基因工程抗体研究进展

随着对分子生物学研究和抗体分子结构功能的深入研究,利用细胞工程和遗传工程对抗体分子进行改建并赋予其新的功能,进而开发了新的抗体应用领域,使单克隆抗体技术又向前发展了一步.基因工程抗体是按人类设计所重新组装的新型抗体分子,可保留或增加天然抗体的特异性和主要生物学活性,去除或减少无关结构,从而可克服单克隆抗体在临床应用方面的缺陷.     

元蛋白质组学在微生物功能研究中的应用

后基因组时代,仅依靠基因组方法来研究原位微生物群落的功能已远远不够,在这种背景下元蛋白质组学研究逐渐兴起。应用元蛋白质组学技术可大规模研究原位微生物群落的蛋白质表达,分析生态系统中微生物的功能,寻找新的功能基因和代谢通路,为微生物群体的基因和功能多样性研究提供数据。同时,还可鉴定与微生物功能相关的蛋白质,这些蛋白质未来可以作为生物标记物为环境可持续发展铺路。综述了元蛋白质组学的发展概况及其在微生物功能研究中的重大作用,强调了元蛋白质组学方法在分析新功能基因及其相关基因,揭示微生物多样性与微生物群体功能之间的关系等方面起到的作用,并对其应用前景进行了展望。     

噬菌体展示文库及其应用

近十几年来,噬菌体展示技术得到了迅速的发展。通过展示随机肽库可用来筛选与特殊靶分子相结合的配基;模拟非蛋白的配基;也可用作确定抗体表位的工具。展示蛋白;或其功能结构的文库为我们提供了分析结构与功能关系的体系,并能产生具有改变结合位点或新的催化活性的蛋白。展示短的抗原决定簇的融合噬菌体为开发新的疫苗提供了基础,而表达抗体片段的文库则提供了一种产生单克隆抗体的方法。     

真核蛋白表面展示系统

酵母表面展示和杆状病毒表面展示是近年来发展起来的新的蛋白表达技术,可用于展示需糖基化作用、二硫键异构化等翻译后修饰才表现功能活性的复杂真核蛋白。本文简述了该技术的基本原理、应用、研究进展及其发展前景。     

微量样品的传统与非传统定量方法

同时配备有微体积基座测量和比色皿测量的新系统,令科学家既可灵活使用新的微量样品保持系统的独特功能,同时也可以使用传统比色肌测定的功能。这种双重功能是一种理想的设计,因为微量样品分析仍在不断挑战检测的极限,同时分子技术的不断革新也要求仪器可以灵活的保留传统和非传统的定量方法。     

PRNs基因家族研究进展

Pirins（简称PRNs、PIRs）是含有Cupin结构域的基因家族,属于功能各异的Cupin超家族成员之一。PRN蛋白的N端结构域含有金属离子结合位点,在原核和真核生物中高度保守。人hPRN可作为转录因子辅因子和氧化还原感受器参与癌症发生过程,是癌症治疗的潜在靶点。植物PRNs基因家族一般含有多个成员,其生物学功能尚未得到深入研究。概述了PRNs蛋白的基本结构及其生化特征,并综述了PRNs在人、微生物和植物中的生物学功能,以期为进一步解析水稻等作物中PRNs的功能提供一定线索,并为基因编辑等生物育种技术改良作物提供新的靶点。     

高通量测序技术在动植物研究领域中的应用

高通量测序是核酸测序研究的一次革命性技术创新, 该技术以极低的单碱基测序成本和超高的数据产出量为特征, 为基因组学和后基因组学研究带来了新的科研方法和解决方案. 在动植物研究领域, 高通量测序引领了一次具有里程碑意义的科学研究模式革新, 科研人员可利用该技术在基因组、转录组和表观基因组等领域展开多层次多方面多水平研究. 本文就高通量测序技术应用于动植物基因组学和功能基因组学研究进展进行了系统阐述, 并对当前高通量测序技术的现状和热点及未来的发展趋势作了深入剖析和讨论.     

