血吸虫基因操作研究进展

近年来,血吸虫基因组、转录组、蛋白质组和分泌组研究广泛开展,迫切需要针对单个分子功能深入研究。开展血吸虫基因操作研究不仅可在虫体内深入研究基因功能,对进一步理解血吸虫生长发育机理和寄生生活特征具有重要意义,还可建立抗血吸虫候选疫苗和药物靶标筛选的重要平台。为此,本文总结基因操作技术在血吸虫学中的应用并分析其现状。     

羧酸酯酶研究进展

哺乳动物羧酸酯酶carboxylesterase(EC3.1.1.1)组成一个多基因家族,其基因产物定位于多种组织的内质网中。羧酸酯酶能有效地催化酯类和酰胺类化合物水解,属丝氨酸水解酶家族。羧酸酯酶与多种药物、环境毒物及致癌物的解毒和代谢有关,并参与脂质运输和代谢。作者详细介绍了羧酸酯酶的生化性质、作用机理及其分子生物学方面的最新进展。     

克柔念珠菌对抗真菌药物耐药机制的研究进展

近年来,克柔念珠菌感染明显增加,对抗真菌药物尤其是唑类药物的耐药现象越来越严重,深入研究其耐药机制已引起高度关注.克柔念珠菌耐药机制可能与以下因素有关:唑类药物作用靶酶结构的改变、真菌细胞膜上外排泵过度表达、真菌细胞内药物蓄积减少等.克柔念珠菌对唑类的耐药可能是多种耐药机制共同作用的结果.     

城市森林研究进展与发展战略

城市是一个以人类活动为中心的社会．经济．自然复合生态系统,城市森林是城市生态系统重要的组成部分,是城市生态系统健康和城市可持续发展的基础和保障,具有重要的生态服务功能。本文阐述了城市森林产生的背景、概念、范围和国内外的研究现状,以及当前城市森林研究的热点问题,最后提出了城市森林的发展战略。     

粉棒束孢Isaria farinosa的研发进展

粉棒束孢Isaria farinosa是一种常见的昆虫病原真菌,已被用作一种生物因子防治温带农林害虫、植物病原和线虫。同时,粉棒束孢作为冬虫夏草中的定殖真菌,严重危害冬虫夏草菌Ophiocordyceps sinensis寄主蝙蝠蛾幼虫的饲养,引起了资源昆虫研究者的高度重视和控制。作为生防真菌,粉棒束孢资源的分布和筛选、分子鉴定和遗传多样性、培养、活性成分和药效、分子生物学、害虫生物防治、病害控制、安全性等是学术界的研究重点;作为冬虫夏草寄主昆虫病原菌,学界和产业界一直研究其感染特征、侵染机理和防霉剂筛选等,为这一真菌的高效安全控制提供基础。本文将综述粉棒束孢在利用和控制两大方面的研发进展。     

植物种子二形性（多形性）研究进展

植物种子的二形性（多形性）是指在同一棵植株上生长有形态结构、生理、生态学特性等方面有很大差异的两种（多种）种子。这种现象在自然界中比较普遍,特别是菊科、藜科、禾本科、十字花科中最为常见。二形性种子可分为有扩散结构和没有扩散结构（如冠毛和表皮毛状体）两种。如菊科的边花种子一般不具有扩散结构、个体较大,具有休眠特性和对光、温度、水、盐分等环境因子的敏感特性;而中间花种子一般具有扩散结构,个体较小,不具有休眠特性。具有休眠特性和对环境因子比较敏感的种子是形成土壤种子库的主要成分。二形性种子产生的幼苗在前期形态大小上都有差异,但生长后期有些差异不显著（70 days old for Hedypnois cretica）,有些仍很显著（Atriplex Sagittata）。这二形性幼苗所产生的后代同样也具有二形性现象。二形性种子产生的比例受环境因素的影响,例如：水、盐、养分和密度胁迫等。遗传因素也影响二形性种子的比例,其遗传率一般在0．2～0．5之间,是一种数量遗传性状,受多个基因控制。为了解释二形性种子产生的原因,从生态学和个体发育的角度提出了两个模型：生态进化模型（两面下注策略或高,低风险策略）和个体发育模型。不同植物的二形性（多形性）种子在结构、发芽,休眠特性、对环境因子的反应、幼苗特性、两者的比例受遗传和环境因素的影响不尽相同。种子二形性（多形性）是植物本身的遗传特性和环境因素共同作用产生的现象,是植物适应环境的一种生理、生态机制,是植物长期进化的结果。总之,二形性种子的形成机理非常复杂,目前还不是很清楚。对以下4个方面的研究进行了展望：采用生物技术的手段研究种子二形性的遗传机制;二形性种子激素等化学物质含量的差异;目前各种环境因素对植物生长的生理生态学意义;二形性植物生活史的系统研究。     

