胶原蛋白与Ⅵ型胶原蛋白的结构概述

描述了胶原蛋白的结构和Ⅵ型胶原蛋白的结构以及胶原蛋白的应用 ,并对人类胶原蛋白的生产进行了展望。     

利用基因工程改良植物类胡萝卜素的合成

类胡萝卜素(carotenoids)是植物体内存在的一类重要天然色素物质的总称,其生物功能广泛.类胡萝卜素是人类饮食结构中重要的组成部分,并且在医药、化妆品及食品与饲料工业等方面扮演着重要的角色.类胡萝卜素还是一些维生素合成的前体,具有多种保健功能,可以提高人体免疫力,并具有抗癌的功效.目前有大量关于提高植物体内类胡萝卜素含量及定向改变其种类的研究,对类胡萝卜素代谢途径及其调控的理解是这些研究的基础.主要阐述植物天然类胡萝卜素的生物合成及利用基因工程对类胡萝卜素改良的研究进展.     

植物淀粉合成的调控酶

淀粉是植物中最普通的碳水化合物,是人类最主要的食品来源与重要的工业原料。植物淀粉的生物合成主要涉及了4种酶—ADPG焦磷酸化酶、淀粉合成酶、淀粉分支酶和淀粉去分支酶,它们在淀粉的生物合成中发挥着不同作用。近年来,随着基因工程技术的迅速发展及与这些酶有关的众多突变体的发现,使人们对这些酶的结构、特性、功能及表达调控等方面的研究取得了重要进展。并且,人们已开始利用基因工程技术调控植物淀粉的数量与特性,取得了一定成效。在此,文章介绍了调控植物淀粉合成关键酶的生化特性、基因调控及利用基因工程改良植物淀粉等方面所取得进展。     

乌贼皮胶原蛋白的提取及结构表征

为了充分利用乌贼加工废弃物,分析了乌贼皮的基本组成成分,优化了从乌贼皮中提取胶原蛋白的工艺条件,并利用SDS-PAGE垂直电泳、紫外扫描和傅里叶变换红外光谱对所提取的胶原蛋白进行了结构表征.结果表明,乌贼皮中含有大量胶原蛋白,可作为胶原蛋白来源的补充.采用酸酶复合提取胶原蛋白的最佳条件为:酒石酸浓度为0.1mol/L,胃蛋白酶添加量为1400U/g,料液比为1:20(m:V,原料),4℃提取18h,提取率为12.08％.SDS-PAGE垂直电泳、紫外扫描和傅里叶变换红外光谱的结果表明,采用酸酶复合法从乌贼皮中提取的胶原蛋白为I型胶原蛋白,保持了完整的三螺旋结构.     

昆虫抗菌肽基因工程及其分子设计研究进展(英文)

昆虫抗菌肽是昆虫免疫后存在于血淋巴中的一类活性肽,具有广谱抗菌的生物活性,因而昆虫抗菌肽基因工程迅速成为生命科学领域的研究热点之一.介绍了昆虫抗菌肽的基因结构和表达,综述了昆虫抗菌肽的人工合成与改造以及转基因工程的研究成果,概述了昆虫抗菌肽的分子设计方法和现状,并展望了昆虫抗菌肽的应用前景.     

植物脂肪酸的生物合成与基因工程

植物脂肪酸既具重要生理功能,又有巨大食用和工业价值。其生物合成途径较为复杂,涉及乙酰－ＣｏＡ羟化酶、脂肪酸合成酶、脂肪酸去饱和酶和脂肪酸延长酶等一系列酶。近年来,对脂肪酸生物合成途径进行了大量研究,克隆出许多相关基因,初步阐明了脂肪酸合成规律,并在此基础上开展了利用基因工程技术调控脂肪酸合成研究,取得可喜进展。本文详细介绍了植物饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和超长链脂肪酸的生物合成与基因工程研究的新结果     

Ⅰ型胶原蛋白的结构、功能及其应用研究的现状与前景

胶原蛋白是动物体中普遍存在的一种大分子蛋白,在哺乳动物中的含量是整个生物体自身总蛋白含量的1/4。胶原蛋白除了具有生物力学方面的作用以外,还具有诸如信号转导、生长因子与细胞因子的运输等功能;此外,在食品、化妆品、医药等行业中,胶原蛋白也具有很广泛的用途。随着对胶原蛋白需求的日益增加,原先从屠宰的动物体的皮革、骨骼中提取胶原的方式已经不能满足日益增长的胶原蛋白的需求,而且还可能有致病之虞,于是新的生产胶原蛋白的方法——利用生物反应器,尤其是乳腺生物反应器来生产胶原蛋白就为人们所瞩目。本文就Ⅰ型胶原蛋白的结构、功能,以及利用生物反应器研究开发Ⅰ型胶原蛋白的现状、前景进行了探讨。     

