚集,帮助其形成正确构象[5,6]。SecB是一个胞质酸性蛋白.单体分子量为17kDa,在体内以4~6个相同亚基组成的寡聚体形式存在。它在大肠杆菌中参与蛋白质分泌系统,纯化后进行离体试验表明,它可以阻止抗蛋白酶的pre-MBP的出现,能稳定地结合前体蛋白.使其处于适合运输的构型[7],它的作用是使蛋白质可以在正确折叠前跨过细胞膜,运输到细胞周质中。SecB通过与前体蛋白结合.从而阻止前体蛋自由于不正确折叠发生的聚集,属于分子伴侣家族的成员。分子伴侣的这些特性使得它们在基因工程中具有广阔的应用前景。外源蛋白在大肠杆菌中高表达时往往形成无活性的包涵体,包涵体大多是蛋白质在过量表达过程中不正确折叠形成的[8],正确构象的形成需要在体外进行变性和复性。蛋白质的复性过程十分复杂,在方法上缺少一定的规律可循,特别是分子量较大以及二硫键较多的分子,复性更加困难,有的甚至根本难以复性。分子伴侣可以促进其它蛋白质的正确折叠,设想在基因工程中如果将分子伴侣基因与外源蛋白基因共存表达,可能会有效地促进外源蛋白形成正确的构象.提高其活性,减少包涵体的形成,对基因工程下游的处理带来很大方便。根 据这个思路,我们将克隆的SecB基因与重组人淋巴毒索(Lymphotoxin,简称LT)基因在同一个大肠杆菌细胞中共存表达,来研究分子伴侣SecB对外源基因表达的影响。

    • 高产花色苷玫瑰茄细胞系的筛选

      1997, 13(4).

      摘要 (1133) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1443) 评论 (0) 收藏

      摘要:花色苷在植物中呈现粉红、红、紫红、紫等颜色,可以用作食品、药品及化妆品的着色剂,亦有药用价值。作为食品添加剂,颜色较合成色素自然,且安全无毒性。早在1987年,Mizukami[1]就建议用植物细胞培养物生产花色苷类代替合成色素。所有的植物培养细胞都是异源性的。各细胞之间产花色苷的能力相差很大[2].因为产花色苷的细胞系带有颜色标记,所以容易识别并通过肉眼选择即可获得高产花色苷的细胞系。筛选的方法很多,如平板饲喂法[3]、小细胞团法[4]、细胞块法[5]、肉眼观察直接挑选法及细胞分栋器法[6]等。高产系花色苷的含量可增加几倍到几十倍,而且产量稳定。本文采用平板法及小细胞团法筛选高产花色苷的玫瑰茄(Hibiscus sabdariffa L.)细胞系。

    • 甜菜坏死黄脉病毒外壳蛋白基因在甜菜转基因植株中的表达

      1997, 13(4).

      摘要 (1753) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1481) 评论 (0) 收藏

      摘要:甜菜坏死黄脉病毒(Beet Necrotic Yellow Vein Virus,BNYVV)是一种由甜菜多粘菌(Polymyxo be tae)传播的多分体植物病毒.基因组由4~5条单链正意RNA构成[1]。60年代末,由Tamada首次报道[2],这种病毒可对甜菜造成严重危害,侵染甜菜后产生丛根症状(Rhizomania),并导致甜菜产量和含糖 量的大幅度下降。除欧洲、北美及日本的严重发生以外,我国自70年代以来在东北、内蒙古及西北许多省区也有大量甜菜丛根病的发生报道[3]。由于尚无有效药剂及措施用于甜菜丛根病或病毒传播介体的防治.在我国也无法采用大面积轮作作为防治手段,所以目前在世界各地及我国上述地区甜菜丛根病的发病面积逐年扩展,对甜菜生产和制糖业造成直接威胁。针对这一情况.本文报道了含有甜菜坏死黄脉病毒外壳蛋白基因的甜菜植株的转化再生工作,以期在甜菜亲本育种中获得新的抗性材料.为抗病毒品种的培育打下基础。

    • 利用 ORF438 启动子在链霉菌中表达透明颤菌血红蛋白

      1997, 13(4).

      摘要 (1267) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1429) 评论 (0) 收藏

      摘要:链霉菌中表达了透明颤菌血红蛋白(VHb),表明VHb对放线紫素的产生和菌体的生长有促进作用[2].pIJ702质粒上带有与次生代谢有关的酪氨酸酶基因(mel)[3],mel由ORF438启动子(PORF438)带动转录[4].本文尝试利用PORF4328表达vgb.

    • 水-有机溶剂两相体系中甲基单胞菌Z201催化丙烯环氧化的初步研究

      1997, 13(4).

      摘要 (1205) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1518) 评论 (0) 收藏

      摘要:Lanne于1987年提出了生物催化剂工程(Biocatalyst engimeering)和介质工程(Medium enineering)的概念[1].有机相生物催化中溶剂的选择也是介质工程的内容之一。纯酶在有机相中的催化作用已有大量报道[2],但对完整细胞研究甚少。本文以甲基单胞菌(Methylomonos)Z201完整细胞为生物催化剂,丙烯环氧化为指标反应,研究有机溶剂对活性的影响并对催化活性-溶剂疏水性进行了相关性分析。研究了水-十六烷两相体系中十六烷含量和搅拦速度对丙烯环氧化速度的影响和细胞的操作稳定性。

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