摘要:

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摘要:基因组编辑技术是指利用特异性核酸酶的定点剪切活性与细胞内源DNA损伤修复活性，在基因组水平上对目的核酸序列或单个核苷酸进行定点修饰的基因工程技术，该技术可以对生物体基因组进行精确敲除、插入、单碱基突变或置换等编辑。目前，基因组编辑技术具有精确性、高效性及易操作性，应用范围日益扩大。文中简要概述了3种主要的基因组编辑技术工具及基因组编辑类型，介绍了美国、欧盟等国家和地区对基因组编辑产品的监管体制。同时，基于我国对转基因产品的安全管理原则与体系，初步提出了基因组编辑产品的安全管理思路。根据中间材料或产品中是否含有外源编辑酶蛋白基因成分对基因组编辑产品进行分类管理，含有外源编辑酶的材料应按现有转基因安全管理办法进行管理；中间材料或产品中不含有Cas9等编辑酶的材料应根据被编辑位点的特征进行具体分类管理。

摘要:Claudins蛋白家族是组成紧密连接 (Tight junctions，TJs) 必不可少的骨架蛋白，在维持上皮和内皮细胞中的细胞极性、细胞间的粘附固定、细胞旁路的离子运输等发挥重要作用。近年来大量的研究结果证明，claudins在许多人类恶性肿瘤中异常表达。因此，claudins也被作为癌症治疗的潜在靶标。文中就claudin蛋白家族在肿瘤中的表达情况及其相关药物的研究进展进行阐述。

摘要:异养硝化-好氧反硝化 (HN-AD) 是对传统自养硝化异养反硝化理论的丰富与突破。HN-AD菌在好氧条件下可快速实现氨氮、硝态氮 (NO3–-N)、亚硝态氮 (NO2–-N) 三氮同步脱除。它们不仅具有分布范围广、适应能力强、代谢通路特殊等特点，而且还具有世代时间短、脱氮速率快、高活性持久等独特优势，在高盐、低温、高氨氮等极端条件表现出了巨大的脱氮潜力，因此在废水生物脱氮领域受到广泛关注。文中在介绍HN-AD菌属类别及代谢机理的基础上，重点总结了在高盐、低温、高氨氮等极端条件下进行氨氮脱除的HN-AD种属，系统分析了它们在极端条件下的脱氮特性及潜力，并简述了HN-AD菌在极端条件下的工艺应用研究进展，最后展望了HN-AD脱氮技术的应用前景和研究方向。

摘要:丝蛋白生物材料具有优异的力学性能、良好的生物相容性及可降解性，在生物医学领域具有巨大的应用潜力。现有丝蛋白生物材料在结构和功能方面的相关知识，为设计合成新型丝蛋白生物材料提供了理论基础。此外，利用基因工程技术可将编码新肽或结构域的基因序列添加到编码丝蛋白的基因序列中，以获得具有新功能的丝蛋白生物材料，并更好地满足现代生物医学的需求。文中总结了基因工程功能化的丝蛋白生物材料在生物医学领域中的应用现状和发展前景。

摘要:畜禽中药-益生菌复合微生态制剂是指采用现代发酵技术将益生菌与中药联合发酵，发挥两者的协同作用，以提高畜禽免疫功能、保护畜禽健康的一种新型动物微生态制剂。文中通过调研近几年关于益生菌及中药微生态制剂等方面的文献，综述了畜禽中药-益生菌复合微生态制剂的产生背景及菌种特点，并重点阐述了畜禽中药-益生菌复合微生态制剂的作用机制、在畜禽养殖中的应用及存在问题与建议，以期为畜禽中药-益生菌复合微生态制剂的深入研究提供参考和依据。

摘要:虾青素是一种重要的次级类胡萝卜素，具有高活性的抗氧化功能，广泛应用于食品保健、医药、水产养殖等领域。雨生红球藻是一种在胁迫条件下能够大量积累虾青素的微藻。文中回顾了雨生红球藻虾青素的生物合成研究的进展，包括虾青素生物合成的诱导与调控、虾青素合成与光合作用及脂类代谢的关系等研究现状。

