计算系统生物学:理论、方法及在药物研发中的应用

计算系统生物学是一个多学科交叉的新兴领域,旨在通过整合海量数据建立其生物系统相互作用的复杂网络。数据的整合和模型的建立需要发展合适的数学方法和软件工具,这也是计算系统生物学的主要任务。生物系统模型有助于从整体上理解生物体的内在功能和特性。同时,生物网络模型在药物研发中的应用也越来越受到制药企业以及新药研发机构的重视,如用于特异性药物作用靶点的预测和药物毒性评估等。该文简要介绍计算系统生物学的常见网络和计算模型,以及建立模型所用的研究方法,并阐述其在建模和分析中的作用及面临的问题和挑战。     

BALB／C小鼠的白内障突变与大片段小卫星DNA多态性的变化

为了探讨ＢＡＬＢ／Ｃ小鼠白内障突变品系与ＢＡＬＢ／Ｃ小鼠保种品系二者间小卫星ＤＮＡ多态性的变化,为进一步研究变异小卫星位点与白内障突变基因的关系最终找到导致这种白内障形成的基因奠定基础,采用α－＾３２Ｐ－ｄＣＴＰ标记的人类小卫星ＤＮＡ探针Ｍｙｏ,通过Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交比较了正常ＢＡＬＢ／Ｃ和ＢＡＬＢ／Ｃ白内障突变体小卫星ＤＮＡ多态性的变化。结果：ＢＡＬＢ／Ｃ白内障小鼠种内ＤＮＡ多态性带纹分布高度     

罗氏沼虾源维氏气单胞菌的分离鉴定、毒力基因检测及组织病理学观察

为鉴定江苏省高邮市某养殖场罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)发病死亡的病原体,研究从患病濒死的罗氏沼虾肝胰腺中分离出一株优势菌WSQ-1,对其进行纯化培养、革兰氏染色、生理生化特征鉴定、16S rRNA及gyrB基因序列分析,鉴定为维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)。回归感染实验表明,分离株WSQ-1对罗氏沼虾有较强致病性,且出现与自然发病类似的症状:感染虾活力减弱,食欲下降,肌肉发白; 72h半致死浓度(LD50)为2.51×10⁶ CFU/mL。组织病理学观察可见其肝胰腺组织病理损伤,并随感染浓度的增加或感染持续时间的延长而逐渐加重:低浓度或感染前期结缔组织间隙增大并积聚少量炎性细胞;继而肝小管管腔变形,肝细胞空泡化,部分组织坏死;高浓度或感染后期肝小管及结缔组织大面积坏死导致不可逆损伤。毒力基因检测显示该菌携带Acsv、AexT、Act、Aer、GcaT、Acg和OmpAI共7个毒力基因,表明分离菌具有较强致病性。药敏试验显示,该分离菌对头孢哌酮等16种药物敏感,对克拉霉素等10种药物耐药,仅对卡那霉素表现为中度敏...     

大熊猫脐带间充质干细胞外泌体的分离鉴定及miRNAs富集分析

大熊猫脐带间充质干细胞(Umbilical cord mesenchymal stem cells, UC-MSCs)通过旁分泌所释放的外泌体在大熊猫保健与疾病治疗方面具有一定的应用前景。本研究旨在建立大熊猫UC-MSCs外泌体分离方法,开展生物学特征分析和分子鉴定,并研究UC-MSCs外泌体中miRNAs的种类与功能。采用超速离心法从大熊猫UCMSCs培养上清中成功分离外泌体,通过透射电子显微镜进行形态学观察,纳米颗粒跟踪分析仪检测粒径大小,蛋白免疫印迹法检测特异性分子标记表达。采用Small RNA测序技术对UC-MSCs外泌体中的miRNAs进行鉴定,并对其靶基因进行了预测与功能分析。结果显示,大熊猫UC-MSCs外泌体呈圆形杯托状结构,直径为(79.15±4.81) nm,外泌体标志蛋白CD81与TSG101呈阳性表达而CALNEXIN呈阴性表达。大熊猫UC-MSCs外泌体中的miRNA主要为miR-148-3p (30.28%)与miR-21-5p (21.72%)。本研究首次从大熊猫UC-MSCs培养上清中分离出外泌体,并对其所含的miRNAs进行富集分析及功能预测,为大熊...     

