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环状RNA在肿瘤诊疗中的应用

中国生物化学与分子生物学报 2025年

作者：杨奕欧阳松应吴军军福建师范大学生命科学学院生物科学系

环状RNA（circularRNA，circRNA）是一种具有共价闭环结构的单链RNA，相较于线性RNA具有更稳定的结构以及更低的免疫原性。大量研究表明，circRNA具有保守性、稳定性和组织特异性等特点，同时可以充当microRNA （miRNA）海绵，与蛋白质... 详细信息

环状RNA（circularRNA，circRNA）是一种具有共价闭环结构的单链RNA，相较于线性RNA具有更稳定的结构以及更低的免疫原性。大量研究表明，circRNA具有保守性、稳定性和组织特异性等特点，同时可以充当microRNA （miRNA）海绵，与蛋白质和翻译模板相互作用，调节基因表达和信号转导等生物学功能。基于circRNA的特性以及多种生物学功能，部分内源性circRNA在肿瘤的发生及发展中发挥重要调控作用，具有作为生物标志物和治疗靶点的潜力。此外，mRNA药物在实际应用中具有不稳定易降解、翻译效率低和免疫原性等限制。工程化可翻译的外源性circRNA可解决线性mRNA应用的部分缺陷，成为新型有潜力的高效药物。在本文中，介绍了circRNA在体内生物发生的机制，具体的生物学功能，在肿瘤中的诊疗应用现状。包括内源性circRNA在肿瘤中的诊断应用，外源性circRNA的设计合成策略，以及详细列举目前工程化circRNA疫苗利用其稳定高效表达蛋白质的功能在肿瘤治疗方面的一些设计和应用进展。最后，我们就当前circRNA的临床诊断应用问题，外源性circRNA的治疗应用挑战以及展望进行讨论。

关键词：环状RNA 生物标志物疾病诊断疫苗免疫治疗

新型α-葡萄糖苷酶Aga432分子改造及酶学性质分析

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食品工业科技 2025年

作者：路涵方婷牛晓旭翁晓敏严芬福州大学生物科学与工程学院

本研究旨在从类芽孢杆菌（Paenibacillus sp.）中克隆新型α-葡萄糖苷酶Aga432基因并通过定点突变提高α-葡萄糖苷酶Aga432的活性。从Paenibacillus sp.全基因组中获得表达α-葡萄糖苷酶的基因片段，进行序列分析，通过同源建模与分子... 详细信息

本研究旨在从类芽孢杆菌（Paenibacillus sp.）中克隆新型α-葡萄糖苷酶Aga432基因并通过定点突变提高α-葡萄糖苷酶Aga432的活性。从Paenibacillus sp.全基因组中获得表达α-葡萄糖苷酶的基因片段，进行序列分析，通过同源建模与分子对接并构建基因工程菌获得8株正向突变菌株，对重组Aga432和相对活性最高的正向突变体AT-2进行酶学性质研究，并探究重组α-葡萄糖苷酶Aga432、AT-2对生物膜的分散作用，评价其对小鼠胚胎成纤维细胞的毒性。结果表明，Aga432比活力为45.05 U/mg，突变体AT-2比活力为84.09 U/mg。与Aga432相比，AT-2的最适反应温度、最适反应pH改变并不明显，热稳定性有较大的提高，并且在酸性条件下较为稳定。突变体AT-2的Km为Aga432的1.87倍，Vmax值为Aga432的3.19倍，Kcat值为Aga432的2.33倍，Kcat/Km值为Aga432的1.07倍。体外细胞实验表明，15.0～30.0 μg/mL的Aga432、AT-2对细胞无明显毒性作用，具有良好的细胞相容性。生物膜分散作用结果表明，10.0～50.0 μg/mL浓度的两种重组α-葡萄糖苷酶对细菌生物膜具有显著的分散作用。本研究通过分子改造提升α-葡萄糖苷酶Aga432的热稳定性，为开发新型α-葡萄糖苷酶以及后续定向改造研究提供了基础和参考依据。

