合成生物学生成物能否适用于《卡塔赫纳生物安全议定书》?

合成生物学已成为《生物多样性公约》(以下简称《公约》)缔约方大会的重要谈判议题,但合成生物学生成物能否适用《卡塔赫纳生物安全议定书》(以下简称《议定书》)却尚未达成共识。在《公约》框架下提出“四层次分析+三步检验法”作为判断合成生物学生成物与《议定书》适用关系的方法:第一层次是活性生物体,与《议定书》界定的改性活生物体最相似,根据其所处发展阶段、生成物种类和所依赖的技术基础三步进行检验,以判断其是否适用《议定书》。第二层次是基因物质,如果其以生成生物实体为目的,那么可以将其纳入“活性生物体”范畴考虑,运用三步检验法进行具体分析。第三层次是生物系统,生物系统中的生物活体部分,可以适用《议定书》。第四层次是由合成生物技术生成的组成部分和产品,由DNA测序技术生成的组成部分和产品无需适用《议定书》;基于DNA合成技术、基因组设计、合成与组装、基因编辑技术生成的组成部分和产品,可以参照因物质层次的分析方法进行判断;基于元件工程、回路工程生成的组成部分和产品,由生物元件与基因回路组成后生成更高层级的生物系统且具有生成生物实体可能的部分,可以适用《议定书》。

中低煤阶煤的生物气生成特征

为得到中低煤阶煤的生物气生成特征,以龙口褐煤和淮南肥煤为产气母源进行生物气生成模拟试验,在控制其他影响因素相同的情况下,同时进行7组试验,其中6组试验组分别添加褐煤和肥煤样品为底物,通过统计和分析生物气的产气量、产气速率,探讨中低煤阶煤的生物气生成特征。结果表明:90 d的煤生物气生成模拟试验中,褐煤和肥煤试验组的生物甲烷气生成量和生气速率总体表现为煤阶越低,生气累积量和生气速率越大;在试验组生物气生成整体上经历了3个阶段:第一个阶段是迅速上升期,第二阶段是平稳下降期,第三阶段为趋于稳定期。但第一个阶段的不同煤阶煤样生气特征存在差异:淮南肥煤较龙口褐煤生气较早。生物气生成前期,生物产甲烷菌种主要以培养基中营养液为主要原料,生气速率较高,到生物气生成后期,生物产甲烷菌种消耗煤中有机质产气,从而导致生气速率降低。

促红细胞生成素衍生物螺旋B表面肽对表柔比星所致大鼠心肌损伤的影响

目的探讨促红细胞生成素(EPO)衍生物螺旋B表面肽(HBSP)对表柔比星(EPI)所致大鼠心肌损伤的影响。方法健康雄性Wistar大鼠40只,随机分为4组,对照(CON)组、EPI处理(EPI)组、EPI+EPO组和EPI+HBSP组。血涂片进行细胞计数;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测大鼠心肌中肌钙蛋白(cTn)I含量;苏木素-伊红(HE)染色检测心肌病理损伤程度;免疫组化方法检测心肌组织中caspase-3和Bcl-xl的蛋白表达情况。结果与CON组比较,EPI组大鼠红细胞、白细胞及血小板计数明显减少,cTnI水平明显升高,心肌细胞排列紊乱、心肌纤维化、凋亡细胞数量明显增加,心肌组织中Caspase-3蛋白表达明显升高,Bcl-xl蛋白表达明显降低(P<0.05);与EPI组比较,EPI+EPO组大鼠红细胞计数明显增多,而EPI+HBSP组无明显变化;EPI+EPO组及EPI+HBSP组cTnI水平明显降低,心肌细胞排列、心肌纤维化程度、凋亡细胞数量明显减少,心肌组织中Caspase-3蛋白表达明显降低,Bcl-xl蛋白表达明显升高(P<0.05)。结论HBSP可减轻EPI所致大鼠的心肌损伤程度,改善心脏功能,从而起到心脏保护作用。

