裂解系统在细菌载体疫苗中的应用

重组细菌载体疫苗因其能够诱导机体产生粘膜免疫、体液免疫和细胞免疫的特点,已经被广泛用作递送保护性抗原和核酸疫苗的载体来预防某些传染病。但是重组到细菌载体疫苗中的保护性抗原和核酸难以穿越细菌细胞壁释放到宿主细胞内发挥作用,残留在动物或畜禽产品中的疫苗菌株还可能造成环境的污染和疫苗菌株的传播。而有效解决这些问题的方法是构建一种细菌自动裂解系统,使疫苗菌株能够在体外培养时正常生长而在体内环境中自动裂解死亡。目前主要应用的细菌裂解系统包括:基于调控延迟肽聚糖合成的裂解系统、基于噬菌体裂解蛋白调控的裂解系统、基于毒素-抗毒素系统(Toxin-antitoxin system)的裂解系统。此外,一种潜在的基于细菌Ⅵ型分泌系统(Type Ⅵ secretion system,T6SS)的裂解系统也有望成为构建自动裂解菌株的新方法。文中将着重对这几种裂解系统的调控机制进行阐述。     

基于中国生态系统研究网络的典型森林生态系统土壤保持功能分析

森林生态系统土壤保持功能在控制土壤侵蚀以及维持生态安全方面具有不可替代的作用。根据不同气候带降雨特征进行降雨侵蚀力参数校正,基于中国生态系统研究网络(CERN)的森林生态系统长期定位观测样地2005—2015年监测数据利用修正的通用土壤流失方程(RUSLE)定量分析了典型森林生态系统土壤保持功能的时空变化特征,并探讨了土壤保持功能的影响因素。研究结果表明:①日雨量侵蚀力模型在降雨丰富的热带模拟效果优于降雨相对较少的亚热带和温带,参数校正后模拟效果明显提升;②研究期内10个典型森林生态系统土壤保持量变化范围为4.44—891.67 t hm~(-2) a~(-1),呈现北低南高的空间格局(R~2=0.65~(***));土壤保持率均达到97%以上;③降雨、归一化植被指数、土壤质地和植被林龄是影响森林生态系统土壤保持功能的主要影响因素;降雨量与土壤保持量显著相关(R~2=0.52~*),NDVI和土壤质地与实际土壤侵蚀量显著相关(R~2=0.64~(**),R~2=0.41~*),植被林龄主要影响土壤保持率的变化速率。     

纳米材料在农作物领域的应用及展望

近年来,纳米材料成为农业领域的一个研究热点,受到了国内外学者的广泛关注。纳米材料基于其尺寸小的特点,可以在穿透植物细胞壁后,通过内吞作用被细胞吸收,进而对植物生长产生影响。纳米材料被广泛应用于植物遗传转化、作物生长发育和植物健康等农作物领域,尤其在遗传转化领域,其可作为转化载体与基因编辑技术综合运用,对作物进行遗传改良。基于此,对纳米材料在植物体内的吸收、转运机制及其在农作物领域的应用进展进行了综述,重点探讨了纳米材料在植物遗传转化方面的研究进展,并对其在农作物领域亟待解决的问题和后续发展方向进行了展望,以期为拓宽纳米材料的应用领域提供参考。     

中国黄羽鹌鹑消化道嗜银细胞胚后发育的分布及形态学观察

采用Grimelius银染法,对中国黄羽鹌鹑(Coturnix aponica)消化道嗜银细胞胚后发育的分布规律和形态结构进行了观察。结果显示,口腔、食管、嗉囊和泄殖腔中未发现嗜银细胞,其余部位均有不同数量的分布,其分布呈波浪形,大多数日龄段在腺胃和结直肠中存在2个分布高峰,回肠次之,十二指肠、空肠、盲肠较少,随着日龄增加,不同部位嗜银细胞数量均先增加,后减少,在100 d时达高峰。嗜银细胞主要分布在腺胃腺叶内细胞之间、肠黏膜上皮细胞之间及固有层内,形态多呈圆形、椭圆形、锥形及梭形等。结合嗜银细胞形态与功能间的联系,发现消化道内广泛分布着4种类型的嗜银细胞。我们认为中国黄羽鹌鹑消化道的嗜银细胞具有内分泌、外分泌及旁分泌3种功能,其分布特点可能与动物的食性及生活环境有关。     