摘要:癌症一直是危害人类健康的主要疾病之一。传统的癌症治疗方法包括放疗、化疗和手术，均具有明显的毒副作用或局限性。脂质体和纳米颗粒作为被广泛研究的药物递送载体，在人体临床试验中也出现了药物渗漏和装载功能不全等问题。目前而言，应用具有肿瘤靶向性的载体递送抗肿瘤药物或小分子，是有希望介导安全、有效的肿瘤治疗的策略之一。近年来，细菌来源的非复制型小细胞已受到越来越多的关注。小细胞是细菌异常分裂时期产生的纳米级无核细胞，其直径为200–400 nm，因而具有较大的药物装载能力。对小细胞的表面进行修饰，例如，装配能与肿瘤细胞表面特异性抗原或受体结合的抗体/配体，可显著提高小细胞的肿瘤靶向性。这种具有靶向性的纳米材料能将抗肿瘤的化疗药物、功能性核酸或编码功能性小分子的质粒靶向递送至肿瘤，而减少药物在正常组织器官的集聚。因此，使用小细胞作为靶向递送载体有助于降低药物对机体的毒性，从而最大限度地发挥药物分子在体内的抗肿瘤活性。文中将对小细胞的产生与纯化、药物装载、肿瘤细胞靶向性、内化过程以及其用于递送抗肿瘤药物的研究进展等方面进行综述，为开发基于小细胞的癌症治疗策略提供一定的参考。

摘要:细胞因子可介导许多生物学过程并受到机体的严格调节，其调节的失控可引发一系列疾病如自身免疫炎症和肿瘤。在过去的十几年中，一些能够有效调节细胞因子生物学作用的生物制剂如重组抗炎细胞因子、细胞因子受体以及中和性抗体等被广泛应用到由细胞因子失调引起的相关疾病的治疗。尤其是近年来，一些具有创新性的靶向细胞因子的新型生物制剂在不断涌现。文中对近年来国际上靶向炎症细胞因子 (TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-17) 的生物制剂的研发和临床应用的相关进展进行了综述，指出其副作用和应用风险，并结合其他学者和自己的研究工作提出减少副作用和风险的途径和方法。利用现代生物技术提高抗细胞因子生物制剂针对炎症或肿瘤组织的特异性，是靶向炎性细胞因子生物制剂未来的重要发展方向。

摘要:AMP激活的蛋白激酶 (AMP-activated protein kinase，AMPK) 是一种异源三聚体复合物，作为机体能量平衡和糖脂代谢的重要激酶参与多种生理过程的调节。研究表明，炎症、糖尿病和癌症等多种慢性疾病也与AMPK功能和活性调节有密切关系。新近发现，糖尿病一线用药二甲双胍抑制肝糖产生改善病人高血糖的作用与AMPK激活有关，提示靶向AMPK可能是预防和治疗多种慢性疾病的有效策略之一。文中从AMPK的结构与活性、AMPK在糖代谢调控中的作用和AMPK在血脂代谢调控中的作用3个方面综述了AMPK研究的进展，旨在为糖脂代谢调控的基础和临床研究提供依据。

摘要:为研究口服鸡α干扰素最佳的给药频率及与灭活病毒联合使用对鸡群的影响，文中将构建的原核表达质粒pET-22b-ChIFN-α转入大肠杆菌Escherichia coli BL21 (DE3)，宿主菌经诱导表达收获重组包涵体蛋白，经变性、纯化、复性后获得重组鸡α干扰素。SDS-PAGE结果分析显示，目的蛋白可在原核表达载体中高效表达，发酵液上清中目的蛋白浓度高达0.2 mg/mL，分子量约为20 kDa。将鸡α干扰素稀释至活性为2.5×104 U/羽份，与灭活H9N2亚型流感病毒联用以口服的方式免疫无特定病原 (SPF) 鸡群，试验结果表明，短期 (96 h) 重复免疫3次，鸡α干扰素具有较好的安全性，可诱导鸡群的外周血、脾脏及胸腺产生较高水平的抗病毒相关的诱导基因，攻毒结果显示鸡α干扰素使用次数为连续使用3–5 d鸡群排毒率最低，体现出较好的抗流感病毒能力。本研究结果获得了鸡α干扰素的最佳免疫频率及免疫时间，为干扰素的最佳临床应用方法提供理论支撑。

