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解脂耶氏酵母中Anillin家族蛋白的鉴定与功能

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中国生物工程杂志 2024年第4期44卷 14-22页

作者：邬欢吴浩明华中科技大学同济医学院附属武汉儿童医院武汉430016 武汉轻工大学生命科学与技术学院武汉430023

目的:鉴定解脂耶氏酵母中Anillin家族蛋白,探究其对Septin细胞骨架组织的调控功能。方法:将模式生物酿酒酵母Anillin家族蛋白Bud4序列在解脂耶氏酵母数据库中比对,找到潜在的Anillin家族蛋白;从解脂耶氏酵母基因组中扩增其序列,将其与... 详细信息

目的:鉴定解脂耶氏酵母中Anillin家族蛋白,探究其对Septin细胞骨架组织的调控功能。方法:将模式生物酿酒酵母Anillin家族蛋白Bud4序列在解脂耶氏酵母数据库中比对,找到潜在的Anillin家族蛋白;从解脂耶氏酵母基因组中扩增其序列,将其与绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)融合表达,通过荧光显微镜观察其胞内定位;对酿酒酵母细胞中潜在的Anillin家族蛋白进行过量表达,观察其对细胞形态和Septin组织的影响,从而确定其调控Septin组织的功能。结果:通过解脂耶氏酵母数据库中序列比对,找到两个潜在的Anillin家族蛋白,分别将其命名为YlBud4A(数据库中蛋白编号YALI0D11880)和YlBud4B(数据库中蛋白编号YALI0B07623),其C端与该家族蛋白成员同源性高,含有保守的DUF1709和PH结构域;与酿酒酵母Bud4类似,YlBud4B可以定位在芽颈,在芽体较大细胞中呈明显的双环结构,而YlBud4A没有芽颈定位;在酿酒酵母细胞中过量表达YlBud4B导致细胞产生显著的芽体变长细胞形态,Septin的正常组织被破坏,在变长的芽体中呈圆形结构。结论:解脂耶氏酵母YlBud4B与Anillin家族蛋白在序列和功能上都具有同源性,其可以与Septin细胞骨架相互作用,在调控Septin组织过程中发挥功能。

关键词：解脂耶氏酵母 Anillin 细胞骨架细胞形态 Septin

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糖基化干扰素-γ的半合成

有机化学 2024年第7期44卷 2296-2304页

作者：周敏园赵洁叶发荣黄平邓明刚王平华中农业大学生命科学与技术学院上海交通大学张江高等研究院上海手性药物分子工程重点实验室化学糖生物学中心

干扰素-γ(IFN-γ)是一种重要的细胞因子,具有增强免疫活性、抗肿瘤和抗病毒的作用,在医学研究和临床应用中具有广泛的潜力.本研究报道了一种均一N-Glc NAc修饰的IFN-γ的化学半合成方法.利用化学方法合成制备糖肽片段(Pyr1-Leu33)和多... 详细信息

干扰素-γ(IFN-γ)是一种重要的细胞因子,具有增强免疫活性、抗肿瘤和抗病毒的作用,在医学研究和临床应用中具有广泛的潜力.本研究报道了一种均一N-Glc NAc修饰的IFN-γ的化学半合成方法.利用化学方法合成制备糖肽片段(Pyr1-Leu33)和多肽片段(Lys34-Ser39),并通过大肠杆菌表达得到多肽片段(Ser40-Gly138).采用“表达丝氨酸连接”和“自然化学连接-脱硫”相结合的策略,成功完成了自C端到N端的N-Glc NAc修饰的IFN-γ蛋白的合成,并成功地对目标糖蛋白进行了复性.

