胰酶对皮肤角质细胞分离和传代的影响

考察不同的胰酶浓度及其作用时间对角质细胞分离和传代的影响。实验发现在胰酶浓度 0.25%时作用5min可获得的总活细胞量和有克隆形成能力的细胞量均优于其它培养条件 ;而在胰酶浓度0.05%时作用 5min可获得最大的原代角质细胞贴壁率。随着胰酶浓度的提高 ,传代角质细胞的贴壁率和贴壁速率常数以及克隆形成率均随之增加 ,因此在传代培养时使用 0.25%胰酶浓度进行消化较为适宜.     

北京地区红隼的迁徙路线和活动区域

红隼(Falco tinnunculus)被列为国家二级重点保护野生动物,是能同时适应农村和城市环境的小型猛禽,对维持城市生态系统稳定具有重要意义。2022年4月至7月,为在北京救助的7只红隼佩戴了卫星追踪器,追踪其活动轨迹,依据追踪的动物活动位点数据,采用净平方位移-时间曲线依次对各红隼的迁徙模式进行了判别,深入分析了迁徙红隼的迁徙时间、距离和路线等,并采用核心密度法分别计算了迁徙及留居型红隼95%及50%活动区面积。研究结果表明,在北京地区红隼的迁徙模式为部分迁徙,追踪的7只红隼个体(N01 ~ N07)中,4只为留鸟,1只为迁徙鸟,2只居留类型无法准确判断。N01为迁徙红隼,其度夏地和越冬地分别在内蒙古锡林郭勒盟和河北廊坊,此红隼秋季迁徙速度明显高于春季,其春季迁徙距离551 km,历时25 d,平均迁徙速度为22 km/d,而秋季迁徙距离412 km,历时2 d,平均迁徙速度为203 km/d,河北承德滦平县是其春季迁徙的重要中途停歇地。不同红隼个体间95%及50%活动区面积均存在较大差异,迁徙红隼N01 95%、50%活动区面积在度夏区分别为93.10 km²、17.50 km²,在越冬区分别为7.03 km²、0.99 km²;留居型红隼95%、50%活动区面积均值分别为1 165.34 km²、178.71 km²(n = 4),其中最大95%、50%活动区面积分别为4 320.26 km²(N02)、648.22 km²(N02),最小95%、50%活动区面积分别为2.80 km²(N03)、0.29 km²(N03)。本研究揭示了北京地区红隼的迁徙模式、迁徙路线、重要停歇地及活动区状况,为红隼的针对性保护和管理提供了科学依据。     

乙脑/登革4型嵌合病毒的构建及其小鼠神经毒力测定

目的构建以乙型脑炎病毒(Japanese encephalitis virus,JEV)疫苗株SA14-14-2为基因骨架的乙脑/登革4型嵌合病毒,并分析该嵌合病毒对小鼠的神经毒力。方法通过重叠PCR方法扩增含有登革病毒4型(DENV-4)H241株pr ME基因序列和乙型脑炎病毒疫苗株SA14-14-2的NS1蛋白前177个核苷酸的融合片段,用Nar I和Bgl II双酶切后替换乙型脑炎病毒疫苗株SA14-14-2全长克隆中的相应区域,构建成乙脑/登革4型嵌合全长克隆,通过体外转录和转染BHK21细胞获得嵌合病毒(JEV/DENV-4 chimeric virus,JD4)。通过测定嵌合病毒JD4和2个母本株JEV SA14-14-2株及DENV-4 H241株蚀斑大小、小鼠脑内神经毒力和皮下感染入脑能力、乳鼠脑内神经毒力,比较JD4和母本株之间的差异。通过将JD4在原代地鼠肾(primary hamster kidney,PHK)细胞传代30次,分析传代后嵌合病毒的神经毒力是否减弱及减弱的程度。结果测序结果表明,构建的嵌合病毒JD4基因组序列和预期一致,没有产生新的位点突变。JD4蚀斑较SA14-14-2明显偏小,但和DENV-4 H241株没有明显区别。JD4对3周龄小鼠具有较强的脑内神经毒力,和母本株DENV-4 H241没有差异,对小鼠没有神经侵袭力。乳鼠实验结果表明,嵌合病毒JD4脑内神经毒力虽然略低于母本株DENV-4 H241,但两者之间没有明显差异,都明显强于乙脑疫苗株SA14-14-2。在PHK细胞传代30次后,小鼠神经毒力虽然有所减低,但并不明显。结论成功构建了嵌合病毒JD4,通过测定并比较JD4与母本株的蚀斑特征、小鼠及乳鼠神经毒力等试验,为分析登革疫苗候选株安全性研究奠定了基础。     

Production of 1,3-propanediol by Klebsiella pneumoniae from glycerol broth

Broth containing 152 g glycerol l⁻¹ from Candida krusei culture was converted to 1,3-propanediol by Klebsiella pneumoniae. Residual glucose in the broth promoted growth of K. pneumoniae while acetate was inhibitory. After desalination treatment of glycerol broth by electrodialysis, the acetate in the broth was removed. A fed-batch culture with electrodialytically pretreated broth as␣substrate was developed giving 53 g 1,3- propanediol l⁻¹ with a yield of 0.41 g g⁻¹ glycerol and a productivity of 0.94 g l⁻¹ h⁻¹.     

