表达全人源抗人IgE单抗的细胞株构建及筛选

目的:构建及筛选高效表达原创性全人源抗人Ig E单克隆抗体的重组工程细胞株。方法:将采用核糖体展示技术筛选到的原创性全人源抗人Ig E单链抗体(sc Fv)基因改构设计为Ig G1κ型全长抗体,构建重组真核表达质粒并电转染CHO-S细胞,Dot-blot法选取多株高表达克隆进行40ml摇瓶批次培养,再据细胞生长特征及抗体表达量选取高表达克隆进行40ml摇瓶及3L摇瓶流加培养研究,选取候选细胞株并对改构前后抗体的生物学活性进行比较研究。结果:成功构建了p MH3-H、p MH3-L、p CApuro-H、p CApuro-L四种重组真核表达质粒并成功共转染CHO-S细胞。完成了4次电转染8轮细胞克隆筛选,获得两株表达量较高的候选克隆Mab1#和Mab2#,在3L摇瓶流加培养中抗体表达量分别达到470mg/L及499mg/L。生物膜光干涉技术(Bio-Layer Interferometry,BLI)亲和力结果显示Mab1#及Mab2#两株单抗亲和力均达到nmol/L级(10-9),与现有唯一上市的抗人Ig E单抗药物奥马珠单抗(Omalizumab)的亲和力相当。选取Mab1#全长抗体与其改构前的母本单链抗体的表面等离子共振技术(surface plasmon resonance,SPR)中和活性比较结果显示Mab1#抑制h Ig E与FcεRI结合的EC50为3nmol/L,EC90为9nmol/L,较改造前亲和力提高了4.3倍,中和活性(EC50)提高了23.7倍,中和活性(EC90)提高了41.3倍。结论:成功将表达原创性全人源抗人Ig E的单链抗体(约25k Da)改造为亲和力及中和活性均大幅提升的全长抗体(约150k Da),获得2个候选细胞株。     

杉木幼树光合特性与生长的季节变化及其对土壤增温的响应

为了解亚热带地区杉木幼树光合特性与生长对全球变暖的响应与适应机制,本研究在福建三明森林生态系统国家野外科学观测研究站开展根箱增温试验（较环境温度增加4℃）,探究土壤增温对亚热带杉木幼树不同季节光合特性与生长的影响。结果表明：夏季杉木叶片净光合速率（P_n）与气孔导度（g_s）显著低于春季与秋季;土壤增温对各季节杉木叶片P_n和g_s均无显著影响,但增温与季节的交互作用对叶片水分利用效率（WUE）存在显著影响。春季杉木树高与地径生长均显著高于夏季与秋季;增温显著降低杉木地径生长,其中秋季显著降低48.1%;而增温对各季节杉木树高生长均无显著影响。夏季和秋季杉木比叶面积、可溶性糖和非结构性碳水化合物含量均显著高于春季,增温在各季节均未引起叶片功能性状的显著变化。综上,杉木光合作用对土壤增温的响应不显著,其季节差异显著主要受气孔导度调控。杉木通过调节WUE适应土壤增温,且通过提高可溶性糖含量和比叶面积适应夏季高温与干旱胁迫。增温对杉木地径生长的影响主要由土壤含水率驱动;杉木生长的季节差异受杉木光合作用及其对光合产物的利用与储存的权衡影响。     

基于主成分-聚类-逐步回归分析构建番茄苗期耐铝性综合评价体系

铝毒是限制酸性土壤中作物产量的主要因素之一。番茄(Solanum lycopersicum)是适合在酸性土壤中种植的主要经济作物, 不同品种番茄对铝胁迫的响应存在差异, 因此, 筛选苗期耐铝毒种质对番茄生产及研究具有重要意义。以10个番茄品种为材料, 采用室内土培盆栽, 设置1 000 µmol∙L^-1 AlCl₃·6H₂O处理, 测定反映植物铝胁迫下生长状况的16个形态、生理生化及光合指标。通过主成分分析, 将铝胁迫下番茄幼苗的16个指标转化为5个独立的综合指标, 累积贡献率达90.779%。基于耐铝性综合评价值(A)的系统聚类分析, 将供试种质划分为5类, 第I类为高度耐铝品种Qianxi, 第V类为高度不耐铝品种Puluowangsi。经多元线性逐步回归分析得出番茄苗期耐铝评价方程: y=0.046+0.405X₆+0.515X₁₀-0.207X₁₅+0.028X₃ (R²=0.997), 从16个指标中提取出与A值显著相关(P<0.01)的4个指标: 丙二醛含量(X₃)、净光合速率(X₆)、叶面积(X₁₀)和地下部干重(X₁₅)。利用评价方程可判断不同番茄品种苗期的耐铝性, 使番茄耐铝性鉴定工作快速简便。     

锌离子对配体门控型离子通道的调节作用

在中枢神经系统(central nervous system,CNS)中,锌离子对配体门控型离子通道具有重要的调节作用。锌离子随着神经元的活动从突触前膜的囊泡中释放到突触间隙,对突触内受体进行调控。锌离子抑制N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate,NMDA)型谷氨酸受体的活性,而对非NMDA型谷氨酸受体的调控具有多样性。由γ氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)受体所介导的抑制性突触传递活动也受到锌离子的抑制;而锌离子对glycine受体则呈现出浓度依赖的双向调节效应。病理条件下,锌离子参与了兴奋性细胞毒作用所触发的神经元凋亡过程。本文主要阐述了在CNS中,锌离子对配体门控型离子通道所介导的突触传递活动的调控作用,以及这些调控作用的生理功能和病理意义。     