促红细胞生成素及其衍生物与心血管疾病

促红细胞生成素（Erythropoietin，EPO）除了具有造血活性外，还具有广泛组织保护活性。研究发现促红细胞生成素衍生物一氨甲酰化促红细胞生成素，不表现任何促红细胞生成活性，但却具有广泛组织保护作用。体内许多器官和组织包括心脏都表达促红细胞生成素及其受体，它可以减轻缺血缺氧时心肌细胞的损伤，减少。肌细胞的凋亡和促进新生血管生成。目前，对促红细胞生成素及其衍生物的应用，有可能开辟治疗慢性心血管疾病的新途径。

微生物土体改良技术研究综述

微生物土体改良技术就是利用微生物的新陈代谢作用,诱导生成矿物沉淀或生物膜,从而改变土体结构,改善土体的物理力学性能。为帮助岩土工作者更加全面地了解该技术,综述了微生物土体改良技术所涉及的微生物作用机理,分析了该技术的影响因素,归纳了技术的应用情况,并讨论了未来的研究方向。主要结论为:微生物土体改良技术主要运用微生物矿化作用改良土体;其影响因素众多,影响指标的确定尚未形成完整的体系;该技术虽已在土体加固、防渗封堵等多个领域得到应用,但研究仍处于起步阶段,尚未进行大规模实际运用。

促红细胞生成素及其衍生物经鼻给药发挥神经保护作用研究进展

近年来,促红细胞生成素(EPO)除了在治疗贫血过程中的促红细胞生成作用,其神经保护作用在大量实验中被发现及证实。但是EPO属于生物大分子,难以通过血脑屏障(BBB),经腹腔、静脉及皮下注射EPO时产生的促红细胞生成作用增加了血栓形成的风险,这些因素制约了EPO神经保护作用的进一步研究及临床应用。EPO衍生物的开发和利用为EPO应用提供了新思路,而经鼻腔给药方式因其生物利用度高、损伤性小、不良反应少的特点,成为EPO发挥神经保护作用最具前途的方式之一。

促红细胞生成素衍生物在急性肾损伤中的研究进展

促红细胞生成素(EPO)因具有促进骨髓造血功能的效果在临床上广泛用于治疗肾性贫血。EPO除了具有促进红细胞生成的作用,还具有组织保护作用。当EPO与异源二聚体受体(EPOR/β共同受体)结合时,只需短暂的受体占用即可启动持久的生物学效应来保护组织器官,但不参与红细胞生成。近年来,特异性激活EPOR/β共同受体的EPO衍生物在多个组织器官中的保护作用得到广泛研究。本研究对EPO衍生物在急性肾损伤中的研究进展进行综述。

高中生物实验生成性教学研究

生物实验作为生物学教学中的重要内容,不仅可以激发学生学习生物的兴趣,而且为培养学生的实践能力和创新精神,提升思维素质提供了良好的发展空间。新课程更加注重学生的动手动脑能力和全面素质的提高,所以学校和家长越来越重视高中生物实验的生成性教学。若教师为了完成教学任务,对此置之不理或极力掩饰,那只会扼杀学生的创新精神。

动物外泌体的生物学功能研究进展

外泌体是指不同类型细胞分泌的由磷脂双分子层膜包裹蛋白质、脂质和核酸形成的囊泡结构,能够在细胞间转运蛋白质、脂质和核酸,是介导细胞间通讯的有力载体。外泌体天然存在于各种体液中,如血液、尿液、唾液、脑脊液和乳汁,为其广泛调控机体生理病理过程提供了基础。目前,外泌体在人类恶性肿瘤、自身免疫疾病等方面的研究已非常广泛,但其对动物生理病理调控方面的研究报道较少。近期研究表明,外泌体大量存在于各种哺乳动物的乳中,通过其内含miRNAs为幼畜提供免疫保护。因此,本文综述了外泌体的生成和来源、生物学功能及分离鉴定的方法,以期为其在畜牧学方面的研究提供参考依据。

