体外多酶分子机器的现状和最新进展

体外多酶分子机器遵循所设计的多酶催化路径,将若干种纯化或部分纯化的酶元件进行合理的优化与适配,高效地在体外将特定的底物转化为目标化合物。体外多酶分子机器反应系统呈现元件化和模块化的特点,在设计、组装和调控方面具有较高的自由度。近年来,体外多酶分子机器在实现反应过程的精准调控和提高产品得率方面的优势逐渐体现,展示了其在生物制造领域重要的应用潜力。对体外多酶分子机器的相关研究已成为合成生物学的一个重要分支领域,日益受到广泛的关注。文中系统地综述了基于酶元件/模块的体外多酶分子机器的构建策略,以及改善该分子机器中酶元件/模块之间适配性的研究进展,并分析了该生物制造平台的发展前景与挑战。     

基于单链DNA开关调控的多功能生物电路

合成生物电路在生物传感及生物计算方面成为了广泛应用的工具。工程化生物电路系统具有良好的灵活性,同时也具备模块化的特征。在本文中,研究了基于单链DNA开关调控的多功能生物电路的构建方法。通过将计算机辅助设计的单链DNA开关作为核心控制元件,并利用长度为20 bp的toehold区域来激活单链DNA开关,驱动了简单的单向式、循环式以及级联的多层次的生物电路系统。在级联式电路系统中,通过调整单链DNA开关的结构,使信噪比从2.996变成5.274。同时,单链DNA开关作为长单链DNA（784 bp）的一部分,在无细胞蛋白质系统中实现了基因表达调控。因此,本文研究的工程化方法为今后复杂的人工生物电路的构建提供了坚实的技术基础。     

碳酸酐酶在红细胞分化发育过程中的功能研究

目前红系分化调控相关的研究主要集中在细胞因子、转录因子、lncRNA及表观遗传方面,为了对红系分化调控机制进行更加深入的解析,研究了碳酸酐酶在红系分化中的功能。碳酸酐酶可以高效催化二氧化碳的水合,但它在红细胞发育过程中的功能尚不清楚。利用脐带血来源的CD34⁺细胞在体外进行红细胞诱导分化,在分化过程中通过慢病毒介导的基因敲降的方法能够降低碳酸酐酶1和碳酸酐酶2的表达,并使用流式细胞仪检测红细胞的生成和分化效率。研究结果表明,与对照组相比,碳酸酐酶1的表达缺陷使红细胞的晚期分化明显受阻,而碳酸酐酶2的表达缺陷则将红细胞的分化阻滞在早期阶段。研究结果表明,虽然作用窗口不同,但碳酸酐酶1和碳酸酐酶2在红系分化的过程中均发挥着重要的调控作用,这一发现对将来在体外红细胞生成具有指导意义。     

间充质干细胞促进脐带血干细胞体外扩增的研究进展

非亲缘脐带血移植是治疗造血系统疾病的重要移植方式之一,但脐带血移植面临的最大挑战是造血干细胞(HSCs)数量不足,特别是成人患者受到脐带血干细胞数量的限制,导致造血及免疫恢复延迟,非复发死亡率升高。体外扩增脐带血HSCs(UCB-HSCs)是解决该问题的途径之一。研究发现可以通过模拟骨髓造血龛(niche)这一生态位使HSCs在体外进行自我更新增殖,而间充质干细胞(MSCs)正是造血龛的重要的组成细胞之一。本文将探讨MSCs在UCB-HSCs体外扩增中的应用。重点以MSCs促造血的特点、机制,促进脐带血干细胞增殖的各种策略以及其临床应用和前景做一综述。     