关键词：自然化学连接表达丝氨酸连接 β-硫代氨基酸糖基化修饰

mRNA疫苗与脂质纳米颗粒递送载体的研究进展

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科学通报 2024年

作者：樊渝川殷涵李钰余溪唐晓英翁郁华黄渊余医学技术学院前沿交叉科学研究院分子医学与生物诊疗重点实验室北京理工大学生命学院

信使RNA(messenger, m RNA)是一类新兴的核酸药物,用于预防和治疗多种疾病. 2020年,新型冠状病毒感染(coronavirus disease 2019, COVID-19)的大流行促进了历史上最快速的mRNA疫苗开发. 2023年, Katalin Karikó及Drew Weissman获得诺... 详细信息

信使RNA(messenger, m RNA)是一类新兴的核酸药物,用于预防和治疗多种疾病. 2020年,新型冠状病毒感染(coronavirus disease 2019, COVID-19)的大流行促进了历史上最快速的mRNA疫苗开发. 2023年, Katalin Karikó及Drew Weissman获得诺贝尔生理学或医学奖,以表彰其发现核苷修饰,从而开发出有效的抗COVID-19 mRNA疫苗.这些无不凸显了mRNA技术在生命科学和医学研究方面的巨大潜力.尽管现在已经清楚mRNA疫苗可以快速、安全地保护患者免受传染病的侵害,但还需要进行更多研究来优化mRNA设计以及胞内递送.除了预防严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)感染,多款mRNA疫苗也已经进入临床开发阶段,用于预防流感病毒、巨细胞病毒、寨卡病毒、呼吸道合胞病毒等病原体的感染.此外,多款针对肿瘤、罕见病的mRNA疫苗或药物也在加速研发.本文阐述了mRNA药物及疫苗的研发进展,并对部分代表性的mRNA药物或疫苗进行了总结;详细介绍了mRNA疫苗开发中的关键技术,包括mRNA的序列优化以及mRNA的工程化创新,总结了现如今最成熟的脂质纳米颗粒递送系统(lipid nanoparticle, LNP),并对mRNA-LNP疫苗的作用机制进行了详细的阐述.最后,对m RNA疫苗的前景和挑战提出了看法.

关键词： mRNA疫苗 mRNA修饰 m RNA递送 LNP递送系统

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益生菌在鸡养殖中的应用及其作用机理

中国家禽 2024年第3期46卷 95-103页

作者：何彩梅龚福明林连兵昆明理工大学生命科学与技术学院云南昆明650500 贺州学院食品与生物工程学院广西贺州542899 德宏职业学院基础医学院云南德宏678400

益生菌是一种新型绿色的添加剂,能通过促生长调控、维持微生态平衡、维持肠道屏障结构和功能完整及增强免疫等机制改善鸡的健康并提高其生长性能与品质,同时也不会污染环境和发生药物残留。文章对益生菌在鸡养殖业中的应用及其作用机理... 详细信息

益生菌是一种新型绿色的添加剂,能通过促生长调控、维持微生态平衡、维持肠道屏障结构和功能完整及增强免疫等机制改善鸡的健康并提高其生长性能与品质,同时也不会污染环境和发生药物残留。文章对益生菌在鸡养殖业中的应用及其作用机理进行综述,以期为鸡用益生菌的研究及应用提供理论参考。

关键词：益生菌鸡养殖作用机理

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基于显微多光谱成像的临床皮肤鳞癌病理分析

中国激光 2024年第15期51卷 135-142页

作者：王成杨常兴仰伽仪葛倩倩蔡文强燕昱龄项华中张大伟赵肖庆上海理工大学健康科学与工程学院生物医学光学与视光学研究所上海200093 上海理工大学医用光学仪器与设备教育部重点实验室上海200093 上海交通大学医学院附属瑞金医院皮肤科上海200025 上海理工大学教育部光学仪器与系统工程研究中心上海200093

皮肤鳞状细胞癌(cSCC)是我国三大皮肤恶性肿瘤之一,病理学诊断目前仍是其临床诊断的金标准。为了提升诊断效率以及降低人工劳动强度,本课题组自主研发了一套自动多光谱显微成像系统。利用该系统获取人体正常皮肤组织与鳞癌组织全切片的... 详细信息

