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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

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

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

霍乱弧菌外切聚磷酸酶PPX的表达、纯化和初步晶体学研究

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南开大学学报（自然科学版） 2024年第2期57卷 10-14页

作者：张皞张琼林南开大学生命科学学院天津300071

霍乱弧菌(Vibrio cholera)作为弧菌科的主要致病菌,是人类霍乱的病原体,它可以引起烈性肠道传染病,给人们的生命造成了巨大的威胁.多聚磷酸polyP广泛分布于细菌体内,在细菌的运动性、细胞膜的形成、严紧反应等过程中发挥关键作用,而外... 详细信息

霍乱弧菌(Vibrio cholera)作为弧菌科的主要致病菌,是人类霍乱的病原体,它可以引起烈性肠道传染病,给人们的生命造成了巨大的威胁.多聚磷酸polyP广泛分布于细菌体内,在细菌的运动性、细胞膜的形成、严紧反应等过程中发挥关键作用,而外切聚磷酸酶PPX是水解polyP的主要蛋白,可直接影响细菌的致病性.本研究利用大肠杆菌原核表达的方法成功获得可溶性霍乱弧菌PPX蛋白,经过多种方式的纯化、结晶条件的筛选和优化得到蛋白晶体.通过X射线衍射实验收集到0.24 nm的衍射数据,使用HKL 2000软件对衍射数据进行了处理,这些数据为PPX晶体结构的解析奠定基础.

关键词：霍乱弧菌外切聚磷酸酶蛋白纯化 X射线晶体学

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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

结核分枝杆菌丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶PknE胞外感受器结构域的晶体学初步研究

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南开大学学报（自然科学版） 2024年第3期57卷 35-39页

作者：范琳琳刘祥周卫红南开大学生命科学学院天津300071 南开大学药学院天津300071

结核分枝杆菌中的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶E(PknE)可以抑制宿主巨噬细胞的凋亡,从而使该病原菌得以在宿主中生存.PknE是由N端胞内激酶结构域与C端胞外感受器结构域组成,2个结构域通过单次跨膜螺旋连接.本实验在大肠杆菌表达系统中表达了P... 详细信息

结核分枝杆菌中的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶E(PknE)可以抑制宿主巨噬细胞的凋亡,从而使该病原菌得以在宿主中生存.PknE是由N端胞内激酶结构域与C端胞外感受器结构域组成,2个结构域通过单次跨膜螺旋连接.本实验在大肠杆菌表达系统中表达了PknE的胞外感受器结构域,将其纯化后对蛋白结晶条件进行了筛选,最终得到了形状较好的晶体.在上海同步辐射光源收集到分辨率达到0.175 nm的衍射数据,并对数据进行了初步的处理.这些实验和数据为PknE感受器结构域的结构解析奠定基础,并为基于结构的药物研发提供了重要信息.

关键词：结核分枝杆菌丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶 PknE 表达纯化结晶

共价有机框架材料:一类新兴的均孔吸附分离树脂

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科学通报 2024年第16期69卷 2233-2245页

作者：王孟锦王洒任红霞陈瑶张振杰南开大学化学学院天津300071 南开大学药物化学生物学国家重点实验室天津300071 南开大学药学院天津300071

吸附分离树脂可实现离子/分子的交换与吸附,是目前在生产与生活中应用最广泛的一类功能性高分子材料.近年来,共价有机框架材料(covalent organic frameworks,COFs)由于其均匀有序的孔结构以及结构可设计性得到了广泛关注,在稳定性、选... 详细信息

吸附分离树脂可实现离子/分子的交换与吸附,是目前在生产与生活中应用最广泛的一类功能性高分子材料.近年来,共价有机框架材料(covalent organic frameworks,COFs)由于其均匀有序的孔结构以及结构可设计性得到了广泛关注,在稳定性、选择性、吸附容量等方面相较传统吸附分离树脂材料展示出显著优势,可作为新一代的超级吸附分离树脂材料.本文总结了COF树脂的发展历史、设计合成策略以及功能应用,并对目前的发展瓶颈以及工业化进行了展望.

关键词：树脂吸附分离共价有机框架材料