睾丸发育和精子生成相关miRNA研究进展

MicroRNA(miRNA)是一类长约22nt的非编码小RNA, 广泛存在于各种生物中, 调节生物体生长、发育和凋亡等过程。研究表明, miRNA在人和动物睾丸发育及精子生成等过程也起着重要的调控作用。但miRNA在不同种属的睾丸组织及其不同发育时间段均存在特异性表达。此外, miRNA在动物精子生成过程中也存在时空特异性。文章综述了睾丸发育和精子生成过程中miRNA的差异性表达、表达调控以及一些miRNA对精子生成的调节作用, 旨在为睾丸miRNA的进一步研究提供参考, 为利用miRNA调控和促进种公畜精液品质提供研究思路。     

植物几丁质酶的基因工程与分子生物学研究进展

植物几丁质酶具有广泛的生理活性,尤其在植物的抗病性方面具有重要作用,因而植物几丁喷酶基因工程或为目前抗真菌基因工程研究的热点。本介绍了植物几丁质酶基因结构的研究进展,综述了植物几丁质酶基因工程和微生物产几丁质酶转入植物的基因工程研究成果,概述了植物几丁质酶分子比较和分子进化研究,并展望了植物几丁质酶基因工程的应用前景。     

蛋白降解靶向嵌合体临床前及临床研究进展

蛋白降解靶向嵌合体(proteolysis targeting chimera,PROTAC)是一种可以同时结合E3连接酶和靶蛋白的异双功能小分子,能够借助泛素-蛋白酶体系统特异性降解靶蛋白。目前PROTAC药物大多处于临床试验阶段,配体主要为非共价化合物,具有克服耐药性、降解“不可用药”靶蛋白的优势,但非共价配体会使PROTAC产生钩效应(hook effect),影响药效发挥。而共价配体凭借自身优势,可以避免该现象的发生,对于PROTAC的发展具有极大的帮助。本文总结了临床前及临床研究阶段,PROTAC分子在核内蛋白、跨膜蛋白和胞浆蛋白3种蛋白靶点中的应用,并以此为基础进行了讨论与展望,以期为今后PROTAC的发展提供一定的研究思路和参考。     

深海微生物资源研究开发技术进展

深海微生物由于生存环境的特殊性而具有各种与陆地和浅海微生物不同的功能,这些特殊功能具有重要的应用价值,是争夺激烈的深海热点资源之一。近年来,不断有新的研究技术和方法得到应用,推动了深海微生物资源的获取、研究和开发。对深海微生物菌株和基因资源研究开发方面的技术发展以及工作策略进行了综述与讨论。     

噬菌体展示技术系统发展进展

噬菌体展示技术(Phage display technology,PDT)是一种特殊的基因工程重组表达技术,噬菌体展示技术系统(Phage display system,PDS)是指包括经过遗传改造后的系列噬菌体、辅助噬菌体、宿主细菌等集成平台(含试剂盒)。文章从噬菌体分子遗传学及其基因(基因组)遗传工程改良角度,基于噬菌体M13、λ、T4和T7等4大类典型噬菌体展示技术系统的发展进展进行了综述。重点强调不同展示系统中的核心部件及其基因工程改造的分子遗传学原理、不同展示锚定位点的技术特征、相关试剂盒的研制状况及选择依据。     

Advances in the development of molecular genetic tools for Mycobacterium tuberculosis

Mycobacterium tuberculosis, a Gram-positive bacterium of great clinical relevance, is a lethal pathogen owing to its complex physiological characteristics and development of drug resistance. Several molecular genetic tools have been developed in the past few decades to study this microorganism. These tools have been instrumental in understanding how M. tuberculosis became a successful pathogen. Advanced molecular genetic tools have played a significant role in exploring the complex pathways involved in M. tuberculosis pathogenesis. Here, we review various molecular genetic tools used in the study of M. tuberculosis. Further, we discuss the applications of clustered regularly interspaced short palindromic repeat interference (CRISPRi), a novel technology recently applied in M. tuberculosis research to study target gene functions. Finally, prospective outcomes of the applications of molecular techniques in the field of M. tuberculosis genetic research are also discussed.     

