创新驱动引领下的广东省遗传学研究

<正>遗传学(genetics)是探究生物遗传和变异规律的科学。从1866年孟德尔发表"植物杂交实验"论文,标志着经典遗传学的创立;到1953年沃森和兊里兊提出DNA双螺旋结构模型,开启了分子遗传学研究的大门;随着分子生物学的发展和多学科交叉融合,以PCR技术、DNA重组技术、高通量基因组测序     

小分子抗体技术研究进展

小分子抗体的研究近年来发展迅速。本文综述了小分子抗体近年来的研究,介绍了小分子抗体的类型及其特点;小分子抗体在大肠杆菌、酵母、哺乳动物细胞、昆虫细胞等表达系统中的表达研究：小分子抗体在肿瘤、病毒病、基因治疗以及临床诊断、显像分析等临床应用研究。显示小分子抗体在临床肿瘤、病毒病的治疗以及显像分析、酶标抗体等方面良好的应用前景。     

螺旋藻转化纳米元素硒的制备及其体外清除自由基活性的初步研究

研究利用高密度富硒螺旋藻(Se-SP)细胞通过生物转化制备纳米元素硒(Nano-Se)的可行性,观察Nano-Se在体外对氧自由基的清除作用。用梯度离心分选Nano-Se,原子力显微镜(AFM)、透射电镜(TEM)及X-射线能谱(EDX)联用表征纳米粒中的元素硒形态,电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)测定Nano-Se中的硒含量,化学发光方法检测Nano-Se在体外对超氧自由基和羟自由基的清除作用。结果发现,Nano-Se主要由元素硒构成,形态呈球形,73%的纳米粒子直径大小分布在(61±17)nm范围。Nano-Se在体外对两种氧自由基的最大清除率分别为:30.1%和27.6%,相应的EC50分别为:0.8 μg/ml和2.2 μg/ml。相同剂量时,Nano-Se对氧自由基的清除作用比硒代蛋氨酸(Se-Met)及Se-SP中其它含硒活性成分更强。结果提示,利用高密度Se-SP可诱导Nano-Se的大量生成,Se-SP转化的Nano-Se可能是一种新的抗氧化硒形态,其作用机制和体内生物活性有待深入研究。     

螺旋藻富集和转化硒研究进展

无机硒的生物有机化是开发有机硒的合理途径。硒有机化生物载体有酵母、大蒜、螺旋藻、蜜蜂等。螺旋藻富集和转化硒具有良好的产业化前景,就藻种的选择、培养条件的优化、硒添加浓度和方法等方面的研究进展进行了综述。     

两种螺旋藻在不同生长阶段的硒胁迫和生物有机化效应

在极大螺旋藻(S.maxima)和钝顶螺旋藻(S.platensis)不同生长阶段进行硒胁迫处理,分别从接种后第1d至第5d开始添加硒,并不断增加硒含量,至第7d使硒的累计添加量为1000mg·L^-1,形成5种不同硒胁迫(硒胁迫Ⅰ～Ⅴ),观察各种硒胁迫下螺旋藻的生物量及对无机硒的生物有机化的影响。结果表明:硒胁迫Ⅰ～Ⅳ对两种螺旋藻的生长影响不明显,而硒胁迫Ⅴ对螺旋藻生长有明显促进作用;藻体含硒总量和螺旋藻对无机硒的有机化率按硒胁迫Ⅰ～Ⅴ依次增加。首次提出硒胁迫强度概念,并用此较好地解释了有关实验结果。     

富硒螺旋藻中硒别藻蓝蛋白的纯化及其特性

从富硒螺旋藻(Se richSpirulina platensis,Se-SP)中分离纯化高纯度的含硒别藻蓝蛋白(Se-containingallophycocyanin,Se-APC)并观察其生化特性。羟基磷灰石和DEAE-52柱层析方法结合制备电泳技术纯化Se-APC;光谱扫描、Native-PAGE、SDS-PAGE和IEF方法鉴定Se-APC生化特性;2,3-DAN荧光光度法检测蛋白质中Se含量。结果发现3种高纯度Se-APC的光谱特征分别与APCI、APCII、APCIII吻合;电泳鉴定它们可能都是(αβ)3,α、β亚基分别为18.3和15.7 kDa,其pI值分别为:4.76、4.85和5.02;3种Se-APC中Se含量分别为316、273和408μg/g,Se-APC经0.5mol/L NaSCN解聚和β-巯基乙醇变性处理后,蛋白质中Se含量依次减低并趋于稳定。结果提示Se-SP中APC可结合Se,APC中Se含量与其分子聚态有关,亚基中含Se量稳定,可能是以共价键方式结合,Se-APC生物活性及硒在蛋白质中的结合位点值得深入研究。     