广东石门台国家级自然保护区老虎山次生林群落特征

为了解在广东石门台国家级自然保护区的老虎山南坡建设的大型林冠模拟氮沉降野外控制试验平台的植被组成特征,开展了18个样方的每木调查和分析研究。结果表明,在面积0.72 hm²中有维管束植物53科86属127种;胸径(DBH)≥1.0 cm的立木有2 465株,平均密度为0.34 ind./m²,最高达25 m。群落以锥(Castanopsis chinensis)、罗伞树(Ardisia quinquegona)、木荷(Schima superba)等为主要优势种类,且以高位芽、中小型叶、革质和非全缘叶植物为主要种类组成的常绿阔叶次生林。热带-亚热带区系成分在群落中占明显优势,具有热带向亚热带过渡的特征。18个样方乔木层的Simpson指数(0.851～0.936)和Shannon-Wiener指数(3.504～4.494)相近,Pielou均匀度指数较高(0.780～1.000),但Gleason和Margalef丰富度指数差异较大(分别为3.209～7.738和16.760～40.806),样方间有10～26种共有种(Sorensen相似性...     

家养林麝寄生艾美虫二新种（真球虫目：艾美科）

本文描述了寄生在四川家养林麝肠道内的艾美属原虫二新种：麝艾美虫,新种（Ｅｉｍｅｒｉａｍｏｓｃｈｕｓｓｐ．ｎｏｖ．）和金风山艾美虫,新种（Ｅ．ｊｉｎｆｅｎｇｓｈａｎｅｎｉｓｉｓｓｐ．ｎｏｖ．）。     

紫色非硫光合细菌Rhodopseudomonas capsulata细胞色素c_3的纯化及理化特性的研究

菌体经超声破碎,高速离心,二次DEAE-52柱层析和Sephadex G-100分离纯化,得到凝胶电泳纯的细胞色素c_3。特征吸收峰在氧化态时为405,525nm;还原态时为417,520,545nm。用Sephadex G-100凝胶过滤,SDS凝胶电泳方法,测得分子量分别为12,500,13,000D。氨基酸组份分析表明最低分子量为13,500D左右。恒电位电量法测其中点电位为-364mV,参与氧化还原作用时,传递电子数目为2。氧化态时在g值为2.581,2.203,1.715处有特征的ESR波谱,还原态时,ESR波谱消失。     

酵母菌杂交育种——Ⅲ.酵母菌麦芽糖发酵等效异位基因系的遗传分析

用啤酒酵母及卡尔斯伯酵母研究麦芽糖发酵等效异位基因,对啤酒酵母与薛氏酵母的杂种后代进行一系列杂交,结果证明啤酒酵母含有3个等效异位基因MALA、MALB及MALC基因(暂定名,因未与标准MAL基因鉴定),而薛氏酵母不含任一MAL基因,故为隐性菌株。 在卡尔斯伯酵母与球形酵母杂交试验中,发现卡尔斯伯酵母只含有1个MAL6基因,证实了Winge等人的工作。 所有这4个麦芽糖发酵基因都是互相独立的不连锁的基因。     

硝态氮比色测定

硝态氮是植物从土壤中吸收的氮化物的主要形式。植物体内硝态氮含量的高低,不但影响到植物体内的氮素代谢,还会影响到植物营养生长和生殖生长的协调,甚至对分化和发育都有一定作用。在农业生产中,测定植物体内硝态氮含量,往往是确定施肥水平的重要指标。几年来,我们对各种测定植物体内硝态氮的方法进行比较后认为,