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在“微生物遗传学”课程全英文教学中提升教学效果的探索

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微生物学通报 2024年第4期51卷 1088-1100页

作者：吴卫辉靳永新李明春喻其林魏东盛南开大学分子微生物学与技术教育部重点实验室生命科学学院微生物学系天津300071

在双一流建设中,国际交流与合作是重要一环。全英文专业课程能够在加强学生对专业知识的掌握、理解和运用能力的同时,提升专业语言的阅读、表述与写作水平。然而,如何在全英文教学中达到“两性一度”的目标,提升学生兴趣和课堂参与度,... 详细信息

在双一流建设中,国际交流与合作是重要一环。全英文专业课程能够在加强学生对专业知识的掌握、理解和运用能力的同时,提升专业语言的阅读、表述与写作水平。然而,如何在全英文教学中达到“两性一度”的目标,提升学生兴趣和课堂参与度,切实提高学生的专业能力和英语交流能力,值得探究。本校专业选修课“微生物遗传学”全英文教学已超过10年,在教学过程中,突出以学生为本、能力培养的核心理念,对课程内容、教学实施、语言能力和考核方式等方面进行不断的探索和改革。在教学内容上,根据学生的知识储备和需求,将知识学习与科学逻辑和实验技术融会贯通;在课堂教学过程中,结合学生的英语水平,将讲授、提问和讨论有机结合,提升学生专注度和英文交流能力;在习题设计上,采用拓展性问题使学生对课堂知识活学活用;在考试内容和形式上,采用开放模式锻炼学生运用专业知识结合英文文献解决问题的能力,达到提升科研水平的目标。经过不断地探索与实践,本课程激发了学生主动学习的热情和课堂参与度,使学生们在充分理解、掌握课堂内容的基础上,提升了科研能力和专业英语水平,取得了良好的全英文教学效果。

关键词：微生物遗传学全英文教学教学质量

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不同pH处理下宣纸微生物群落的变化及影响

复旦学报（自然科学版） 2024年第1期63卷 77-86页

作者：史砚杨诗逸钟江复旦大学生命科学学院微生物学与免疫学系上海200433

宣纸是我国传统手工纸的重要门类,更是古籍书画文物的重要载体,对中华文化的流传起着重要的作用。然而现存的宣纸文物面临着各种病害的侵袭,微生物侵害和纸张酸化就是其中的主要威胁之一。本研究用一批清末民初的手工纸样品制备混合菌液... 详细信息

宣纸是我国传统手工纸的重要门类,更是古籍书画文物的重要载体,对中华文化的流传起着重要的作用。然而现存的宣纸文物面临着各种病害的侵袭,微生物侵害和纸张酸化就是其中的主要威胁之一。本研究用一批清末民初的手工纸样品制备混合菌液,通过回植培养的方式研究了pH4.01、pH7.00、pH10.00条件下微生物群落结构动态和对宣纸的侵蚀。结果显示,不同pH处理会显著影响宣纸中细菌的群落组成,随着pH的升高,样本中细菌的群落多样性更加丰富。不同pH下真菌的群落结构则没有明显的聚类关系。同时,环境因子关联分析的结果显示细菌群落结构变化与纸张表面pH相关性高,而真菌群落变化与纸张重量变化相关性高。纤维素降解与细菌和真菌群落的相关性相差不大。

关键词：微生物群落多样性 pH 高通量测序纸质文物保护

衔接蛋白复合物1γ1亚基影响SARS-CoV-2感染性的分析

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病毒学报 2024年第3期40卷 447-457页

作者：纪月邱曼曼谈娟乔文涛南开大学生命科学学院天津300071

新型冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)引发了全球大流行的新型冠状病毒感染(Coronavirus disease 2019, COVID-19),对人类健康和社会经济发展造成极大威胁,深入研究其感染复制机制对防控该病毒... 详细信息

新型冠状病毒(Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)引发了全球大流行的新型冠状病毒感染(Coronavirus disease 2019, COVID-19),对人类健康和社会经济发展造成极大威胁,深入研究其感染复制机制对防控该病毒致病及流行至关重要。有研究发现SARS-CoV-2可通过网格蛋白介导的内吞、转运系统进入细胞建立感染。衔接蛋白复合物1 γ1亚基(Adaptor related protein complex 1 subunit gamma 1, AP1G1)是衔接蛋白复合物1(Adapter protein 1, AP-1)的重要组成部分,参与胞吞、囊泡转运等生理过程。本文基于相关文献报道选择AP1G1展开研究,确证其对SARS-CoV-2感染性的影响并初探机制。首先借鉴文献,建立了SARS-CoV-2病毒样颗粒(SARS-CoV-2 virus like particles, SC2-VLPs)系统作为报告病毒,发现过表达AP1G1降低以携带萤火虫荧光素酶为报告基因的SC2-VLPs-Luc的感染性;敲减内源AP1G1增强SC2-VLPs-Luc的感染性;发现AP1G1可被包装入SC2-VLPs-Luc,虽未改变SC2-VLPs-Luc中病毒结构蛋白组成,但影响SC2-VLPs-Luc递送mRNA能力。本研究为解析AP1G1功能及其对SARS-CoV-2感染性的影响提供了新的实验证据。