摘要:神经生长因子 (Nerve growth factor，NGF) 是一种能促进神经元发育、分化、再生的蛋白。为高效生产药效更佳的人源NGF (hNGF) 药物，最近，笔者实验室构建出唾液腺特异表达hNGF的转基因小鼠，并从该转基因小鼠唾液中纯化获得具有高生物学活性的hNGF蛋白。为了选择性别和日龄最适宜的转hNGF基因小鼠用于收集纯化hNGF蛋白，文中比较了28日龄 (性成熟前) 雄性、雌性，63日龄 (性成熟后) 雄性、雌性转hNGF基因小鼠，共4组转hNGF基因小鼠分泌的唾液量、唾液总蛋白量、唾液鼠源NGF (mNGF) 蛋白量和唾液hNGF蛋白量等指标。结果显示，63日龄的转hNGF基因小鼠分泌的唾液量、唾液总蛋白量、唾液mNGF蛋白量和唾液hNGF蛋白量显著高于28日龄同一性别的转hNGF基因小鼠，且63日龄的雄性转hNGF基因小鼠分泌的唾液hNGF蛋白量显著高于同一日龄的雌性转hNGF基因小鼠；在4组小鼠中，63日龄的雄性转hNGF基因小鼠分泌的唾液hNGF含量最高，比28日龄雌性转hNGF基因小鼠高出约46倍，最适宜用于收集唾液并从中纯化hNGF。

摘要:猪丁型冠状病毒 (Porcine deltacoronavirus，PDCoV) 是一种新型的猪肠道致病性冠状病毒，可引起猪群剧烈腹泻及呕吐，但致病机制尚不清楚。本研究检测了PDCoV感染诱导的细胞凋亡。Caspase酶活性检测显示，在PDCoV感染的细胞中，caspase 3、caspase 8和caspase 9的活性随病毒感染量的增多而显著提高，类似的现象未能在紫外灭活病毒感染的细胞中观察到，表明PDCoV感染可同时激活内源性与外源性细胞凋亡通路，并暗示细胞凋亡的诱导依赖于病毒复制。为深入探究PDCoV诱导的内源性细胞凋亡，分别检测胞浆和线粒体中细胞色素C与凋亡诱导因子。结果显示，与正常细胞相比，PDCoV感染细胞从线粒体释放到胞浆的细胞色素C显著增多，且其释放量随着感染时间的延长而增多，而凋亡诱导因子始终定位于线粒体，提示PDCoV感染通过促使线粒体膜间隙的细胞色素C进入胞浆而启动caspase依赖的线粒体凋亡通路。本研究初步揭示了PDCoV诱导细胞凋亡的机制。

摘要:啤酒酵母的自溶会严重影响啤酒的品质，而酵母的质量也被认为是啤酒酿造的关键因素之一。前期在啤酒酵母自溶的研究中发现细胞完整性途径中重要的转录因子RLM1基因与酵母自溶有密切关系。本研究在啤酒酵母单倍体菌株中对RLM1进行敲除与过表达，发现RLM1敲除后，酵母菌抗自溶性能差，而RLM1过表达则有助于酵母的抗自溶。另外，发现RLM1基因的敲除影响了酵母的抗渗透压性能、细胞壁损伤的耐受性、抗氮饥饿性能和温度耐受性。研究发现细胞壁组装及DNA损伤应答相关基因GAS1的表达随RLM1的过表达与敲除而调整，而CWI途径中其他相关基因的调控方式并没有明显的规律，推测RLM1可能主要影响了CWI途径中GAS1基因的表达，进而提高啤酒酵母在恶劣环境中的抗逆性。此研究结果对于进一步选育抗自溶啤酒酵母以及了解啤酒酵母的自溶机制提供了基础。

摘要:为了研究不同方向的嵌合体内含子对重组神经生长因子 (Nerve growth factor，NGF) 基因表达的影响，以人β-珠蛋白第一内含子5?端剪接序列和人免疫球蛋白重链可变区内含子3?端剪接序列组合而成的嵌合体内含子作为研究对象，在NGF基因5?端插入不同方向的嵌合体内含子，构建含不同方向内含子的NGF基因表达载体。转染至CHO细胞后，G418筛选稳定转染的细胞，荧光定量PCR、ELISA和Western blotting检测不同载体NGF基因的表达情况。结果显示内含子可以大幅度提高NGF基因的表达，且正向内含子对NGF基因表达的增强作用无论是在mRNA水平还是在蛋白水平都要高于反向内含子。所以内含子能够提高外源NGF基因的表达，且内含子调控转基因表达具有方向性。

