吡咯喹啉醌生物合成研究进展

吡咯喹啉醌(pyrroloquinoline quinone,PQQ)是一种多肽修饰类天然产物,是继烟酰胺和核黄素之后第三类辅酶,具有抗氧化、抗衰老、提高免疫力等重要生理功能,在医药、保健等领域具有重要价值.目前,PQQ的大规模制备仍然存在诸多问题,限制了PQQ的广泛应用.当前迫切需求低成本的合成方式,以充分实现其广阔...     

微生物制备L-苹果酸的研究进展

L-苹果酸作为一种重要的四碳二元羧酸,在食品、农业和医药行业有着广泛应用.在绿色环保发展理念下,采用微生物发酵法实现可再生资源替代化石燃料生产L-苹果酸成为目前工业开发的重点.本文中,笔者从菌株种类和合成代谢途径分析了微生物发酵产L-苹果酸的优势,随后重点介绍了已经开发的L-苹果酸优化工艺,包括利用可再生资源菌株的获得...     

乙醇干扰线虫味觉可塑性相关基因的生物信息学分析

为研究复合胺信号途径调控乙醇影响下的线虫行为及味觉可塑性,以Tph-1基因、Ser-4基因、Ser-7基因为研究对象,通过生物信息学的方法,对其表达蛋白质的理化性质、信号肽、跨膜区、亚细胞定位及磷酸化修饰位点进行预测分析.研究结果显示,Tph-1蛋白含有429个氨基酸,等电点为5.76,为不稳定且亲水性蛋白质,没有明显...     

数字细胞模型的研究及应用

组学分析技术的发展推动生物学逐渐成为一门以数据分析为中心的科学。依托生物数据在细胞整体系统水平建立数字细胞模型,对于理解细胞系统组织原理和生命产生进化规律,预测各种环境和基因扰动对细胞功能的影响并指导设计人工生命具有重要意义,因此数字细胞的构建模拟设计已成为合成生物学的核心研究内容与底层支撑技术。本文重点对天津工业生物技术研究所创立十年来在数字细胞研究方面的进展进行回顾介绍,重点包括基因组尺度代谢网络模型的构建、质控以及其在途径设计和指导菌种代谢工程改造方面的应用,进一步结合近年来细胞模型研究的前沿趋势,对整合多种约束的模型的构建和分析研究方面的最新成果进行了介绍,最后对数字细胞研究的未来发展方向进行展望。数字细胞技术将与基因组测序、合成和编辑等合成生物学前沿技术一起提升人们对生命进行读写改创的能力。     

存在睡眠呼吸异常的慢病患者呼吸影响心率变异性的初步分析

目的:基于整体整合生理学医学理论提出的呼吸引起循环指标变异的假说,分析研究存在睡眠呼吸异常的慢病患者睡眠期间呼吸和心率变异之间的相关关系.方法:纳入存在睡眠呼吸异常且呼吸暂停低通气指数(AHI)≥15次/小时的慢病患者11例,签署知情同意书后完成标准化症状限制性极限运动的心肺运动试验(CPET)和睡眠呼吸监测,计算分析...     

DNA聚合酶θ：易错的多功能DNA末端修复分子

DNA聚合酶θ (DNA polymerase theta,Polθ)是一种广泛存在于动植物中的DNA修复酶。它在选择性末端连接（alternative end-joining,Alt-EJ）途径中发挥着关键作用,常参与DNA双链断裂（DNA double-strand breaks,DSB）损伤修复。在正常生理状态下,Polθ主要调控基因组稳定性。然而,在恶性肿瘤发生时,Polθ表现出异常高表达水平,并参与调控肿瘤细胞的恶性转变过程。研究表明,抑制Polθ活性可导致同源重组（homologous recombination,HR）缺陷的肿瘤细胞发生合成致死（synthetic lethality,SL）。因此,已经开发出多种针对Polθ的小分子抑制剂,可与其他化疗药物联合使用以抑制恶性肿瘤的发展。此外,敲除或抑制Polθ活性还能增加HR修复效率,从而提高外源基因靶向整合效果。本文综述了Polθ及其介导的Alt-EJ修复机制在生物学功能方面的最新研究进展,为靶向Polθ在肿瘤治疗和基因编辑方面的应用提供理论基础。     

