抗体成药性筛选流程及评价策略

自1986年OKT3作为第一个治疗性单克隆抗体获批上市后,抗体技术及抗体药物迅猛发展。单克隆抗体、抗体片段、双(多)特异性抗体、融合蛋白、纳米抗体以及抗体偶联药物(antibody-drug conjugates, ADCs)等推陈出新,在肿瘤、血液、免疫、呼吸和代谢等相关疾病的治疗领域发挥着举足轻重的作用。抗体药物的发现过程,是通过多轮生物学功能评估和可成药性评估,筛选出具有安全、有效、稳定和可工艺放大的最佳候选序列,从而提高药物开发和临床研究的效率及成功率。抗体药物发现阶段的“成药性筛选与评估”已日益受到关注和重视,从药物发现和设计、先导分子筛选到候选分子确认,可及时发现分子潜在的物理化学风险因素,并评估可控性,保证后续药物开发过程中的质量稳定性。本文对抗体发现阶段的成药性筛选评估流程进行了分类和定义,涉及单克隆抗体、双特异性抗体、纳米抗体和ADCs等相关技术和药物形式,同时总结了成药性筛选评估中应重点关注的质量属性和高通量检测技术;系统性地阐述成药性开发流程和策略,为不断涌现的创新型药物的成药性筛选评估提供参考,大幅提高抗体药物开发的效率和成功率。     

极端环境放线菌TRM45037鉴定及次生代谢产物分析

为了明确新疆罗布泊极端环境放线菌TRM45037的分类,挖掘其次生代谢产物及其生物活性,本研究通过形态学观察、生物学特征和16S rDNA序列分析等方法,确定TRM45037为中度嗜盐性拟诺卡氏菌,与菌株Nocardiopsis dassonvilei subsp. dassonvillei DSM 4311(T) 的相似度为99.2%。采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和高效液相色谱等方法对次生代谢产物进行了分离纯化,并通过核磁共振谱（1H NMR,13C NMR）结合相关文献确定化合物结构。从TRM45037发酵液中分离出4个化合物,分别鉴定为3, 4-二氢-6, 8-二羟基-3-甲基异香豆素、2-甲基-1, 4-苯二醇、邻苯二甲酸（2-乙基己基）二酯和1, 6-二羟基吩嗪。抑菌活性测定表明, 3, 4-二氢-6, 8-二羟基-3-甲基异香豆素和2-甲基-1, 4-苯二醇对金黄色葡萄球菌具有抑制作用,其最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration, MIC)值分别为0.78 mg/mL和0.39 mg/mL,最小杀菌浓度(minimum fugicide concentration, MFC)值分别为1.56 mg/mL和0.78 mg/mL。本研究结果可为嗜盐放线菌活性次生代谢产物挖掘提供理论依据,对新疆极端环境放线菌资源保护与利用具有切实意义。     

间颅鼠兔的种群遗传结构和历史演化动态

本研究基于多个线粒体基因（包括COI、Cyt b、tRNA-Thr、tRNA-Pro、D-loop控制区部分序列共计2417bp）对间颅鼠兔（Ochotona cansus）的种群遗传结构和历史演化动态进行了研究。基于线粒体基因联合数据构建的贝叶斯树显示,间颅鼠兔分为两大支系：来自岷山山系东部的甘肃白水江和四川唐家河的种群组成了支系一;其余采样点的种群组成了支系二。基于以上基因所构建的单倍型网络图显示的遗传结构与贝叶斯树一致。贝叶斯聚类分析（BAPS）将间颅鼠兔分为4个地理种群。A种群包括甘肃白水江（BSJ）和四川唐家河（TJH）的样本;B种群仅包括四川卧龙（WL）的样本;C种群包括青海北部种群（GC、MY、QL）、青海南部-四川北部种群（JW、JZ、ZK、RE）、四川康定（KD）和陕西太白山（TB）的样本;D种群包括山西娄烦（LF）以及陕西吴起（WQ）的样本。基于线粒体基因构建的物种树进行支系分化时间的推测,结果显示4个地理种群的分化时间约为0.72 Ma、0.32 Ma、0.12 Ma, 这与造成青藏高原剧烈隆起的昆黄运动（1.10-0.60Ma）和共和运动（0.15Ma）发生时间基本吻合。采用中性检验、错配分布、扩展贝叶斯天际线（EBSPs）3种方法对间颅鼠兔的种群历史动态进行预测,分析结果显示间颅鼠兔在历史上并没有经历过显著的种群扩张,而且在末次盛冰期后开始衰减。生态位模型（ENM）预测结果表明：末次盛冰期时间颅鼠兔的潜在分布区比其现今分布区小,末次盛冰期比末次间冰期潜在分布区略大,表明间颅鼠兔受末次盛冰期影响较大。气候因子分析显示降水比温度对间颅鼠兔种群影响更大,推测降水对植被的演化影响显著,从而影响间颅鼠兔的食物来源和栖息环境。     

