白细胞介素1β转化酶家庭与细胞凋亡

白细胞介素１β转化酶家族在细胞凋亡过程中起关键作用身心健康已发现５个成员：ＩＣＥ，ＣＰＰ３２，Ｎｅｄｄ－２／Ｉｃｈ－１，Ｉｃｈ－２ＩＣＥｒｅｌⅢ和ＩＣＥｒｅｌⅢ，它们的高表达能引起细胞调邙，同时也受一些物质的调控。     

聚羟基脂肪酸酯PHA代谢工程研究30年

聚羟基脂肪酸酯 (Polyhydroxyalkanoate,PHA) 是微生物合成的可降解高分子材料,种类及性能多样,应用前景广阔,然而其大规模生产受制于它较为高昂的生产成本。30年来,代谢工程的应用日益广泛,通过代谢流调控、代谢通路改造引入新通路等方法,微生物合成PHA的效率得到了很大提高,也丰富了PHA的单体种类、结构多样性和底物多样性;同时通过改变细胞形态和PHA颗粒大小等方法实现了更加高效的下游生产处理,降低了PHA生产成本。近年来,基于极端微生物,尤其是嗜盐菌的“下一代工业生物技术” (Next generation industrial biotechnology,NGIB) 发展迅速。NGIB实现了PHA生产过程的开放性和连续性,节约能源和淡水,简化了PHA的生产过程。结合代谢工程技术,盐单胞菌可以作为多种PHA的低成本生产平台,将有望提高PHA的市场竞争力和推进其商业化。     

用重组大肠杆菌JM109（pKST11）转化苯生产顺-1,2-二羟基-3，5-环己二烯

顺-1,2-二羟基-3,5-环己二烯（简称DHCD）是航天业,电子工业,医药业以及精细化工业上重要的手性化合物,利用重组E.coli JM109（pKST11）,采用适时监测发酵过程中全细胞甲苯双加氧酶（Toluene dioxygenase,TDO）活性的方法,研究了发酵生产DHCD工艺中的重要影响因子IPTG以及底物苯的供给方式对DHCD产量的影响,研究结果表明：（1）发酵初期利用IPTG诱导TDO的表达,不利于细胞生长,在对数生长中期（6或8h）,采用0.5mmol/L IPTG即可诱导出TDO的最高表达。（2）发酵液中的苯对全细胞甲苯双加氧酶（TDO）的活性有抑制作用,而利用液体石蜡作为缓释剂进行两相法发酵则降低了苯的毒害,明显提高了DHCD的产量。当采用传统的通气供苯方法,DHCD的产量仅有7.5g/L;批式添加液体石蜡与苯的混溶物使DHCD的产量提高到22.6g/L,是通气供苯法的3倍;而采用流加的方式添加液体石蜡与苯的混溶物使DHCD的产量进一步提高到36.8g/L,是通气供苯法的5倍,证明通过发酵工艺的优化可以解决苯的毒害与苯作为反应底物在水相中需要一定浓度之间的矛盾,获得较好的转化结果。     

用重组大肠杆菌JM109(pKST11)转化苯生产顺-1,2-二羟基-3,5-环己二烯

顺-1,2-二羟基-3,5-环己二烯（简称DHCD）是航天业、电子工业、医药业以及精细化工业上重要的手性化合物。利用重组E. coli JM109 (pKST11),采用适时监测发酵过程中全细胞甲苯双加氧酶（Toluene dioxygenase,TDO）活性的方法,研究了发酵生产DHCD工艺中的重要影响因子IPTG以及底物苯的供给方式对DHCD产量的影响。研究结果表明：（1）发酵初期利用IPTG诱导TDO的表达,不利于细胞生长,在对数生长中期（6或8h）,采用0.5mmol/L IPTG即可诱导出TDO的最高表达。（2）发酵液中的苯对全细胞甲苯双加氧酶(TDO)的活性有抑制作用,而利用液体石蜡作为缓释剂进行两相法发酵则降低了苯的毒害,明显提高了DHCD的产量。当采用传统的通气供苯方法,DHCD的产量仅有75 g/L;批式添加液体石蜡与苯的混溶物使DHCD的产量提高到226 g/L,是通气供苯法的3倍;而采用流加的方式添加液体石蜡与苯的混溶物使DHCD的产量进一步提高到368 g/L,是通气供苯法的5倍。证明通过发酵工艺的优化可以解决苯的毒害与苯作为反应底物在水相中需要有一定浓度之间的矛盾,获得较好的转化结果。     

聚乙二醇对羟基丁酸和羟基己酸共聚物的共混改性研究

本研究以聚羟基脂肪酸酯家族中的新成员羟基丁酸和羟基己酸共聚物（PHBHHx）为基础,采用与聚乙二醇（PEG）共混的方法对其进行改性,研究结果证实：PHBHHx与PEG 共混物中比例为3:1及2:1时,两者完全物理相容。而PEG在共混物中比例升高时则导致相分离,成为部分相容体系。PEG掺入显著提高材料亲水性及表面自由能,使血管平滑肌细胞（RaSMCs）及血管内皮细胞（HUVECs）的细胞粘附及增殖大幅度提高,并且均具有一定的PEG含量依赖性。其中对RaSMCs的作用最为明显,RaSMCs能在PEG/PHBHHx比例为1:1的共混膜（E1X1）上持续增殖至融合,而HUVECs则呈粘附较差的类球形形貌,证实E1X1可以潜在应用于复合血管组织工程支架中的近内膜基材。     