羊肚菌多糖提取分离及生物活性研究进展*

羊肚菌(Morchella spp.)是一种珍稀食药用真菌,从羊肚菌中提取的多糖在抗癌、抗氧化、降血糖、降血脂及免疫调节等方面具有良好的生物活性,在食品、药品和保健品开发方面具有广阔的应用前景。羊肚菌多糖的有效提取是对其进行结构解析和生物活性研究的基础,不同的提取方式对羊肚菌多糖的结构和生物活性具有一定影响。羊肚菌多糖的结构特性如分子量、单糖组成、一级结构等,对其生物活性具有很大影响,因此研究羊肚菌多糖的结构对揭示其生物活性及作用机制具有重要意义。针对羊肚菌多糖进行综述,总结羊肚菌多糖提取分离、结构解析及生物活性的研究进展,分析羊肚菌多糖生物活性的作用机制,并对今后研究方向提出展望,以期为羊肚菌多糖的研究与开发提供理论基础。     

生物法合成肠炎沙门菌糖蛋白北大核心CSCD

肠炎沙门菌(Salmonella enteritidis)是一种重要的人兽共患病原菌,在对该菌感染的预防与控制上一直存在困难,而糖蛋白疫苗的出现为其预防提供了新的思路。对于糖蛋白的合成,一般采用传统的化学交联方法,该法制备流程烦琐、生产成本高。因此,探索经济且稳定的生物合成方法非常必要。为了实现生物法合成肠炎沙门菌糖蛋白,本研究利用CRISPR/Cas9方法构建肠炎沙门菌waa L基因缺失株SEΔwaa L,使用银染的方法检测细菌外膜脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)的合成情况。使用环形PCR方法构建了表达寡糖转移酶PglL、重组铜绿假单胞菌的外毒素(recombinant Pseudomonas aeruginosa exotoxin A,r EPA)和霍乱毒素B亚单位(cholera toxin B subunit,CTB)的表达质粒,并分别在rEPA的N端和CTB的C端加入了PilE;糖基化位点序列。将重组质粒转化到SE ΔwaaL中,诱导表达后通过Western blotting方法对糖蛋白的合成进行验证,并通过镍柱(Ni-NTA)对糖蛋白进行纯化。结果表明,waaL基因的缺失阻断了肠炎沙门菌LPS正常合成,在该缺失株中rEPA和CTB蛋白均可成功表达。此外,在表达寡糖转移酶PglL的情况下,rEPA和CTB发生了明显的糖基化,其糖基化部分为肠炎沙门菌O抗原多糖。本研究结果证明肠炎沙门菌缺失waaL基因后,在寡糖转移酶PglL的作用下可以将自身O抗原多糖链共价连接到载体蛋白rEPA和CTB上,形成糖蛋白,为生物法合成肠炎沙门菌糖蛋白的研究奠定了基础。     

桔青霉摇瓶发酵生产核酸酶P1的动力学研究

研究了桔青霉发酵生产核酸酶P1的发酵动力学特性：以Logistic方程和Luedeking—Piret方程为基础,进行最优参数估计和非线性拟合,得到了描述整个发酵过程中的茵体生长、产物合成和基质消耗的动力学模型。对实验数据与模型预测值进行比较,发现模型预测值与实验数据能较好地拟合,基本上反映了桔青霉发酵过程的动力学特征,为以后进一步研究和预测核酸酶P1发酵过程奠定了理论基础。     