新抗菌药物研发进展

细菌对抗菌药的耐药性已成为全球性问题,另一方面,自上个世纪90年代以来,新抗菌药的研发、上市速度明显下降,造成临床无药可用的境地。但近年来国际上研发了一些对耐药菌具抗菌活性的新化合物及进入各期临床试验的新抗菌药。本文对3个新抗菌药telavancin、ceftaroline及fidaxomicin,2011年底在我国上市的替加环素,以及数个进入I到III期新药临床试验的抗菌药进行综述。     

我国深海微生物资源研发现状、挑战与对策

深海具有多种复杂独特的生境,蕴藏着极为丰富的物种多样性,被公认为未来重要的基因资源来源地,具有巨大的应用开发潜力。目前,深海微生物资源已成为国家重要的战略资源储备,也是各国海洋战略的核心关注点。预计在未来20年内,深海微生物资源将在多个领域得到产业化应用。我国在历时近二十年的深海微生物资源采探中,已分离鉴定并规范保藏大洋来源的菌株9 376株,分属于1 443个种444个属,实现了一定的资源积累,并快速提升了知识产权拥有量。但是,随着深海微生物资源获取和开发活动的快速发展,联合国大会"养护和可持续利用国家管辖范围以外海域的生物多样性"谈判进程趋紧,我国深海微生物资源领域依然存在采样区域较为局限、绝大多数微生物难以培养、资源量有待扩容、产业化推进机制缺失、知识产权占有量不足等问题。因此,本文认为应从加强政策引导、强化资源库的基础建设、建立产学研一体化机制、增强国际合作几个方面入手,实现我国深海生物资源产业由"跟跑者"到"领跑者"的跨越。     

Impact of inflammatory cytokine and adipokine gene variations in the development of HIV-associated lipodystrophy

Cytokines affect lipid and glucose metabolism and also alter the body's habitus. They play a role in the development of lipodystrophy syndrome. Adipocytes secrete the pro-inflammatory cytokines IL-1, TNF-α and IL-6. The plasma cytokine concentration is associated with the percentage and distribution of fat tissue in the body. The metabolic disturbances are strongly associated with increased levels of pro-inflammatory cytokines (IL-1, IL-6 and TNF-α). Plasma levels of cytokines such as TNF-α, IL-6 and leptin were found to be increased while plasma resistin levels were found to be variable in patients suffering from obesity and type II diabetes mellitus. Until now, limited information has been available on the polymorphism of cytokine and adipokine genes in patients of HIV-associated lipodystrophy (HIVLD), which can contribute to individual variations in susceptibility to metabolic diseases, especially to HIVLD. Hence, we studied the association of cytokine and adipokine gene polymorphisms in various diseases and their impact on HIVLD. We carry out an extensive search using several databases, including PubMed, EMBASE and Google Scholar. The distribution of cytokine and adipokine gene polymorphisms and their expression levels varied among various populations. We examined the variants of cytokine and adipokine genes, which can contribute to individual variations in susceptibility to metabolic diseases, especially to HIVLD. In the current review, we present a brief account of the risk factors of HIVLD, the pathogenesis of HIVLD and the polymorphism of cytokine and adipokine genes in various diseases with special reference to their impact on HIVLD.     

城市可持续发展新型定量研究方法进展

城市体现了集约化的发展方式,以仅占陆地3%的面积承载了世界一多半的人口,因此城市是人类社会可持续发展的主阵地,城市可持续发展是区域可持续发展的重要实践。研究试图从可持续发展的基本内涵着手,聚焦于城市尺度的研究,梳理了相关理论和概念演变历程,着重对新型定量方法——评价指标体系法、复杂系统建模、资源环境可持续性探索等进行综述。研究发现指标体系法常用于传统的城市可持续发展评估,大多是针对表象的分析,隔离了系统内部的组织关联,对系统机理探索不够。资源环境对人类社会的发展起到基础支撑作用,从资源环境可持续性出发研究可持续发展诞生了一些较为创新的方法,但研究集中在描述人类对自然的压力和影响,而对于自然对人类的反馈以及人对自然的积极改造探索不足,也很难直接表达系统整体的可持续性。弹性思维和复杂系统科学近年来被多次用于解释城市运行的灰箱模型,但研究稍浅。研究提出可将弹性思维和复杂系统科学结合起来,借助数据科学和计算科学的新兴方法,分析城市的可持续发展,深入探索可持续性的科学表达和深层机理,为解决复杂的城市问题提供科学指导,为城市可持续发展提供理论依据。     

荔枝生物技术研究进展

综述了离体培养、有利基因的克隆及遗传转化等生物技术的三个方面在荔枝研究中的应用进展。已有研究者分别建立了花粉培养、叶片培养、幼胚培养等获得植株的再生体系,克隆了部分荔枝基因,建立了基因枪与根癌农杆菌转化体系。这些研究为荔枝生物技术育种提供了基础。     

木质素代谢的生理意义及其遗传控制研究进展

木质素含量及其相关酶系活性与植物的生长发育、抗病性、抗逆性密切相关．在造纸工业中,木质素处理是造成环境污染的重要来源。本文对木质素代谢在植物生长发育过程中的生理意义及近年来通过控制PAL、4CL、CAD、POD等酶的活性调节木质素含量或改变其组分方面的研究进展进行了综合评述,并对今后的林木育种工作进行了展望。