一株高效降解木糖的耐酸、嗜热厌氧杆菌的生理特性及产物分析

【目的】分离高效降解木糖的嗜热厌氧杆菌菌株,用于发酵生产生物燃料乙醇,为后继的构建基因工程菌株及联合生物工艺提供材料。【方法】运用亨盖特厌氧操作技术从胜利油田油层采出液两年的富集样中分离到一株嗜热厌氧杆菌xyl-d。采用形态学观察、生理生化指标鉴定及基于16S rRNA的系统发育学分析确定其分类地位。【结果】菌株xyl-d为革兰氏阴性厌氧杆菌,菌体大小为(1.35-5.08)μm×(0.27-0.40)μm,单生、成对或成簇生长,芽胞圆形,端生。温度生长范围30-85℃(最适温度65℃);pH范围3.0-10.0(最适pH 7.5);NaCl浓度范围0%-4%(最适NaCl浓度2.0%)。发酵D-木糖的产物是乙醇、乙酸、CO2及少量的异丁醇、丙酸。菌株xyl-d的(G+C)mol%含量为45.6%,与热厌氧杆菌属模式菌株威吉利热厌氧杆菌(Thermoanaerobacter wiegelii)DSM10319T及嗜热乙醇杆菌(Thermoanaerobacter ethanolicus)DSM2246T的16S rRNA序列相似性均为99.3%。菌株利用D-木糖产乙醇的最佳初始pH为8.5;少量酵母粉能刺激生长并显著提高发酵D-木糖的产醇率,使乙醇成为主要的发酵产物;培养基中乙醇浓度达到7%(V/V)时菌体生长受到抑制,最佳生长条件下D-木糖的降解率可达91.37%,最佳产醇条件下发酵1摩尔D-木糖可产生1.29摩尔的乙醇。【结论】菌株xyl-d是从特殊生境(油藏)中分离到的一株高效降解D-木糖的耐酸、嗜热的厌氧杆菌,其为半纤维素降解产乙醇的联合生物工艺提供了菌源。     

山美水库流域水量水质模拟的SWAT与CE-QUAL-W2联合模型

为更好地模拟分析流域非点源污染对山美水库水质的影响,联合运用流域日尺度分布式水文模型SWAT和二维垂向水动力水质模型CE-QUAL-W2,将SWAT模型的时序输出作为CE-QUAL-W2模型的输入条件,构建了山美水库流域水量水质模拟联合模型,并对流域径流、输沙和污染物以及水库的水位、水温和无机氮等变量进行了率定.结果表明: 尽管受流域部分计算结果的影响,误差会累积到对下游水库水体的计算,但模型的模拟结果与实测数据的吻合程度仍较高,说明联合模型可以较好地反映山美水库流域及库区水体的水动力和污染过程.模型的使用可以为定位流域关键污染源区及控制水库富营养化提供科学依据.     

锌指核酸酶技术的应用

锌指核酸酶(zinc finger nuclease,ZFN)技术是近年来发展起来的一种对基因组DNA实现靶向修饰的新技术。ZFN通过作用于基因组DNA上特异的靶位点产生DNA双链切口(double strand break,DSB),然后经过非同源末端连接(non-homologous end joining,NHEJ)或同源重组(homologous recombination,HR)途径实现对基因组DNA的靶向敲除或者替换。该技术近些年来已经被广泛应用于基因靶向修饰的研究。本文在简要介绍ZFN技术的基础上,重点综述了目前该技术在基因靶向修饰中的应用研究进展,并同时对该技术目前所需解决的一些问题以及未来的研究方向进行了分析。     

细胞因子在肝纤维化基因治疗中的研究进展

肝纤维化是慢性肝损伤的修复反应过程,其形成机制较为复杂,各种细胞因子彼此相互作用,形成细胞因子网络,共同调控肝纤维化的发生、发展.因此,肝纤维化的治疗也应采取综合措施.本文就几种重要的细胞因子,如转化生长因子β、肝细胞生长因子、γ-干扰素、白细胞介素-10、基质金属蛋白酶及其抑制剂和肝再生增强因子等治疗肝纤维化的研究进展作一简要概述.     