风和光对东北鼢鼠堵洞行为的影响

东北鼢鼠的堵洞行为,是其适应地下生活一种行为反应。通常认为是其避光怕风的生态习性促使其产生堵洞行为,但相关的实验证据较为缺乏。为验证这一观点的正确性以及为进一步探究其堵洞行为产生的机理提供科学依据,本研究于2014年8月在内蒙古呼伦贝尔草甸草原进行了野外试验。试验采用2×2列联表设计,将风、光因子组合为4个处理,分别为,风光都进入洞道、风进入洞道光不进入洞道、风不进入洞道光进入洞道、风光都不进入洞道。并通过自行设计的专利“风光隔离器”使每个处理达到了试验的要求。试验随机选取68只东北鼢鼠作为试验样本,并将样本平均分配到4个处理中进行试验,对堵洞与否进行记录。通过Shannon信息量互信息法、卡方独立性检验分别对风、光因子的独立性、风光单因子与堵洞行为的关系进行了分析。结果表明：就堵洞而言,风光因子是独立的,不存在交互作用（I=7.22×10-5）;风、光单因子与东北鼢鼠的堵洞次数差异不显著（P﹥0.05）。野外试验表明,东北鼢鼠的堵洞行为与风和光无关。     

吡非尼酮对四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化的影响

目的：研究吡非尼酮对四氯化碳诱导的小鼠肝纤维化的影响。方法：选用8周健康雄性SPF级ICR小鼠40只,随机分为4组（n=10）：肝纤维化模型组（CCL₄组）、吡非尼酮低剂量组（PFD-L组）、吡非尼酮高剂量组（PFD-H组）及正常对照组。CCL₄肝纤维化模型采用0.4 ml/只10%的CCL₄大豆油溶液进行小鼠腹腔注射制备,低剂量、高剂量吡非尼酮干预组在造模后采用120 mg/kg、240 mg/kg吡非尼酮（PFD）灌胃,正常对照组采用与前三组等量的生理盐水腹腔注射的方法。全自动生化仪检测血清中谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）;取肝脏组织HE染色观察组织的病理学变化;荧光定量PCR法测定肝脏中α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）相关基因的表达,酶联反应法检测肝纤维化指标透明质酸（HA）、层粘连蛋白（LN）、Ⅳ型胶原（IV-C）。结果：与正常组相比,CCL₄组小鼠肝小叶结构明显破坏,胶原纤维沉积明显,可见假小叶形成;血清ALT、AST、ALP均显著升高（P<0.05）;血清肝纤维化指标HA、LN、IV-C均显著升高（P<0.05）;α-SMA基因的表达水平也显著升高（P<0.05）。PFD-L组和PFD-H组小鼠AST、ALT、ALP相较于CCL₄组明显降低,PFD-L组和PFD-H组小鼠血清肝纤维化指标HA、LN、IV-C相较于CCL₄组明显降低,α-SMA基因的表达也受到抑制（P<0.05）。病理学观察发现,PFD-L组小鼠的肝纤维化程度减轻,胶原纤维减少,仅见少量假小叶;PFD-H组小鼠细胞排列恢复,小叶结构轻度紊乱,未见明显假小叶,恢复效果比PFD-L组好。结论：吡非尼酮对于肝纤维化有一定的治疗作用,其可成为肝纤维化早期干预的新药物。     