新疆乌鲁木齐二叠系湖相微生物白云岩成因

新疆乌鲁木齐地区养牛场剖面中二叠统芦草沟组以发育浅湖至半深湖背景下的中层深灰色、灰色碳酸盐岩、粉砂岩、细砂岩与中、厚层灰黑色泥岩、油页岩的互层沉积为特点。湖相碳酸盐岩以微晶白云岩为主体，其次为微晶灰岩。微晶白云岩主要由白云石、铁白云石及少量方解石等组成，常混有泥质组分且富含有机质。镜下观察白云石主要为微晶（〈4μm）／Z微亮晶（4—10μm），极少数为亮晶（〉10μm）。扫描电镜分析发现微晶白云岩中存在微球状（直径约9μm）、微棒状（长度约0．3-1．2μm）及微米级它形（〈5μm）等3种微形貌的白云石，其中微米级它形白云石在白云岩中占绝大多数。在微晶灰岩中还发现了直径约70-150nm。形态与球菌相似的纳米微粒。具有微生物矿化的特征。研究区白云岩Sr丰度及Sr／Ca比总体持平或略高于微晶灰岩，Mn丰度远高于微晶灰岩，C、0同位素均高于微晶灰岩。暗示了白云岩可能形成于比微晶灰岩更深及盐度更大的水下还原环境，二者之间缺乏明显的交代关系。芦草沟组白云岩的δ13CmB介于9．2％-15．6％，强烈正偏的δ13CPDB可能是产甲烷古茵的代谢活动引起有机质碳同住素分馏的结果。以上特征表明，研究区芦草沟组白云石的沉淀可能与产烷带厌氧微生物的代谢活动引起的甲烷生成作用有关。

生物特征数据安全保护技术的发展

生物特征识别相对于传统的身份识别更安全和便捷。随着生物特征识别系统的广泛应用,生物特征数据的安全性和隐私性日益得到重视。生物特征数据的安全保护技术,主要包括生物特征加密(Biometric Salting)、生物特征密钥生成(Biometric Key Generation)、Fuzzy Schemes等几大类。通过重点分析这几类方法中的具有代表性的算法,来讨论生物特征数据的安全保护技术的研究及其发展,并进一步指出进行生物特征安全保护技术理论与应用研究的发展方向。

H13D联合Alen对去卵巢骨质疏松大鼠骨密度及骨生物力学指标的影响

目的探讨骨肽(OGP)衍生物H13D联合阿仑磷酸钠(Alen)对去卵巢(OVX)骨质疏松大鼠骨密度及骨生物力学指标的影响。方法健康雌性SD大鼠40只,随机分为假手术组、H13D组、Alen组、联合组、OVX组。其中假手术组手术取出卵巢再送回,余四组行双侧卵巢切除术,制作OVX大鼠模型。H13D组建模后皮下注射H13D10 nmol/100 g;Alen组皮下注射Alen 10μg/100 g;联合组同时给予HBD、Alen;OVX组、假手术组注射与上述药物等体积的PBS,均1次/d。12周后处死大鼠,检测L1～4椎骨与左侧股骨骨密度、血清钙、磷、碱性磷酸酶(ALP)水平,取右侧股骨行股骨3点弯曲试验,L5椎骨行腰椎压缩试验。结果骨密度从高到低依次为联合组、假手术组、Alen组、H13D组、OVX组(P均<0.05)。假手术组血清ALP水平低于余四组,联合组、H13D组、Alen组ALP低于OVX组(P均<0.05);L1～4椎骨能量吸收H13D组、联合组优于假手术组及OVX组(P均<0.05);股骨最大载荷、弹性载荷H13D组优于OVX组、Alen组、假手术组(P均<0.05);股骨弯曲能量联合组高于Alen组(P<0.05)。结论 H13D联合Alen可明显增加OVX骨质疏松大鼠的骨密度,改善骨生物力学指标,两药具有明显的协同作用。

