合成生物学的特征及应用

20世纪,人们对生命的认识逐步深入,通过以分子生物学为核心的技术方法诠释如遗传、发育、疾病及进化等生命现象,获得了大量关于基因和蛋白质等生命体基本组成元件的结构和功能信息。扎根在这样的知识土壤中,以天然的生物元件为素材,以分子生物学和遗传工程等现代生物技术为支撑平台,在寻求思维和技术创新的需求下,合成生物学（synthetic biology）研究破土而出。

乙酰肝素酶的生物学特性的研究进展

乙酰肝素酶是切割哺乳动物细胞中硫酸肝素蛋白多糖侧链———硫酸乙酰肝素的内源性糖苷酶,是抗肿瘤转移的理想靶点。本文就乙酰肝素酶的分子结构特点、亚细胞定位、活性调控机制、与肿瘤转移的关系、底物特异性和抑制剂开发等方面的研究进展进行了综述。

西妥昔单抗联合卡培他滨和顺铂一线治疗晚期胃癌及相关预测因子的研究

目的:对西妥昔单抗联合卡培他滨和顺铂一线治疗晚期胃癌的有效性和安全性以及疗效相关生物标志进行研究。方法:对符合入组标准的52例晚期胃癌患者予以西妥昔单抗联合化疗,具体用法:西妥昔单抗起始剂量400mg/m2,静滴,第1天,随后每周250mg/m2;顺铂80mg/m2,静滴,第1天;卡培他滨2 000mg/(m2.d),分早、晚口服,第1～14天,21天为1个周期。采用RECIST标准评价疗效。同时对EGFR基因拷贝数与表达、血清TGF-α与EGF表达、K-ras突变等生物标志进行检测分析,并对临床疗效和不良反应进行相关性分析。结果:52例患者中,47例可评价疗效,有效率为53.2%,疾病控制率85.1%,中位疾病进展时间(TTP)5.23个月。出现0～1级与2～3级皮疹患者有效率分别为40.0%和76.5%(P=0.016),其TTP分别为3.6个月和6.5个月(P=0.006)。4例EGFR基因扩增者中3例PR,1例SD。PR+CR组患者血清TGF-α明显高于SD+PD组(36.6ng/Lvs.26.0 ng/L,P=0.048),TGF-α高表达患者TTP较低表达长(6.1个月vs.2.7个月,P=0.044)。EGF高表达患者TTP较低表达长(5.9个月vs.2.9个月,P=0.050)。EGFR高表达与重度皮疹相关(P=0.001)。检测49例患者均未发现K-ras突变。结论:西妥昔单抗联合卡培他滨和顺铂方案一线治疗晚期胃癌疗效及耐受性良好;EGFR基因拷贝数、血清EGF及TGF-α可能是预测本方案治疗获益的生物标志。

合成生物学的关键技术及应用进展

20世纪的生物学研究一直着眼于对生物系统的不断分解，解剖至细胞中单个蛋白或基因，研究其结构和功能来解释生命现象。但随着当代分子生物学技术的迅猛发展，以系统化设计和工程化构建为理念的合成生物学成为新一代生物学的发展方向。

人乙酰肝素酶大亚基蛋白在大肠杆菌中的融合表达

目的:乙酰肝素酶在肿瘤转移、血管生成、组织发生等过程中起重要作用,其羧基端大亚基蛋白是该酶的重要组成部分,但由于此蛋白在体内含量少,易降解,很难直接从组织内得到一定数量的蛋白.本研究利用工程菌表达乙酰肝素酶的大亚基蛋白以期得到相当数量的蛋白,以便进一步用于该酶的抗体制备和功能研究.方法:从人胎盘cDNA文库中分离乙酰肝素酶蛋白全长编码基因,通过PCR和酶切等方法将乙酰肝素酶大亚基的基因克隆入原核表达载体pGEX-2TK中,测序鉴定序列完全正确后,转化大肠杆菌BL21(PlyS,DE3)进行表达.结果:工程菌BL21(PlyS,DE3,pGEX-2TK-50 ku HPA)成功表达出乙酰肝素酶大亚基融合蛋白.诱导1h后工程菌即开始表达大亚基融合蛋白,在诱导3 h后表达蛋白量达到最高,随着时间的延长,目的蛋白没有被降解.诱导剂IPTG的浓度对其表达量及其表达形式无显著影响.此蛋白的表达形式主要为包涵体形式.低温诱导可见少量可溶蛋白存在.结论:在大肠杆菌中成功表达了大亚基的融合蛋白.此蛋白可以用于进一步乙酰肝素酶的抗体制备、免疫鉴定、功能活性等研究.