关键词： α-葡萄糖苷酶同源建模分子对接酶学性质生物膜分散作用

新工科背景下生物工程专业“多模态教学、多维度评价”的核心课程体系建设——以东华大学生物与医学工程学院为例

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纺织服装教育 2025年

作者：崔净齐崔启璐陈婷东华大学生物与医学工程学院

为更好地满足生物医药产业对创新人才的需求,研究分析了生物工程专业学科发展现状及前景,以东华大学生物与医学工程学院为例,围绕教学内容与资源、课程思政、教学数智化、企业课堂等方面,提出了“多模态教学、多维度评价”的核心课程体... 详细信息

为更好地满足生物医药产业对创新人才的需求,研究分析了生物工程专业学科发展现状及前景,以东华大学生物与医学工程学院为例,围绕教学内容与资源、课程思政、教学数智化、企业课堂等方面,提出了“多模态教学、多维度评价”的核心课程体系建设方案,在促进了教学质量提升和学生综合素质的可持续发展方面,取得了较好的效果。

关键词：生物工程专业课程体系建设课程改革人才培养新工科

15个燕麦品种萌发期耐旱、耐盐、耐碱性综合评价

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干旱地区农业研究 2025年

作者：周超凡魏玉清杨崇庆陈一鑫陈岩马政张涛北方民族大学生物科学与工程学院宁夏农林科学院固原分院

采用PEG-6000模拟干旱胁迫处理,NaCl模拟盐胁迫处理,混合碱性盐（NaHCO3∶Na2CO3物质的量比为9∶1）模拟碱胁迫处理,每种胁迫设4个胁迫浓度,以蒸馏水为对照,通过测定各参试燕麦品种萌发期根长、芽长、总长、发芽率、发芽势、鲜质量、干... 详细信息

采用PEG-6000模拟干旱胁迫处理,NaCl模拟盐胁迫处理,混合碱性盐（NaHCO3∶Na2CO3物质的量比为9∶1）模拟碱胁迫处理,每种胁迫设4个胁迫浓度,以蒸馏水为对照,通过测定各参试燕麦品种萌发期根长、芽长、总长、发芽率、发芽势、鲜质量、干质量、发芽指数、活力指数和根冠比等10个指标,结合主成分、热图及聚类分析等方法,对15个燕麦品种萌发期抗逆性进行了综合评价。试验结果表明,张莜9号、白燕20号和魏都莜5号抗旱能力较强,而固燕1号和固燕3号属于干旱敏感品种;晋燕17号、迪燕1号、魏都莜5号和银燕1号耐盐性较强,固燕3号耐盐能力较差;固燕2号耐碱能力较强,固燕1号是碱敏感品种。燕麦萌发期根长和总长适合抗旱性的鉴定;发芽指数和发芽势适合耐盐性的鉴定;发芽指数、发芽率和发芽势适合耐碱性的鉴定。

关键词：燕麦品种种子萌发期耐旱性耐盐性耐碱性综合评价

谷氨酸棒杆菌严谨调控系统的构建及其在合成基因组重排中的应用

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现代食品科技 2025年

作者：蔡瑶瑶张灵叶燕锐华南理工大学生物科学与工程学院

合成生物学技术可以在全基因组范围内调控和改造谷氨酸棒杆菌的代谢网络，但需要一个严谨调控系统来控制Cre重组酶的表达。该研究构建了Cumate-ATc与门诱导系统，使其未诱导时的相对荧光表达量（14.28）显著低于传统IPTG诱导系统（4 238... 详细信息

合成生物学技术可以在全基因组范围内调控和改造谷氨酸棒杆菌的代谢网络，但需要一个严谨调控系统来控制Cre重组酶的表达。该研究构建了Cumate-ATc与门诱导系统，使其未诱导时的相对荧光表达量（14.28）显著低于传统IPTG诱导系统（4 238.54）。将进一步结构优化后的诱导系统用于Cre重组酶的可控表达，实现了半合成型谷氨酸棒杆菌semi-syn CG-A1-A2（含有111.35 kb合成基因组片段和40个lox Psym位点）的SCRa Mb LE。通过PCRTags验证发现，32个重排菌株的位点删除具有偏好性。基因组测序结果显示，重排菌株合成基因组片段长度变为64.50 kb至165.31 kb，其中，重排菌株S-s CG-H同时发生了15个重排事件。结合生长曲线测试和抗逆表型测试，分析了重排菌株基因型和表型之间的相关性。该研究开发了一种严谨调控系统，并成功在含有40个lox Psym位点的半合成型谷氨酸棒杆菌中实现SCRa Mb LE。这为谷氨酸棒杆菌的精准育种提供了改造靶点，也为其他菌株的进化研究提供了参考。

