基于CRISPR/Cas9技术的基因敲入/敲除策略

成簇的规律间隔性短回文序列(CRISPR)基因编辑系统,因其设计简单操作方便和无种属限制,已成为一种广泛应用的基因组定点编辑工具,在复杂的基因组编辑,例如基因的人源化改造以及条件等位基因的构建中有所应用。在自然界中,CRISPR系统拥有多种类别。其中,CRISPR/Cas9系统是研究最深入、应用最成熟的一种。本文针对CRISPR/Cas9系统,分别从基因敲入/敲除片段的大小、同源臂长短、构型即递送方式等技术环节进行综述,阐述不同设计及操作条件下由CRISPR/Cas9系统介导的基因敲入/敲除的效率差异。     

瓜实蝇和南亚果实蝇在我国的分布差异

瓜实蝇Zelugodacus cucurbitae和南亚果实蝇Zelugodacus tau是两种主要以葫芦科植物为寄主的瓜类实蝇,主要分布于我国南部和中部地区。在实际研究中发现南亚果实蝇和瓜实蝇分类地位、寄主范围和生活史相近,但分布区域可能存在差异。因此,采用性诱剂诱集法在全国14个省(自治区)对这两种实蝇的分布进行调查,结果显示南亚果实蝇在我国整个南部地区均有分布,瓜实蝇在我国的分布范围较小,主要分布于北纬25°以南。结合气候数据发现两种实蝇的分布范围基本上和各地年平均气温一致,瓜实蝇主要在年平均温度20℃以上的区域分布,南亚果实蝇则在年平均温度为15℃以上的区域均有分布。这种地理分布的差异可能是两种实蝇对气候环境和寄主植物适应能力不同所致。     

免疫检查点程序性细胞死亡蛋白配体-1翻译后修饰及其在免疫治疗中的应用前景

免疫检查点程序性细胞死亡蛋白配体-1（programmed cell death 1 ligand 1,PD-L1）是一种主要表达于肿瘤细胞表面的免疫抑制性分子,其可与T淋巴细胞表面的程序性细胞死亡蛋白-1（programmed cell death protein 1,PD-1）结合,抑制T淋巴细胞的激活,发挥免疫抑制性功能。基于这一原理所开发的PD-1/PD-L1免疫阻断疗法,已在临床广泛应用于多种实体瘤的治疗,使诸多病人受益。与此同时,随着对PD-L1调控机制研究的深入,PD-L1的多种翻译后修饰形式陆续得到了鉴定,包括糖基化、磷酸化、泛素化和棕榈酰化等。研究表明,这些翻译后修饰过程可影响PD-L1的蛋白质稳定性与生理功能。因此,翻译后修饰成了PD-L1研究新的切入点。目前,PD-L1翻译后修饰靶向药物已在免疫治疗中展现出良好的应用前景。通过靶向PD-L1翻译后修饰过程,进而调控由PD-L1介导的肿瘤免疫逃逸,成了提高免疫治疗应答率的新思路和新策略。本文将对PD-L1翻译后修饰的研究进行系统总结,并陈述其在免疫治疗领域中的应用前景,希望为未来针对PD-L1翻译后修饰的研究提供理论支持。     

应用肠道微生物示踪地表水粪便污染的研究进展

人和动物的粪便已成为水污染的重要污染源, 严重威胁着饮水安全和经济发展。水质污染微生物的传统检测指示菌是总大肠菌群、粪大肠菌群、埃希大肠菌、肠球菌和梭菌属。经过调查发现, 上述指示菌由于在体外能存活并繁殖, 并且不同宿主之间没有差异性, 不能准确用于追踪污染粪便的来源, 因此该指标难以直接说明粪便污染源和污染程度。最近的研究表明, Faecalibaterium作为水体粪便污染来源追踪的指示微生物具有很多优点。本文综述了粪便污染指示菌以及其相关替代方法在水质检测中的研究进展, 对各种指示菌进行了优、缺点比较, 展望了Faecalibaterium的应用前景。     

植物内生菌生物抗菌活性物质研究进展

植物内生菌作为一种新型的微生物资源,分离和确定其代谢产物是一条寻找新型天然活性物质的重要途径。目前为止,许多研究者从不同的植物内生菌中分离到大量具有抗菌活性的新化合物,这些新的化合物被认为是解决日益严重的微生物多重耐药性的希望之一。本文从植物内生菌的多样性、抗菌活性物质多样性及国内内生菌研究进展等多个角度概述了当前有关植物内生菌研究的主要成果和最新进展,以期为植物内生菌相关研究提供借鉴。     

湿地生态水文结构理论与分析

针对水土资源开发利用引发的湿地消退问题,通过研究湿地水分运动与补给规律,分析湿地和径流进退的关系、湿地生境和生物的扩展关系,分析湿地水文连接度下降引起的湿地消退效应.根据湿地水循环原理和湿地生境空间分布规律,建立湿地径流场与生物多样性场的概念,从而提出湿地生态水文结构理论.以维持湿地存在、保障湿地生物多样性为目标,通过湿地径流场与生物多样性场的耦合关系,将湿地划分为中心区和适宜活动区,以维持湿地生态水文结构所需要的水分条件定义为湿地生态需水.湿地生态需水问题的核心为确定湿地生态水文结构,并以湿地中心区和适宜活动区为边界条件,通过地表水地下水转化的水量平衡模型对湿地生态需水量进行分析计算.以维持中心区的水分条件作为最小生态需水;维持适宜活动区的水分条件作为适宜生态需水.湿地生态水文结构更对湿地管理提供生态安全阈值.根据湿地生态水文结构的稳定程度,建立湿地生态安全危机管理机制,进行不同级别的预警管理.     

