Metabolic and evolutionary engineering research in Turkey and beyond

This review discusses metabolic engineering research with an emphasis on evolutionary (whole cell and protein) engineering, which is an inverse metabolic engineering approach. For each section on metabolic, inverse metabolic and evolutionary engineering research, a general review of the major global studies in the literature is made and research examples from Turkey are given and discussed. It is expected that with the rapid development in systems biology and the novel powerful analytical technologies to identify the genetic basis of cellular phenotypes, metabolic and evolutionary engineering research will become widespread and increasingly important in Turkey, following global scientific trends.     

全国三级医院临床工程部门人员发展现状分析

目的 掌握我国临床工程部门人员发展现状,为临床工程部门发展提供建议。方法 采用问卷调查法,向全国282家三级医院临床工程部门发放调查问卷282份,对其基本发展情况进行调查,问卷回收率100%。结果 三级医院临床工程人员存在职称结构不合理、整体素质偏低、科研能力不足和继续教育项目内容过于单一等问题。结论 三级医院应当加强临床工程部门人员学历教育、鼓励开展科研、畅通职称晋升渠道、加强与国外临床工程学术交流,推动临床工程更好发展。     

聚己内酯在组织工程中的应用进展

聚己内酯(PCL)以其具有的良好生物相容性及其力学特点,在组织工程领域已经成为主要的生物支架材料之一。利用生物支架材料,组织工程的目的是对组织、器官的丧失或功能障碍进行修复与重建。本文综述了对生物支架材料聚己内酯(PCL)的研究进展以及其在组织工程中的应用。     

质体基因工程中选择标记基因研究进展

与细胞核基因工程相比,质体基因工程能更安全、精确和高效地对外源基因进行表达,作为下一代转基因技术已广泛用于基础研究和生物技术应用领域。与细胞核基因工程一样,质体基因工程中也需要合适的选择标记基因用于转化子的筛选和同质化,但基于质体基因组的多拷贝性和母系遗传特点,转化子的同质化需要一个长期的筛选过程,这就决定了质体基因工程中选择标记基因的选择标准将不同于细胞核基因工程中广泛使用的现行标准。目前,质体基因工程的遗传转化操作中使用较多的是抗生素选择标记基因,出于安全性考虑,需要找到可替换、安全的选择标记基因或有效的标记基因删除方法。本文在对质体基因工程研究的相关文献分析基础之上,对主要使用的选择标记基因及其删除体系进行了综述,并对比了其优缺点,同时探讨了质体基因工程中所使用的报告基因,以期为现有选择标记基因及其删除体系的改进和开发提供一定参考,进一步推动质体基因工程,尤其是单子叶植物质体基因工程的发展。     

枯草芽孢杆菌代谢工程改造的策略与工具

作为一种食品安全级的典型工业模式微生物,枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis由于具有非致病性、胞外分泌蛋白能力强以及无明显的密码子偏爱性等特点,现已被广泛应用于代谢工程领域。近年来,随着分子生物学和基因工程技术等的迅速发展,多种研究策略和工具被用于构建枯草芽孢杆菌底盘细胞进行生物制品的高效合成。文中从启动子工程、基因编辑、基因回路、辅因子工程以及途径酶组装等方面介绍枯草芽孢杆菌在代谢工程领域的研究历程,并总结其在生物制品生产中的相关应用,最后对其未来的研究方向进行展望。     

现代生物技术制药工业发展概况

１国外现代生物技术产业发展的现状自七十年代初成功地实现了基因的体外重组和克隆以来,以ＤＮＡ重组技术为核心的现代生物技术,以前所未有的速度,蓬勃发展。而现代生物技术自诞生之日起,就在医药领域中显示了巨大生命力,并很快在医药工业中形成了一支新的产业。自１９７１年Ｃｅｔｕｓ公司成立至今,现代生物技术制药工业已走完了二十五年的路程,创造出３５个重要的治疗药物,目前已在治疗癌症、多发性硬化症、贫血、发...     