关键词： SC2-VLPs AP1G1 SARS-CoV-2

Cys_(2)-His_(2)型锌指蛋白安全运输近红外荧光蛋白进入哺乳动物细胞

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南开大学学报（自然科学版） 2024年第4期57卷 56-60页

作者：庞晓楠李世汉贾子瑄佟玉玺刘佳陈喜文陈德富南开大学生命科学学院遗传学和细胞生物学系天津300071 上海科技大学免疫化学研究所上海201210 南开大学生命科学学院生物化学与分子生物学系天津300071

细胞穿膜肽(cell-penetrating peptides,CPPs)是一类能够运输核酸、蛋白及化学药物进入细胞内的短肽.Cys_(2)-His_(2)型锌指蛋白(zinc finger protein, ZFP)具有穿膜肽功能,但其转运的目标分子在细胞内的分布及其对细胞活力的影响尚未... 详细信息

细胞穿膜肽(cell-penetrating peptides,CPPs)是一类能够运输核酸、蛋白及化学药物进入细胞内的短肽.Cys_(2)-His_(2)型锌指蛋白(zinc finger protein, ZFP)具有穿膜肽功能,但其转运的目标分子在细胞内的分布及其对细胞活力的影响尚未见报道.将ZFP与近红外荧光蛋白iRFP682融合表达并评估其通过哺乳动物细胞膜的特性.结果发现,ZFP介导的iRFP682能够进入哺乳动物细胞并定位于细胞核.随着ZFP个数的增加,细胞内的荧光信号强度随之增强,且ZFP作为穿膜肽未对哺乳动物细胞活力产生影响.ZFP介导的细胞穿膜过程与细胞种类不存在相关性,并有望应用于活体成像研究.

关键词： Cys_(2)-His_(2)型锌指蛋白细胞穿膜肽穿膜效率 iRFP682 哺乳动物细胞

果蝇中Vlet调节Hippo信号通路激酶Wts活性的机制

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南开大学学报（自然科学版） 2024年第2期57卷 28-33页

作者：翟超军吴世安南开大学生命科学学院天津300071

Hippo信号通路主要通过调控细胞增殖与凋亡来维持细胞稳态,在器官发育与肿瘤发生过程中扮演着十分重要的角色.Warts(Wts)是Hippo信号通路中的核心激酶,其调控机制十分复杂,寻找新的Wts调控因子对完善Hippo信号通路的研究具有重要意义.以... 详细信息

Hippo信号通路主要通过调控细胞增殖与凋亡来维持细胞稳态,在器官发育与肿瘤发生过程中扮演着十分重要的角色.Warts(Wts)是Hippo信号通路中的核心激酶,其调控机制十分复杂,寻找新的Wts调控因子对完善Hippo信号通路的研究具有重要意义.以Wts为诱饵蛋白,结合质谱分析发现Copper metabolism MURR1 domain(COMMD)蛋白家族的多个成员可能与Wts结合,免疫共沉淀结果表明Valette(Vlet)可与Wts包含激酶结构域的羧基端互作,并能通过抑制Wts的磷酸化水平抑制其激酶活性,进而促进Yki靶基因的表达.在果蝇体内过表达Vlet同样可以抑制Wts、增强Yki的活性.以上结果揭示了Vlet调控Wts活性的新机制,为进一步理解Hippo信号通路的活性调控机制提供了新的视角.

关键词： Vlet Wts COMMD Hippo 果蝇

Vip3Aa诱导云杉卷叶蛾中肠CF-203细胞凋亡的研究

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南开大学学报（自然科学版） 2024年第4期57卷 101-106页

作者：安宝聚张艺卓蔡峻南开大学生命科学学院天津300071

Vip3Aa可以进入草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)的卵巢细胞(Sf9细胞)并诱导凋亡.然而,目前尚不清楚Vip3Aa激活毒素(act Vip3Aa)是否能对昆虫中肠细胞产生同样的作用.本研究发现act Vip3Aa可以进入云杉卷叶蛾(Choristoneura fumifera... 详细信息

Vip3Aa可以进入草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)的卵巢细胞(Sf9细胞)并诱导凋亡.然而,目前尚不清楚Vip3Aa激活毒素(act Vip3Aa)是否能对昆虫中肠细胞产生同样的作用.本研究发现act Vip3Aa可以进入云杉卷叶蛾(Choristoneura fumiferana)中肠细胞(CF-203细胞)并最终运输到溶酶体中,并且act Vip3Aa进入细胞的数量与毒性呈正相关.act Vip3Aa会引起CF-203细胞溶酶体p H上升、线粒体膜电势下降、基因组DNA断裂、caspase-3活性上升等现象,说明act Vip3Aa能够诱导CF-203细胞凋亡.联合使用多杀菌素(spinosad)和act Vip3Aa能够协同杀伤CF-203细胞,显著提高细胞的死亡率.

