来源于泗阳鞘氨醇杆菌的聚磷酸激酶的克隆表达及在ATP再生系统中的应用

聚磷酸激酶(polyphosphate kinase,PPK)在体外催化合成ATP的反应中有着重要作用。为寻找能利用短链聚磷酸盐(polyphosphate,polyP)为底物高效合成ATP的聚磷酸激酶,本文以来源于泗阳鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium siyangensis)的聚磷酸激酶(PPK2)为研究目标,利用pET-29a构建重组质粒,在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中表达,并将其作为ATP再生系统的关键酶与l-氨基酸连接酶(YwfE)联用生产丙谷二肽(Ala-Gln)。ppk2长度为810bp,编码270个氨基酸;SDS-PAGE结果表明PPK2为可溶性表达,分子量为29.7kDa。对PPK2的最适反应条件进行了优化,结果发现其在22–42℃、pH7–10的范围内均可以保持较好活性,且在37℃、pH为7、镁离子(Mg²⁺)浓度为30mmol/L、底物ADP与六偏磷酸钠浓度分别为5mmol/L和10mmol/L时酶活最大,在0.5h时ATP产率可以达到理论值的60%以上。作为模式反应体系,当PPK2与YwfE联用生产Ala-Gln时,达到与直接添加ATP相同的效果。此聚磷酸激酶作为ATP再生系统具有较好的适用性,适用的温度和pH范围广,且能以廉价易得的短链polyP为底物高效合成ATP,为依赖ATP的催化反应体系的能量再生提供了新酶的来源。     

微囊藻毒素生物治理技术研究进展*

近年来,随着全球气候变暖和水体富营养化程度加深,蓝藻水华频繁暴发。微囊藻毒素是有害蓝藻产生及释放的危害最大的一类蓝藻毒素,对生态环境和公众健康造成了严重的威胁。因此,寻求有效的微囊藻毒素降解方法已成为全球科学领域的研究热点。针对微囊藻毒素生物治理技术展开综述,阐述了微囊藻毒素的产生、理化性质及生物毒性,总结了微生物、水生植物、浮游动物等自然生物降解微囊藻毒素的能力。在此基础上概述了生物滤池、人工湿地、生态浮床、膜生物膜反应器等生物治理技术对微囊藻毒素的去除效果,分析了现有微囊藻毒素生物处理方法的优势和局限性,并对今后的研究方向提出展望,为解决水环境中微囊藻毒素的污染问题提供思路。     

盐酸多奈哌齐联合综合康复训练对老年痴呆患者认知功能、事件相关电位及血清BDNF、IGF-1的影响

目的:探讨盐酸多奈哌齐联合综合康复训练对老年痴呆患者认知功能、事件相关电位及血清脑源性神经营养因子(BDNF)、胰岛素样生长因子1(IGF-1)的影响。方法:选取2017年3月~2020年3月期间来我院接受治疗的120例老年痴呆患者,根据随机数字表法分为对照组(n=60,盐酸多奈哌齐治疗)和联合组(n=60,盐酸多奈哌齐联合综合康复训练治疗)。对比两组疗效,治疗前、治疗3个月后的认知功能评分、事件相关电位、血清BDNF和IGF-1水平变化,以及治疗期间不良反应发生情况。结果:联合组的临床总有效率为91.67%,高于对照组的70.00%(P<0.05)。两组治疗3个月后日常生活能力评估量表(ADL)、临床痴呆量表(CDR)评分降低,且联合组低于对照组(P<0.05);简易精神状态量表(MMSE)评分升高,且联合组高于对照组(P<0.05)。两组治疗3个月后N1潜伏期、P2潜伏期均缩短,P3波幅均升高,且联合组治疗3个月后P2潜伏期短于对照组,P3波幅高于对照组(P<0.05);两组治疗3个月后N1潜伏期比较未见统计学差异(P>0.05)。联合组治疗3个月后BDNF水平高于对照组(P<0.05);两组治疗3个月后IGF-1水平比较未见统计学差异(P>0.05)。对照组与联合组不良反应发生率对比无统计学差异(P>0.05)。结论:老年痴呆患者在盐酸多奈哌齐基础上联合综合康复训练,认知功能可得到明显改善,同时还可调节患者事件相关电位及血清BDNF、IGF-1水平。     

一类可逆多分子饱和生化反应系统的非线性分析

研究生化反应中一类可逆多分子饱和反应系统x=a-xy^n cy^n 1,y=xy^n-cy^n 1-dy／(y 6),应用微分方程定性理论,完整的解决了该系统极限环的存在性、不存在性和唯一性问题。     