20例中国Peutz-Jeghers综合征患者STK11基因编码区突变分析

目的检测Peutz-Jeghers综合征患者STK11基因编码区序列,进一步明确STK11基因可能存在新的突变位点。方法收集空军总医院2009年1月~2010年10月期间收治的20例Peutz-Jeghers综合征患者的血液样本,采用PCR扩增技术及DNA测序方法检测STK11基因编码区序列,与STK11基因的正常序列比对分析。结果 20例Peutz-Jeghers综合征患者中有14例患者检测到STK11基因的编码区发生突变,1例患者携带2个突变位点,13例患者携带单一突变位点。测序发现1例患者在3号外显子第460位发现一错义突变（460C→G）,在第154密码子处形成另一种新的氨基酸,为一新的突变位点。2个家系中4例患者在同一位点发生突变;同一家系患者的突变位点一致。其余6例患者STK11基因编码区未见突变位点。结论 STK11基因突变是Peutz-Jeghers综合征发生的主要病因,3号外显子第460位错义突变,即460C→G,是导致Peutz-Jeghers综合征发生新的突变位点。

人Notch受体胞内区基因N2ICD和N3ICD克隆及真核表达体系的构建

Notch信号通路与多种肿瘤的发生发展密切相关。对该通路中各受体功能的深入研究能够为揭示其致癌作用奠定基础。本研究采用RT-PCR的方法从人宫颈癌细胞系HeLa细胞的cDNA中克隆人Notch2和Notch3受体胞内区基因(N2ICD和N3ICD基因),并构建携带增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的真核表达载体N2ICD/pEGFP和N3ICD/pEGFP,将序列正确的重组质粒转染HeLa细胞,显微镜下可见明显的绿色荧光,并定位在细胞核内。Western blotting检测目的蛋白成功融合表达,并能够提高其下游靶基因Hes1的转录活性。

2009～2013年某研究所获得国家自然科学基金资助情况统计分析

对某研究所2009~2013年获得国家自然科学基金资助的情况进行了统计,从项目类别、所属学科、申请人员年龄、职称等级等方面进行分类分析,总结了该单位在人才建设和课题申报管理上的经验,为今后开展科研管理工作提供参考。

利用Bio-BglBrick方法表达紫杉醇生物合成酶

目的:进行紫杉醇药物生物合成前五步催化酶二磷酸盐合酶(GGPPS)、紫杉二烯合酶(TS)、紫杉二烯5α羟化酶(THY5α)、紫杉二烯5α-O-乙酰转移酶(TAT)和紫杉烷10β羟化酶(TDH)基因在大肠杆菌异源生物合成途径的组建及串联,实现单个表达及串联表达,并试图通过连续生物催化获得紫杉醇中间体紫衫二烯。方法:依据合成生物学中Brick基因组装方法,通过对载体pET30a的酶切位点进行定向改造,设计独特的BglⅡ/BamHⅠ和XbaⅠ/SpeⅠ串联表达盒,在大肠杆菌BM Rosetta(DE3)中表达产物。结果:设计多基因表达盒,实现紫杉醇药物生物合成前五步催化酶的单个表达,GGPPS和TS以及THY5α、TAT和TDH的串联表达。结论:利用BglBrick/BioBrick基因组装方法,可以实现紫杉醇生物合成催化酶的快速组装及后续表达。

基于大数据的电力营销信息化技术应用

随着时代的发展,信息技术在各行各业得到了广泛的应用,在电力营销领域,信息化技术作为一种新兴技术,为电力企业提供了更好的决策支持和战略规划。而电力营销信息化技术是通过采集、处理和分析海量的数据信息,从中挖掘出有价值的商业信息。基于此,文章主要探讨电力营销信息化技术在大数据环境下的应用,旨在帮助电力企业了解该技术的应用特点和优势,并提出合理的发展建议,以推进电力营销信息化技术向更高层次的发展。

