专利法第四次修改对生物技术专利申请和产业发展的影响

根据经济发展方式的转变和强化知识产权保护的要求,我国自2020年启动第四次《专利法》《专利法实施细则》《专利审查指南》的改法工作。通过分析专利法规的修改对专利申请保护主题和专利申请策略的影响,预测专利法规对以基因编辑为代表的生物育种产业发展的影响,对人工智能在生物技术产业发展的影响,以及对涉及生物标志物的医疗诊断产业发展的影响。旨在为科研人员根据修改的专利法制定合理的专利申请策略提供参考,并为创新主体保护创新成果、优化产业布局提供参考意见。

影响多重PCR扩增效果的因素

不同循环参数、PCR缓冲液及反应体积的对比实验表明,循环参数中退火温度和时间、延伸时间及PCR缓冲液的成分影响多重PCR的扩增效果,而反应体积、循环次数对其扩增效果影响较小。

转基因动物应用的研究现状与发展前景

转基因动物的迅速发展使医药、农业、环保、生物材料等领域发生了巨大变革。综述了国际和国内转基因动物在这些领域中的研究历史、现状和产业化进展,同时也预测了转基因动物应用的发展前景以及给社会带来的深远影响。

肺炎支原体感染实验室检测的研究进展

感染性肺炎（infectious pneumonia）指人体受病原微生物感染而发生的肺炎，病原体主要包括细菌、肺炎支原体、真菌和病毒等。每年有数以万计的人患病，且无季节特征，一年四季均可发生，病情严重程度无明显特征，各年龄段人群均可感染，尤其以老年人和儿童患者易感，重症者甚至可导致死亡［1-2］。社区获得性肺炎（community-acquired pneumonia， CAP）患者中3．3％-40％是由肺炎支原体感染引起，其中大约25％的肺炎支原体感染者合并肺外并发症，引起其他器官的损伤。肺炎支原体感染者临床症状多样，肺部体征一般较轻，有时甚至无任何肺部症状，仅以肺外并发症为首要症状。根据患者的流行病史、临床症状、胸片等相关检查，难以将其与一般病毒或其他细菌感染引起的呼吸道疾病相鉴别，所以在肺炎支原体感染的诊断中病原学检查具有重要作用。目前，越来越多的报道提示肺炎支原体感染与支气管炎急性发作、慢性阻塞性肺病、急性呼吸窘迫综合征、急性感染性多发性神经炎（格林－巴利综合征）、中风、冠心病、多发关节炎，以及人类免疫缺陷病毒（HIV）阳性者感染肺炎支原体导致血清阳性率升高有一定的关联［3］，因此，呼吸道感染性疾病和非呼吸道感染性疾病均可能是由于肺炎支原体感染引起。临床治疗过程中需要针对不同的病原体而合理使用抗菌药物，因此，早期检测出肺炎支原体对指导治疗非常重要。在头孢类不过敏的人群中，头孢类药物用药安全指数较高，价格较便宜，抗菌效果较好，临床使用经验较多，患者接受性较强，所以临床医生通常首先选择头孢类药物治疗非病毒性感染疾病。因肺炎支原体无细胞壁，所以头孢类药物对肺炎支原体通常无效，鉴于上述原因支原体感染治疗面临的最大问题就是如何尽快选择合理有效的抗菌药物。目前，临床上部分医生一般先给予患者头孢类抗生素，治疗一段时间无效后再换用大环内酯类抗生素；部分基层医院儿科医生在尚未诊断为肺炎支原体感染，即开始给予大环内酯类抗生素治疗，上述做法均不是治疗感染的有效措施，也不能预防抗菌药物耐药。因此，早期、准确检测肺炎支原体，可及时指导临床治疗，进而预防可能发生的流行和并发症，减少抗菌药物的滥用，减轻患者的病痛与负担。

动物基因敲除研究的现状与展望

基因打靶技术是建立在胚胎干细胞和同源重组技术之上,可对基因组进行定位修饰的实验方法,尤其可以在转基因动物的遗传性状修饰中起到巨大的作用。本文简述了转基因、体细胞克隆和基因打靶的研究历史,以及这些技术对转基因动物制备的影响和展望。

生物学实验教学中心开放式网络平台建设

生物学实验教学中心从提升管理模式和提高教学质量出发,应用Access数据库、SQL Server数据库和ASP动态网站技术,设计生物学实验教学中心开放式网络平台,建立网站框架,完善具体模块及内容,并自主研发开放性仪器设备预约系统等,提高了管理效率和教学水平,为中心未来发展起到巨大的推动作用。

