检索结果-南通市图书馆

酸性条件下的DNA构象变化加速DNA变性解链

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应用化学 2022年第5期39卷 837-842页

作者：严磊毛秀海左小磊上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院上海200127

调控DNA的变性解链过程是DNA扩增与检测的关键步骤。对于传统的热循环DNA扩增策略,由于变温过程中热量分布不均一以及变温速度慢等不利因素,会直接影响DNA变性解链过程,从而降低DNA检测放大的效果、延长检测的时长。因此,探索快速、高... 详细信息

调控DNA的变性解链过程是DNA扩增与检测的关键步骤。对于传统的热循环DNA扩增策略,由于变温过程中热量分布不均一以及变温速度慢等不利因素,会直接影响DNA变性解链过程,从而降低DNA检测放大的效果、延长检测的时长。因此,探索快速、高效的调控DNA变性解链的方法具有重要的研究意义。本文发展了以胞嘧啶在酸性条件下的质子化反应为基础,通过改变溶液的pH值,来诱导DNA构象在Watson-Crick(WC)碱基对与Hoogsteen(HG)碱基对之间的分子构象转换,从而实现精准、快速、高效的DNA变性解链调控目标。结果表明,相较于传统的温控方法,pH调控方法能显著提高DNA变性的速率约6倍以上。本文发现pH调控方法通过降低双链DNA的反应焓约160 kJ/mol,从而提高双链DNA变性速率和效率。该方法具有用于DNA信号放大与检测等相关应用的潜力。

关键词： DNA构象 DNA变性解链 pH值

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DNA数据存储

电子与信息学报 2020年第6期42卷 1303-1312页

作者：毛秀海李凡左小磊上海交通大学医学院分子医学研究院上海200127 上海交通大学医学院附属仁济医院上海200127

分子数据存储作为一种稳定性强、存储密度高的数据存储方式,表现出巨大的潜力。它有望解决当今日益增长的巨大信息量与存储能力之间差距不断扩大的问题。作为一种典型的分子数据存储方式,DNA数据存储可以作为一种替代性、变革性的存储介... 详细信息

分子数据存储作为一种稳定性强、存储密度高的数据存储方式,表现出巨大的潜力。它有望解决当今日益增长的巨大信息量与存储能力之间差距不断扩大的问题。作为一种典型的分子数据存储方式,DNA数据存储可以作为一种替代性、变革性的存储介质,用于突破现用存储方式的物理极限,满足不断增加的数据存储需求。该综述将对DNA数据存储的历史、工作流程、及当前的发展状态进行概述,同时讨论现今DNA数据存储存在的问题、挑战及发展趋势。

关键词：分子数据存储 DNA数据存储编码解码读取

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DNA纳米技术与合成生物学

合成生物学 2022年第2期3卷 302-319页

作者：施茜吴园园杨洋上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院上海200127

合成生物学突破了经典生物学“格物致知”的研究范式,开启了“建物致知”“建物致用”的研究时代。合成生物学是以系统生物学为基础,结合工程学设计,运用现代生物学技术方法,通过构建新的生物体系以揭示生命规律和开发颠覆性技术的交叉... 详细信息

合成生物学突破了经典生物学“格物致知”的研究范式,开启了“建物致知”“建物致用”的研究时代。合成生物学是以系统生物学为基础,结合工程学设计,运用现代生物学技术方法,通过构建新的生物体系以揭示生命规律和开发颠覆性技术的交叉学科。以DNA为主要建筑材料进行纳米尺度结构自组装的DNA纳米技术,具有高度可设计性、精确可寻址性、生物亲和性、模块化组装等独特优势,已经成为合成生物学重要的支持技术。本文介绍了利用DNA纳米结构实现核酸、蛋白质、磷脂等生物大分子的有序装配;构建仿生细胞元件(例如核孔、人工膜通道、网格蛋白),生物过程(例如膜融合、脂质转移、成管过程)和生化体系(例如RNA挤出纳米工厂、体外病毒衣壳蛋白合成和凝血系统);及其在药物递送、肿瘤治疗等领域的应用。此外,未来的研究有望通过DNA纳米结构来更好地合成、模拟和调节天然生物体系。例如,如何一定程度恢复和利用DNA纳米结构携载遗传信息的能力;如何提高结构设计复杂性的同时,兼顾人工体系的简单性和生产的高效性;如何扩大生产规模,降低成本;如何在细胞中生产结构并组装。同时,临床应用层面仍有许多亟待解决的问题,比如增加药物的搭载效率,增强结构的靶向性,维持机体中结构稳定性,以及通过修饰进行免疫治疗。DNA纳米技术在合成生物学具有广泛的应用前景,将有助于认识生命本质、模拟生命过程、建立人工体系、开发改变未来的技术。