利用合成的基因回路实现细胞水平上尿酸稳态控制的实验研究

目的:利用合成生物学方法构建尿酸介导的基因回路,在细胞水平上研究回路对尿酸稳态的调控作用。方法:以耐辐射异常球菌R1基因组中转录抑制物基因hucR及其结合位点基因hucO为基础,化学合成具有转录抑制功能的基因mUTs及其结合位点的8串联结构hucO8,构建基因回路;转染HeLa细胞,通过检测分泌型碱性磷酸酶(SEAP)的表达量来验证回路的作用原理和对尿酸的感应作用;在此基础上,用优化的黄曲霉菌尿酸氧化酶(Uox)基因smUox替换SEAP基因,转染HeLa细胞,通过检测转染前后培养基中尿酸浓度的变化,验证回路对尿酸的调节作用。结果:分别构建了优化的转录抑制物表达载体pcDNA3.1/V5-mUTs、报告基因表达载体pSEAP-hucO8、优化的黄曲霉菌Uox表达载体phucO8-smUox、pBudCE4.1-smUox,双向共表达载体pBudCE4.1-SEAP-mUTs、pBudCE4.1-mUTs-smUox;单独转染pBudCE4.1-SEAP-mUTs或共转染pSEAP-hucO8和pcDNA3.1/V5-mUTs,通过检测培养基中SEAP的表达量,证明双载体及单载体回路对尿酸的感应作用;用smUox替换SAEP基因后,通过检测转染48 h后培养基中尿酸含量的变化,证明双载体及单载体基因回路均具有一定的尿酸调节能力。结论:在细胞水平上,构建的双载体基因回路(phucO8-smUox、pcDNA3.1/V5-mUTs)和单载体基因回路(pBudCE4.1-mUTs-smUox)均可实现对尿酸的感应及调控作用,在一定范围内通过增加mUTs与hucO8的摩尔比,可以改变回路对尿酸的调控范围及调节程度。

基于电力营销大数据的数字化管控应用探析

随着数字化和信息化的发展,电力营销也在不断变革和进步,电力营销大数据管理成为提高业务水平、质量和效率最重要的手段之一。本文从数字化管控在电力营销大数据管理中的角色和作用入手,首先介绍数字化管控、电力营销大数据的特点及其意义,然后分析电力营销大数据的数字化管控关键技术,最后总结数字化管控对电力营销大数据管理的作用和未来发展趋势,并对数字化管控在未来电力营销大数据管理中的发展趋势进行展望。

从《清史稿·列女传》中的寡妇形象看“夫死从子”观

本文通过对《清史稿·列女传》中寡妇的家庭生活的考察，重新审视和评价古代的“夫死从子”观念。本文认为清代妇女在家庭中的地位有着两面性，仅仅用“受到压迫”去评价是不完整的。其地位是由多种因素决定的，“夫死从子”并不能完全概括妇女在家中的地位。

p21对MAVS通路的调节

目的:研究MAV S与p21的相互作用,对MAVS通路的调节。方法:我们首先通过PCR的方法克隆了全长的p21基因,然后通过co-IP方法进一步验证p21与MAVS是否可以发生相互作用,接下来通过荧光素酶报道基因的方法研究p21对MAVS通路的影响。结果:通过co-IP发现p21与MAVS可以发生相互作用,另外p21降低MAVS活性。结论:成功地克隆了p21基因,p21与MAVS在293T细胞内可以发生相互作用,p21可以抑制MAVS激活NF-κB途径和IFN-β途径的活性,为进一步研究p21在MAVS通路中所起的作用奠定基础。

基于四环素调控系统的病毒载体在基因治疗中的应用

基因治疗已经发展成为处理各种疾病的理想治疗模式。病毒载体是将基因递送到体内或体外的分裂和非分裂细胞的有效工具。病毒载体基因治疗在临床环境成功应用的一个重要问题是严谨和持续地调控基因表达。目前,已经报道的无毒且严谨的调控转基因表达系统中,四环素转录调控系统是在体内和体外研究最好而且高效的调控系统。Tet调控系统已经被编码在慢病毒属、腺病毒属、腺相关病毒属和逆转录病毒属,而且可以有效地对基因进行调控。将主要讨论已经在Tet调控系统调控下递送基因的主要载体系统及其在基因治疗上的应用。

