人脐血CD34+细胞在NOD/SCID小鼠免疫重建及其抗HBV作用的初步探讨

目的：探讨NOD／SCID（nonobese diabetic／severe combined immunodeficient）小鼠移植人脐带血（human umbilical cord blood,HUCB）CD34＋细胞后免疫重建的特性。建立hu—NOD／SCID人鼠嵌合模型并观察其人源化免疫细胞在小鼠体内的生长分化特性、存活时间及其对HBV感染的清除作用。方法：1．NOD／SCID小鼠于C0603．5Gy照射后24h内尾静脉输注HUCBCD34＋细胞;2．以流式细胞技术鉴定小鼠外周血中CD45＋,CD3＋,CD19＋,CD56＋等人源化细胞的比例;3．NOD／SCID小鼠于移植后第4wk注射HBV感染者血清并以未移植的NOD／SCID小鼠作为对照,注射同等量的患者血清;4．于感染后1、7、10、15天采血,免疫荧光定量PCR方法分别检测其HBV—DNA含量。结果：1．HUCBCD34＋细胞移植后第2wk,在小鼠外周血中检测出的CD3＋CD8＋T细胞、CD3＋CD4＋T细胞、CD19＋B细胞、CD56＋NK细胞的比例分别为18．6％、16．1％、13．1％和27．8％。各细胞比例随小鼠周龄而变化。所有移植小鼠存活时间均达9wk;2．移植后小鼠感染HBV血清后,病毒仅在感染后第一天检出,随后消失;未移植CD34＋细胞的小鼠外周血HBV—DNA一直维持在103水平：结论：1．NOD／SCID小鼠经射线照射后移植HUCBCD34＋细胞,在不加任何刺激因子的情况下小鼠可以长时间存活并重建免疫;2．hu—NOD／SCID人鼠嵌合模型小鼠免疫成功重建后,对HBV感染有快速的清除作用。     

新基因起源:从自然进化到人工设计北大核心CSCD

生命体系历经40多亿年的自然进化,创造了无数丰富多彩的功能基因,保障了生命体系的传承与繁荣。然而生命体系的自然进化历程极其缓慢,新的功能基因产生需要数百万年时间,无法满足快速发展的工业生产需求。利用合成生物学技术,研究人员可以依据已知的酶催化机理和蛋白质结构进行全新的基因设计与合成,按照工业生产需求快速创造全新的蛋白质催化剂,实现各种自然界生物无法催化的生物化学反应。尽管新基因设计技术展现了激动人心的应用前景,但是目前该技术还存在设计成功率不高、酶催化活性较低、合成成本较高等科技挑战。未来随着合成生物学技术的快速发展,设计、改造、合成和筛选等技术将融合为一体,为新基因设计与创建带来全新的发展机遇。     

植物天然产物微生物重组合成研究进展

植物天然产物是小分子药物、营养品、化妆品、香精香料等的主要来源之一,在国民经济中发挥重要的作用。目前植物天然产物主要依赖于植物提取,这种生产方式占用耕地、生长周期长,而且植物活性成分往往含量低、生产成本高。通过解析植物天然产物生物合成途径,在微生物细胞中重构,创建细胞工厂,实现利用可再生原料发酵合成,为植物天然产物的供给提供了新的路线。本文重点介绍了中国科学院天津工业生物技术研究所在萜类、黄酮类、苯丙素类等重要类型植物天然产物微生物重组合成方面的研究进展,简要探讨了当前研究面临的挑战及未来前景。     

一种新的DNA序列进化距离及其应用

为了研究核苷酸变异,通过DNA序列的同源率,建立了DNA序列进化的动力学方程,进而得到了一种新的物种间进化距离dy(选择进化距离).由于核苷酸替代模型有很多,选用其中的4种模型,计算出其相应的选择进化距离dy,该进化距离包含了4种模型下的p距离、替代率为常数的距离d和替代率服从Г分布的Г距离dG.进一步根据动力学方程的特点,将模型转化为一元线性回归问题,用最小二乘法求得选择模型中的动力学参数b和各核苷酸位点每年的平均替代速率r.以16个物种的线粒体基因序列为例,说明这种新的进化距离并通过构建不同进化距离下的基因进化树来对各进化距离进行比较.结果表明:选择进化距离dy是一种有效的构建进化距离的方法.     

新基因起源：从自然进化到人工设计

生命体系历经40多亿年的自然进化,创造了无数丰富多彩的功能基因,保障了生命体系的传承与繁荣。然而生命体系的自然进化历程极其缓慢,新的功能基因产生需要数百万年时间,无法满足快速发展的工业生产需求。利用合成生物学技术,研究人员可以依据已知的酶催化机理和蛋白质结构进行全新的基因设计与合成,按照工业生产需求快速创造全新的蛋白质催化剂,实现各种自然界生物无法催化的生物化学反应。尽管新基因设计技术展现了激动人心的应用前景,但是目前该技术还存在设计成功率不高、酶催化活性较低、合成成本较高等科技挑战。未来随着合成生物学技术的快速发展,设计、改造、合成和筛选等技术将融合为一体,为新基因设计与创建带来全新的发展机遇。