促血管生成素表达与人脑胶质瘤血管生成的关系研究

目的:研究促血管生成素(angiopoie-tins,Angs)蛋白表达水平与血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factar,VEGF)和肿瘤内微血管密度(microvascular density,MVD)的关系,探讨其在人脑胶质瘤血管生成中的作用。方法:采用免疫组化方法检测42例人脑胶质瘤组织中Ang-1、Ang-2和VEGF的蛋白表达水平,并以抗CD34单克隆抗体显示血管内皮细胞,根据CD34阳性的血管计数来判定MVD。结果:42例人脑胶质瘤中,Ang-1+肿瘤的MVD比Ang-1-肿瘤高,但两者差异无统计学意义,P=0·156;Ang-2-和Ang-2+平均MVD分别是27·67和49·63,Ang-2+肿瘤MVD显著高于Ang-2-肿瘤,P=0·000。VEGF阳性表达时,Ang-2+肿瘤平均MVD显著高于Ang-2-肿瘤,分别为56·00和36·75,P=0·001;而VEGF阴性组中,Ang-2+肿瘤平均MVD与Ang-2-肿瘤几乎相等,分别为53·17和47·36,P=0·109。随胶质瘤恶性程度增加,Ang-1和Ang-2阳性表达率均升高,但Ang-2升高更明显,不同级别间Ang-2表达水平差异有统计学意义。结论:Ang-2高表达与人脑胶质瘤血管新生密切相关,Ang-2可以作为评价胶质瘤血管生成及恶性程度的一个重要指标。VEGF存在时,Ang-2过表达可促使肿瘤血管生成。肿瘤防治杂志,2005,12(19)

创造一粒种子——生成艺术浅谈

本文阐述了生成艺术的起源,以及它在互联网时代的发展,重点论述了生成艺术作为一种新兴的艺术形式其发展的前途和意义,并结合目前学科间相互交融渗透的趋势对生成艺术的发展提出了自己的看法和见解。