S、Se和Te对两种螺旋藻生长的影响*

研究了硫分族S(Na₂SO₃)、Se(Na₂SeO₃)和Te(Na₂TeO₃)双组分共存时,对极大螺旋藻(Spirulina maximum)和钝顶螺旋藻(S.platensis)生长的影响。结果表明,Se和Te对两种螺旋藻均具有一定的毒性作用,而Te的毒性明显强于Se。在一定浓度范围内,S可不同程度的缓解Se和Te的毒性,而在较高浓度时缓解作用下降;Se也可缓解Te的毒性,但在较高浓度时二者却产生毒性协同作用。S、Se和Te对S.maximum和S.platensis的作用存在明显差异。对于S.maximum,随S(Ⅳ)浓度提高,对Se毒性缓解作用增强,当S(Ⅳ)浓度达到600mg·L^-1时,可完全解除600mg·L^-1Se(Ⅳ)的毒性,但对Te的毒性缓解作用较弱。在S.maximum的生长后期,25mg·L^-1Se可缓解Te的毒性:对于S.platensis,50mg·L^-1S(Ⅳ)对Se,200mg·L^-1S(Ⅳ)对Te的毒性的缓解作用最强,但不能完全解除600mg·L^-1Se或200mg·L^-1Te的毒性,50mg·L^-1的Se对Te毒性的缓解作用最大,而200mg·L^-1Se却与Te产生毒性协同作用。     

钝顶螺旋藻富硒培养条件的优化

硒是人和动物必需的微量元素 ,补硒可以防治多种疾病。有机硒具有低毒、高生物利用度的优点 ,目前主要寄希望于生物转化的途径来获得有机硒[1 ] 。植物对硒的生物有机化作用已有综述[2 ] ,并开发有富硒酵母[3 ] 、富硒菇类[4] 、富硒大蒜、富硒黄芪、富硒西洋参、富硒麦芽、富硒茶以及富硒鸡蛋、富硒牛奶等[5] 。螺旋藻是一种很有开发利用前景的藻类 ,但其含硒量极微 ,实验报道富硒螺旋藻对60 Ｃｏ γ射线胸部照射大鼠诱发肺炎和早期肺、肝纤维增生有防治作用[6] 。在培养液中添加亚硒酸钠可以实现藻类对硒的富集和转化 ,而且螺旋藻对无机硒…     

含硒酶与非酶作用机制

在微生物、植物和动物体内,硒的功能形式多种多样,但其作用机制可归纳为酶与非酶两个方面,含硒酶的作用主要有：谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）家族催化超氧化物还原,防止细胞膜的氧化损伤;脱磺酶（ID）家族调节甲状腺激素代谢,硫氧还蛋白还原酶（TDR）家族催化硫氧还蛋白（Trx）还原,TDR／Trx系统为细胞的生长和分化所必需,硒的非酶化学保护作用体现在：可诱导一些蛋白激酶的富半胱氨酸结构域发生氧化还原修饰,增强免疫功能等作用,硒在植物中的作用机制具有许多特殊性。     

硒蛋白的分子生物学研究进展

已有35种硒蛋白被分离和表征,但许多硒蛋白及其功能仍未完全阐明.硒半胱氨酸(Sec)作为参入蛋白质的第21种氨基酸,由硒蛋白mRNA上的UGA编码.在原核生物,Sec参入硒蛋白的复杂机制已经较为明确,需要四种基因产物（SELA、SELB、SELC和SELD）和一个存在于硒蛋白mRNA上的被称为Sec插入序列(SECIS)的茎环(stem loop)样二级结构.在真核生物,硒蛋白生物合成途径可能在SECIS的结构和位置、特异的延伸因子及其他RNA-RNA或RNA-蛋白质因子之间的相互作用等方面与原核生物不同.另外,哺乳动物硒蛋白mRNA上的UGA翻译为Sec的过程低效,特定位点的UGA密码子不同功能(终止密码和Sec密码)的调控可能是硒蛋白表达低效的关键.