酶工程专刊序言

酶工程是酶学与工程科学融合的综合性科学技术,是现代生物技术的支柱之一。近年来我国在酶工程研究方面取得了较大进步,为促进国内酶工程研究的发展,本期"酶工程专刊"集中展现了我国酶工程专家学者在酶促生物转化、医药用酶、饲料用酶、环境修复用酶和生物能源用酶等领域所取得的最新进展。     

现代生物技术在乳品工业中的应用研究

随着细胞生物学和分子生物学的发展及对生物物理、生物化学、遗传学和免疫学研究的深入,培育了基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等改变生物特性进行物质转化的现代生物技术,形成了DNA探针、PCR技术、分子标记、生物荧光技术、基因芯片技术等前沿性的生物检测技术,其在乳品工业中的广泛应用,推动了乳业的技术变革,对乳品生产、研究和乳品安全意义重大。     

天然可降解生物材料在组织工程中的应用研究进展

细胞培养支架材料是组织工程学的重要研究内容之一 ,是实现产业化的关键。天然可降解生物材料是细胞培养支架材料中的重要组成部分 ,目前用于细胞培养支架的天然可降解生物材料主要有多糖类和蛋白质类。多糖类主要包括壳多糖、透明质酸 ;蛋白质类主要包括胶原纤维蛋白和血纤维蛋白。     

光交联水凝胶在组织工程中的研究进展

由于生物相容性、可降解性、与天然细胞外基质结构的相似性,水凝胶成为组织工程的研究热点与重点。基于原位形成和可注射性、与现有加工技术(3D打印、静电纺丝)的兼容性,光交联水凝胶在组织工程领域广泛应用。综述了近年来光交联水凝胶在组织工程领域的研究进展,包括其在软骨组织、骨组织、脂肪组织、牙周组织和皮肤组织方面的研究思路及应用进展,以期为后续光交联水凝胶作为组织工程支架的研究提供参考。     

杜氏盐藻（Dunaliella salina）基因工程的研究现状及应用前景

杜氏盐藻（简称盐藻）作为新型的生物反应器,成为藻类基因工程的研究热点之一。利用基因工程手段对盐藻进行遗传改造以生产外源物质是目前研究的重要领域。本文从盐藻相关基因的克隆、cDNA文库的建立、基因组文库的构建、筛选标记的确立和外源基因的表达等五个方面全面概述了国内外盐藻基因工程的研究进展,特别是对最新的研究结果进行了综述,并对基因工程技术在盐藻深入研究中的应用做了前景展望。     

小麦转基因技术研究进展

小麦是我国的主要粮食作物,对其进行基因工程改良已成为研究的热点。近年来,利用转基因技术以提高小麦产量、改善品质、增强抗病虫和抗逆能力等相关研究日趋深入广泛。主要对目前小麦转基因研究现状进行综述,包括表达载体、报告基因与选择标记基因、目标基因、受体材料及转化方法等;并对当前小麦转基因技术存在的问题及育种潜力分析和展望。     

Vascularization in tissue engineering

Tissue engineering has been an active field of research for several decades now. However, the amount of clinical applications in the field of tissue engineering is still limited. One of the current limitations of tissue engineering is its inability to provide sufficient blood supply in the initial phase after implantation. Insufficient vascularization can lead to improper cell integration or cell death in tissue-engineered constructs. This review will discuss the advantages and limitations of recent strategies aimed at enhancing the vascularization of tissue-engineered constructs. We will illustrate that combining the efforts of different research lines might be necessary to obtain optimal results in the field.     