关键词：谷氨酸棒杆菌严谨调控与门诱导系统基因组重排

基于化学衍生化的质谱技术在脂质分析中的研究进展

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分析测试学报 2025年第1期44卷 73-81页

作者：黄龙会石幸玉谢海洲周婷华南理工大学生物科学与工程学院广东广州510006

脂质不仅是细胞膜的主要组成部分,还参与多种生命活动如能量存储、信号传导等,在生命体中发挥着重要作用。质谱以其高灵敏度、准确度和快速分析能力,在结构表征中表现出色,已成为脂质分析的核心技术。然而,由于脂质的结构多样性和高度... 详细信息

脂质不仅是细胞膜的主要组成部分,还参与多种生命活动如能量存储、信号传导等,在生命体中发挥着重要作用。质谱以其高灵敏度、准确度和快速分析能力,在结构表征中表现出色,已成为脂质分析的核心技术。然而,由于脂质的结构多样性和高度相似性,其质谱定性、定量分析仍然面临着诸多挑战。化学衍生化技术通过对脂质进行结构修饰,可以改善脂质的离子化效率,并提高质谱检测的灵敏度与选择性,有效促进脂质的结构鉴定和定量分析。近年来,化学衍生化与质谱技术的结合策略广泛应用于脂质分析。该文综述了近十年来基于化学衍生化的质谱技术在解析脂质精确结构、提高检测灵敏度和定量准确性,以及结合新型质谱应用中的研究进展。

关键词：脂质化学衍生化质谱结构表征

‘红阳’猕猴桃TCP基因家族鉴定及其在果实中的表达分析

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生物技术通报 2025年

作者：宋姝熠蒋开秀刘欢艳黄亚成刘林娅大连大学生命健康学院六盘水师范学院生物科学与技术学院

【目的】基于全基因组鉴定‘红阳’猕猴桃TCP基因（AcTCPs）家族成员，分析各成员的分类进化关系，研究其组织、果实发育过程和激素处理的表达特性，为深入揭示猕猴桃果实中TCP基因的功能奠定基础。【方法】利用生物信息学方法分析‘红... 详细信息

【目的】基于全基因组鉴定‘红阳’猕猴桃TCP基因（AcTCPs）家族成员，分析各成员的分类进化关系，研究其组织、果实发育过程和激素处理的表达特性，为深入揭示猕猴桃果实中TCP基因的功能奠定基础。【方法】利用生物信息学方法分析‘红阳’猕猴桃TCP转录因子的理化性质、基因结构、保守基序、顺式作用元件及物种间共线性关系等。利用转录组数据和RT-qPCR分析‘红阳’猕猴桃中AcTCPs在果实不同发育时期、不同组织中和激素处理下的表达模式。【结果】在‘红阳’猕猴桃中鉴定出分布于19条染色体上的40个含有完整TCP结构域的AcTCPs基因，分别命名为AcTCP1-AcTCP40。系统发育分析、保守基序和基因结构分析将它们分为PCF (21)、CIN (12)和CYC/TB1 (7)，且全基因复制或片段复制在‘红阳’猕猴桃TCP基因家族的扩展中发挥了重要作用。组织特异性分析表明，6个候选基因在雄花和果实中高表达，果实不同发育时期RT-qRCR结果显示，AcTCP1在果实发育后期高表达，AcTCP11、AcTCP1、AcTCP35、AcTCP10和AcTCP32在果实发育前期高表达，且表达模式与转录组结果一致。对果实进行外源激素处理结果表明，脱落酸（ABA）和乙烯（ET）处理下调了6个候选AcTCPs的表达；赤霉素（GA3）处理初期上调了AcTCP1、AcTCP35和AcTCP32的表达，氯吡苯脲（CPPU）处理初期上调了AcTCP35和AcTCP32的表达，其余AcTCPs的表达均被GA3和CPPU下调。【结论】从‘红阳’猕猴桃全基因组中系统鉴定出40个TCP基因，6个候选基因在果实和雄花中高表达。在果实中AcTCP35、AcTCP32、AcTCP1、AcTCP10、AcTCP11和AcTCP20的表达与果实发育密切相关且受到外源激素（ABA、ET、GA3和CPPU）的调控。