抗微生物脂肽体外抗PRV和PPV的研究

本试验研究了枯草芽孢杆菌fmbJ株产生的抗微生物脂肽(Antimicrobial lipopeptide,AMI)的体外抗伪狂犬病病毒(Pseudorabies virus,PRV)、猪细小病毒(Porcine parvovirus, PPV)南京株活性并对其可能的机理进行了初步探讨.结果表明该抗微生物脂肽对猪肾(Porcine Kidney,PK-15)细胞的半数中毒浓度(Median Toxicosis Dose,TD50)和最大无毒浓度(TD0)分别为47.57 mg/L、18.9 mg/L;对PRV株、PPV南京株所致细胞病变效应(Cytopathic Effects,CPE)有明显的抑制作用,可使细胞存活率显著升高;但不能抑制PRV株、PPV南京株在PK-15细胞上的感染和复制.由此可知,该抗微生物脂肽可以直接作用于PRV株、PPV南京株,从而抑制其对PK-15细胞的感染作用,其作用效果显著低于抗病毒药物阿昔洛韦(Acyclovir,ACV),但由于其对PK-15细胞毒性较弱,可作为一种抗病毒药物进行进一步开发研究.     

模拟降雨对草地贪夜蛾卵和幼虫的影响

为探究降雨对草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda种群的影响,本研究通过室外模拟降雨研究了雨水冲刷对草地贪夜蛾卵和幼虫的影响。结果表明：在4种不同降雨强度0 mm/h（对照）、10.2 mm/h（中雨）、26.5 mm/h（暴雨）、42.8 mm/h（大暴雨）处理下,卵块的掉落率随着降雨强度的增加而增加;在暴雨、大暴雨条件下卵块的孵化率分别为75.14%、43.58%,显著低于对照和中雨;对比有无鳞毛层覆盖的卵块之间的掉落率和孵化率,二者在各个降雨强度之间差异不显著;对比玉米叶片不同位置卵块的掉落率和孵化率,在中雨降雨强度影响下,二者差异不显著,而在暴雨、大暴雨条件下,玉米叶片背面卵块的掉落率低于正面,孵化率高于正面。此外,在相同的降雨强度下,草地贪夜蛾幼虫（2龄、3龄、4龄、5龄）的掉落率随着龄期的增加而降低;当降雨强度增加时,3龄幼虫的掉落率增加。结果表明降雨,特别是暴雨和大暴雨,对草地贪夜蛾的卵和幼虫均有不利影响,为预测草地贪夜蛾种群提供一定依据。     

基于生物信息学的HERV研究现状与发展趋势

近年来研究证实,人内源性逆转录病毒（HERV）中长末端重复序列（LTR）和囊膜蛋白基因（env）与基因异常表达关系密切。本文阐述了HERV国内外研究现状与发展动态。从生物信息学角度对LTR中启动子、多聚腺苷化（PolyA）信号和增强子等顺式作用元件以及env中的免疫抑制区（ISD）进行了重点分析。指出上述元件和潜在功能区在基因的异常表达和囊膜蛋白的免疫抑制中起关键作用,必将成为HERV与基因异常表达关系研究的热点与趋势。通过此类研究,以期为癌症疾病的早期诊断和治疗靶位点的选择奠定理论基础。     

基于pose共享的蛋白质-配体构象并行搜索算法

RosettaLigand使用多次启动对接协议的方式对蛋白质-配体复合物构象空间进行采样,在串行或并行的构象搜索实例之间并不共享采样信息。因此并行对接与串行对接相比仅仅是增加了对接的速度,并不能改善对接的性能。我们对Rosetta 3.4版中的RosettaLigand算法进行了修改,在并行的对接实例之间共享采样信息,以实现多个对接实例协同优化采样进程。在一个包含11个目标的测试集合上进行的测试表明,共享采样信息在大多数对接实验中显著地提高了近天然构象在候选结构集合中的比例,同时还降低了整个候选结构集合的平均能量。