降低重组腺相关病毒载体免疫反应的策略

重组腺相关病毒(Recombinant adeno-associated virus,rAAV)载体在基因治疗研究中应用广泛,但可能引发机体产生免疫反应,限制了其在基因治疗领域的临床应用,如何降低rAAV载体的免疫反应已经成为基因治疗领域的研究重点之一。本文从对rAAV载体的选择和对患者免疫抑制调控两个方面介绍降低rAAV载体免疫反应的策略。     

大鲵蛙病毒编码96L蛋白(ADRV-96L)的腺苷三磷酸酶活性和促进细胞生长作用

【背景】腺苷三磷酸酶(ATPase,ATP酶)是控制DNA复制起始及宿主对病原微生物的应答开关。近期关于水生动物虹彩病毒基因组学的研究表明,它们共享编码ATPase的基因。【目的】大鲵蛙病毒(Andrias davidianus ranavirus,ADRV)属于虹彩病毒科,是世界现存最大两栖动物——中国大鲵的致死性病毒病原体。为了鉴定病毒基因及其表达产物对病毒复制和宿主细胞的影响,对ADRV编码ATPase的基因ADRV-96L进行了克隆、表达及功能分析,阐明这个虹彩病毒核心基因的功能。【方法】采用Predic Protein软件分析序列,构建重组原核表达质粒p ET32a/His ADRV-96L,经IPTG(Isopropylβ-D-1-thiogalactopyranoside)诱导在大肠杆菌DE3中表达蛋白,用镍树脂纯化和咪唑液洗脱。钼蓝分光光度法检测产生的无机磷(Pi)以确定纯化ADRV-96L的ATPase活性。建立表达蛋白的稳定转染细胞系并进行鉴定,再分别通过绘制病毒的一步生长曲线和评估转染细胞的生长速率来测定该蛋白对病毒复制及细胞生长的影响。【结果】多重序列比对显示ADRV-96L存在含Walker A和Walker B基序的AAA-ATPase(ATPases associated with a variety of cellular activities,与各种细胞活性相关的ATPase)结构域(20-159位氨基酸)及两个高度保守的精氨酸。重组原核质粒表达了含ADRV-96L的52 k D融合蛋白,该蛋白质具有ATPase活性(酶的比活性平均为4.68 U/mg)。结果未检出ADRV-96L对病毒的复制影响,但显示该蛋白可促细胞生长。【结论】大鲵蛙病毒96L基因(ADRV-96L)编码一个促细胞增殖和生长的ATPase。     

成果导向教育理念(OBE)下的环境工程微生物学课程教学改革与实践

环境工程微生物学是环境类专业的学科基础课,该课程对学生的知识架构以及应用技能的培养起到了重要支撑作用。为了实现该课程定位目标,达到课程的学习预期,我们将成果导向教育理念(Outcomes-based education,OBE)引入到环境工程微生物学课程教学改革实践中,提出在环境工程微生物学课程教学中实施逆向设计、正向实施的原则,即根据课程定位制定环境工程微生物学的预期学习产出,在预期学习产出的基础上优化教学过程,如对教学内容进行取舍,增强环境工程微生物学与其他课程的协调性,在教学实施中强化学生的主体地位,通过教学方法的改革促成预期学习产出,构建合理的学习评价体系。尽管将OBE理念引入到教学实施中取得了一些成效,但该体系的建设还有待于进一步完善。     

一株耐硒壶瓶碎米荠内生菌分离、鉴定及其体外硒代谢研究

【背景】壶瓶碎米荠对硒具有超积累能力,并主要以硒代胱氨酸的形式存在,与已有的硒超积累植物显著不同,其硒超积累机制不明。【目的】从硒超积累植物壶瓶碎米荠(Cardamine hupingshanensis)体内分离耐硒内生菌,并对其进行鉴定和体外硒代谢特征研究,为壶瓶碎米荠超积累硒的机制研究提供参考。【方法】从壶瓶碎米荠新鲜叶片中分离纯化耐硒内生菌株,对其进行生理生化特征及16S rRNA基因序列分析鉴定,并对其进行亚硒酸钠培养代谢。【结果】获得一株耐硒内生菌CSN-1,被鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus),培养液中硒含量低(Se 1.5 mg/L)时其吸光度值较对照组高,硒含量高(Se 10 mg/L)时其吸光度值较对照组低;代谢后的上清液中硒主要以Se~(4+)存在,而菌体中硒主要是硒代胱氨酸(SeCys_2)。【结论】硒超积累植物壶瓶碎米荠叶片体内存在甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)CSN-1,具有将亚硒酸钠转化为硒代胱氨酸的能力,低浓度的硒对该内生菌的生长具有一定的促进作用,而高浓度的硒则会抑制该内生菌的生长。     