CAR在乳鼠肠、肝、心、脑、肾、肺组织的表达

目的检测柯萨奇-腺病毒受体(CAR)在乳鼠肠、肝、心、脑、肾、肺组织中的表达变化,为研究CVB感染引发病毒性疾病与组织中CAR表达水平的关联性提供参考。方法采用荧光实时定量PCR和Western blot法测定正常BALB/c乳鼠肠、肝、心、脑、肾、肺组织中CAR受体在核酸水平和蛋白水平的相对表达量。结果定量PCR显示CAR在乳鼠脑、肺、肠组织中表达显著高于肝、肾、心组织,差异均有显著性(P<0.01)。Western blot检测发现与定量PCR结果基本一致。结论 CAR的表达存在组织特异分布的特点。

抗CD19 CAR-T对K562^(CD19+)肿瘤细胞特异性杀伤作用的研究

目的构建表达抗CD19分子的嵌合抗原受体,制备抗CD19 CAR-T细胞,研究其对CD19表型细胞的特异性识别和杀伤效果。方法通过分子克隆方法,构建能够自剪切EGFP荧光报告的抗CD19 CAR分子,将其重组到慢病毒载体中并包装获得慢病毒。通过慢病毒递送的方式,将抗CD19 CAR过表达于primary-T细胞,流式细胞术分析确认表达后,通过ELISA检测CAR-T细胞IL-2分泌情况,最后用LDH释放法评价靶向杀伤作用。结果成功获得抗CD19 CAR的慢病毒递送载体;流式细胞术表明CAR分子在T细胞表面高效稳定表达;ELISA结果显示CAR-T细胞在靶细胞刺激下IL-2分泌水平显著升高(P<0.01);LDH结果显示CAR-T细胞特异性杀伤CD19表型细胞,且杀伤效果在E:T=10:1时达到50%以上,显著高于对照组(P<0.05)。结论成功获取了具有靶向CD19表型细胞的CAR-T细胞,能高效特异性杀伤肿瘤细胞。

毕赤酵母高效表达外源蛋白的分子水平策略

毕赤酵母表达系统具有许多优异特性,并且是目前最成功的外源蛋白表达系统之一。通过近几十年的快速发展,该系统已引起各界的广泛关注,并产生了巨大的经济和社会价值。与其他现有表达系统相比,毕赤酵母在目的蛋白翻译后修饰上有着极大优势,已被广泛应用于表达外源蛋白。但是另一方面,由于该系统受包括外源基因的特性、菌种、表达环境和发酵技术等多种因素的影响,,其在不同外源蛋白的表达上也表现出很大差异。该文着眼于分子水平上的基因转录、蛋白质加工、蛋白质降解以及转运分泌4个模块,介绍了利用毕赤酵母表达系统通过优化密码子、高拷贝数外源基因、引导肽筛选、敲除蛋白酶基因、共表达促折叠因子等途径提高外源蛋白表达效率的相关策略,并简要展望了该系统的发展前景,以期为构建高效毕赤酵母细胞工厂提供指导。

往事如雨

妈妈常说我是家中的“来福儿”。说起这个，就又追溯到我已去世的爷爷。绵绵阴雨以前，我爷爷是一名搬运工人。那时，才刚刚实行分田到户．日子十分贫困。妈妈在外面上大学，爷爷拼死拼活地工作，就为供妈妈生活费。

试论湖南农区草业发展战略

湖南农区发展草业条件优越，潜力大，是发展农村经济、增加农户收入的重要途径．发展农区草业必须以市场为导向，应用现代科学技术，培育和改良天然草地，提高农副产品饲用价值；推广稻──稻──草新作制度；深化流通体制改革，建立多渠道流通格局，保障草业产品和生产资料畅通；加强宏观调控体系建设，统一部署和规划，推动农区草业顺利发展．