蛋白质类医用高分子微生物合成的研究进展

蛋白质类医用高分子是一类重要的功能高分子材料,在生物医学领域有着广泛的应用。随着现代生物技术特别是分子生物学技术的发展,微生物合成医用高分子材料已成为可能。微生物合成除了大规模、低成本的特点外,还可对蛋白质高分子进行分子设计,从而赋予其新的材料性能,以满足不同的需要。该文综述了蛋白质类医用高分子（胶原与明胶、弹性蛋白、丝蛋白）微生物合成的研究进展,指出微生物合成的原理方法及应用现状,并对其发展前景进行了展望。     

戊二醛处理对胶原蛋白结构的影响

用全内反射红外光谱研究了戊二醛处理前后胶原蛋白和富含胶原蛋白的乳鼠皮的酰胺Ｉ带。结果表明：经戊二醛处理后,胶原蛋白和乳鼠皮的红外谱酰胺Ｉ带中位于１６６０、１６４３、１６３３ｃｍ－１左右的三个主要谱分量中较高波数分量的面积百分比下降,而位于中间和低波数侧的分量面积百分比上升。这一变化与胶原蛋白热变性后这三个谱分量的变化趋势［１］相似,提示戊二醛处理削弱了胶原蛋白三股螺旋间的氢键,加大了螺旋间的间隔。螺旋间空隙的加大,为胶原蛋白的钙化提供了可能的位点。     

胶原蛋白的开发与应用研究进展

胶原蛋白(collagen)是一类哺乳动物细胞外基质中的主要结构蛋白,广泛地存在于皮肤、骨骼、肌肉等组织中,主要参与细胞的增殖、分化、迁移和信号传递等生理生化行为,对组织细胞等起着支撑、修复、保护的作用。由于胶原蛋白具有良好的生物学特性,其在组织工程、临床医学、食品工业、包装材料、化妆品、医学美容、生物材料以及医疗器械等方面都有着广泛的应用。本文综述了胶原蛋白的生物学特性及其在国内外生物工程研究开发中的研究进展,并对胶原蛋白未来开发的前景进行了展望。     

木质素生物合成及其基因工程研究进展

木质素是维管植物的一种主要组成成分,是植物适应陆地环境的重要特征之一.然而,它的存在严重影响植物材料在造纸工业与畜牧业生产中的应用,因此其生物合成调控的研究引起人们极大关注.随着各种分析技术和手段的提高,该领域研究取得了突破性的进展.该文重点阐述这些新进展,同时较系统地介绍利用基因工程技术调控木质素生物合成的研究成果,并提出一些关于更有效地利用生物技术手段改良造纸资源植物品质的建议.     

胶原ⅩⅤ的研究进展

胶原ⅩⅤ (collagenⅩⅤ )是近来发现的胶原家族新成员 ,与胶原ⅩⅧ同属一个亚型 .除在连接基底膜与组织基质方面具有重要作用外 ,它可能还具有抑制肿瘤侵袭的作用 ,可作为判断肿瘤侵袭、转移潜能的敏感标志 .其内在片段在结构与功能上与胶原ⅩⅧC端的内皮抑素片段极为相似 ,具有抗血管生成活性 .介绍了近年来有关胶原ⅩⅤ的分子结构、基因定位、组织分布以及生物活性的研究进展     

二硫吡咯酮类抗生素的生物合成与代谢工程应用北大核心CSCD

二硫吡咯酮类抗生素是一类具有独特的吡咯酮二硫杂环戊二烯(4H-[1,2]二硫[4,3-b]吡咯-5-酮)骨架的化合物的总称。基于N-7位酰基侧链的不同以及N-4位是否含有甲基,可分为N-methyl-Nacylpyrrothine、N-acylpyrrothine和thiomarinols等类别。迄今为止,已有27种该类化合物被报道,重要代表包括全霉素(holomycin)、硫藤黄菌素(thiolutin)、金霉素(aureothricin)以及最近发现的thiomarinols。就生物活性而言,二硫吡咯酮类抗生素具有广谱的抗细菌活性,对多种微生物,包括革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌以及寄生虫都有较好的杀灭活性。甚至一些二硫吡咯酮衍生物表现出较强的抗肿瘤活性。近几年来,多个二硫吡咯酮类抗生素的生物合成基因簇相继被报道,其生物合成机理也逐步被阐明。本文将针对目前国内外二硫吡咯酮类抗生素的生物合成研究进展,以及在组合生物合成与代谢工程领域所取得的成果进行综述,旨在为通过合成生物学的方法创造结构新颖、高效低毒的"非天然"二硫吡咯酮类化合物提供理论借鉴。     