关键词：合成生物学 DNA纳米技术有序装配人工体系医疗健康

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基于表面涂层益生菌的肿瘤抗原口服递送系统

合成生物学 2022年第4期3卷 810-820页

作者：林思思潘超张一帆刘尽尧上海交通大学医学院附属仁济医院上海市肿瘤研究所上海200011 上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院上海200127

肿瘤疫苗是一种通过递送肿瘤抗原进而激活自身特异性抗肿瘤免疫的肿瘤免疫疗法。口服具有方便、简单和高效的优势。然而现有的口服肿瘤疫苗有限,并且局限于胃肠道肿瘤的治疗。这主要与缺乏先进的口服递送载体有关。本研究设计了一种酵... 详细信息

肿瘤疫苗是一种通过递送肿瘤抗原进而激活自身特异性抗肿瘤免疫的肿瘤免疫疗法。口服具有方便、简单和高效的优势。然而现有的口服肿瘤疫苗有限,并且局限于胃肠道肿瘤的治疗。这主要与缺乏先进的口服递送载体有关。本研究设计了一种酵母细胞膜包覆的益生菌应用于口服递送系统。其中,酵母细胞膜发挥益生菌和抗原保护以及肠道淋巴系统靶向的作用;益生菌发挥搭载抗原和免疫佐剂的作用。结果显示,与裸菌相比,酵母细胞膜包覆能提高益生菌的生物利用度,增强其在派氏结的富集,促进树突状细胞的活化和抗原递呈以及小鼠血浆中OVA-IgG水平。实验证明该系统能够保护益生菌和抗原免受胃肠道环境刺激并进一步向肠道淋巴系统递送抗原,激活抗肿瘤免疫。

关键词：益生菌肿瘤疫苗口服疫苗口服递送系统生物纳米技术

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框架核酸辅助的仿生膜构建

高等学校化学学报 2020年第7期41卷 1415-1425页

作者：严磊毛秀海左小磊上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院上海市核酸化学与纳米医学重点实验室上海200127

仿生膜的构建有利于了解并掌握生物膜的功能及其机理,同时对其在生命医学及疾病诊断等相关领域的应用具有重要意义.以框架核酸为组装单元,构建新型仿生膜材料是一种有效且具有发展前景的方法和研究方向.本文综述了框架核酸的设计、制备... 详细信息

仿生膜的构建有利于了解并掌握生物膜的功能及其机理,同时对其在生命医学及疾病诊断等相关领域的应用具有重要意义.以框架核酸为组装单元,构建新型仿生膜材料是一种有效且具有发展前景的方法和研究方向.本文综述了框架核酸的设计、制备与表征,总结了框架核酸修饰到脂质膜上的方式.同时,对框架核酸辅助的仿生膜的应用情况进行了阐述,并探讨了框架核酸在仿生膜研究领域所面临的机遇与挑战.

关键词：生物仿生细胞膜框架核酸 DNA纳米技术

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核酸适体药物偶联物——肿瘤精准治疗新风向

上海交通大学学报（医学版） 2022年第9期42卷 1176-1181页

作者：韩永琪韩达閤谦姬丁坤谭蔚泓上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院上海200127 上海师范大学化学与材料科学学院上海200234

癌症严重威胁人类的生命健康,癌症的精准治疗至今仍是亟须解决的重大医学难题。精准分子医学,可从分子水平上诊断和治疗肿瘤,为肿瘤诊疗提供新的策略。作为优异的靶向识别分子和药物递送载体,核酸适体及核酸适体偶联物为肿瘤的精准治疗... 详细信息