对中国农业大学鸡资源群进行基因组扫描的初步分析

利用PCR结合荧光半自动检测技术对中国农业大学鸡资源家系的 1个包括 4 4 0个个体的 3代群体进行了大规模基因组扫描 ,分析了 5 5个微卫星标记位点。经家系分析表明 ,这些位点都符合孟德尔共显性遗传规律 ,其杂合度在 0～ 0 86之间 ,其中 72 %的位点的杂合度 >0 6 0 ;多态信息含量在 0～ 0 88之间 ,73%的位点的PIC >0 5 0。A系和C系群体在 5 5个位点中的绝大多数位点上存在非共有等位基因 ,两个品系在大多数位点的等位基因和等位基因频率差异显著 (P <0 0 5 ) ,许多位点差异达到极显著水平 (P <0 0 1) ;C系显示出更高的群体整齐度。利用 5 5个微卫星位点的等位基因频率 ,计算出A系和C系的奈氏群体间相似系数I和标准遗传距离D分别为0 10 0 2和 0 892 8。

蟾饲五谷虫抗菌肽分离及抑菌试验

目的分离蟾饲五谷虫中的抗菌肽成分,检测其对部分常见菌株的抑菌活性,为抗菌肽后续的大规模分离、提取与应用给予指导。方法利用磷酸、醋酸盐缓冲液及串联柱色谱技术分离提取抗菌肽,筛选包括枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、保加利亚苏云金芽孢杆菌、大肠杆菌、大肠杆菌EHEC、大肠杆菌ETEC、大肠杆菌EIEC、大肠杆菌EAEC、阴沟肠杆菌、单增李斯特菌、铜绿假单胞杆菌、肠炎沙门菌、甲型伤寒沙门氏菌、沙门菌和金黄色葡萄球菌共15株细菌作为候选菌株,采用纸片抑菌圈法测定所得抗菌肽的抑菌活性。结果无论采用磷酸盐还是醋酸盐缓冲液提取所得的抗菌肽,对铜绿假单胞菌、甲型伤寒沙门菌和肠炎沙门菌都具有明显的抑制作用。结论蟾饲五谷虫体内所含抗菌肽具有一定的抗菌能力,但其抗菌肽的具体含量和组成还需进一步研究。

利用多重PCR进行鸡全基因组扫描

应用多重PCR结合半自动化荧光标记DNA分析技术从328个微卫星标记中筛选出分布于23条常染色体及1条性染色体(Z染色体)、覆盖3080 cM、包含在30个引物组合中的170个多态微卫星标记,平均标记密度为18 cM,并优化了这些引物组合的反应条件,筛选出的这些多态微卫星标记在本实验群体中符合Mendel遗传定律,可应用于鸡的连锁图谱分析及重要经济数量性状的定位研究。

黑曲霉AS 3.739对莪术二酮的羟基化修饰

目的筛选对莪术二酮具有羟基化修饰作用的菌株。方法通过二级发酵法培养菌株,应用TLC和HPLC法检测转化结果 ,通过硅胶柱层析法分离纯化羟基化产物,应用光谱学方法鉴定产物的化学结构。结果从数十株丝状真菌筛选得到黑曲霉AS 3.739对莪术二酮具有羟基化修饰作用,并分离、纯化和鉴定了2种主要产物1、2。结论用黑曲霉(Aspergillus niger)AS3.739对莪术二酮实现了羟基化修饰,2种产物分别鉴定为2β-羟基莪术二酮(1)和3α-羟基莪术二酮(2),其中主产物2为首次用曲霉(Aspergillus)菌属转化获得。

医药工业洁净室洁净空气微生物定性分析与探讨

目的探讨医药工业洁净室洁净空气中微生物分布情况。方法对部分洁净室洁净空气进行沉降菌检测,采用形态学观察,生理生化反应检测以及16S rDNA序列测定等技术对微生物进行分析。结果通过实验共获得放线菌1株,真菌4株,细菌10株。结论一般洁净空气中以细菌为主,有少量真菌及放线菌,企业生产者应掌握这些菌的分布情况,分析这些菌落形成的原因,对洁净室环境做出针对性控制手段以保证产品质量。

理工类高校双语教学实践的思考

文章从多年来各院校实施双语教学普遍存在的问题入手,分析了我国双语教学的特殊性,并通过结合自身在理工类高校从事双语教学的经验,对师资建设、学生积极性的调动、双语的使用比例、小班上课模式、教材选用、课件制作以及实验课环节等方面提出了一些切实的建议。

基于中国丝羽乌骨鸡和白洛克肉鸡资源家系的遗传连锁图谱的构建与分析

采用中国泰和丝羽乌骨鸡和白洛克肉鸡的正反交组合构建了中国农业大学(CAU)资源家系,利用129个微卫星对资源群中的4个半同胞家系进行了大规模基因组扫描,构建了微卫星标记的连锁图谱(CAU遗传图谱),该图谱覆盖了23条常染色体(1—15,17—24,26和27)、1条性染色体(Z染色体)和2个连锁群(E26C13和E50C23),图谱总长为3307．5 cM;雄性与雌性的遗传图谱差异为3．51％．CAU遗传图谱的标记顺序与2000年发表的鸡的整合图谱的标记顺序一致,但是遗传长度有所不同．该图谱的构建为进一步的数量性状位点定位研究打下坚实基础．