豚鼠耳蜗中ATP对一氧化氮/环磷酸鸟苷途径的激活作用

实验研究了豚鼠耳蜗中ATP和一氧化氮／环磷酸鸟苷途径(nitric oxide／cyclic guanosine monophosphate,NO／cGMP pathway)的关系。将40只耳廓反射灵敏的健康白色豚鼠随机分为5组,分别对其离体的耳蜗即刻灌流人工外淋巴基础液(artificial perilymph basic solution,APBS)以及溶于人工外淋巴基础液的ATP、一氧化氮合酶抑制剂左旋-N^G-硝基精氨酸(L-N^G-nitroarginine,L-NNA) ATP、可溶性鸟苷酸环化酶抑制剂1H-[1,2,4]草酸重氮[4,3-a]喹恶啉(1H-[1,2,4]oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-one,ODQ) ATP和A-23187(Ca^2 载体),收集耳蜗组织标本,利用放射免疫方法测定耳蜗组织中的cGMP的平均含量,比较各组之间耳蜗组织cGMF平均含量的差异。试验结果显示,向刚离体的耳蜗中灌流ATP和A-23187可以引起耳蜗组织中的cGMP含量升高,而灌流L-NNA和ODQ则可以抑制ATP所引起的耳蜗组织中cGMP含量的升高,提示在耳蜗组织中ATP可以通过升高细胞内Ca^2 浓度的作用而激活NO／cGMF途径。从本实验结果可以提出假说：耳蜗中ATP从神经末梢释放,通过提高细胞内Ca^2 的浓度,有激活NO／cGMP途径的作用,而NO／cGMP又能对ATP进行负反馈调节,两者共同调节耳蜗的生理功能,在耳蜗中存在ATP／Ca^2 -NO／cGMP通路。     

转基因动物整合位点的研究进展

转基因动物整合位点克隆及相关序列特征研究是探索外源基因整合机制和整合稳定性的重要手段。转基因整合位点序列的克隆方法主要有：个体基因组文库筛选法、反向PCR法、热不对称交互式PCR法和质粒回收法。4种方法各有优缺点,可根据不同条件选用。克隆到的整合位点序列表明,整合位点可能存在一定的共同特征。 Integration Sites of Transgenes in Transgenic Animals WU Bo,ZHU Zuo-Yan State Key Laboratory of Freshwater Ecology and Biotechnology,Institute of Hydrobiology, Chinese Academy of Science,Wuhan 430072,China Abstract:To study the mechanism of transgene ' s integration in the host genome,first step is to clone the integration-site sequence.The method employed for this purpose includes selection from genomic pool,IPCR,TAIL-PCR and plasmid rescued.Different method fits different cases depending on how the transgenics have been produced.The data of integration-site sequences showed some similar features existed. Key words：transgene; integration site; clone method     

稻瘟病菌致病突变体的REMI诱变与鉴定

以水稻“爱知旭”(Aichi—aShahi)为寄主,将带选择标记的质粒pCSN43和pBF101为外源DNA,利用限制酶诱导整合(REMI)这种新方法转化稻瘟病菌原生质体,从筛选到的数百个转化体中分离出3个与致病能力密切相关的突变体R2H65、R2H69和R281565。其中,R2H65和R2H69只产生畸形分生孢子,分生孢子的发育和附着胞的形成以及黑色素的合成均受到极大影响,致病性测试证明完全丧失致病能力;R281565的许多表型与野生型的相似,但致病能力却大大降低。     

真核生物的MAPK级联信号传递途径

MAPK级联途径在真核生物细胞的信号传递过程中起着重要的作用.MAPK级联途径由MAPK、MAPKK和MAPKKK三类酶蛋白组成.这三类蛋白质的结构非常保守,通过磷酸化作用传递各种信号.在酵母和动、植物细胞中已经发现了一系列的MAPK级联途径成员,使真核生物的信号传递途径逐渐得到阐明.