氨甲酰促红细胞生成素防治糖尿病视网膜病变的作用及机制

背景 近年来糖尿病视网膜病变（DR）的研究聚焦于药物治疗.促红细胞生成素（EPO）能减少DR神经组织的结构和功能损伤,但具有促进视网膜新生血管形成的潜在危险.氨甲酰EPO（CEPO）具有相同的神经保护作用,且无促进新生血管形成的作用,但其神经保护作用尚未在眼部疾病,尤其是DR中得到证实.目的 比较CEPO与EPO在抗DR的神经成分和血管成分中的作用及机制.方法 用化学合成法制备EPO衍生物CEPO.将60只清洁级雄性SD大鼠按随机数字表法分为正常对照组、DM组、DM＋ EPO组和DM＋CEPO组,用链脲佐菌素（STZ）60 mg/kg腹腔内注射建立大鼠DM模型,而正常对照组大鼠腹腔内注射等体积枸橼酸-枸橼酸钠缓冲液.每周监测大鼠血糖.造模后4周,DM＋EPO组和DM＋CEPO组大鼠分别腹腔内注射50 μg/kg EPO和CEPO,正常对照组和DM组大鼠均采用等量双蒸水腹腔内注射.干预后2周对各组大鼠进行视网膜电图（ERG）检查,然后处死大鼠摘除眼球制备视网膜标本,分别进行视网膜组织学检查,采用TUNEL法检测视网膜神经节细胞（RGCs）凋亡情况,采用实时荧光定量PCR和Western blot法分别检测各组大鼠视网膜中异源二聚体受体（CD131）、EPO受体（EPO-R）、胸腺细胞分化抗原-1（Thy-1）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）和血管内皮生长因子（VEGF） mRNA及其蛋白质的表达.结果 合成产物为纯度较高的CEPO.造模后至药物干预后2周,DM组、DM＋EPO组和DM＋CEPO组大鼠体质量明显低于正常对照组,而血糖水平明显高于正常对照组,4个组间差异均有统计学意义（F=49.39、455.91,均P=0.00）;DM组大鼠ERG OPs振幅较正常对照组大鼠明显下降,差异有统计学意义（P=0.03）,而DM＋ EPO组与DM＋CEPO组OPs波振幅与正常对照组大鼠比较差异均无统计学意义（P=0.55、0.49）;4个组间大鼠ERG a波、b波振幅的差异均无统计学意义（F=0.30、1.12,P＞0.05）.与正常对照组大鼠比较,DM组大鼠视网膜组织厚度变薄,RGCs计数减少,视网膜中TUNEL染色阳性细胞增多,而DM＋ EPO组和DM＋CEPO组大鼠视网膜全层厚度、内丛状层（IPL）、内核层（INL）厚度均明显薄于DM组大鼠,4个组间差异均有统计学意义（F=61.23、23.35、13.33,均P=0.00）,RGCs数目明显多于DM组,4个组间差异有统计学意义（F=15.64,P=0.00）.DM组大鼠视网膜中Thy-1 mRNA（2^-ΔΔCt）及其蛋白表达量（A值）明显低于正常对照组,DM＋EPO组和DM＋CEPO组大鼠视网膜中Thy-1 mRNA及其蛋白表达量明显高于DM组,差异均有统计学意义（P＜0.05）.DM组大鼠视网膜中GFAP mRNA（2^-ΔΔCt）及其蛋白表达量（A值）明显升高于正常对照组大鼠,DM＋EPO组和DM＋CEPO组大鼠视网膜中GFAP mRNA及其蛋白表达量明显低于DM组,差异均有统计学意义（P＜0.05）.DM＋CEPO和DM＋EPO组间大鼠视网膜Thy-1或GFAP表达量差异均无统计学意义（P＞0.05）.DM＋EPO组大鼠视网膜中EPOR mRNA及其蛋白表达量明显高于其他各组,而DM＋CEPO组大鼠视网膜中CD131 mRNA及其蛋白表达量明显升高,差异均有统计学意义（P＜0.05）.在DM组和DM＋EPO组大鼠VEGF mRNA及其蛋白表达量均明显高于正常对照组大鼠,DM＋CEPO组大鼠视网膜中VEGF mRNA及其蛋白表达量明显低于DM＋EPO组,差异均有统计学意义（P＜0.05）.结论 CEPO在防治DR患者视网膜神经细胞损伤中的作用与EPO相似,且不存在EPO的促新生血管形成的作用.CEPO可能通过CD131受体发挥视网膜神经保护作用.

线粒体质量控制系统与脓毒性心肌病发病机制相关性的研究进展

心脏作为脓毒症所致器官功能障碍的重要靶器官之一,脓毒性心肌病(SIC)是加剧患者死亡的重要因素。线粒体质量控制系统(MQC)通过线粒体数量和质量的双重调控来维持线粒体和细胞的正常活动,其包括线粒体生物发生、融合/分裂及自噬三个方面。当心肌细胞MQC出现异常则会引起自身形态和功能紊乱,进而损害心脏结构和功能。本文对MQC在SIC发病机制中的作用及相关靶点治疗作一综述,为进一步破译SIC线粒体机制及制定相应的防治措施提供新的方向和思路。

食管鳞癌患者血清VEGF表达的初步研究

目的:检测食管鳞癌早、中、晚期患者血浆中血管内皮生长因子(VEGF)浓度,探讨VEGF在血液中的表达与食管鳞癌发生发展变化的关系。方法:采用酶联免疫技术(ELISA法)检测90例食管鳞癌患者在不同期与28名正常人血浆中VEGF的浓度。结果:食管鳞癌患者血浆中VEGF浓度均高于正常对照组;26例早期患者血浆VEGF浓度虽高于正常对照组,差异无统计学意义,P>0.05;而34例中期患者血浆中VEGF浓度为(498.21±237.80)pg/mL,与正常对照组(231.65±95.70)pg/mL相比差异有统计学意义,P<0.05;30例晚期患者血浆中VEGF浓度为(599.50±257.1)pg/mL,与正常组相比差异有统计学意义,P<0.01;且早期患者较中、晚期患者血浆中VEGF浓度差异均有统计学意义,P均<0.05。结论:食管鳞癌患者血浆中VEGF浓度高于正常人,而且病情越晚VEGF浓度越高,VEGF是食管鳞癌发生发展预后判断的一个有价值的依据。