采用sPD-1协同4-1BBL进行肿瘤免疫基因治疗的研究

目的 探讨采用sPD-1协同4-1 BBL进行肿瘤免疫基因治疗的效果及相关的免疫学机制.方法 以不同剂量的H22肝癌细胞接种于BALB/c小鼠右后腿肌肉内,建立小鼠肿瘤模型;采用可溶性PD-1 （sPD-1）和4-1 BBL真核表达质粒体内转染进行基因治疗;观察接种不同剂量肿瘤细胞、不同治疗时间小鼠的成瘤率及肿瘤治疗效果;RT-PCR检测肿瘤微环境中免疫调控相关基因的表达;组织切片检测肿瘤细胞浸润肌肉组织的组织学变化;流式细胞仪检测脾脏细胞毒性T细胞（CTLs）的杀瘤效率.结果 转染4-1 BBL/sPD-1基因治疗后,接种低剂量（1 × 104个/ml） H22肿瘤细胞的小鼠肿瘤生长完全受到抑制;接种高剂量（1×105个/ml） H22肿瘤细胞的小鼠肿瘤也受到显著抑制.通过延长基因治疗,荷瘤小鼠的成瘤率随着治疗时间的延长逐渐递减,至8周时成瘤率为0;基因治疗不仅促进IFN-γ和IL-2基因表达上调,而且也使TGF-p、IL-10的表达下调;瘤组织中CD8＋ T淋巴细胞数量增多和脾淋巴细胞的杀瘤效率显著增加.结论 利用体内存在的少量肿瘤可作为抗原刺激淋巴细胞的激活;基因治疗适用于对手术、化疗、放疗后体内残存的少量肿瘤细胞的清除;当体内存在大量肿瘤细胞时,适当延长基因治疗时间可获得较好的治疗效果.     

2010年部分生物、农林类学术期刊联合征订表(2-2)

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2型腺相关病毒载体介导正常人β珠蛋白基因在重型地贫流产胎儿造血细胞中的表达

目的:探讨2型重组腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus 2,rAAV2)载体介导人β-珠蛋白基因转染地贫患者造血细胞治疗β-地中海贫血的可行性.方法:分离β 41-42/β 654杂合子型重型β-地贫流产胎儿造血细胞,经rAAV2-β-globin病毒转染(MOI=50)后移植入经X射线照射的BALB/c裸小鼠体内,分别于移植后14d、21d处死受体小鼠,RT-PCR及等位基因特异性PCR法检测人珠蛋白基因在受体小鼠体内的表达.结果:RT-PCR方法于3只受体小鼠骨髓样本中成功检测到人β-actin和人β-珠蛋白基因的表达,而21d处死的转染与对照小鼠外周血样本中未检测到人β-珠蛋白基因表达;等位基因特异性PCR方法在所有受体鼠体内同时检测到β 41-42和β 654突变基因,以及正常β-珠蛋白基因的表达,但rAAV2-β-globin转染组小鼠体内正常人β-珠蛋白基因表达水平明显高于对照组.结论:rAAV2可有效转染β 41-42/β 654杂合子型重型地中海贫血患者造血细胞,并通过exvivo途径介导β-珠蛋白转基因的体内表达,提高红系细胞内正常β-珠蛋白基因的表达水平.     

第二届全国中毒急危重症学术研讨会暨泰山中毒与职业病高峰论坛征文通知

为促进我国中毒急危重症的基础和临床研究,提高各级医院的救治水平,由《中国工业医学杂志》山东特约编辑部与山东大学齐鲁医院联合举办的第二届全国中毒急危重症学术研讨会暨泰山中毒与职业病高峰论坛定于2011年5月在山东省济南市召开,会议拟邀请国内外知名专家到会作精彩专题报告,同时进行现场争鸣答疑、新技术演示,与会代表将进行广泛深入的学术经验交流。     

Generation and selection of immunized Fab phage display library against human B cell lymphoma

The approval of using monoclonal antibodies as a targeted therapy in the management of patients with B cell lymphoma has led to new treatment options for this group of patients. Production ofmonoclonal antibodies by the traditional hybridoma technology is costly, and the resulting murine antibodies often have the disadvantage of triggering human anti-mouse antibody （HAMA） response. Therefore recombinant Fab antibodies generated by the phage display technology can be a suitable alternative in managing B cell lymphoma. In this study, we extracted total RNA from spleen cells of BALB/c mice immunized with human B lymphoma cells, and used RT-PCR to amplify cDNAs coding for the κ light chains and Fd fragments of heavy chains. After appropriate restriction digests, these cDNA fragments were successively inserted into the phagemid vector pComb3H-SS to construct an immunized Fab phage display library. The diversity of the constructed library was approximately 1.94× 10^7. Following five rounds of biopanning, soluble Fab antibodies were produced from positive clones identified by ELISA. From eight positive clones, FabC06, FabC21, FabC43 and FabC59 were selected for sequence analysis. At the level of amino acid sequences, the variable heavy domains （VH） and variable light domains （VL） were found to share 88-92% and 89-94% homology with sequences coded by the corresponding murine germline genes respectively. Furthermore, reactivity with membrane proteins of the B cell lymphoma was demonstrated by immunohistochemistry and western blotting. These immunized Fab antibodies may provide a valuable tool for further study of B cell lymphoma and could also contribute to the improvement of disease therapy.