摘要:本研究旨在探索手性自组装短肽在大鼠子宫创伤修复过程中发挥的作用。通过圆二色谱仪分析手性自组装短肽的二级结构；刚果红染色观察短肽自组装过程；红细胞裂解实验检测短肽对细胞膜的裂解作用；通过在模拟子宫创伤大鼠模型上引入手性自组装短肽，利用HE染色及免疫组织手段分析其在子宫创伤修复过程中的影响。结果显示，手性自组装短肽二级结构均为稳定的β折叠；可在盐离子触发下自组装形成致密的膜状结构；短肽自组装前后对细胞膜无裂解作用；可为细胞提供三维培养支架；Hela细胞在短肽形成的水凝胶环境中可持续生长；动物实验结果表明，手性自组装短肽可明显加快子宫修复过程。手性自组装短肽作为新型生物工程材料，可构建细胞三维培养环境并用于子宫创伤修复。

摘要:为了研究抗菌肽β-防御素130的生物学活性和实现大规模制备，通过改良其分子结构，构建表达载体pET28a-3×β-defensin130，利用大肠杆菌BL21 (DE3) 作为宿主细胞诱导表达后为水溶性蛋白。对纯化后抗菌肽进行抑菌实验、稳定性实验、MTT实验和溶血性实验确定其生物活性。最终成功制备出25 kDa的重组蛋白，对金黄色葡萄球菌 (ATCC 25923)(45 μg/mL) 和单增李斯特菌 (ATCC 221633) (80 μg/mL) 等革兰氏阴性和阳性菌都表现出极强的抗菌活性，且其抗菌活性不受温度、pH值和蛋白酶消化等影响，MTT细胞毒性实验显示其对HEK293细胞无毒性且对兔源红细胞具有极低的溶血性。这将为新型抗菌肽的开发提供理论基础并推动抗生素替代产业快速发展。

摘要:为从蛋白水平探索钙缓解氟中毒的作用机制，本试验建立氟中毒和补钙干预动物模型进行骨骼差异蛋白的分离鉴定。通过双向凝胶电泳技术(Two-dimensional electrophoresis，2-DE) 和基质辅助质量飞行时间质谱技术 (MALDI-TOF MS) 鉴定骨骼中的差异蛋白质，并通过gene ontology (GO) 注释、pathway富集和互作网络对差异蛋白进行分析。结果表明，与对照组 (C) 相比，在氟中毒组 (F) 和氟中毒补钙组 (F+Ca) 中有17种差异性的蛋白，包括Ⅰ型胶原蛋白 (Col1a1)、肌动蛋白 (Actb)、蛋白质谷氨酰胺转移酶2 (Tgm2) 等。这些差异蛋白富集到黏着斑 (Focal adhesion)、PI3K-Akt信号通路、AMPK信号通路等38条骨代谢通路。并且这些蛋白的功能主要与细胞骨架、能量代谢、物质转运、离子通道、细胞凋亡有关。因此推测，钙可能通过调控黏着斑、PI3K-Akt、AMPK等信号通路进而缓解氟对骨骼带来的损伤，具体作用机制还需要进一步验证。

摘要:抗癌药物紫杉醇生物合成途径中羟化酶的发现是当今研究的热点和难点。文中利用前期分析得到的1个新的中国红豆杉羟化酶基因TcCYP725A22 (GenBank登录号：MF448646.1)，构建了亚细胞定位载体pCAMIBA1303- TcCYP725A22-EGFP，瞬时侵染洋葱表皮细胞，激光共聚焦显微镜观察结果发现该基因编码蛋白定位在细胞膜。进一步构建了植物表达载体pBI121-TcCYP725A22，经根癌农杆菌Agrobacterium tumefaciens LBA4404介导转化到中国红豆杉细胞中过表达后，利用荧光定量PCR (qRT-PCR) 和液质联用(LC-MS) 分析TcCYP725A22过表达对紫杉醇生物合成的影响。结果显示，瞬时转化pBI121-TcCYP725A22的红豆杉细胞中TcCYP725A22基因的转录水平明显高于pBI121空载体对照组。随着TcCYP725A22基因过表达，几个已知的紫杉醇合成关键酶基因的表达量也都有不同程度的上调，且细胞中各紫杉烷的含量普遍提高。这些结果说明羟化酶基因TcCYP725A22极有可能参与紫杉醇的生物合成路径。