皮肤鳞状细胞癌(cSCC)是我国三大皮肤恶性肿瘤之一,病理学诊断目前仍是其临床诊断的金标准。为了提升诊断效率以及降低人工劳动强度,本课题组自主研发了一套自动多光谱显微成像系统。利用该系统获取人体正常皮肤组织与鳞癌组织全切片的多光谱病理图像,运用随机森林算法与自适应阈值分割法对不同波段的图像进行精确分割并作伪彩色处理,有效地提取出细胞核、大脂滴和角化珠等重要的诊断信息。此外,利用滑动窗口技术设置200×200像素的窗口,计算窗口内的核质比。结果表明,多光谱病理图像经伪彩色处理后显著增强了病理结构的可视化。经量化分析得到正常皮肤组织与cSCC组织的核质比存在显著的统计学差异(P技术,增强了临床病理信息的可视化和量化能力,为提升病理分析的效率和准确率、降低病理诊断的复杂性提供了坚实的技术基础。

关键词：生物医学光学多光谱成像图像分割细胞核质比

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细胞体积介导的力学响应相分离蛋白质研究

医用生物力学 2024年第S1期 100-100页

作者：李一伟华中科技大学生命科学与技术学院生物医学工程系

目标生命通过细胞内的相分离过程调控信号转导、基因表达等。相分离蛋白质极易受到细胞内微环境的影响,且多数相分离蛋白质可能表现成力学响应特征。基于此,本工作研究相分离蛋白质的广谱力学响应特质。更进一步的,是否可以发现更多种...

目标生命通过细胞内的相分离过程调控信号转导、基因表达等。相分离蛋白质极易受到细胞内微环境的影响,且多数相分离蛋白质可能表现成力学响应特征。基于此,本工作研究相分离蛋白质的广谱力学响应特质。更进一步的,是否可以发现更多种类的力学响应相分离蛋白质。方法本研究创造性地利用细胞体积挤压,促使细胞内水分外流,造成细胞内蛋白质浓度的升高和分子拥挤程度增加。细胞内正在相分离的蛋白质,或者在相分离条件边缘的蛋白质,感受到物理调控因子的影响,也将必然改变其相分离程度。为了高效捕获到相分离程度发生微弱变化的蛋白质,项目团队结合蔗糖密度梯度离心技术和定量质谱技术,将在细胞体积挤压(1 min)前后发生寡聚程度变化的蛋白质进行组学水平的高通量鉴定,所鉴定出的蛋白质即为候选相分离蛋白质。结果鉴定了1 454种内源相分离蛋白质,以及522种未报道的相分离蛋白质。更重要的,发现了1 215种力学响应的内源性相分离蛋白质。结论细胞内的相分离蛋白质存在广谱的力学感受和响应行为,且由相分离蛋白质组成的无膜细胞器同样具有力学感受与响应能力。

关键词：

狂犬病毒L蛋白加帽酶功能域的表达、纯化及多克隆抗体的制备与鉴定

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中国病原生物学杂志 2024年第9期19卷 993-998页

作者：张桃苹陈露徐瑞贤贾亭石文刚何淑桢胡腾王永博宋玉竹韩芹芹夏雪山张金阳昆明理工大学生命科学与技术学院云南省分子医学研究中心云南昆明650500 昆明理工大学附属云南省第一人民医院临床检验科

目的克隆狂犬病毒(RABV)L蛋白的加帽酶功能域基因,构建原核表达载体,制备了多克隆抗体,为病毒诊断和抗病毒药物研发提供了有效工具。方法利用基因工程技术,扩增L蛋白加帽酶功能域的基因序列,与双酶切的pET-32a载体连接,获得pET-32a-RAB... 详细信息

目的克隆狂犬病毒(RABV)L蛋白的加帽酶功能域基因,构建原核表达载体,制备了多克隆抗体,为病毒诊断和抗病毒药物研发提供了有效工具。方法利用基因工程技术,扩增L蛋白加帽酶功能域的基因序列,与双酶切的pET-32a载体连接,获得pET-32a-RABV-L重组表达质粒。经过测序确认无碱基突变,将含pET-32a-RABV-L重组表达质粒的菌液扩大培养后,IPTG诱导表达重组蛋白。通过Ni-NTA亲和层析填料进行纯化,改变不同咪唑洗脱浓度,摸索出适合的洗脱条件。将纯化的蛋白与弗氏佐剂混合免疫小鼠,获得的小鼠多克隆抗体进行间接ELISA检测、Western blot检测、IFA检测。结果成功构建pET-32a-RABV-L原核表达质粒。RABV-L重组蛋白在大肠埃希菌中成功表达,大小约40 ku,且与His-tag的单克隆抗体发生特异性反应。免疫小鼠64 d后,采取的小鼠血清制备多克隆抗体,其工作效价达到25600,在Western blot检测和IFA检测中显示能特异性识别天然病毒L蛋白。结论成功表达、纯化RABV-L蛋白加帽酶功能域的重组蛋白,并成功获得特异性识别天然表位的多克隆抗体。

