谷氨酸棒杆菌中基于CRISPR/Cas9的多位点碱基编辑系统的优化

作为新型的基因组编辑工具,碱基编辑技术结合了CRISPR/Cas系统的定位功能和碱基脱氨酶的编辑功能,可实现特定位点的碱基突变,具有不产生双链DNA断裂,无需外源模板且不依赖染色体DNA同源重组的优势。目前,研究者们已在重要的工业生产菌株谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)中开发了多种碱基编辑工具,并实现了两基因和三基因的同时编辑。文中针对谷氨酸棒杆菌中基于CRISPR/Cas9的多位点碱基编辑系统中存在的不足(多重sgRNA结构烦琐、重复序列干扰、更换靶点困难等),采用多种策略进行优化,并比较碱基编辑效率:首先优化基于单独启动子/终止子的多重sgRNA表达框,通过构建框架质粒,并结合Golden Gate连接方法,加速靶点更换,避免重复序列干扰,虽然该方法 sgRNA结构烦琐,但编辑效率最高;同时,开发基于Type ⅡCRISPR crRNA阵列、tRNA加工的多重gRNA表达框,这两种形式均只需要一个启动子和一个终止子序列,极大地简化了表达框结构,虽然编辑效率均出现下降,但仍具有一定的实用性。该研究丰富了谷氨酸棒杆菌的基因组编辑工具,为该菌株的遗传改...     

HIV-1 gp41的酵母表面展示及表达优化

以His标签检测蛋白的表达, 利用酿酒酵母表面展示系统, 成功地将HIV-1 gp41片段锚定在酵母表面, 并检测到gp41的活性。以pMD18T-gp41为模板, 通过PCR技术克隆了gp41基因, 将gp41基因通过双酶切连接到载体pICAS-His上,构建了gp41酵母表面展示载体, 并将其转化至酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)MT8-1中。重组菌经培养, 利用免疫荧光染色方法进行染色, 显微镜观察发现重组酵母细胞表面有绿色荧光, 流式细胞仪结果进一步证实gp41正确折叠展示于酵母细胞表面。采用不同浓度的葡萄糖培养基进行表达优化。当葡萄糖浓度为1%时, 82.46%的酵母细胞表达了gp41抗原; 随着葡萄糖浓度升高, 蛋白表达受到抑制。     

构建生物药物分析实验教学改革新模式

生物药物分析实验是生物药物分析理论课程的重要补充,是培养学生掌握和巩固理论知识以及实验操作技能的重要途径。为适应现代高等教育对本科生的培养要求,对生物药物分析原有单一的实验教学模式进行改革已势在必行。我学院生物药物分析实验教学改革从实验教学内容、实验教学方法、实验教学手段等方面进行实践探索,建立了"验证性-综合设计性实验教学"、"科研-实验教学相结合"、"开放式实验教学"等新型的实验教学模式,在近几年的本科实验教学活动中,对于培养学生的实际操作能力、独立分析问题和解决问题的能力,团队协作等方面的能力起到了明显的效果,受到学生好评。     

AFLP在分子生物学研究中的应用

扩增片段长度多态性（AFLP）可靠性强,多态检出率高,因而被认为是最有效的DNA指纹分析技术。AFLP已广泛应用于分类学、病理学、种群遗传学、DNA指纹分析的研究和建立数量性状基因图谱,成为最主要的遗传标记。介绍了AFLP的原理、影响因素及其在分子生物学研究中的应用。     

酵母表面展示-酶联免疫吸附测定法的建立

以表面展示人源蛋白酶体α亚基6蛋白的重组酵母细胞,结合酶联吸附免疫原理检测技术,以表面展示有人源蛋白酶体α亚基6(proteasome subunit alpha6,PSα6)的重组酵母细胞及其对应的单克隆抗体3D7D12D为研究对象,建立酵母酶联免疫吸附(yeast-ELISA)检测技术,应用于检测小鼠单克隆抗体及单抗效价.应用该方法最佳酵母浓度为0.50A600;测得单抗效价为1∶5×105,与常规ELISA效价接近;交叉试验和阻断试验表明该方法特异性强;同时该方法可用于检测抗血清.结果表明,yeast-ELISA可直接应用于检测单抗,测得效价与常规抗原包被间接ELISA具有良好一致性,特异性好,无交叉反应性.     