合成生物学研究有助于发展先进生物制造——访清华大学生命科学学院陈国强教授

《生物产业技术》：您认为目前合成生物学研究面临的主要挑战是什么？ 陈国强：我认为,目前合成生物学面临的第一个挑战是如何廉价地合成大量的DNA。现在大量地合成DNA成本还比较高,一个碱基对大约花费1～2元,DNA越长,合成的费用越高,难度也就越大。     

SPF级金黄地鼠的主要生物学特性

目的测定SPF级金黄地鼠的生物学特性数据,为生物制品的生产、检定及科学研究提供标准化的SPF级金黄地鼠。方法在5周龄、10周龄和30周龄群体中随机抽样20只地鼠,雌雄各半。测定生长发育、繁殖性能、淘汰种鼠干物质及粗脂肪含量、解剖学特性以及血液生理生化指标等生物学特性指标。结果从SPF级金黄地鼠的生长和繁殖特性来看,通过严格的选择和淘汰,SPF级金黄地鼠的生长、繁殖等特性已保留下来,同比原种群得到进一步提高。其体重和主要脏器重量、脏器系数的数据在5、10和30这三个日龄段基本稳定一致,呈现正常的生长规律;该鼠群的血常规、血液生化指标和免疫指标也比较稳定一致,个体间的差异很小。结论本实验测定的SPF级金黄地鼠的主要生物学特性,将为SPF级金黄地鼠进一步标准化提供极其重要的依据。     

兽疫链球菌透明质酸合成相关基因hasB的克隆以及性质研究

透明质酸是链球菌荚膜的主要组成部分,有着重要的生理功能。UDP-葡萄糖脱氢酶(HasB)是透明质酸合成中的一个关键酶,而C类链球菌的UDP-葡萄糖脱氢酶编码基因(hasB)尚未被克隆。通过hasB基因的上下游序列设计引物从兽疫链球茵的基因组中克隆出一段序列,测序结果显示其包含一个由1206个碱基组成的开放阅读框,所编码的蛋白序列同化脓链球菌和乳链球菌的UDP-葡萄糖脱氢酶蛋白序列分别有63．1％和70．6％的相似性。将这段基因置于T7启动子下,并在大肠杆菌中进行表达,能够得到一个约47kDa的蛋白,酶活测定显示其具有UDP-葡萄糖脱氢酶活性。这些结果表明所克隆的基因是兽疫链球菌的UDP-葡萄糖脱氢酶编码基因。     

在兽疫链球菌中表达vgb基因和HA合成基因提高透明质酸产量

透明质酸(HA)是一种在医药及化妆品领域具有广泛应用的天然粘多糖。兽疫链球菌(Streptococcuszooepidemicus)是工业上生产透明质酸的菌种之一。透明颤菌血红蛋白(VHb)具有增强细胞摄氧的作用。对生产透明质酸的兽疫链球菌进行了基因改造:将兽疫链球菌HA的合成基因hasABC以及合成透明颤菌血红蛋白的vgb基因(Vitreoscillahemoglobingene,vgb)分别或同时插入阳性菌表达质粒pEU308中,通过电转化导入兽疫链球菌中。通过一氧化碳(CO)差光谱检测到了VHb的表达。在摇瓶实验中,同时带有hasABC和vgb基因的重组菌比野生菌的透明质酸产量提高了30％。而在发酵罐中,带有这2个基因的重组菌的透明质酸产量达到了6．9g／L,高于重组菌5．5g／L的产量。实验结果表明,vgb基因的存在促进了细胞的生长,hasABC操纵子的过表达增强了透明质酸的合成。首次将VHb导入兽疫链球菌中,获得了表达,并证明其对菌体生长及透明质酸合成有促进作用。通过研究,VHb将可以在阳性菌中获得更广泛的应用。     

绞股蓝核糖体失活蛋白家族编码基因的5 个cDNA 及其下游非编码区

通过3'RACE克隆策略获得绞股蓝(Gynostemma pentaphyllum)核糖体失活蛋白(ribosome-inactivating protein,RIP) Gynostemmin的5个cDNA序列gynostemminⅠ～Ⅴ及其下游非编码区(3' untranslated region, 3'UTR)。它们的编码区长度除gynostemminⅡ为825 bp外,其余均为831 bp。其下游非编码区的长度分别为279、174、170、161和171 bp。在3'UTR中,gynostemminⅠ比另外4个多了两个小的茎环结构和一富含AU的不稳定子元件,其mRNA的稳定性可能因此受到影响。