黄瓜根际促生菌Bacillus subtilis S1的分离鉴定与促生抗病

【背景】黄瓜白粉病作为黄瓜种植过程中常见的真菌病害之一,在世界范围内广泛发生,造成黄瓜品质和产量下降,引起严重的经济损失。【目的】分离鉴定对黄瓜白粉病具有防治效果的原始生防细菌菌株,验证其防病促生作用。【方法】利用平板筛选法分离拮抗菌,并结合使用16S rRNA基因序列分析、系统发育分析、全基因组测序、次生代谢物预测及形态特征分析等方法鉴定该菌株对黄瓜白粉病的生防效果以及对黄瓜植株生长的促进作用。【结果】利用玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)作为指示菌,平板筛选得到拮抗细菌S1,并验证该菌对盆栽种植黄瓜植株的促生作用以及对白粉病的防治效果。16S rRNA基因序列分析结果表明该菌株与Bacillus subtilis KZH-E3具有100%的相似性。通过全基因组测序,借助生物信息学分析工具,利用系统发育进化关系,在全基因组水平上菌株S1被鉴定为枯草芽孢杆菌,自主命名为Bacillus subtilis S1。通过温室盆栽防效试验,证明菌株S1对黄瓜白粉病具有显著的防效。【结论】枯草芽孢杆菌S1对黄瓜幼苗具有明显的防病促生作用,具有重要的研究意义。     

群体感应介导的乳酸菌益生作用研究进展

近年来,乳酸菌的益生特性及机制得到了广泛研究,但大多数研究集中于单菌的内在调控机制上.群体感应(Quorum sensing,QS)作为一种基于信号分子的细菌通信机制,在乳酸菌生长代谢和抵抗环境应激的过程中具有重要作用.本文介绍了乳酸菌中的3种QS类型及其作用机制,综述了 QS调控乳酸菌生物膜形成、细菌素产生、耐酸特性等生理功能的作用机制,并阐述了 QS介导乳酸菌益生特性和对致病菌拮抗作用的调控机制,为乳酸菌益生功能的研究与应用提供了理论指导.     

原料乳加工过程中嗜冷菌研究进展

原料乳低温储藏期间,嗜冷菌大量繁殖,对乳制品质量和保质期构成极大威胁.特别是嗜冷菌产生的胞外蛋白酶、脂肪酶和磷脂酶等酶类能耐受巴氏杀菌和高温瞬时灭菌,水解牛奶中的蛋白质、脂肪和卵磷脂等营养物质.本文重点介绍嗜冷菌及其胞外产物对原料乳加工的影响和常见的快速分析检测方法,以期为乳品安全加工提供理论依据.     

G-四链体功能性核酸在微RNA生物传感器中的应用

微RNA(microRNA,miRNA)是一类内源性非编码小RNA,在细胞增殖、分化及凋亡等生物过程中发挥重要调节作用,其异常表达与多种疾病的发生发展密切相关。因此,对特定miRNA进行精准检测,有助于疾病的早期诊断与及时治疗。核酸生物传感器凭借化学性质稳定、设计简单、可编程性及易修饰等优点受到广泛关注。其中,G-四链体功能性核酸是一种富含鸟嘌呤的DNA通过Hoogsteen型氢键形成的特殊空间结构,因其可通过范德华力及疏水作用等相互作用力与卟啉、染料和氯化血红素(hemin)等小分子结合并增强其理化性质,而广泛应用于miRNA检测领域。目前,G-四链体常与核酸扩增或纳米信号放大技术联用以提高灵敏度,既可用于目标识别,又可辅助信号输出。本文首先介绍了G-四链体的结构及其荧光增强及过氧化物酶活性提升的机制;其次,依据上述特性分别论述了G-四链体与荧光配体结合构建miRNA荧光生物传感器的研究进展,以及基于G-四链体/Hemin的miRNA生物传感平台,在比色、电化学及化学发光检测中的应用进展;最后讨论G-四链体在miRNA检测领域所面临的挑战,并展望未来发展趋势,以期促进高灵敏度及特异性...     

锌离子压抑鲫鱼视网膜水平细胞内向整流钾离子通道的模型和机理探究

内向整流钾离子通道(inwardly rectifying potassium channel,Kir)广泛存在于神经元和肌肉细胞中,在维持细胞膜静息电位和传导神经信号中起到了重要作用。有研究显示,Zn2+在特定的pH值条件下可以抑制Kir电流。本文使用NEURON软件对Kir通道介导的电流建模,模拟了Kir的电流-电压关系,提出一组动力学状态转换方程来描述Zn2+对Kir的压抑作用。模型可以较好地描述不同浓度Zn2+对Kir电流的调节情况,提示Zn2+通过结合在Kir上的特定位点产生压抑作用,并且此位点会被H+竞争性结合。     

脑铁代谢紊乱为阿尔茨海默病的治疗提供新靶点

脑铁稳态对于维持脑的正常发育和控制细胞氧化应激水平具有重要作用.大量研究已显示,脑铁稳态的失衡与阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的发病存在密切关系,但其机理尚需深入研究.本文结合本实验室的研究结果,总结了脑铁代谢失衡参与AD病变的研究进展,重点讨论了脑铁增高与AD症状及细胞损伤的关系,及负责铁摄入、储存、释放和调控的几种铁代谢关键分子在AD中的表达变化,并展望了改善脑铁水平、调节铁代谢相关分子平衡、降低氧化应激等方法作为AD治疗策略的前景.本文旨在为今后深入研究脑铁代谢及相关分子在AD病理过程中的作用,开发预防和治疗AD新药物提供参考.