氨甲酰化促红细胞生成素衍生物对小鼠低氧脑损伤保护作用的研究

目的:观察氨甲酰化促红细胞生成素衍生物(CEPO)对低氧所致小鼠海马损伤的保护作用。方法:成年雄性C57/B6小鼠置低氧(8%O_2)分别处理0.5、1.5、3和6h,记录各组小鼠复氧后连续6及30 d的Y迷宫训练错误反应次数。用免疫组化检测海马神经元核蛋白(NeuN)。在此基础上,将经Y迷宫训练筛选的小鼠低氧处理6h,并分为3组:CEPO组、促红细胞生成素(EPO)组和生理盐水组,隔日1次分别腹腔注射CEPO、EPO和生理盐水,共15次。第10和30天对小鼠进行Y迷宫测试,记录错误反应次数。用NeuN免疫组化检测给予药物干预2次(72 h)后各组小鼠海马神经元的脱失状况。结果:①低氧处理的小鼠学习能力明显下降,以低氧3 h组和6 h组尤为明显;第30天Y迷宫测试时,低氧6 h组的错误反应次数最高;NeuN免疫染色显示低氧后复氧3 d的各组小鼠海马各亚区神经元均有明显脱失,以低氧6 h组最为明显。②第10和30天Y迷宫测试显示,低氧小鼠经CEPO或EPO干预后Y迷宫的错误反应次数明显低于生理盐水处理的小鼠;NeuN免疫染色显示低氧小鼠给予CEPO或EPO处理后海马神经元脱失明显少于生理盐水处理的小鼠。结论:低氧处理6h的小鼠学习和记忆能力明显降低,海马神经元损伤严重。CEPO具有与EPO相似的减轻低氧所致学习和记忆损伤、减少海马神经元脱失的作用。

人arresten因子对内皮细胞与LOVO细胞黏附的抑制

目的:观察人arresten因子对人脐静脉内皮细胞HUVEC与LOVO细胞黏附的影响,探讨与之相关的黏附分子表达的变化。方法:半定量RT-PCR检测arresten对人脐静脉内皮细胞表达血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)mrRNA的影响,Western-hlot检测VCAM-1蛋白表达的变化。孟加拉玫瑰红活细胞染色法观察arresten因子对内皮细胞与LOVO细胞黏附的影响。结果:RT-PCR及Western-blot结果表明VCAM-1在HUVEC细胞中高表达,但经过arresten因子处理的HUVEC细胞,其VCAM-1在mRNA水平及蛋白水平的表达均显著下降(P< 0．05)。孟加拉玫瑰红活细胞染色法显示arresten能抑制HUVEC细胞与LOVO细胞的黏附。结论:arresten因子通过降低内皮细胞VCAM-1的表达抑制内皮细胞与肿瘤细胞的黏附,这可能是其抑制肿瘤转移的一种途径。

石油天然气和煤炭是自然形成的

传统理论认为石油、天然气(通称油气)是由生物生成的,煤炭是由植物生成的,但我们认为生物生成油气和煤炭的论断完全是一种主观臆断和假设,没有任何科学依据,也没有被实践充分证明。自然界中根本就不具备生物生成油气和煤炭的条件——包括生成要素、详细过程、必要条件等。在形成油气和煤炭的过程中,生物只是起到了微不足道的辅助作用。油气和煤炭是自然形成的,是地球在形成初期,大量气态物质中含有的甲烷、碳氢化合物冷却后凝聚在地壳中,通过一系列的物理化学反应与复杂的地质演化过程逐渐形成的,与生物基本无关。