米卡芬净对分离自中国的念珠菌和曲霉临床株体外抑菌活性的研究

目的了解新型抗真菌药物米卡芬净(micafungin,MFG)对分离自中国的念珠菌和曲霉临床株的体外抑菌活性。方法参照CLSI(Clinical and Laboratory Standards Institute,以前为NCCLS)制定的M27-A2和M38-A方案测定86株念珠菌和35株曲霉的最低抑菌浓度(MIC)或最低有效浓度(MEC)。结果MFG对大多数念珠菌属和曲霉属均有较好的抑菌作用。对念珠菌属的MIC90从高到低依次为:氟康唑(FLC)敏感的白念珠菌、热带念珠菌、光滑念珠菌为0.125μg/ml,FLC耐药和剂量依赖敏感株为0.25μg/ml,克柔念珠菌为0.5μg/ml,近平滑念珠菌8μg/ml,季也蒙念珠菌>16μg/ml。MFG对烟曲霉的MEC90为≤0.03μg/ml,对非烟曲霉的曲霉属MEC90为0.06μg/ml。MFG与唑类药物、两性霉素B(AMB)不存在交叉耐药,对FLC耐药的念珠菌、伊曲康唑耐药的曲霉、AMB不敏感的曲霉均有好的抑菌活性。结论MFG对多数念珠菌属和曲霉属(包括对唑类耐药和AMB不敏感的菌株)有较好的体外抑菌作用。     

尖端赛多孢子菌真菌学及实验室研究进展

尖端赛多孢子菌是一种侵袭性和致病性较强的条件致病菌,可侵犯人体的多种器官导致多种疾病形式,并常引起致死性感染。现就尖端赛多孢子菌真菌学及实验室研究进展作一综述,以供临床参考。     

马尾松与乡土阔叶树种凋落叶混合分解过程中全碳释放的动态变化

为了调整低山丘陵区低效林林分结构,探明马尾松（Pinus massoniana Lamb.）与乡土阔叶树种凋落叶混合分解过程中的全碳（C）释放规律。本研究以华南广泛分布的马尾松、檫木（Sassafras tzumu（Hemsl.） Hemsl）、香樟（Cinnamomum camphora（Linn） Presl）以及香椿（Toona sinensis（A. Juss.） Roem.）凋落叶为研究对象,将这4个树种凋落叶按照不同树种搭配以及混合比例组合为35个处理后进行野外分解实验,探讨C释放最佳的凋落叶树种组合以及混合比例。研究发现：4个单一树种凋落叶之间,香椿凋落叶的C释放最快,檫木和香樟凋落叶次之,马尾松凋落叶最慢。31个混合凋落叶中,C释放的非加和效应随着分解时间的延长表现出先升增强后减弱的趋势,且相对于其他季节,凋落叶在秋季的非加和效应有所减弱。一针一阔树种组合中,香樟凋落叶占比≥30%的处理：PC73和PC64的协同效应较强;一针两阔和一针三阔组合中,阔叶占比≥30%且含有香椿凋落叶的处理：PST613和712、PCT631和613、PSCT7111和6121的协同效应较强。     

牛耳成纤维细胞的培养

体细胞克隆是一种新型、高效且极具生产潜力的繁殖技术,在家畜改良和育种工作中前景广阔.在进行持续且大量的家畜克隆生产中,保证取材方便并不影响供体动物健康是十分关键的,只有这样才能使优势供体源本基因不会受到损害.     

提高胞外钾引起的蛙骨骼肌咖啡因挛缩增强

用蛙胫前肌小束为材料, 研究了提高胞外钾[K+]O对咖啡因挛缩的作用.[K+]O从2 mmol/L提高到10或25 mmol/L, 由3 mmol/L咖啡因引起的挛缩明显增强.以PKC/PC (PKC和PC分别为在高钾和正常钾条件下的咖啡因挛缩)表示的咖啡因挛缩增强, 依赖[K+]O和高钾作用时间.随着10 mmol/L [K+]O作用时间延长, 直至10 min, 增强逐渐增加.但是, 25 mmol/L [K+]O作用1 min时增强达到最大, 然后下降到对照.PKC/PC变化时程不能用高钾引起的去极化解释, 而与由相似[K+]O引起的胞浆自由钙变化时程相符.提示, 至少在蛙骨骼肌, 高钾引起的咖啡因挛缩增强主要是由胞浆自由钙升高引起的.