“医学微生物学”本科实验教学中生物安全的落实与实践

"医学微生物学"实验课的主要实验材料是病原微生物,因此实验室生物安全是本课程区别于其它实验课程的重要特征之一。因条件限制,我校以前的"医学微生物学"实验课只能安排在不具备生物安全防护等级的普通实验室中进行,不仅存在安全隐患,也使一部分内容不能正常进行,使医学微生物实验教学的发展遇到了瓶颈。为解决这一矛盾,本研究通过医学微生物学教学师资队伍的培训、实验室硬件条件升级改造以及对课程内容涉及的菌(毒)种及其配套软件建设等一系列措施,建立了具有北京大学医学特色的"医学微生物学"实验教学新体系,保证了微生物实验室生物安全相关法规条例的落实及实验教学的正常进行。     

通过构建竞争性内源RNA网络识别潜在的椎间盘疾病相关circRNA

环状RNA(circRNA)可以通过竞争性结合微小RNA(miRNA),从而降低miRNA对其他靶标RNAs的抑制作用,进而间接调控其表达水平。这种竞争性关系代表了一种全新的基因调控机制,在癌症生理和发展中起重要作用。我们运用生物信息学的方法,对基因表达谱、circRNA探针谱重注释处理,并且结合MiRanda算法预测的miRNA靶点信息构建了竞争性内源RNA(ceRNA)网络,发现了五个与疾病相关的重要模块。其中通过hsa-miR-17-3p介导的CD74与hsa_circ_0001320,通过hsa-let-7a-2-3p介导的PAPSS2与hsa_circ_0000077两组ceRNA关系在椎间盘变性中起到重要的分子调控作用,从而成为潜在的临床标志物。进一步地,通过对靶基因的功能注释预测了这两个circRNA的生物学功能,其中明显与椎间盘炎症反应和骨发育相关,为临床基因检测预测疾病和药物靶点治疗提供依据并且也为椎间盘疾病的科学研究提供思路。     

胶质瘤干细胞标记物的研究进展

胶质瘤作为一种恶性脑肿瘤,具有预后差、易复发、对放化疗有抵抗性等特点。为了提高对胶质瘤的分级及预后评价的准确性,获得有效的、有针对性的胶质瘤干细胞(glioma stem cell,GSC)标记物具有十分重要的意义。本文主要对CD133、SSEA-1、Nestin等干细胞标记物在胶质瘤临床诊治中的应用特征与相互联系进行了综述。CD133作为一种最早发现的胶质瘤干细胞标志物应用广泛,但其分布无特异性、表达不稳定限制了其预后评价的精确性,其有效性目前仍存在争议。SSEA-1(CD15)与Nestin等分子弥补了CD133的部分不足。这三种标记物的联合应用为胶质瘤的临床诊断和治疗提供了重要的参考依据。后续研究陆续发现的A2B5、BMI1、LGR5等标记物有助于进一步了解GSC的性质,提高胶质瘤的诊治水平和预后评价的准确度。     

血清IL-6、IL-8、IgM抗体及T细胞亚群水平对新生儿先天性梅毒的诊断价值

目的:探讨血清白介素-6(IL-6)、白介素-8(IL-8)、IgM抗体及T细胞亚群对先天性梅毒新生儿的诊断价值。方法:选择2015年5月至2017年5月在我院进行临床治疗的先天性梅毒新生儿81例为观察组,另选同期来我院进行健康体检81例新生儿为对照组。比较两组患者血清IL-6、IL-8、T细胞亚群中CD~(3+)、CD~(4+)、CD~(8+)、CD~(4+)/CD~(8+)细胞及IgM抗体的阳性率。结果:治疗后,观察组血清IL-6、IL-8水平均明显高于对照组(P0.05),T细胞亚群中CD~(3+)、CD~(4+)、CD~(4+)/CD~(8+)明显低于对照组,而CD~(8+)T细胞比例高于对照组(P0.05)。19S-IgM-TP ELISA法检测出IgM的阳性率92.59%,明显高于TRUST法(74.07%)及TP-ELSA法(70.37%)(P0.05)。ROC曲线中,血清IL-8特异度为88.34%明显高于血清IL-6特异度81.48%、IgM抗体特异度60.13%、T细胞亚群特异度65.34%;IgM抗体的曲线面积88.91 cm~2明显大于IL-6的曲线面积45.09 cm~2、IL-8的曲线面积76.19 cm~2、T细胞亚群的曲线面积77.35 cm~2;T细胞亚群准备性67.89%明显高于IL-6准确性60.39%、IL-8准确性51.09%、IgM抗体准确性50.12;IgM抗体的灵敏度60.13%高于IL-6灵敏度59.19%、IL-8灵敏度42.35%、T细胞亚群灵敏度59.37%。具有比较意义(P0.05)。结论:血清IL-6、IL-8水平、T细胞亚群中CD~(3+)、CD~(4+)、CD~(8+)、CD~(4+)/CD~(8+)及IgM抗体阳性率是诊断先天性梅毒新生儿的重要指标。     