马传染性贫血病毒N-连接糖基化回复突变的感染性克隆构建

根据马传贫强毒株EIAV-L和疫苗株EIAV-FDD表面蛋白gp90的N-连接糖基化的变化规律,采用PCR定点突变的方法,对全长感染性克隆pLGFD3-8上的N-连接糖基化的差异区域进行改造后,构建成含有3个N-连接糖基化位点突变的感染性克隆pLGNl91N236N246.将其转染驴胎皮肤细胞(FDD),通过用逆转录酶活性、间接免疫荧光和RT-PCR方法检测而确定其感染性.结果表明,在FDD细胞中盲传三代后,在细胞培养物中可检测到逆转录酶活性,RT-PCR和间接免疫荧光检测均呈阳性,电镜下见到典型的EIAV颗粒.这一结果可能对N-连接糖基化在我国马传贫弱毒疫苗致弱机理的作用研究而奠定良好的基础.     

薏苡种质资源萌发期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

干旱是影响薏苡生产的主要因素之一,鉴定薏苡种质资源的抗旱性,筛选抗旱指标,培育抗旱品种,对薏苡产业的发展具有重要意义。本研究首先以抗旱性不同的6份薏苡种质为材料,通过调查5个不同浓度的PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫下的发芽率,确定了薏苡萌发期模拟干旱胁迫的最适PEG-6000水溶液渗透势为-0.1 MPa。然后以-0.1 MPa的PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫,探讨50份薏苡种质发芽势、发芽率、萌发指数、芽长、芽粗、芽鲜重、芽干重、根长、根粗、根鲜重和根干重的变化,利用综合评价法对50份薏苡种质进行萌发期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选。结果表明,干旱胁迫对薏苡萌发期各指标均有极显著影响。筛选出萌发期抗旱性强的薏苡种质分别为yy18-1、yy14-3和yy13-1,可为薏苡抗旱育种、抗旱机理及干旱调控缓解机制的研究提供基础材料。芽长、芽干重、根长、根鲜重和根干重可作为薏苡种质资源萌发期简单、直观的抗旱性评价指标。     

马传染性贫血病毒弱毒疫苗株跨膜蛋白截短突变对其体外复制特性影响

马传染性贫血病毒(EIAV)减毒疫苗是世界首例慢病毒疫苗,但其作用机理尚不明了.研究发现,EIAV疫苗株EIAVFDDV12的跨膜蛋白gp45在马体内发生高频率261W位点翻译终止突变,使该蛋白质C端出现154个氨基酸的截短.为了探讨该截短对EIAV疫苗株生物学特性的作用,以EIAV弱毒疫苗株感染性克隆为骨干,构建了gp45截短型感染性病毒株,检测该截短突变对EIAV疫苗株在体外培养的马外周血单核细胞由来的巨噬细胞(MDM)、驴MDM和驴胎皮细胞(FDD)中的复制.实验结果表明,gp45截短型毒株在马和驴MDM中复制能力比未截短型毒株显著降低(P<0.01),特别是在马MDM中此差异更明显.相反,截短型毒株在FDD中的复制能力则显著高于未截短型毒株(P<0.01).此外,结果显示gp45截短型毒株在马MDM中的低水平复制降低了EIAV对其靶细胞诱导的凋亡.以上结果提示,EIAV疫苗的gp45截短型毒株是适应在体外FDD细胞中传代致弱的变异,该变异导致疫苗株在EIAV体内主要靶细胞巨噬细胞中复制能力的降低,导致毒力进一步减弱.     

肝脏疾病微RNA胞间传递研究的现状与思考

微RNA(microRNAs)是一类通过调控基因表达参与机体生理、病理过程的非编码RNA.近来,研究证实其可在肝脏不同类型细胞间进行传递,以调控靶细胞的功能,从而参与肝脏疾病的发生发展.但其在不同类型肝脏细胞间传递的直接实验证据--细胞共培养实验仍需考虑:不同类型细胞在共培养时的数量比例及miRNAs在不同细胞间传递的方向.miRNAs的胞间传递作为肝脏疾病病理机制的重要理论创新,在研究过程中仍需要考虑临床实践.本文对近期关于微RNA胞间传递与肝脏疾病的研究进行综述,以期促进对相关研究的思考.