双链RNA病毒诱导的牙鲆胚胎细胞差减cDNA文库的构建

以紫外线灭活的dsRNA病毒草鱼出血病病毒(GCHV)诱导和模拟诱导的牙鲆胚胎细胞为材料,利用抑制性差减杂交(SSH)技术,成功构建了双链RNA病毒诱导的牙鲆胚胎细胞(FEC)差减cDNA文库.以管家基因α-tublin作为差减指标,经检测,该文库差减效率达2 10倍,表明经病毒诱导后某些差异表达基因也得到了相应倍数的富集.将获得的cDNA片段连接到pGEM-T载体,PCR检测显示差减片段在250bp～2 000bp之间.该差减cDNA文库的构建为从分子水平研究牙鲆培养细胞对dsRNA病毒的免疫反应、以及进一步鉴定和克隆差异表达基因打下了坚实基础.     

RNA干涉在提高植物营养价值上的应用

RNA干涉(RNAi)是由具同源性的外源dsRNA引起的序列特异性转录后基因沉默现象,广泛存在于各种动、植物中。人类大多数疾病,像心脏病和癌症,都能够通过食用添加具有特殊营养成分养的饮食来预防。应用RNAi技术可为人和动物提高植物的营养价值。     

真菌鞘糖脂的生物学功能及应用研究进展

丝状真菌作为一类重要的微生物，被广泛应用于发酵食品、工业酶和次生代谢物等工业生产中。真菌鞘糖脂主要由鞘氨醇、脂肪酸链和特殊的极性基团组成，根据极性基团的不同，分为中性鞘糖脂和酸性鞘糖脂两大类。鞘糖脂不仅参与真菌生长、细胞分化、增殖、细胞凋亡、逆境胁迫等重要生理活动，中性鞘糖脂还可作为功能性医药用品、化妆品和保健食品的重要活性组分。本文论述了真菌鞘糖脂的主要种类、结构、生物合成途径和及其参与丝状真菌生长、分化和响应逆境胁迫的生物学功能；探讨了真菌中性鞘糖脂作为抗菌肽的靶点和酸性鞘糖脂在开发抗真菌药物中的应用；同时还综述了中性鞘糖脂作为化妆品的保湿成分或保健食品的功能成分，在改善皮肤屏障功能和预防特应性皮炎中的重要作用的相关研究进展，尤其是来源于曲霉的中性鞘糖脂，可显著增强皮肤屏障功能，并可作为益生元预防肠道损伤；另外还探讨了曲霉尤其是米曲霉作为开发中性鞘糖脂生物资源的优势。     

T90-1木霉菌的筛选和对草莓灰霉病菌作用机制的研究

木霉菌（Trichoderma）作为一种重要的生防因子,可以产生几丁质酶降解植物的多种病原真菌细胞壁。利用低能离子束注入木霉菌使其产生变异,再通过初筛选和复筛选两个过程,获得T90_1木霉菌株,并用草莓灰霉病菌（Botrytis cinerea Pers.）来检验T90_1防治真菌病害的能力。发现该菌株通过侵染、缠绕等多种重寄生方式,并分泌降解病原真菌细胞壁的物质,使病原菌原生质外渗,改变细胞内有序的代谢状况,从而抑制或杀死病原菌。初步揭示该菌株抗真菌的相关机制。     

柠檬醛损伤黄曲霉线粒体生化机理的研究

应用生物化学方法并结合扫描电镜,研究柠檬醛掺入黄曲霉细胞,并通过损伤线粒体(Mt),导致抑制其生长的机理。结果表明,在药物致敏浓度时,菌丝体经该醛作用后,胞内Mt呈不规则增多,氧化还原反应系统受到破坏,与对照组相比,柠檬醛组的琥珀酸脱氢酶(Succinate Dehydrogenase,SDH)、苹果酸脱氢酶(Malate Dehydrogenase,MDH)活性分别呈不可逆下降271%和242%,随着药物浓度的升高,SDH、MDH的活性直至消失;以琥珀酸、α酮戊二酸和丙酮酸为底物时,线粒体呼吸速率分别下降24.1%、14.3%和36.1%,提示柠檬醛能使菌丝体DNA、RNA、脂类和蛋白质等生物合成受到抑制,促进细胞死亡。     

绿色荧光报告基因在细胞免疫检测中的应用

将丙肝病毒C E1区基因插入绿色荧光报告基因pEGFP-N1中,构建真核表达重组质粒pEGFP-N1-HCV/C E1。转染小鼠骨髓瘤细胞SP2/0,在荧光显微镜下观察绿色荧光融合蛋白的表达情况。结果在细胞浆中出现了绿色荧光,表明目的基因得到表达,再通过G418筛选后大量培养用作细胞毒实验的靶细胞,结果表明以EGFP报告基因作筛选标记制备的靶细胞完全可以满足细胞毒实验要求。