盐生盐杆菌在不同营养条件下紫膜蛋白形成的差异

用四种培养基培养产生紫膜极端嗜盐菌盐生盐杆菌（Ｈａｌｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｈａｌｏｂｉｕｍ）菌株Ｒ１,通过超速离心和蔗糖密度梯度纯化紫膜,ＳＤＳ－ＰＧＡＥ后用考马斯亮蓝染色的结果显示其合成的紫膜蛋白的形式有所差异。从蛋白胨培养基上获得的紫膜有三条蛋白带,分子量约２６～２７５ｋＤ,而从复合培养基、合成培养基和人工海水培养基上获得的紫膜,仅呈现一条蛋白带,分子量约２６ｋＤ,即蛋白胨培养基上的成熟紫膜蛋白形式。ＷｅｓｔｅｒｎＢｌｏｔｉｎｇ的结果证明,在以上四种培养基上获得的纯化紫膜经ＳＤＳ－ＰＧＡＥ后考马斯亮蓝染色的条带确系紫膜蛋白,但还存在含量低于考马斯亮蓝染色灵敏度的紫膜蛋白带,从复合培养基、合成培养基和人工海水培养基所得紫膜在２８ｋＤ左右有一条浅带,但从蛋白胨培养基所得紫膜无此带;四种培养基所得紫膜在２３５ｋＤ左右都有一条浅带。可见,培养基营养成分的差别影响了紫膜蛋白的存在形式     

工业酶与绿色生物工艺的核心技术进展

绿色生物工艺是国家战略性新兴产业,具备高效、安全、节能、环保等特点,市场前景广阔。工业酶是绿色生物工艺的“芯片”,新型高效工业酶的开发与应用相关技术是绿色生物工艺的核心。文章综述了工业酶制剂产业现状、以中国科学院天津工业生物技术研究所为代表的研发机构在工业酶及绿色生物工艺开发应用方面产生的一系列关键技术突破与研发进展,展示了通过酶与生物技术的进步提升传统加工产业发展的典型案例,随着这些核心技术的发展将推动越来越多的传统制造业走向绿色可持续发展路线。     

甲基苯丙胺成瘾者情绪加工障碍的机制及其临床干预方法的整合研究进展

近年来,在中国以甲基苯丙胺为代表的合成毒品使用人数已经超过海洛因等传统毒品,而且滥用问题日益严重.情绪问题是诱发甲基苯丙胺成瘾者复吸的重要因素.慢性使用甲基苯丙胺导致前额叶-边缘单胺类神经递质系统及相应神经环路结构和功能损害,是成瘾者出现情绪加工障碍的原因.本文从情绪体验、情绪识别与表达和线索诱发的情绪反应性三个方面总结甲基苯丙胺成瘾者情绪加工障碍的表现形式,及相应神经递质系统神经环路基础.指出易激惹和愤怒攻击行为是甲基苯丙胺成瘾过程需要重点关注的情绪问题,并进一步总结了甲基苯丙胺成瘾者情绪障碍的临床治疗和干预的潜在方法,包括药物手段、神经调控技术、认知与行为治疗等,特别是信息科学和脑科学的新技术,如虚拟现实整合多感觉通道的情绪信息,并结合神经调控技术可为甲基苯丙胺成瘾者情绪加工障碍的临床干预提供新的视角.     

合成微生物群落用于木质纤维素生物质转化的研究进展

木质纤维素在自然界中的储量可观,是生物燃料生产的重要来源。联合生物加工(consolidated bioprocessing)指在不添加酶的情况下,将木质纤维素“一步”转化为生物燃料的过程,在能源危机日益严重的今天具有重要的应用价值。合成微生物群落(synthetic microbial consortia)是由两种或多种纯培养微生物(野生菌株或工程菌株)共同培养而形成的菌群,具有复杂性低、稳定性高等优点,通过协调微生物之间的相互作用以及整个生态系统的稳定,从而实现特定的功能。近年来,合成生物学的快速发展有利于开发新的方法和工具用于合成微生物群落的构建及优化,促进其在联合生物加工方面的应用。本文聚焦于木质纤维素的联合生物加工,综述了合成微生物群落在该领域的研究进展。简单介绍了系统生物学为合成微生物群落的设计提供指导,详细介绍了合成微生物群落的设计原则、优化工具和在实际生产中的应用与挑战,为木质纤维素的联合生物加工提供借鉴意义。     