关键词： actVip3Aa 内化凋亡多杀菌素

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光敏剂的转化与创新

中国激光 2024年第9期51卷 114-130页

作者：刘开宁李睿刘仁发戴志飞北京大学未来技术学院生物医学工程系北京100871 南开大学生命科学学院天津300071

以光敏剂为基础的光动力疗法已被确定为许多肿瘤、皮肤性疾病、血管性疾病等适应证的安全治疗方式。在近些年的研究中,卟啉类光敏剂、二氢卟吩类光敏剂等均投入临床使用,酞菁类光敏剂、稠环醌类光敏剂等均已开展临床研究。但是,光动力... 详细信息

以光敏剂为基础的光动力疗法已被确定为许多肿瘤、皮肤性疾病、血管性疾病等适应证的安全治疗方式。在近些年的研究中,卟啉类光敏剂、二氢卟吩类光敏剂等均投入临床使用,酞菁类光敏剂、稠环醌类光敏剂等均已开展临床研究。但是,光动力疗法在临床转化中还面临着诸多问题,如有限的穿透深度、较低的溶解度、暗毒性、对氧气浓度的高度依赖等,新型的安全高效的光敏剂亟待被进一步开发,以实现高度特异性微创治疗。目前,新型光敏剂的研发主要聚焦于靶向修饰和智能纳米药物递送体系以及可激活/响应型光敏剂、耐乏氧肿瘤微环境的Ⅰ型光敏剂、适应深层实体瘤治疗的光敏剂等。此外,超声激发的声动力治疗也为光敏剂的临床应用开辟了新思路。随着新型光敏剂的开发与转化,将会有更多的光敏剂药物被应用于临床实践,为癌症和其他疾病患者带来福音。

关键词：医用光学光敏剂光动力疗法临床应用

发热伴血小板减少综合征病毒表面糖蛋白Gc的真核表达、纯化和结晶

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南开大学学报（自然科学版） 2024年第2期57卷 52-55页

作者：宋墨寒周卫红南开大学生命科学学院天津300071

用真核表达系统表达纯化发热伴血小板减少综合征病毒的表面糖蛋白Gc,通过研究其结构与功能,了解病毒组装出核和粘附宿主细胞的机制,并且通过对病毒表面结构的研究为进一步的抗病毒药物研发提供了重要的理论依据.克隆Gc蛋白的分泌表达基... 详细信息

用真核表达系统表达纯化发热伴血小板减少综合征病毒的表面糖蛋白Gc,通过研究其结构与功能,了解病毒组装出核和粘附宿主细胞的机制,并且通过对病毒表面结构的研究为进一步的抗病毒药物研发提供了重要的理论依据.克隆Gc蛋白的分泌表达基因,利用sf9昆虫细胞表达系统进行表达.SDS-PAGE蛋白纯化结果分析显示,通过镍亲和纯化和Superdex200分子筛纯化后得到了高纯度的Gc蛋白.以气相扩散-悬滴法对Gc蛋白晶体进行晶体筛选.置于16℃恒温室中进行蛋白质晶体生长.在对晶体初筛条件pH浓度和沉淀剂浓度优化后,在两种结晶条件下生长出蛋白质晶体,分别为2 mol/L硫酸铵和0.1 mol/L Hepes,pH值7.5,0.8 mol/L的一水磷酸钠,0.8 mol/L磷酸二氢钾.实验结果得到了纯度较高的Gc蛋白,并生长得到了蛋白质晶体.

关键词：发热伴血小板减少综合征病毒昆虫细胞表达蛋白质结晶表面糖蛋白Gc

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基于智能化控制的高效活细胞成像技术

实验室研究与探索 2024年第10期43卷 36-39页

作者：缴莉边鑫龙加福刘如明南开大学生命科学学院天津300071

为提升活细胞功能研究的效率与准确性,显微成像平台研发了1款智能化控制精准加样系统。自主研发的加样系统具备远程自动化控制功能,能实现精准的药物定时定点添加。经研究和测试,该系统展现出卓越的通用性,能与常见的光学成像设备搭载使... 详细信息

为提升活细胞功能研究的效率与准确性,显微成像平台研发了1款智能化控制精准加样系统。自主研发的加样系统具备远程自动化控制功能,能实现精准的药物定时定点添加。经研究和测试,该系统展现出卓越的通用性,能与常见的光学成像设备搭载使用,并能满足从短期到长期活细胞功能研究的各种实验要求。在活细胞连续成像的过程中,采用智能化与精准化的控制方法,可显著提升实验的准确性、稳定性和效率,尤其是能确保关键数据的完整性。该研究工作有效促进了细胞功能等关键科研领域的深入探索,成功增强了多台光学成像仪器的测试能力和应用价值,同时也推动了创新人才的成长和高标准科研平台的搭建。

关键词：活细胞成像仪器设备研发自动化精准加样仪器平台建设