未折叠蛋白质的普遍初始热力学亚稳态

探索和理解蛋白质折叠问题一直是分子生物学、结构生物学和生物物理学的终极挑战.未折叠的蛋白质应该存在一种普遍初始热力学亚稳态,否则无法解释蛋白质是如何在剧烈的热振动干扰下完成快速精确折叠的.本文通过分析水溶液环境和蛋白质折叠的相关性,揭示了一种由水分子屏蔽效应引起的未折叠蛋白质的普遍初始热力学亚稳态,该亚稳态的存在是水溶液环境中水分子的物理性质决定,并赋予未折叠蛋白质抵抗热扰动和避免错误折叠的能力.我们通过研究已发表的实验数据和建立分子模型,找到了该初始热力学亚稳态存在的相关证据,并推测了该亚稳态导致蛋白质精确折叠的相关物理学机制.     

大肠杆菌基因工程菌诱导表达重组琼胶酶rAga0917的条件优化

琼胶酶可催化长链琼脂糖分子内糖苷键水解产生具有生物活性的琼胶寡糖。琼胶酶具有重要的科研和应用价值,从而对琼胶酶的研究也日益增多。为获得基因工程菌株BL21(DE3)ply Ss-p ET28a(+)-Aga0917重组琼胶酶r Aga0917的高效表达条件,本研究通过单因素实验及正交设计探索了种龄、诱导剂浓度、诱导时机、诱导温度和诱导时间对基因工程菌株表达的r Aga0917酶活力的影响。单因素实验结果显示,种龄6 h、诱导剂终浓度0.05 mmol/L、诱导时机4 h、诱导温度25℃、诱导时间16 h时酶活力最高;正交设计结果显示,r Aga0917的最优表达条件组合为:种龄6 h、诱导时机4 h、诱导剂终浓度0.1 mmol/L、诱导温度16℃。对正交设计结果的直观分析和方差分析结果均表明,四个因素对异源表达目的蛋白琼胶酶酶活力影响的顺序为:诱导时机诱导温度种龄诱导剂终浓度。     

亚热带不同林分土壤氨氧化菌群落特征

为揭示亚热带不同森林类型对土壤氨氧化菌群落特征的影响,采用荧光定量PCR以及PCR-DGGE技术研究了阔叶林、杉木林、马尾松林和毛竹林土壤氨氧化古菌和细菌丰度及古菌群落结构特征.结果表明:不同林分土壤中氨氧化古菌数量(1.62×106~1.88×107个·g-1干土)高于相应土壤中的氨氧化细菌(2.41×105~4.36×105个·g-1干土);毛竹林土壤氨氧化古菌数量显著高于杉木林,而后者又显著高于阔叶林和马尾松林,但氨氧化细菌数量在不同林分之间没有显著差异.DGGE图谱分析表明,不同林分土壤中氨氧化古菌的物种有所差异,且毛竹林和杉木林土壤古菌群落结构迥异.氨氧化古菌在亚热带主要林分土壤中表现出明显优势,且除植被类型外,土壤速效钾、pH和有机质是引起土壤氨氧化古菌群落结构及多样性变异的主要因素.     

MALDI MSI技术在缺血性卒中研究中的应用

基质辅助激光解吸/电离质谱成像(MALDI MSI)技术是新兴的分子成像技术,具有免标记、高空间分辨、高检测特异性等优势,在捕捉、分辨和鉴定各种疾病相关代谢物的组织分布与变化方面具有明显的优势,为揭示多种目标分子在生理/病理条件下的组织空间分布特征及其时空动态变化提供了便利和直观的研究手段。综述了近年来MALDI MSI技术在缺血性卒中研究中的应用,重点阐述了运用MALDI MSI技术研究缺血性卒中发生发展过程中,多种结构与功能各异的内源性小分子在脑中的时空动态变化规律,以期为揭示缺血性卒中发病的分子机制提供科学依据。     