新疆地区维吾尔族和汉族人群CaSR基因多态性与草酸钙肾结石关系的研究

目的:探讨新疆地区维吾尔族和汉族草酸钙结石与钙敏感受体(calcium sensitive receptor,Ca SR)基因多态性之间的关系。方法:选择398例临床确诊泌尿系草酸钙结石患者(200例维吾尔族,198例汉族)和399例正常对照者(200例维吾尔族,199例汉族),应用Sna Pshot方法对Ca SR基因两位点(rs1042636,rs1801726)的基因型及等位基因频率进行检测,并分析其与草酸钙结石发病的相关性以及对血钙、24 h尿钙水平的影响。结果:各组2个位点的基因型分布均符合Hardy-Weinberg平衡。汉族结石组与汉族对照组及维吾尔族结石族与维吾尔族对照组rs1042636、rs1801726位点基因型分布及基因频率差异均无统计学意义(P0.05)。维吾尔和汉族rs1042636基因型及等位基因频率比较差异有统计学意义(P0.05),且维吾尔族人群携带rs1042636等位基因A的风险高于汉族人群(病例组中OR值=2.145,%95CI=[1.602~2.866],P0.01;对照组中OR值=1.773,%95CI=[1.332~2.359],P0.01),其中维/汉病例组中等位基因频率分别为A=278(69.5%)/204(51.5%),G=122(30.5%)/192(48.5%);维/汉对照组中等位基因频率分别为A=264(66.0%)/208(52.3%),G=136(34.0%)/190(47.7%)。而病例组和对照组rs1801726基因型频率差异无统计学意义(P0.05);汉族病例组、对照组发现GG+AG基因型较AA基因型有较高的尿钙水平(病例组:P=0.007和对照组:P=0.006),维吾尔族人群该位点与两项指标无相关性。结论:Ca SR基因2个基因位点rs1042636、rs1801726可能不是新疆地区维吾尔族和汉族草酸钙结石发病的危险因子,两族rs1042636基因多态性分布存在差异,rs1042636位点基因多态性能影响汉族人群尿钙排泄,可能汉族调节钙排泄的遗传因素之一。     

甘蓝型油菜的BR响应及BnBZL2基因的功能分析

对甘蓝型油菜(Brassica napus L.)与拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)中保守的油菜素甾醇(Brassinosteroids,BR)信号相关基因进行对比分析,并以甘蓝型油菜品种‘沪油15’为材料,对BR信号通路相关同源基因进行了组织表达分析。结果显示,BR合成基因与信号组分在花和幼嫩种子中表达量更高;低浓度BR处理可以促进幼苗根的生长,高浓度BR处理则起抑制作用; BR合成抑制剂(Brassinozole,BRZ)处理可抑制黑暗条件下幼苗下胚轴的伸长; BR处理可以降低BR合成基因的表达水平,而BRZ处理则相反,表明甘蓝型油菜中BR信号增加能反馈抑制BR的合成。烟草(Nicotiana tabacum L.)瞬时表达实验结果发现,与拟南芥BZR1基因同源的甘蓝型油菜BnBZL2编码蛋白定位在细胞质和细胞核中,BR处理可增加BnBZL2的核定位。蛋白质免疫印迹检测结果显示,BR处理可增加去磷酸化BnBZL2的比例。本研究进一步模拟了拟南芥bzr1-1D功能获得性突变体对BnBZL2蛋白进行点突变(BnBZL2*),并构建载体转化拟南芥,黑暗条件下转基因植株幼苗对BRZ处理不敏感,提示BnBZL2*可提高转基因植株的BR信号水平。本研究结果表明甘蓝型油菜中存在与拟南芥相似且保守的BR信号通路和调控机制。