细胞内的大分子拥挤环境

所有的细胞中都存在着大量的蛋白质、核酸、多糖等各种生物大分子,它们大约占用细胞容积的20%～30%,总浓度高达80～200 g/L,因此任何一种大分子都处于一个充满其他大分子的拥挤环境中. 对源于排斥容积效应的拥挤理论分析表明它对所有大分子之间的反应在热力学和动力学上都有很大的影响. 可是以往人们在体外研究生物大分子的性质和相互作用时几乎都忽略了这样一个细胞大分子拥挤的实际环境. 最近几年建议把大分子拥挤与pH、离子强度和溶液组成等一样作为常规因素来研究生物大分子的呼声很高,在体系中添加大分子拥挤试剂以在体外模拟细胞内环境研究蛋白质折叠已有一些实验报道.     

Ndrg2基因表达对胃癌细胞增殖调控及其机理的研究

为研究Ndrg2基因在人类肿瘤发生发展中的作用,以不表达Ndrg2基因的胃癌细胞系HGC-27和表达Ndrg2基因的胃癌细胞系SGC-7901作为对比材料,以Ndrg2基因转染HGC-27胃癌细胞系,以及用Ndrg2的反义寡核苷酸封闭SGC-7901胃癌细胞系中Ndrg2基因的表达.发现Ndrg2可以抑制HGC-27胃癌细胞的软琼脂集落形成,有一定诱导细胞凋亡的作用,对细胞周期蛋白E的表达有明显下调作用.当封闭了SGC-7901胃癌细胞中Ndrg2基因表达的软琼脂集落形成受到抑制,流式细胞仪检测发现此时的SGC-7901细胞周期被阻滞在G1期,细胞周期蛋白D1和E表达下调.Ndrg2基因对两种肿瘤细胞中的细胞外信号调节激酶(ERK)和P38的表达也有不同的影响.     

重组MBP-SUV39H1在大肠杆菌中表达与纯化

[目的]在大肠杆菌中获得具有甲基转移酶活性的重组MBP-SUV39H1蛋白。[方法]通过在大肠杆菌中同时表达异染色质蛋白1(HP1)与重组MBP-SUV39H1蛋白的方法,实现了MBP-SUV39H1的表达,采用his亲和纯化与分子筛Superdex200(SD200)两步分离纯化方案,并利用质谱和ELISA检测MBP-SUV39H1的甲基转移酶活性。[结果]利用大肠杆菌成功表达了MBP-SUV39H1融合蛋白,经纯化后目的条带单一,并具有良好的甲基转移酶活性。[结论]纯化的具有甲基转移酶活性的MBP-SUV39H1可用于抑制剂筛选等后续研究。     

哺乳动物细胞灌流培养工艺研究进展

当前生物制药领域,由于成本压力、市场需求急剧波动以及生物仿制药的竞争日益激烈,现有的生物制造技术受到诸多挑战,生物技术公司越来越倾向于开发灵活、高效的创新型生产制造工艺。灌流培养作为当前哺乳动物细胞培养的重要工艺之一,不仅可以通过不断移出副产物和添加营养物来提供有利于细胞的稳定环境,以解决蛋白质量不稳定或者表达量偏低等问题,还可以通过提高单位体积产率来优化产能利用率并提高生产效率。通过系统介绍灌流培养用于哺乳动物细胞培养的研究进展,为其进一步开发与应用提供参考。     

β-甘露聚糖酶末端残基变体对其酶学特性的影响

本研究用宇佐美曲霉Aspergillus usamii的5家族β-甘露聚糖酶AuMan5A为母本,借助同源建模、分子对接及分子动力学模拟等理性设计方法,将AuMan5A的N-末端和C-末端分别截去3个无规则的氨基酸残基,构建出截短的β-甘露聚糖酶 AuMan5A^N3C3.将AuMan5A和AuMan5A^N3C3的编码基因分别在毕赤酵母GS115中进行表达,对表达产物进行了初步纯化并分析比较了其酶学特性及各自的表达水平. 结果表明,reAuMan5A和reAuMan5A^N3C3的最适温度Topt均为70 ℃,reAuMan5A^N3C3在60 ℃的半衰期t_1/2⁶⁰为38 min,较reAuMan5A（t_1/2⁶⁰=40 min）略有降低;在相同表达条件下,reAuMan5A^N3C3上清液的β-甘露聚糖酶活性为73.4 U/mL,较reAuMan5A 的52.8 U/mL提高了39.0%;纯化的reAuMan5A^N3C3酶比活性为182.7 U/mg protein,较reAuMan5A的126.3 U/mg protein提高了44.7%. 与reAuMan5A相比,reAuMan5A^N3C3对角豆胶的Km值下降不明显,Vmax值有显著提高.     

黄土高原刺槐林地土壤水分垂直分布特征及其动态模型的建立

以位于黄土高原半干旱丘陵沟壑区的陕西省安塞县和半湿润残塬沟壑区的甘肃省泾川县为代表,研究了不同水分生态区刺槐林地土壤水分垂直分布特征;并在原有林地土壤水分入渗平衡模型的基础上,建立了林地土壤水分随时间、土壤深度变化的动态模型。结果表明:(1)不同水分生态区林地土壤水分垂直变化规律具有明显区别,泾川的土壤含水量峰值出现在20~40cm土层深处,后随着土层深度的增加逐渐降低,在200cm土层深度土壤含水量趋于稳定(11%左右);安塞的土壤含水量峰值出现在约60cm左右的土层,并在220cm深度土壤含水量趋于稳定(5.5%左右);说明泾川的土壤含水量高于安塞,安塞的降雨和林木根系耗水对土壤水分的影响程度和深度均大于泾川,且两地深层土壤水分含量不受降水和林木根系耗水等的影响。(2)利用降水在土壤中的入渗平衡模型能够很好地拟合黄土高原两地(泾川、安塞)刺槐林地的土壤水分垂直分布;并通过引入参数t(月份)建立了林地土壤水分随时间和土壤深度变化的动态模型,经验证该模型能够准确地刻画黄土高原不同水分生态区刺槐林地土壤水分的动态变化。     