从技术组织论视角阐释中国古人类石器技术的多样性

石器的演化历史与早期人类技术活动的投入成本密切相关,也在一定程度上受制于可获取的原料与利用的动植物资源。克拉克有关早期人类的石器技术演化的5种技术模式,在解释旧大陆古人类技术演化具有深远的影响。然而,生活在东亚特别是中国北方地区的古人类,石制品文化面貌在约40 ka BP一直以石核-石片技术体系占据主导地位。学术界一般以中国本土旧石器文化传统根深蒂固,与西方文化交流有限为原因,解释这种石器技术发展的不平衡现象。本文以石制品生产技术组织的研究理念为出发点,强调精致加工代表人群的高投入技术与行为,在中国境内以模式2、3为代表,其产品可在一定程度上作为文化标识反映了外来人群的扩散,体现了东、西方文化有限交流;而权宜技术则多为低投入的技术与行为活动,以石核-石片技术体系为代表,随时间推移不断继承发展。同时,石核-石片技术体系在中国盛行的现象,表明本地古人类对一种比较成功的适应策略的坚持和继承,分布区域局限、内在技术变异程度相对较低的模式2、3技术,更有可能是欧亚大陆西侧和非洲规模有限的人群扩散或技术传播的结果。     

一种来自乳酸乳球菌的新型氨肽酶A的制备及特性分析

氨肽酶A(aminopeptidase A,Pep A)能特异性地水解N末端为谷氨酸(glutamic acid,Glu)或天冬氨酸(asparticacid,Asp)的肽链,提高蛋白质的水溶性和食物的风味,在食品工业和肉类加工中具有一定的应用前景。本研究采用全基因合成的方式获得了乳酸乳球菌(Lactococcus lactis ssp.lactis)IL1403氨肽酶A(Lactococcus lactis-Pep A,Lc-Pep A)的编码基因,将该基因克隆并导入毕赤酵母(Pichia pastoris)GS115(His4),在毕赤酵母中实现了Lc-Pep A的高效分泌表达,表达产物经鉴定和纯化制备后,进行了生物学特性的分析。结果表明,Lc-Pep A具有较强的底物特异性,对2种底物谷氨酸对硝基苯胺(glutamicacid-p-nitroaniline,Glu-pNA)和天冬氨酸对硝基苯胺(aspartic acid-p-nitroaniline,Asp-pNA)具有相似的催化活力和酶动力学参数。Lc-Pep A是一种金属蛋白酶,最适反应温度为60℃,最适pH为8.0,具有较宽的热稳定性和酸碱稳定性。金属离子Co^(2+)、Mn^(2+)及Zn^(2+)等对酶活力具有不同程度的激活作用,而Ni^(2+)和Cu^(2+)对酶活力具有强烈的抑制作用。Lc-Pep A对常规蛋白酶抑制剂不敏感,但能被金属蛋白酶抑制剂、EDTA及二硫键还原剂抑制。这些研究为Lc-Pep A的生产和指导该酶的应用打下了坚实的基础。     

炮制加工对天麻化学成分影响的研究进展

天麻作为著名名贵药材和药食同源试点品种,其产量和消费量逐年上升,炮制加工对其化学成分及活性的影响成为诸多研究者关注的重点。本文从炮制加工(以蒸制和干制为代表)对天麻营养成分(如淀粉、蛋白质和维生素等)、功效成分(如腺苷、多酚及其酚苷和活性多糖等)及天麻微观结构的影响视角深入详细分析了天麻最近5年的研究进展,结果证实在加工过程中天麻化学成分的变化与其微观结构有一定的关联性,揭示了炮制加工影响天麻化学成分及其微观结构的内在原因,最后总结了天麻开发利用现状,为天麻的精细加工及多功能化研发提供了基础与依据。     

温度对大肠杆菌青霉素G酰化酶基因表达的影响

含有大肠杆菌青霉素G酰化酶基因的质粒pWGA在菌株DH5α中表达时,表现为温度敏感。在30℃和37℃两种培养温度下,用Northern Blot和Western Blot研究了菌体的转录水平和翻译水平。结果表明菌体培养温度升高不影响mRNA的转录,但不利于青霉素酰化酶前体蛋白的正确加工,导致青霉素酰化酶在37℃发酵生产时酶活力单位的下降。