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1 合成生物学作为科学前沿的兴起
1.1 以 "合成"作为研究生命的基本策略之一
据哈佛大学历史教授 Keller 考证,"合成生物学"一词的出现已有约100年的历史.然而,合成生物学作为一个新兴科学前沿的起点,是约10 年前研究者报道人工设计构建的基因"阻遏振荡器"①和基因"双态开关"②, 这两项研究试图证明,"通过在最基本原理指导下进行设计、构建和验证来真正理解研究对象"这一现代科学的基本理念,也适用于生命对象. 相似文献
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以蚕豆幼苗为实验材料,采用水培法研究不同浓度(0、2、4、8、16 mg·L~(-1))羟基化多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)与10μmol·L~(-1)镉(Cd)单一和联合作用对蚕豆幼苗根系生长、生理及Cd含量的影响。结果表明:(1)单一MWCNTs-OH处理下,随着MWCNTs-OH浓度(2~8 mg·L~(-1))的增加,蚕豆的根长度增加,且■产生速率增加的同时会伴随着SOD、POD活性升高。(2)单一Cd处理的幼苗根系MDA含量和■产生速率均高于对照,其中■产生速率较对照增加了1.98倍。(3)MWCNTs-OH联合处理诱导了蚕豆根■的产生和MDA含量增加,16 mg·L~(-1) MWCNTs-OH和Cd共同作用对蚕豆幼苗根的损伤最大,会促使部分根尖细胞受损脱落,Cd含量明显下降。研究发现,低浓度MWCNTs-OH可促进蚕豆的根生长,降低Cd的毒性;高浓度MWCNTs-OH(16 mg·L~(-1))和Cd对蚕豆幼苗根的致毒性表现为协同效应。 相似文献
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刘海燕 《生物化学与生物物理进展》2012,39(2):119-125
合成生物学的目标包括“通过合成来理解生命”以及用现代工程学方法设计合成复杂生物系统.其工程学目标的实现依赖于可集成、可调控、可重用、功能多样的蛋白质、RNA、DNA等基本分子元件.以分子机制为基础,合理设计与实验室进化相结合,改造和创建生物分子的相互作用特异性、调控方式、定量活性等,是实现生物系统人工调控与编程的重要策略,同时为自下而上设计合成日益复杂的人工生物系统奠定基础. 相似文献
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目的:研究肺炎支原体感染小鼠血清及支气管肺泡灌洗液中细胞因子的水平,了解克拉霉素治疗对细胞因子的影响。方法:将昆明小鼠分为感染组、正常组及药物治疗组,建立小鼠肺炎支原体感染模型成功后,药物组用克拉霉素(6g·kg^-1·d^-1)进行治疗,连续5天。在肺炎支原体感染模型建立后的第8天,检测三组小鼠的血清及支气管肺泡灌洗液中IL-6、IFN-γ、IL-5水平。结果-相比较于正常组,感染组小鼠支气管灌洗液和血清中的IL-6、IFN-γ、IL-5均显著升高(P〈0.05)。而克拉霉素的使用能使IL-6、IFN-γ降低(P〈0.05),但对IL-5水平无影响。结论:肺炎支原体感染使小鼠IL-6、IFN-γ、IL-5水平增高,克拉霉素治疗有一定疗效。 相似文献
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目的了解华北某部队院校学员浅部真菌性皮肤病患病及诊治情况。方法采取浅部真菌病体检筛查、真菌镜检和问卷调查方式。结果回收1733份有效问卷,结果显示:①学员入校后确诊患浅部真菌性皮肤病186例,发病率为10.73%,足癣(147例)发病率最高,总体发病率低于南方地区。②夏、秋季浅部真菌性皮肤病的发病率显著高于冬、春季。③不同服役年限的浅部真菌性皮肤病发病率差异有统计学意义。④70.87%患者使用外用药物治疗,6.80%患者使用外用和口服药物联用,咪唑类药物使用率最高。患者对抗真菌药物的治疗效果满意度50.62%,复发率为51.46%。结论院校学员浅部真菌病发病率较高,加强健康宣教、合理用药指导意义重大。 相似文献