重组人KGF制备工艺和活性检测方法的建立

目的:在毕赤酵母中实现了KGF的高效表达,并初步建立了生物学活性检测方法.方法:合成5'端缺失69个核苷酸的KGF基因序列,克隆入pPIC9并转化毕赤酵母菌株GS115中,经诱导表达.发酵液上清采用脱盐层析和阳离子交换层析进行分离纯化.利用貂肺上皮细胞(Mv-1-Lu)检测其生物学活性.结果:表达水平达到了110mg/L发酵液;表达产物经一步离子交换层析就能得到有效分离,总收率在50mg/L发酵液以上;纯化的rhKGF生物学活性与KepivanceTM相当.结论:rhKGF制备工艺和检测方法的建立将为该因子的规模化生产和进一步的临床应用提供良好基础.     

LEA蛋白与植物抗逆性

植物受到逆境胁迫后,LEA蛋白大量表达,可以减轻逆境引起的伤害。本文对LEA蛋白的种类、特性和功能,LEA蛋白基因结构及其表达调控,以及LEA基因表达和LEA蛋白积累与植物抗逆性的关系等方面的研究进展作了简要综述。     

卡巴拉汀对阿尔茨海默病模型小鼠肠道菌群及认知功能的影响

摘要 目的：探究卡巴拉汀对阿尔茨海默病模型小鼠肠道菌群及认知功能的影响。方法：将所选取的大鼠随机分组,第一组,模型组（MO组）：该组大鼠制作阿尔茨海默病大鼠模型;第二组,假手术组（SS组）：该组大鼠在颅脑处做切口后不做任何处理;第三组,治疗组（TR组）：该组大鼠制作阿尔茨海默病模型后给予卡巴拉汀进行治疗,每组5只。通过避暗实验、qRT-PCR法、流式细胞仪、水迷宫行为测试、Western blot法等方法分析三组小鼠被动学习记忆能力、空间学习记忆能力、脑细胞凋亡情况、肠道菌群分布情况、TNF-α、IL-6的蛋白含量的差异性来探究卡巴拉汀对阿尔茨海默病模型小鼠肠道菌群及认知功能的影响。结果：由表可知,SS组、TR组、MO组小鼠潜伏期分别为158.39±84.26、127.54±71.84、65.82±21.03 s,错误次数分别为0.75±0.14、1.21±0.35、1.79±0.67,SS组小鼠潜伏期最长,错误次数最少,MO组则与之相反,TR组与MO组相比较,TR组被动学习记忆能力显著比MO组优良(P<0.05)。实验结果显示,SS组小鼠潜伏期时间最长,错误次数最少,MO组小鼠潜伏期时间最短,错误次数最多,TR组与MO组相比较,TR组空间学习记忆能力显著比MO组优良(P<0.05)。检测结果显示,SS组、TR组、MO组小鼠脑细胞凋亡率分别为13.59 %、43.68 %、89.38 %。SS组小鼠脑细胞凋亡数量最少,MO组小鼠脑细胞大量凋亡,MO组与TR组、SS组相比较细胞凋亡率显著下降,TR组与MO组相比较,TR组小鼠脑细胞凋亡数量显著比MO组少(均P＜0.05)。qRT-PCR检测结果显示,SS组、TR组、MO组小鼠肠道菌群分布有显著差异,SS组小鼠肠道内双歧杆菌、乳酸杆菌数量最多,大肠杆菌数量最少,MO组小鼠肠道细菌与之相反,MO组与TR组相比较,TR组小鼠肠道菌群分布优于MO组(均P<0.05)。通过Western blot法,对SS组、TR组、MO组小鼠脑细胞内的TNF-α、IL-6蛋白进行免疫印迹,灰度显示,SS组的TNF-α、IL-6蛋白含量最低,MO组蛋白含量最高,MO组和SS组、TR组相比较,脑细胞中TNF-α、IL-6蛋白表达水平显著上升,TR组与SS组相比较,TR组显著比SS组高(均P<0.05)。结论：卡巴拉汀对阿尔茨海默病模型小鼠有显著治疗作用,能够对小鼠的认知功能、肠道菌群有改善效果。     

一种新的抑癌候选基因——NDR2在人类正常组织及相应肿瘤中的表达

为观察NDR2基因在人类正常组织及相应肿瘤组织中的表达分布特点,收集人脑与胶质瘤、肺与肺癌、胃与胃癌、结肠与结肠癌组织标本,分别进行组织石蜡切片和总RNA提取,应用免疫组化方法和RT-PCR技术检测NDR2蛋白质及mRNA表达水平,并通过DNA测序验证PCR产物的正确性.免疫组化结果表明,在上述各组织均有NDR2蛋白不同程度的表达.RT-PCR结果显示,在人脑和胶质瘤组织、肺与肺癌组织、胃与胃癌组织、结肠与结肠癌组织中均有NDR2 mRNA表达,其表达水平以脑组织为最高.NDR2 mRNA在正常脑和肺组织的表达水平分别显著高于胶质瘤与肺癌组织,而结肠与结肠癌组织,胃与胃癌组织NDR2 mRNA表达水平则无显著差别.以上结果表明,NDR2基因可能广泛表达于人体正常组织内,而在胶质瘤与肺癌中的表达较相应正常组织减低,提示该基因可能与神经系统及呼吸系统肿瘤的发生发展有关,为进一步探讨该基因功能提供了线索.