RNAi分子机制及在植物功能基因组研究中的应用

RNA干涉现象自20世纪90年代被发现以来,现在已逐渐成为分子生物学和细胞生物学研究的有用工具之一,已被广泛应用到植物功能基因组研究和植物品质营养改良中。RNA干涉机制的深入研究以及该技术在植物基因功能分析中的应用,建立了新的功能基因组学研究平台。阐述了RNAi的分子作用机制、基因沉默的主要类型以及该技术在植物功能基因组研究和品质营养改良上的应用。     

合成生物学技术在材料科学中的应用

材料是人类赖以生存与发展的物质基础,科技和社会的进步都离不开材料技术的发展,未来先进材料的合成和制备必然朝着绿色可持续、低耗高产出、精细可调控、高效多功能的方向发展。以"基因调控·工程设计"为核心的合成生物学技术从分子、细胞层面极大地推动了生命科学的发展,也已经并继续为材料科学的发展注入新的思路和活力。本文将围绕合成生物学技术在材料科学中的应用,以基因回路设计为核心,概念应用为线索,重点介绍合成生物学技术在高分子生物材料和无机纳米材料领域的开发和生产,细胞展示和蛋白定向进化战略对分子材料的筛选和优化,"活体"功能材料、工程菌调节的人工光合系统功能材料体系以及基因回路在材料科学中的应用。     

结构基因组学研究概述

随着蛋白质数据库、基因组序列数据库和自动化技术的迅速发展,结构基因组学作为新的预测蛋白质结构的技术显得越发重要。本文对结构基因组学的产生发展进行概述,分别介绍结构基因组技术的功能、实验流程、蛋白质功能的预测方法,并对该学科发展进行了展望。     

胰岛β细胞Na+通道的研究进展

Na+通道存在于胰腺胰岛β细胞上;相对其它可兴奋细胞上的Na+通道,有其特殊的生理特性和功能.研究发现β细胞上的Na+通道影响了β细胞的动作电位,并可能参与胰岛素的分泌调节.但是目前对于Na+通道在β细胞上的功能还存在着很大的争议.随着新的研究技术的发展,有必要为目前对β细胞Na+通道的研究进行综述,这对于进一步研究β细胞上Na+通道的功能具有重要的指导意义.     

新型定点重组酶系统在植物基因转化和基因叠加中的应用前景

定点重组转基因技术是调节外源基因表达, 提高转基因效率的重要手段之一。核苷酸的重组反应介导基因之间的易位、倒位、删除和整合, 从而影响基因在不同组织器官和不同发育阶段的表达。将位点特异性重组系统应用在转基因技术中, 不仅可以用来在短时间内获得大量结构正常, 表达稳定的转化植株, 提供育种新资源, 还可用于高效鉴定新基因的功能。基于定点重组的基因叠加技术使转基因作物向复合型性状聚合体的方向发展, 加快了新品系的研发进程, 将为我国转基因作物的研发提供新的技术思路。     

SELEX技术在神经系统疾病研究中的应用

配体指数级富集系统进化（systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX）技术是一种组合化学技术,可经过反复筛选扩增得到针对靶分子的高亲和力和高特异性的适配子.适配子通过识别、结合特定靶分子并对其进行功能调控从而达到对疾病诊断和治疗的目的 .近年来SELEX技术在神经系统功能和疾病研究中的应用越来越多.现已经筛选出针对朊蛋白、肌腱蛋白-C、β-淀粉样肽、乙酰胆碱受体的自身抗体等靶标的适配子,促进了对朊病毒病、脑肿瘤、阿茨海默病、重症肌无力等神经系统疾病的诊断和治疗研究,为这些疾病的诊治提供了新的研究工具.     