鲁氏酵母胞内海藻糖积累过程的代谢特征分析

海藻糖合成是微生物对抗环境逆境的一种重要途径。研究10L发酵罐中的分批、分批补料及分批补料控温三种不同的海藻糖发酵调控策略下酱油风味形成微生物鲁氏酵母CCTCC M2013310的代谢特征。色谱结果表明,乳酸、丙酮酸和α-酮戊二酸受到不同发酵调控模式的显著影响,但谷氨酸和谷氨酰胺总含量在三种发酵调控模式间却无显著差异。这些结果表明,细胞还原力平衡途径和碳氮调控代谢均对胞内海藻糖的积累产生影响。研究结果为鲁氏酵母CCTCC M2013310的高浓度内源性海藻糖细胞代谢工程改造提供了新思路。     

细菌小细胞在癌症治疗中的应用

癌症一直是危害人类健康的主要疾病之一。传统的癌症治疗方法包括放疗、化疗和手术,均具有明显的毒副作用或局限性。脂质体和纳米颗粒作为被广泛研究的药物递送载体,在人体临床试验中也出现了药物渗漏和装载功能不全等问题。目前而言,应用具有肿瘤靶向性的载体递送抗肿瘤药物或小分子,是有希望介导安全、有效的肿瘤治疗的策略之一。近年来,细菌来源的非复制型小细胞已受到越来越多的关注。小细胞是细菌异常分裂时期产生的纳米级无核细胞,其直径为200–400 nm,因而具有较大的药物装载能力。对小细胞的表面进行修饰,例如,装配能与肿瘤细胞表面特异性抗原或受体结合的抗体/配体,可显著提高小细胞的肿瘤靶向性。这种具有靶向性的纳米材料能将抗肿瘤的化疗药物、功能性核酸或编码功能性小分子的质粒靶向递送至肿瘤,而减少药物在正常组织器官的集聚。因此,使用小细胞作为靶向递送载体有助于降低药物对机体的毒性,从而最大限度地发挥药物分子在体内的抗肿瘤活性。文中将对小细胞的产生与纯化、药物装载、肿瘤细胞靶向性、内化过程以及其用于递送抗肿瘤药物的研究进展等方面进行综述,为开发基于小细胞的癌症治疗策略提供一定的参考。     

双重血浆分子吸附联合低置换量血浆置换术与全量血浆置换术治疗肝衰竭的疗效比较

摘要 目的：探讨双重血浆分子吸附术（DPMAS）联合低置换量血浆置换术（LPE）与全量血浆置换术（PE）治疗肝衰竭的临床疗效差异。方法：回顾性分析2019年6月至2020年10月在空军军医大学第二附属医院感染科治疗的101例肝衰竭患者的临床资料,分为双重血浆分子吸附联合低置换量血浆置换术（DPMAS+ LPE）治疗组51例和全量血浆置换术（PE）治疗组50例。对首次治疗前及治疗后24 h的肝功能、凝血系列、血小板等实验室指标、不良反应等进行对比分析。结果：DPMAS+LPE组与PE组治疗后两组血清总胆红素（TBIL）、谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）较治疗前均明显下降（P<0.05）,DPMAS+LPE组对胆红素清除效果优于PE组,两组TBIL下降率分别为36.5±17.1% vs 25.2±19.5%,差异有统计学意义（P<0.01）。DPMAS+LPE组治疗后凝血酶原时间（PT）、凝血酶原活动度（PTA）、活化部分凝血活酶时间（APTT）较治疗前无明显变化（P>0.05）,纤维蛋白原（FIB）、血浆白蛋白（ALB）较前有所降低（P<0.0001）,PE组治疗后PT、PTA、APTT较治疗前有所改善（P<0.05）,纤维蛋白原（FIB）、血浆白蛋白（ALB）较治疗前无明显变化（P>0.05）。两组血小板计数(PLT)较治疗前均有所降低（P<0.05）,但两组PLT下降率无统计学意义（P>0.05）。两组治疗中及治疗后均未见明显不良反应。结论：双重血浆分子吸附联合低置换量血浆置换术,与全量血浆置换术比较,不仅在清除血清胆红素方面更有优势,且对凝血功能无明显影响,无明显不良反应,可节约血浆用量,是治疗肝衰竭有效、安全的方式,值得推广。