摘要:为制备特异性抗大肠杆菌丝状热敏蛋白Z (Escherichia coli filamentous thermosensitive protein Z，Ec-FtsZ)多克隆抗体，将Ec-FtsZ基因进行化学合成后连接pET-22b(+) 表达载体，构建重组质粒Ec-FtsZ-pET-22b(+)。将重组质粒转化到大肠杆菌E. coli BL21(DE3) 中进行Ec-FtsZ原核表达与表达条件优化，以HisTrap层析柱进行Ec-FtsZ的分离纯化，再以孔雀绿法进行Ec-FtsZ GTPase (Guanosine triphosphatase) 活性测定。使用纯化的Ec-FtsZ为抗原免疫大鼠制备多克隆抗体，经酶联免疫吸附测定实验 (Enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)、Western blotting实验和免疫荧光实验鉴定，抗Ec-FtsZ多克隆抗体效价可达1∶256 000且具有良好的抗原特异性。抗Ec-FtsZ多克隆抗体的成功制备为Ec-FtsZ生物学功能研究和生化检测奠定了实验基础。

摘要:人博卡病毒1型 (Human bocavirus 1，HBoV1) 非结构蛋白NS1是多功能蛋白，对病毒复制有重要作用，同时可诱导宿主细胞凋亡。在研究NS1蛋白功能时，降低NS1蛋白对宿主细胞的毒性作用是急需解决的问题。基于此，文中建立了可调控表达HBoV1非结构蛋白NS1的稳定细胞系。构建NS1重组慢病毒质粒 (含可调控启动子)，应用转染试剂将NS1重组慢病毒质粒转染至HEK 293T细胞。通过嘌呤霉素筛选抗性细胞、多西环素诱导NS1表达，建立可稳定表达NS1-100、NS1-70蛋白的HEK 293T细胞系，利用荧光标记蛋白和Western blotting检测，确定NS1蛋白的表达。并在稳定表达NS1细胞系中转染HBoV1启动子-荧光素酶基因的质粒，分析NS1的反式转录激活活性。结果表明NS1蛋白可在建立的细胞系中稳定表达，且稳定表达NS1蛋白对HBoV1启动子有较强的激活活性，为进一步研究非结构蛋白NS1的功能及人博卡病毒致病机理奠定了良好的基础。

摘要:PLCζ是PLC家族的一种新型同工酶，在哺乳动物卵母细胞激活中起着极其重要的作用。近年来，体外大量表达和纯化有活性的PLCζ蛋白用于结构生物学研究一直未能获得成功。本研究首次在杆状病毒表达系统中表达和纯化重组人PLCζ蛋白，首先将人PLCζ基因克隆至pFastBac-HTA质粒构建重组载体，转化DH10Bac发生位点特异性转座，经抗性和蓝白斑筛选，获得重组穿梭质粒Bacmid-PLCζ；在脂质体介导下将穿梭质粒转染Sf9昆虫细胞产生重组病毒，扩增病毒感染Sf9昆虫细胞进行蛋白表达；利用Ni2+亲和柱及分子筛来纯化蛋白，并通过考马斯亮蓝染色、Western blotting及飞行时间质谱对蛋白进行鉴定，并进行酶活性测定。结果显示重组蛋白在Sf9昆虫细胞感染杆状病毒后72 h达到峰值并以分泌形式表达在细胞培养基中，Ni2+亲和柱及分子筛纯化后的重组蛋白经Western blotting及电离飞行时间质谱鉴定为PLCζ蛋白，酶活性可达326.8 U/mL。该实验结果为重组人PLCζ蛋白大规模生产和生物医学应用研究提供了可参考利用的技术。