细胞直接重编程技术——疾病治疗的新策略

细胞直接重编程技术是近年来兴起的重要生物技术,其广泛的应用可为疾病的治疗、模型的构建、再生医学的研究提供了一个新的方向。细胞直接重编程技术不同于诱导性多能干细胞技术,它可将一种终末分化细胞直接转变为另一种终末分化细胞,跨越了分化细胞去分化以及再定向分化为特定功能细胞的过程,因而可避免多能干细胞本身可能带来的安全隐患。对体细胞直接重编程技术的研究现状作一综述。     

谷子（Setaria italica）分子遗传研究进展

近年来不断发展和完善的生物技术为谷子的研究开辟了新的思路,且提供了新的手段。本文概述了谷子在分子标记、遗传图谱的构建、基因定位、功能蛋白基因的克隆、转基因技术等方面的研究进展,提出了谷子分子遗传研究中存在的问题,并对今后的发展趋势作了初步探讨。     

酵母基因中断技术

酵母基因中断技术是研究酵母基因功能的重要手段,自80年代初诞生以来经历了不断的改进和发展.PCR介导的酵母基因中断技术,大大简化了操作,实现了酵母基因的精确缺失;酵母基因的多重中断技术,可在酵母内实现多个基因的中断;可进行大规模基因中断和功能分析的酵母基因中断技术,适应了在酵母全基因组测序完成的情况下进行功能基因组学研究的要求.酵母基因中断技术对人类基因功能研究也有很大启示作用.     

Toll样受体对T细胞功能及代谢的影响

Toll样受体（Toll-like receptors, TLRs）在先天免疫系统中广泛表达,可通过促进抗原提呈细胞（antigen presenting cells,APC）共刺激分子的表达从而间接导致T细胞活化。然而研究发现,TLR也可在T细胞中表达,并可在没有APC的情况下直接调节T细胞的代谢与功能。本文综述了TLR信号对不同T细胞亚群代谢和免疫功能的直接调控作用,为T细胞介导的癌症及自身免疫病等疾病的预防和治疗提供了新的思路。     

光学神经成像研究进展

大脑功能的成像检测在认知神经科学领域具有极其重要的意义。现代光子学技术的发展为认知脑成像提供了新的研究手段,在神经系统信息处理机制研究中发挥重要作用。文章介绍了在神经元、神经元网络、特定脑皮层功能构筑以及系统与行为等不同层次开展神经系统信息处理机制研究的各种光学成像技术,包括多光子激发荧光显微成像、内源信号光学成像、激光散斑成像和近红外光学成像等,并评述了这些有特色的光学成像技术在多层次获取和分析神经信息中的研究进展。     

功能代谢组学技术在微生物研究中的应用

功能代谢组学是以代谢组学技术发现关键代谢物为基础,结合体内体外实验和分子生物学等技术手段,研究差异代谢物及相关蛋白、酶和基因的功能,从而揭示生物体内在的分子调控机制。功能代谢组学技术具有精准识别关键调控代谢物及其相关基因或酶的特性,近年来在微生物相关疾病的防控和工业化生产等方面受到了广泛的关注。本文介绍了功能代谢组学技术的分析流程、相关研究方法与平台及其在微生物研究方面的应用,其中重点阐述了真核、原核以及病毒微生物的代谢特性、调控靶点及相关防控策略等。最后,提出功能代谢组学研究在未来面临的问题与挑战,为后续功能代谢组学的研究与发展提供新的思路。     

功能代谢组学技术在微生物研究中的应用

功能代谢组学是以代谢组学技术发现关键代谢物为基础,结合体内体外实验和分子生物学等技术手段,研究差异代谢物及相关蛋白、酶和基因的功能,从而揭示生物体内在的分子调控机制。功能代谢组学技术具有精准识别关键调控代谢物及其相关基因或酶的特性,近年来在微生物相关疾病的防控和工业化生产等方面受到了广泛的关注。本文介绍了功能代谢组学技术的分析流程、相关研究方法与平台及其在微生物研究方面的应用,其中重点阐述了真核、原核以及病毒微生物的代谢特性、调控靶点及相关防控策略等。最后,提出功能代谢组学研究在未来面临的问题与挑战,为后续功能代谢组学的研究与发展提供新的思路。