二性霉素B与β-escin混合穿孔电极液在人心房肌细胞SK2电流记录中的应用

目的:为研究钙离子对人心房肌细胞小电导钙激活钾通道电流(ISK2)的调节作用,建立用二性霉素B(amphotericin B)与β-escin穿孔的膜片钳(PPR)技术。方法:体外循环术中取得右心耳,应用急性酶分离获得单个人体心房肌细胞,用二性霉素B和/或β-escin作为穿孔电极液,进行穿孔膜片钳实验,在此模式下测试钙离子对人心房肌细胞SK2电流的调控作用,并用胞内钙测试系统验证穿孔前后胞内钙变化。结果:混合使用穿孔电极液6.88μg/mlβ-escin和150μg/ml二性霉素B与单独用150μg/ml二性霉素B或6.88μg/mlβ-escin相比,前一种方法细胞容易封接,能形成稳定的穿孔膜片钳记录模式,可观察到SK2电流有激活,且胞内钙测试系统检测时可观察到穿孔后电极液至细胞内的游离钙离子浓度的增加,F340/380增强。结论:适当浓度的二性霉素B与β-escin混合使用进行穿孔膜片钳实验是一种稳定的全细胞膜片的记录技术,可以用于胞内游离钙离子对SK2电流调控的研究。     

Quorum Sensing System Used as a Tool in Metabolic Engineering

Quorum sensing (QS) is a ubiquitous cell–cell communication mechanism in microbes that coordinates population‐level cell behaviors, such as biofilm production, virulence, swarming motility, and bacterial persistence. Efforts to engineer QS systems to take part in metabolic network regulation represent a promising strategy for synthetic biology and pathway engineering. Recently, design, construction, and implementation of QS circuits for programmed control of bacterial phenotypes and metabolic pathways have gained much attention, but have not been reviewed recently. In this article, the architectural organizations and genetic contributions of the naturally occurring QS components to understand the mechanisms are summarized. Then, the most recent progress in application of QS toolkits to develop synthetic networks for novel cell behaviors creation and metabolic pathway engineering is highlighted. The current challenges in large‐scale application of these QS circuits in synthetic biology and metabolic engineering fields are discussed and future perspectives for further engineering efforts are provided.     

Reagentless amperometric immunosensor for human chorionic gonadotrophin based on direct electrochemistry of horseradish peroxidase

A novel amperometric immunosensor for determination of human serum chorionic gonadotrophin (HCG) was constructed by immobilization of HCG with titania sol-gel on a glassy carbon electrode and the direct electrochemistry of horseradish peroxidase (HRP) labeled to HCG antibody (HRP-anti-HCG). The morphologies of the HCG membrane were characterized to be chemically clean, porous and homogeneous. HRP-anti-HCG was functionally conjugated with the immobilized HCG after incubation in phosphate buffer (PBS) containing HRP-anti-HCG. A direct electron transfer of HRP with a rate constant of 1.35+/-0.40 s(-1) was observed at the HRP-anti-HCG-HCG/titania sol-gel membrane modified electrode in 0.1 M PBS pH 7.0. With a competitive mechanism the differential pulse voltammetric peak current of the immobilized HRP decreased linearly with an increasing HCG concentration from 2.5 to 12.5 mIU/ml in the incubation solution. The HCG immunosensor showed a detection limit of 1.4 mIU/ml, a good accuracy and acceptable precision and reproducibility with an intra-assay CV of 4.7% at 5.0 mIU/ml and an inter-assay precision of 8.1% obtained at 10 mIU/ml. The biosensor displayed a good stability in a storage period of 30 days.     

鱼腥藻PCC7120藻蓝蛋白α亚基体内重组研究

为了研究藻蓝蛋白α亚基的生物合成途径,通过构建相容的3种重组质粒pETDuet-cpcA、pCOLADuet-cpcE-cpcF和pACYCDuet-ho1-pcyA,将裂合酶基因cpcE和cpcF、血红素氧化酶基因ho1、藻蓝胆素合成酶基因pcyA和脱辅基藻蓝蛋白α亚基基因cpcA共同转入大肠杆菌BL21(DE3)。通过色素蛋白锌电泳和光谱检测表明产生了生物活性的CpcA-PCB。成功实现了大肠杆菌内藻蓝蛋白α亚基84位半胱氨酸残基与PCB的连接。而在裂合酶基因cpcE和cpcF不转入大肠杆菌的情况下,大肠杆菌内只有0.2%的CpcA-PCB产生。以上研究为进一步在大肠杆菌内合成天然的藻蓝蛋白奠定了基础。     

喀斯特小流域栓皮栎林土壤螨类群落结构特征

为比较石漠化环境与喀斯特森林土壤螨类的群落结构差异,对贵州喀斯特地区朝营小流域栓皮栎林的土壤螨类群落结构本底进行了研究,经2014年各季节的4次调查,共发现土壤螨类3目54科83属.对螨类属数、个体数量、个体密度、Shannon多样性指数(H)、Margalef丰富度指数(SR)、Pielou均匀性指数(J)、捕食性螨类成熟度指数(MI)、甲螨MGP类群和甲螨营养结构等进行了分析.结果表明:土壤螨类在类群属数和个体数量上均以甲螨亚目的属占优势,夏季和秋季具有丰富的属数、较高的个体密度与多样性,春季和秋季具有丰富的个体数量,群落分布具有明显的表聚性.捕食性螨类夏季生态类群以K选择型为主,其他季节以r选择型为主;甲螨生态类群主要为P型和O型,缝甲螨属、异珠足甲螨属和合若甲螨属等属构成了栓皮栎林土壤螨类的营养功能集团.研究表明,该区山毛榉林与其他地区山毛榉林、其他不同类型森林的土壤螨类主要类群存在差异,其中含丰富属组成的派伦螨科、厉螨科、奥甲螨科和单翼甲螨科以及多奥甲螨属、派伦满属、菌甲螨属和单翼甲螨属等数量上占优势的类群属可作为山毛榉林土壤环境的生物指示.