视听技术在微生物学与免疫学教学中的应用

＂微生物学与免疫学＂是注重实践的一门课程。视听技术在该课程的应用无疑可促进学生深入了解和掌握课程理论和实践知识。但至今尚无将视听教学应用于微生物学与免疫学课程的报道。文章对视听技术在微生物学与免疫学课程教学中的应用进行了探讨。研究表明视听技术的应用将弥补传统教学方法的不足,大幅度提高教学效果。

酵母菌DM10不对称合成(R)-(-)邻氯扁桃酸甲酯

目的合成(S)-氯吡咯雷的关键中间体——(R)-(-)邻氯扁桃酸甲酯,并建立了优化的还原条件。方法以邻氯苯乙酮酸甲酯为底物,利用酵母菌DM10的醇脱氢酶及其辅酶合成(R)-(-)邻氯扁桃酸甲酯,并考察了底物质量浓度、初始pH、转化温度和反应时间对不对称还原的影响。结果和结论获得优化的还原条件:接种量体积分数为10%,初始pH值为6.5,底物质量浓度为1 g.L-1,温度为30℃,转化36 h,转化率为98.75%,产率为82.25%,对映体过量值为95.1%。

靶点特异性抗结核分枝杆菌药物筛选模型的建立及应用

目的构建靶点特异性抗结核分枝杆菌药物筛选模型。方法通过诱变剂和诱变条件的考察,确定筛选新生霉素特异性超敏感菌株和超耐药菌株的最佳方案。利用野生株、超敏感菌株与超耐药菌株的活性差异,建立抗结核分枝杆菌药物筛选模型,并对175个化学合成拟抗结核分枝杆菌化合物进行初筛。结果通过UV-Li Cl、微波等诱变方法处理后,得到新生霉素特异性超敏感菌株和超耐药菌株,其MIC值分别为0.4和200 mg·L^(-1)。应用所构建的模型筛选获得一个阳性先导化合物CZQ-06+。结论成功构建了靶点特异性抗结核分枝杆菌药物筛选模型。

CRISPR-Cas9技术在医药领域中的应用

CRISPR-Cas9是存在于细菌和古细菌中的一种抵御噬菌体或质粒侵染的获得性免疫防御系统,它由成簇规律间隔短回文重复基因序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)和Cas(CRISPR-associated)蛋白组成。天然的II型CRISPR系统已经被改造成第三代基因编辑工具,将单链向导RNA(single-guide RNA,sgRNA)和作为DNA内切酶的Cas9蛋白导入细胞内,即可在基因组特定位置上进行基因编辑。由于CRISPR-Cas9具有简便高效、脱靶效应低等特点,目前已被广泛应用在动物、植物、微生物的生理和病理研究以及药物研发等领域。本文着重讲述了CRISPR-Cas9的作用机制以及它在医药领域中的应用,包括构建生物模型、疾病治疗、药物靶点筛选和CRISPR与免疫疗法的联合应用。

制霉素生物合成研究进展

目的综述制霉素生物合成研究进展。方法依据近期国内外公开发表的57篇文献,将制霉素的生物合成过程研究进展进行分类、归纳并总结。结果与结论制霉素的生物合成是典型的I型聚酮合酶(polyketide synthetase,PKS)途径,通过现代生物技术手段对其合成过程进行修饰可以得到具有不同特性的结构类似物。近年来,CRISPR/CAS9技术的出现更是为制霉素的生物合成改造提供了新的方法。结论利用生物合成改造获得合成效率更高和种类更丰富的制霉素类物质将具有广泛的研究价值。

甾体衍生物羟基化的生物转化研究进展

目的综述甾体化合物羟基化修饰的生物合成研究进展,为解决甾体衍生物溶解度低和合成困难等问题,提供新思路。方法总结近几年国内外发表的29篇论文,将甾体化合物采用生物转化法进行羟基化修饰过程研究进展进行分类、归纳并总结。结果细菌和丝状真菌都可以对不同的甾体化合物进行不同位点的羟基化,其中以丝状真菌为主。通过不同的微生物对甾体进行羟基化修饰可以增大甾体化合物的溶解度,增加药效或降低毒性以及提高生物利用度。结论生物转化法利用微生物体内的生物酶可以在一步之内得到不同的甾体衍生物,为绿色快捷地合成种类丰富的甾体类化合物提供了参考,为最终实现临床应用奠定了基础。