癌症严重威胁人类的生命健康,癌症的精准治疗至今仍是亟须解决的重大医学难题。精准分子医学,可从分子水平上诊断和治疗肿瘤,为肿瘤诊疗提供新的策略。作为优异的靶向识别分子和药物递送载体,核酸适体及核酸适体偶联物为肿瘤的精准治疗提供了重要的分子工具,已成为肿瘤靶向治疗的前沿新兴领域。该文综述了核酸适体性质及筛选技术、核酸适体药物偶联物的构建及其在临床肿瘤靶向治疗中的应用,并对核酸适体药物在肿瘤精准分子医学中的发展前景进行展望,以期为新型分子靶向药物的开发及其在临床恶性肿瘤治疗中的应用提供新的思路。

关键词：分子医学核酸适体抗癌药物靶向治疗

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近红外二区活体成像技术及其应用研究进展

化学学报 2020年第5期78卷 373-381页

作者：罗兴蕊陈敏文杨晴来南华大学肿瘤研究所药物药理研究所衡阳421001 上海交通大学医学院附属仁济医院分子医学研究院上海200127 深圳清华大学研究院深圳518057

近红外二区(NIRⅡ, 1000~1700 nm)生物成像作为近年来新生的光学成像技术,相对于传统的近红外一区(NIR Ⅰ,750~900nm)和可见光(Vis,400~750nm)成像,由于其荧光波长更长,生物组织的自发荧光背景更低,光子散射值更低,其组织穿透深度更深,... 详细信息

近红外二区(NIRⅡ, 1000~1700 nm)生物成像作为近年来新生的光学成像技术,相对于传统的近红外一区(NIR Ⅰ,750~900nm)和可见光(Vis,400~750nm)成像,由于其荧光波长更长,生物组织的自发荧光背景更低,光子散射值更低,其组织穿透深度更深,该技术更适合于活体原位成像.本文综述了近红外二区荧光成像技术的发展及其在活体成像方面的应用,总结了各项技术的特点,最后对该研究方向的发展前景进行了展望,指出通过化学材料、光电仪器和多模态技术等多方面的持续发展,有望推动近红外二区活体成像技术的临床转化.

关键词：近红外二区荧光探针活体成像临床转化

基于人群大队列探索心脑血管疾病相关血浆代谢组学特征

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上海交通大学学报（医学版） 2022年第3期42卷 259-266页

作者：张梦吉黄琳李峥马卓然魏霖袁安彩胡刘华张薇钱昆卜军上海交通大学医学院附属仁济医院心内科上海200127 上海交通大学生物医学工程学院上海200030 上海交通大学医疗机器人研究院上海200240 上海市胸科医院/上海交通大学医学院附属胸科医院检验科上海200030

目的·采用纳米增强激光解吸电离质谱技术采集大队列人群的血浆代谢指纹图谱,为心脑血管疾病的发生发展提供代谢组学差异解释。方法·所有样本来源于上海市浦东新区自然人群队列。于2019年2—8月期间纳入符合标准的14419例队列成员,分... 详细信息

目的·采用纳米增强激光解吸电离质谱技术采集大队列人群的血浆代谢指纹图谱,为心脑血管疾病的发生发展提供代谢组学差异解释。方法·所有样本来源于上海市浦东新区自然人群队列。于2019年2—8月期间纳入符合标准的14419例队列成员,分别为冠心病单患组1608例,脑卒中单患组461例,心脑血管疾病共患组(冠心病+脑卒中)145例和对照组12205例,并进行前瞻性血浆样本采集。采用课题组开发的纳米材料增强激光解吸电离质谱技术对血浆样品进行代谢指纹图谱采集,基于统计分析确认心脑血管疾病单患人群(冠心病单患组、脑卒中单患组)或心脑血管共患人群的典型代谢特征。结果·研究共提取到345个代谢信号峰作为血浆代谢指纹图谱。再经过质谱数据分析,鉴定出具有差异性变化的6种代谢生物标志物(以下简称标志物)与心脑血管疾病高度相关。进一步地,6个代谢标志物可以归为“酮体代谢因子”“脂肪酸代谢因子”2个集群。“酮体代谢因子”集群中,冠心病单患组血浆中氨基磺酸、乙酰乙酸、甲基丙二酸的强度显著增加,而在脑卒中单患组、心脑血管共患组中显著下降。“脂肪酸代谢因子”集群中,心脑血管共患组血浆中葡萄糖、半乳糖醛酸、α-亚麻酸的强度显著降低,而在脑卒中单患组中显著增加。根据以上6种代谢标志物,在“酮体代谢因子”集群中,鉴定出3种相关代谢通路;在“脂肪酸代谢因子”集群中,鉴定出2种相关代谢通路。结论·研究采用的新型固相质谱技术实现了大队列人群的高效血浆代谢指纹图谱采集,确定了6个与心脑血管疾病差异调控相关的血浆代谢标志物,进一步从代谢角度揭示心脑血管疾病的分子病理机制,为心脑血管疾病发病机制提供代谢层面线索。