以生物合成为基础的代谢工程和组合生物合成

代谢工程和组合生物合成在筛选和发展新型药物方面日益成为生物、化学和医药界关注的重点。基于聚酮和聚肽类天然产物的独特化学结构和良好生物活性,研究它们的生物合成机制,将为合理化遗传修饰生物合成途径获得结构类似物提供遗传和生物化学的基础,实现利用现代生物学和化学的技术手段在微生物体内进行药物开发的目的。     

花香的生物合成、调控及基因工程研究进展

花香能提高观赏植物的审美特性,并且在植物的繁衍中起着重要作用。近年来,随着分子生物学的发展,花香分子水平的研究呈现加速发展的趋势,已成为当前的一大研究热点。该文主要论述了花香的生物合成途径及关键酶基因、分子水平的调控和共调控探索、花香基因工程策略,以期为花香性状改良提供参考。     

Fibroblastlike primary cells from human colon adenocarcinoma explants: Collagen biosynthesis

Summary Fibroblastlike primary cells have been obtained from human colon adenocarcinoma explants. Such cells disappear during cell culture and thus have not been previously studied. These cells have a number of altered phenotypic characteristics: a) morphology; b) growth behavior and adherence to culture substrate (they required 3 h for 90% attachment and only presented a flattened morphology 40 h after platting); and c) collagen metabolism. Increased protein biosynthesis (about double than control colon-derived fibroblasts) and maintained ability for collagen biosynthesis have been observed for the tumor-associated fibroblastlike cells. Thus, the collagen to noncollagenous proteins ratio was decreased for these cells. They exhibited an altered type I:type III collagen (5:1 instead of 3:1 in colon fibroblasts) and procollagen (2:1 against 5:1 in colon fibroblasts) ratios as well as a decreased secretion of collagen with an abnormal deposition of procollagens in the cell layer. These studies show a permanent phenotypic alteration in the tumor-associated fibroblastlike cells.     

微囊藻毒素生物合成及其检测的分子生物学研究进展

随着世界各地水体富营养化的日益加剧,蓝藻水华的爆发频率越来越高,爆发范围也越来越广,已经成为国内外学者高度关注的重大环境问题。微囊藻水华是淡水水体中危害最严重的一类,特别是在我国巢湖、太湖和滇池等大型湖泊,经常爆发微囊藻水华,给水体生态系统和人类健康带来了巨大的危害。本文简介了微囊藻毒素的化学结构与危害,综述了微囊藻毒素mcy基因簇、Adda生物活性结构以及肽链合成与环化等关键生物合成过程,并重点归纳了聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)、实时定量PCR(real time quantitative PCR detecting system,QPCR)、基因芯片(gene microarray)和变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)等用于藻毒素检测的分子生物学技术方法,最后对相关研究进行了展望。     

鱼鳞中胶原蛋白的提取纯化及应用

总结了鱼鳞中胶原蛋白的提取、分离和纯化方法及其结构特点、生物学功能,并探讨了其在食品、生物、医学、造纸、饲料等方面的应用及发展前景。     

基于结构的CRISPR蛋白xCas9的优化设计

酿脓链球菌(Streptococcus pyogenes Cas9,SpCas9)已成为强大的基因组编辑工具,但其可识别的前间隔序列临近基序(Protospacer adjacent motifs,PAMs)范围有限,且存在脱靶效应.为解决这些问题,文中提出一种对SpCas9的定向进化突变体xCas9进行优化的理性方法...     

Collagen fabrics as biomaterials

Tissue-engineered implants require appropriate biomaterials to serve the required physical function of the tissue being repaired or replaced while facilitating remodeling of the implant. We report on the development of implantable fabrics manufactured from continuous collagen threads. The collagen threads are formed by extrusion of native, acid-extracted bovine colagen into a buffered solution of polyethylene glycol, followed by rinsing and air drying. The high manufacturing rate of such threads permits the production of colagen fabrics of various configurations. The fiber diameter can be controlled, and threads with dry diameters as low as 25 mum have been produced. Braids and bundles of collagen threads implanted as a replacement of the anterior cruciate ligament in a dog model were completely remodeled into host tissue by 12 weeks. Knitted collagen fabrics implanted in a rat abdominal repair model prevented herniation, and connective tissue ingrowth was observed within the fabric by 12 weeks.