关键词：狂犬病毒(RABV) L蛋白重组表达多克隆抗体

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腺相关病毒载体及其在基因治疗研究中的应用

昆明理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期49卷 188-201页

作者：陈永昌刘小平肖浦豪昆明理工大学灵长类转化医学研究院云南昆明650500 昆明理工大学省部共建非人灵长类生物医学国家重点实验室云南昆明650500 昆明理工大学生命科学与技术学院云南昆明650500 西南联合研究生院云南昆明650092

基因治疗作为生物医药最尖端的领域之一,为人类遗传疾病的精准医疗提供了新途径.通过载体将基因治疗药物高效递送至靶组织或者靶器官是基因治疗成功的关键.腺相关病毒(Adeno-Associated Virus,AAV)因具备较高的安全性、稳定性和组织靶... 详细信息

基因治疗作为生物医药最尖端的领域之一,为人类遗传疾病的精准医疗提供了新途径.通过载体将基因治疗药物高效递送至靶组织或者靶器官是基因治疗成功的关键.腺相关病毒(Adeno-Associated Virus,AAV)因具备较高的安全性、稳定性和组织靶向性以及较低的免疫原性,使其在基因治疗中得以广泛应用.当前,基于AAV载体开发的基因治疗药物已有数款上市,针对不同疾病、靶向特定组织器官的AAV载体也在不断开发中,为未来各类疾病的基因治疗提供了新的可选载体.对AAV的发现与发展历程、生物学特性、载体开发及制备、关键性成药指标等方面开展综述,总结了AAV载体在临床疾病治疗中的应用,展望了AAV载体可能的改造方向,以期为AAV载体开发和应用提供参考.

关键词：基因治疗腺相关病毒病毒载体衣壳工程

宿主蛋白VDAC1抑制口蹄疫病毒复制的机制研究

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中国兽医科学 2024年

作者：马柯薛巧刘鹏飞朱紫祥李宏斌刘会胜郑海学兰州理工大学生命科学与工程学院中国农业科学院兰州兽医研究所兰州大学动物医学与生物安全学院动物疫病防控全国重点实验室

口蹄疫是由口蹄疫病毒（foot-and-mouth disease virus，FMDV）感染偶蹄类动物（如猪、牛和羊）而引起的急性、高度传染性疾病。其非结构蛋白3Dpol在FMDV复制和致病过程中发挥着重要作用。为探究宿主蛋白与3Dpol蛋白的作用机制，本研究... 详细信息

口蹄疫是由口蹄疫病毒（foot-and-mouth disease virus，FMDV）感染偶蹄类动物（如猪、牛和羊）而引起的急性、高度传染性疾病。其非结构蛋白3Dpol在FMDV复制和致病过程中发挥着重要作用。为探究宿主蛋白与3Dpol蛋白的作用机制，本研究首先利用酵母双杂交和免疫共沉淀试验鉴定出VDAC1与FMDV 3Dpol相互作用，再运用过表达VDAC1和抑制剂试验发现VDAC1通过自噬途径抑制3Dpol蛋白的表达，最后发现下调VDAC1后对FMDV的复制有促进作用，表明VDAC1靶向3Dpol蛋白抑制FMDV复制。本研究揭示了宿主蛋白抑制FMDV复制的新机制，本研究为口蹄疫防控提供了新的方向和靶点。

关键词：口蹄疫病毒 3D 宿主蛋白VDAC1 自噬