酵母表面展示脂肪酶合成己二酸二异辛酯

展示酶的酵母细胞既具有固定化酶的优点,又有制备简单、成本较低的特点.采用表面展示南极假丝酵母脂肪酶B (Candida antarctica lipase B,CALB)的毕赤酵母细胞催化合成己二酸二异辛酯(Diisooctyl adipate,DIOA),对该反应体系进行优化,并实现了初步工艺放大制备.经条件优化后,在10mL反应体系中,DIOA的产率可达85.0％.该工艺放大到200mL反应体系时,DIOA产率可达97.8％.经减压蒸馏,DIOA纯度可达到98.2％.该酵母表面展示脂肪酶在合成绿色润滑油己二酸二异辛酯中具有良好应用前景.     

新型DNA疫苗的构建及其对小鼠保护作用的研究

目的：构建新型单纯疱疹病毒Ⅱ型DNA疫苗,检测其激发小鼠产生免疫反应的能力。方法：RT-PCR鉴定单纯疱疹病毒Ⅱ型DNA疫苗在COS-7细胞中的表达,ELISA检测血清中中和抗体水平,病毒攻击检测其保护效应。结果：DNA疫苗候选株pVAX-gD能在COS-7细胞中表达,激发小鼠产生高滴度中和抗体,有效保护小鼠免受致死量病毒的攻击。结论：构建的新型单纯疱疹DNA疫苗是一株很有希望的人用生殖器疱疹疫苗。     

酵母细胞表面展示技术及其在非水相酶催化合成中的应用

酵母展示技术是将外源蛋白与酵母细胞壁蛋白融合,并将外源蛋白表达在酵母细胞表面。酵母展示技术已广泛应用于各种功能蛋白的表达及筛选。以下重点介绍酵母展示技术在脂肪酶展示体系构建及其在脂肪酸甲酯、短链芳香酯及糖酯生物合成中的应用。     

毕赤酵母表面展示南极假丝酵母脂肪酶B全细胞催化合成葡萄糖月桂酸酯

利用表面展示南极假丝酵母脂肪酶B(Candida antarctica lipase B,CALB)的毕赤酵母细胞为全细胞催化剂,以葡萄糖为酰基受体,月桂酸为酰基供体,在非水相体系中催化合成糖酯。用硅胶柱层析对产物进行初提,再用制备液相色谱进一步分离纯化,并用高效液相色谱-质谱鉴定纯品性质。对该酶法合成糖脂反应体系进行了优化,其中考察了有机溶剂种类、复合溶剂体系中二甲基亚砜(DMSO)体积百分比、酶量、底物摩尔比、水活度和温度等几个影响酯化反应的因素。结果表明:在5mL反应体系中,以叔戊醇/二甲基亚砜(DMSO30%,V/V)为反应介质,添加初始水活度为0.11的全细胞催化剂0.5g,葡萄糖0.5mmol/L,月桂酸1.0mmol/L,60°C下反应72h后,葡萄糖月桂酸单酯的转化率达到48.7%。     

HIV-1 gp41的酵母表面展示及表达优化

以His标签检测蛋白的表达, 利用酿酒酵母表面展示系统, 成功地将HIV-1 gp41片段锚定在酵母表面, 并检测到gp41的活性。以pMD18T-gp41为模板, 通过PCR技术克隆了gp41基因, 将gp41基因通过双酶切连接到载体pICAS-His上,构建了gp41酵母表面展示载体, 并将其转化至酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)MT8-1中。重组菌经培养, 利用免疫荧光染色方法进行染色, 显微镜观察发现重组酵母细胞表面有绿色荧光, 流式细胞仪结果进一步证实gp41正确折叠展示于酵母细胞表面。采用不同浓度的葡萄糖培养基进行表达优化。当葡萄糖浓度为1%时, 82.46%的酵母细胞表达了gp41抗原; 随着葡萄糖浓度升高, 蛋白表达受到抑制。