关键词： ‘红阳’猕猴桃 TCP转录因子全基因组鉴定生物信息学组织差异表达模式分析激素处理

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基于微流控芯片的鼠伤寒沙门氏菌免疫磁分离

食品科学 2025年第1期46卷 200-209页

作者：金彦王敬依程佳宁于乐民张壁臣张一博许童羽沈阳农业大学信息与电气工程学院辽宁沈阳110866 沈阳农业大学生物科学技术学院辽宁沈阳110866

开发一种用于鼠伤寒沙门氏菌快速分离与富集的免疫磁分离微流控系统,该系统由微流控芯片、微控制器、电磁分离与混合模块组成,具备电磁驱动混合和磁分离功能,能够实现免疫磁珠与鼠伤寒沙门氏菌的快速孵育、分离与富集。在最优条件下,可... 详细信息

开发一种用于鼠伤寒沙门氏菌快速分离与富集的免疫磁分离微流控系统,该系统由微流控芯片、微控制器、电磁分离与混合模块组成,具备电磁驱动混合和磁分离功能,能够实现免疫磁珠与鼠伤寒沙门氏菌的快速孵育、分离与富集。在最优条件下,可以在13 min内实现对牛奶样品中浓度范围为2×10^(1)~2×10^(6) CFU/m L鼠伤寒沙门氏菌的快速捕获与分离,捕获率在33.3%~67.5%之间,最低检测限为20 CFU/m L。因此,这种高度集成的免疫磁分离微流控系统能够从复杂食品基质中迅速、准确地富集目标细菌,为食源性致病菌的快速检测提供了有效的解决方案,对于应对食源性疾病引发的公共卫生问题具有重要意义。

关键词：鼠伤寒沙门氏菌免疫磁珠免疫磁分离主动电磁混合微流控芯片

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激光结合螺旋藻增强FeSO_(4)诱导鼠伤寒沙门氏菌和单核细胞增生李斯特菌铁死亡的发生机制

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食品科学 2025年第2期46卷 8-19页

作者：孙晋跃潘佳能陈奕颖刘人诚周文文浙江大学生物系统工程与食品科学学院浙江杭州310058

为探究激光(laser,L)结合螺旋藻(Spirulina platensis,SP)增强FeSO_(4)(Fe)诱导鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella enterica serovar Typhimurium,ST)和单核细胞增生李斯特氏菌(Listeria monocytogenes,LM)铁死亡发生的机制,研究不同处理后菌体细胞脂质过氧化、活性氧、谷胱甘肽变化,形态特征、细胞膜损伤和关键基因的表达等。结果表明,经L结合SP处理后FeSO4的杀菌效果显著增强,且4 mmol/L Fe+SP+L处理后ST和LM的菌数均降低至生物细胞的脂质过氧化水平和活性氧升高,谷胱甘肽的比例降低,菌体细胞膜完整性受到破坏,细胞膜的通透性增加,膜电位降低,进而导致菌体的核酸和蛋白泄漏增加,最终导致菌体死亡。此外,抑制生物被膜实验和生物被膜杀菌实验表明4 mmol/L Fe+SP+L处理对2种菌生物被膜的形成具有很好的控制作用。最后,4 mmol/L Fe+SP+L处理可使得生菜上ST和LM的数量分别显著降低至4.63(lg(CFU/g))和4.60(lg(CFU/g))。综上,Fe+SP+L处理可以显著降低游离状态和生物膜状态下ST和LM的数量,具有较好的控制生菜等食品表面食源性致病菌的潜力。

关键词：激光螺旋藻铁死亡脂质过氧化生物被膜

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