呼和浩特市儿童和青少年饮料消费情况调查

为了解呼和浩特市及近郊旗县儿童和青少年饮料消费现状,通过访谈和社交网络对消费家庭进行了问卷调查,共回收1 503份有效问卷。消费者对饮料的选择倾向为：乳及乳饮料41.7%、饮用水22.3%、果汁饮料14.7%、碳酸饮料8.3%、植物蛋白饮料6.1%、茶饮料4.4%;每周饮用量排序依次为1～3瓶/罐（占42.6%）、4～6瓶/罐次之（占25.9%）、少于1瓶/罐（占15.6%）和大于7瓶/罐（占16.0%）;消费和购买最多的地点是大型超市,占63.9%,在肯德基、麦当劳等餐饮店消费占14.4%,而小超市和小卖店购买仅占14.0%;消费者最常购买正价饮料产品,占68.4%,表示买降价产品的占10.3%,促销等推送措施对饮料购买的影响似乎不大,仅占8.5%,说明大众消费饮料有常态化趋势。消费者对饮料卫生和生产日期的总关注率为37.7%,但直接认为饮料不安全的人则占18.8%;对营养价值和配料表的关注率分别为20.8%和8.8%;而品牌、口感、价格的关注度依次为13.4%、10.6%和7.5%。认为应该制定饮料相关标准的占68.5%,说明消费者对营养和食品安全的关注度较高。市区和近郊旗县饮料品种、档次与价格差距不明显。各文化层次人群对饮料普遍缺乏正确客观的认识。     

健康蒙古族人肠道中乳酸菌和双歧杆菌多样性

【背景】越来越多的研究发现人类的诸多疾病与肠道菌群失衡有关。乳酸菌和双歧杆菌属于肠道中的有益菌,在不同人群肠道中的多样性不尽相同。【目的】在种水平上分析健康蒙古族人群肠道菌群中乳酸菌和双歧杆菌的多样性。【方法】以27名健康蒙古族志愿者为研究对象,其中14名来自中国内蒙古,13名来自蒙古国。首次采用乳酸菌和双歧杆菌的特异性引物扩增与PacBioSMRT三代测序技术相结合,在种水平上探讨志愿者肠道中乳酸菌和双歧杆菌的丰度和生物多样性,并进一步分析性别、BMI(Bodymassindex)值和地域对上述两者可能的影响,以及优势菌种之间的相关性。【结果】在种的水平上,27名志愿者肠道样品中共鉴定到68个乳酸菌和11个双歧杆菌,其中平均相对含量在1%以上的乳酸菌有8个,包括唾液链球菌(Streptococcus salivarius,36.41%)、瘤胃乳酸杆菌(Lactobacillus ruminis,17.94%)、德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii,3.11%)、罗氏乳杆菌(Lactobacillus rogosae,2.23%)、轻型链球菌(Streptococcus mitis,2.18%)、阴道乳杆菌(Lactobacillus vaginalis,2.02%)、魏斯氏乳杆菌(Weissella confusa,1.54%)和鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus,1.09%);双歧杆菌有5个,包括青春双歧杆菌(Bifidobacterium adolescentis,39.88%)、长双歧杆菌(Bifidobacterium longum,27.15%)、链状双歧杆菌(Bifidobacterium catenulatum,26.30%)、两歧双歧杆菌(B. bifidum,3.92%)和角双歧杆菌(Bifidobacterium angulatum,1.71%),聚类分析分为链状双歧杆菌和青春双歧杆菌2个主要的类群。分析结果显示:性别、BMI值和地域均未能显著影响志愿者肠道中乳酸菌和双歧杆菌的菌群结构(P0.05),但男性和女性之间、中国内蒙古地区和外蒙古国的志愿者之间的个别乳酸菌菌种相对含量存在显著差异(P0.05)。对样品中的优势乳酸菌和双歧杆菌进行Spearman相关性分析发现,乳酸菌和双歧杆菌彼此之间相关性较为密切,不同菌种间相关性不尽相同,与具体的菌种有关。【结论】首次采用PacBio SMRT测序技术在种的水平揭示了健康蒙古族人肠道中乳酸菌和双歧杆菌菌种多样性,为在种水平上解析肠道中乳酸菌和双歧杆菌多样性提供了新的研究思路和实施方案。     

大肠杆菌表达的重组琼胶酶包涵体的纯化与复性条件研究

琼胶酶(agarase)是一类能够降解琼脂糖的糖苷水解酶,在保健食品、医药、化妆品等行业极具应用价值。本研究旨在纯化大肠杆菌BL21(DE3)ply Ss表达的以包涵体状态存在的重组琼胶酶rAga0917,并对纯化的包涵体蛋白的复性条件进行优化,以获得大量高活性的琼胶酶蛋白。用单因素实验,每次以单一复性条件为变量,用透析复性法探索了初始蛋白浓度、透析时间、温度、非离子去垢剂Triton X-100、甘油等对重组琼胶酶rAga0917包涵体复性的影响。实验结果显示,通过Ni~(2+)柱亲和层析,获得了纯度95%以上的蛋白。纯化蛋白浓度低于65μg/m L时,复性蛋白的酶活性与初始蛋白浓度成正比;4℃复性的蛋白,其琼胶酶活性明显高于25℃;随着透析时间的增长,复性效果越来越好;实验还同时发现复性液中的甘油能有效地辅助重组琼胶酶rAga0917复性。