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鲟(Sturgeons)是我国重要的经济养殖鱼类之一,最近几年,我国鲟养殖总产量一直高居世界第一。目前除了一部分开口饲料从国外进口外,鲟其他生长阶段的饲料均采用国产鲟饲料。但国产饲料质量参差不齐,造成鲟生长速度差异较大,甚至导致鱼体抗病力下降。文章对其能量、蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物盐类、维生素需求量,以及蛋白源、脂肪源和添加剂的研究进展进行了综述,以期为鲟营养需求的深入研究和配合饲料的合理配制提供参考依据。幼鲟对蛋白质的适宜需求量约为36%—40%,赖氨酸和蛋氨酸需求量分别为2.80%和1.13%,蛋能比为18—22 mg/kJ,脂肪的需求量约为11.1%—35.7%,碳水化合物约为11%—35%,磷为0.50%—0.87%;鲟能较好地利用动植物蛋白原料和植物油,一些功能性添加剂有促生长和提高免疫的功效,关于维生素和矿物盐需求的研究还不够全面。 相似文献
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【目的】以金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的sortase A为"分子订书机",用于(S)-羰基还原酶Ⅱ分子之间的连接,获得催化功能与稳定性增强的氧化还原酶寡聚体,高效催化2-羟基苯乙酮,合成(S)-苯基乙二醇。【方法】从S.aureus基因组中克隆sortase A基因,在大肠杆菌中表达,通过镍柱和凝胶层析纯化重组酶,获得纯酶sortase A。通过基因工程手段在(S)-羰基还原酶Ⅱ的C末端添加GGGGSLPETGG序列,蛋白纯化获得(S)-羰基还原酶Ⅱ-GGGGSLPETGG,摸索了sortase A催化(S)-羰基还原酶Ⅱ-GGGGSLPETGG的分子连接,形成(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体的最佳条件,并研究了寡聚体酶学性质及生物转化(S)-苯基乙二醇的效率。【结果】(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体比酶活力为38.5 U/mg,比原始型(S)-羰基还原酶Ⅱ提高了6倍,最适反应温度为50°C,最适pH为6.0,在50°C放置1 h后酶活仍旧保持90%以上;蛋白质变性实验结果显示,(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体的变性温度为60.1°C,比原始酶提高了10°C;生物转化结果显示(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体在3 h内完全转化5 g/L 2-羟基苯乙酮,产生光学纯度为100%的(S)-苯基乙二醇,相比于重组大肠杆菌(S)-羰基还原酶Ⅱ全细胞催化时间缩短了16倍。【结论】本研究首次将sortase A应用于氧化还原酶的分子连接,显著提高了酶的催化效率和热稳定性,表明sortase在手性催化中有很大的潜在应用价值。 相似文献
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肺癌相关肿瘤抗原基因的分离及鉴定 总被引:7,自引:0,他引:7
通过分离肺癌肿瘤抗原 ,为肺癌早期诊断提供血清学标志物 ,并为研制肺癌疫苗提供候选抗原 ,成功构建了库容为 0 .8× 10 6个重组子的肺癌原发病灶组织的cDNA表达文库。采用SEREX技术对该cDNA表达文库进行筛选 ,获得了 33个阳性克隆 ,包括黑色素瘤抗原基因 (MAGE)、白斑相关蛋白基因、纤连蛋白基因、钠钾ATP酶基因等已知基因或EST ,另外有 18个基因或EST在GenBank数据库中没有同源性 ,可能是新的基因或EST。选取其中 3个克隆进行肺癌患者及正常人群血清的检测 ,结果显示肺癌患者的阳性率明显高于正常人群 相似文献