关键词：心脑血管疾病冠心病脑卒中血浆代谢指纹图谱代谢组学生物标志物

全身PET/CT动态显像评估胰腺癌患者^(68)Ga-FAPI-04的动力学参数

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中华核医学与分子影像杂志 2022年第12期42卷 729-733页

作者：陈若华杨昕岚霍砚淼王一宁俞小凤 Yee Ling Ng 郑超杰赵海涛李梁华 Yun Zhou 黄钢刘建军上海交通大学医学院附属仁济医院核医学科上海200127 上海联影医疗科技股份有限公司中央研究院上海201807 上海交通大学医学院附属仁济医院胆胰外科上海200127

目的应用全身PET/CT动态显像评估胰腺癌患者中病变和正常器官^(68)Ga-成纤维细胞激活蛋白抑制剂(FAPI)-04的动力学参数。方法回顾性分析2020年12月至2021年12月在上海交通大学医学院附属仁济医院行^(68)Ga-FAPI-04全身PET/CT动态显像的... 详细信息

目的应用全身PET/CT动态显像评估胰腺癌患者中病变和正常器官^(68)Ga-成纤维细胞激活蛋白抑制剂(FAPI)-04的动力学参数。方法回顾性分析2020年12月至2021年12月在上海交通大学医学院附属仁济医院行^(68)Ga-FAPI-04全身PET/CT动态显像的胰腺癌患者(6例,男女各3例,中位年龄55.5岁)影像资料,勾画部分正常器官和病变(原发肿瘤、淋巴结转移和腹膜转移)的感兴趣体积,生成时间-活度曲线(TACs)。正常器官和病灶的TAC均采用二组织房室可逆模型(2TCM)进行拟合,获得包括K_(1)、k_(2)、k_(3)和k4在内的速率常数及总分布容积(V_(t)),并按组织类型进行比较。采用Wilcoxon秩和检验和Spearman秩相关分析数据。结果正常器官和胰腺癌病变的动力学参数存在明显差异(z值:2.00~1240.00,均P<0.05)。病变中原发肿瘤的K_(1)最高(0.30 min^(-1)),正常器官中脾的K_(1)最高(1.42 min^(-1));病变中腹膜转移的k_(2)最高(0.24 min^(-1)),正常器官中脾的k_(2)最高(2.59 min^(-1));病变中原发肿瘤的k_(3)最高(0.17 min^(-1)),正常器官中胰腺的k_(3)最高(0.16 min^(-1));病变中原发肿瘤的k4最高(0.03 min^(-1)),正常器官中心脏、肺、腮腺的k4较高(0.06 min^(-1))。与正常器官相比,病变中的V_(t)明显提高,其中原发肿瘤的V_(t)最高,为13.78 ml/cm^(3)。病变V_(t)与SUVmean、SUVmax均相关(r_(s)值:0.86和0.77,均P<0.001)。结论^(68)Ga-FAPI-04的速率常数K_(1)、k_(2)、k_(3)和k4及V_(t)在部分正常器官和病变中明显不同。

关键词：动态显像成纤维细胞激活蛋白正常器官胰腺癌患者分布容积仁济医院原发肿瘤腹膜转移