新技术在农药微生物降解中的应用

近年来,分子生物学及基因工程的迅猛发展,克服了农药微生物降解传统研究中存在的障碍,为农药微生物降解的研究开辟了新的途径。综述了固定化技术、基因工程、多菌复合体的构建以及细胞表面展示技术在农药微生物降解中的应用,并对新技术在农药微生物降解中的应用前景作出了展望。     

高等植物叶绿体基因工程

叶绿体基因工程作为一项新技术具有一系列传统核基因工程所不具备的优点,在基础性及应用性研究中极具吸引力,已经成功应用于了解质体基因组,调控植物代谢系统,农作物抗旱、抗虫、抗病、抗除草剂及以植物为生物反应器生产抗体、疫苗等方面的研究。本文主要介绍叶绿体基因工程的原理、操作体系及其在高等植物中的应用。     

高等植物叶绿体基因工程

叶绿体基因工程作为一项新技术具有一系列传统核基因工程所不具备的优点,在基础性及应用性研究中极具吸引力,已经成功应用于了解质体基因组,调控植物代谢系统,农作物抗旱、抗虫、抗病、抗除草剂及以植物为生物反应器生产抗体、疫苗等方面的研究.本文主要介绍叶绿体基因工程的原理、操作体系及其在高等植物中的应用.     

棉花体细胞胚发生机理的研究进展

棉花是一种较难通过体细胞胚发生完成植株再生的作物,而体细胞胚发生是限制棉花基因工程和细胞工程得以广泛应用的主要因素.研究者从不同角度探讨了棉花体细胞胚发生机理并取得了很大的进展,为棉花的遗传转化提供了重要的技术支持,同时成功建立了一些棉花植株再生体系.本文分别从基因型限制、胚胎学、生理生化变化、分子机理等方面阐述了近年来棉花体细胞发生机制的研究进展,并讨论了本研究领域目前存在的主要问题及相应对策.     

聚肽在骨组织工程领域的研究进展

聚肽是20种α-氨基酸中的一种或者几种氨基酸通过酰胺键(肽键)联成的长链分子,此外还包含有其它非肽链结构的组成成分,具有和蛋白质类似的二级结构.由于其独特的结构和性能,近年来在组织工程领域聚肽被广泛地研究和应用,主要被用作生长因子、支架材料表面改性物以及支架材料.从以上3个方面介绍了近年来聚肽在骨组织工程领域的研究和应用情况,并对聚肽在骨组织工程研究领域的应用前景进行了展望.     

生物正交化学在活体标记及药物传递中的研究进展

生物正交化学反应是一类可以在生理条件下发生的化学反应,具有简单、高效、高特异性的特点,在生物医学的研究中被广泛应用.基于生物体天然生命过程的代谢工程,可对生物分子进行无损、高效的生物代谢修饰,是一种理想的生物修饰技术.通过生物代谢途径可有效地将各种化学报告基团引入靶标物的生物分子中,有利于携带配对基团的标记物与其发生生物正交反应,从而在活体系统中实现生物分子的标记示踪和药物递送.这种基于代谢工程与生物正交化学的标记策略因为具有两者之间的优势,在生物医学工程中的标记、成像示踪、诊断等领域展现出巨大的研究价值与应用潜力.本文介绍了生物正交和代谢工程的原理与生物医学研究进展,阐述了生物正交化学在分子成像和药物传递等方面的研究与应用.     

基于CiteSpaceV的国内生态工程研究文献可视化分析

生态工程是生态文明建设的重要组成部分,利用CiteSpaceV文献可视化分析工具对1992-2017年《中国学术期刊(网络版)》中生态工程领域文献进行研究,绘制研究作者、研究机构和研究热点关系图谱,分析国内生态工程研究现状并对该领域研究热点进行分类讨论,旨在为我国生态工程研究提供导向。研究表明:(1)国内生态工程领域研究在1997年开始出现井喷式增长,2000年之后波动幅度减小。(2)苗泽华、颜京松、钦佩等8位作者为生态工程领域核心作者,在作者群方面,基本上呈现"部分集中、整体分散"的特征。(3)石家庄经济学院、中国科学院地理科学与资源研究所和黄河上中游管理局是主要发文机构。(4)热点词聚类分为"生态学基础理论"、"生态工程应用领域"和"生态工程监督评价体系",其中"生态工程监督评价体系"是最薄弱的研究方向。(5)强度最高的突现词是"黄河",持续时间最长的突现词是"新农村建设","利益相关者"是出现最晚突现词,表明生态工程领域研究具有较强的政策针对性。