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核糖核酸酶A表面原位聚合构建抗肿瘤纳米胶囊研究

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高等学校化学学报 2025年第1期46卷 139-147页

作者：赵启轩马骏刘爱江梁骁李全顺吉林大学生命科学学院分子酶学工程教育部重点实验室长春130012 吉林大学生命科学学院超分子化学生物学研究中心长春130012

通过原位聚合策略,在核糖核酸酶A(RNaseA)表面构建聚合物外壳,制备了纳米胶囊n(RNaseA).表征结果表明,n(RNase A)呈现均一的球形结构,流体力学直径和zeta电位分别为(118.9±14.1)nm和(7.3±1.5)mV.通过荧光显微镜和流式细胞术对纳米胶囊... 详细信息

通过原位聚合策略,在核糖核酸酶A(RNaseA)表面构建聚合物外壳,制备了纳米胶囊n(RNaseA).表征结果表明,n(RNase A)呈现均一的球形结构,流体力学直径和zeta电位分别为(118.9±14.1)nm和(7.3±1.5)mV.通过荧光显微镜和流式细胞术对纳米胶囊n(RNaseA)的肿瘤摄取能力进行表征,发现该体系能够被非小细胞肺癌细胞系A549高效摄取.以此为基础,纳米胶囊n(RNaseA)能够切割细胞质中的RNA分子,诱导肿瘤细胞凋亡,显著抑制肿瘤细胞增殖.本研究利用表面原位聚合技术构建了能够实现RNaseA胞内递送的纳米制剂,为其它医用酶分子纳米胶囊的构建与评价提供了借鉴思路.

关键词：核糖核酸酶A 原位聚合纳米胶囊抗肿瘤制剂

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生物化学在北京大学的发展历史回顾

中国生物化学与分子生物学报 2025年第1期41卷 22-30页

作者：朱圣庚北京大学生命科学学院北京100871

1952年新中国为加强高等院校建设进行院系调整,于1953年在北京大学生物学系人体及动物生理专业内设生物化学专业课,并成立生物化学教研室。1956年在北京大学设立了综合性大学中的首个生物化学专业,教学计划兼顾生物学和化学两个学科的基... 详细信息

1952年新中国为加强高等院校建设进行院系调整,于1953年在北京大学生物学系人体及动物生理专业内设生物化学专业课,并成立生物化学教研室。1956年在北京大学设立了综合性大学中的首个生物化学专业,教学计划兼顾生物学和化学两个学科的基础,并以重基础、重实践、启发式为主要原则。科研计划则有三个重点:蛋白质结构与功能、神经生化、核酸在遗传信息表达中的作用。张龙翔的蛋白质课题组最早在国内合成八肽,并测定胰蛋白酶自溶过程中化学结构与性质的变化,测定了大熊猫乳酸脱氢酶M链序列以此提出分类新依据。后期进行分子设计,在此基础上建立蛋白质工程国家重点实验室。徐长法和茹炳根通过生物工程技术构建了新型导向溶栓剂。沈同和王镜岩研究大脑在低温和缺氧条件下的代谢,王镜岩进而研究神经肽。沈同和朱圣庚发展了多种分离纯化核酸的方法,朱圣庚通过逆转座子整合遗传信息,并借助噬菌体展示芯片分离到多种特异抗原,并制得相应抗体。陈同度研究蛋白质变性过程化学结构和性质的变化,以及营养学和生物氧化还原反应。王志美协助陈同度继续吴宪的蛋白质变性理论研究。生化教研室十分重视社会服务,做好帮助兄弟院校培训师资的工作,中美生物化学联合招生项目(CUSBEA)以及出版生物化学教材等。改革开放以来大量引进人才,充分发挥课题组作用,生物化学教学和科研取得一系列新的成果。然而生物化学正面临一些概念上的巨大转变,以及大科学工程的需要,因此我们仍坚持教研室的组织形式,以便对教学和科研工作中遇到的问题及时展开研讨和协调。

关键词：生物化学发展历史专业设置教学计划科研成果社会服务

SERS@Au微阵列芯片快速检测细菌性结膜炎病原体

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光谱学与光谱分析 2025年第2期45卷 476-482页

作者：刘文博李含徐瑗聪刘梦东王惠琴林太凤郑大威张萍北京工业大学化学与生命科学学院北京100124

急性细菌性结膜炎是一种常见的眼科疾病,医治不及时会严重损害视力。目前针对细菌性结膜炎常规的诊断方法仍为微生物培养法,该方法灵敏度高,但耗时耗力,难以满足快速检测的需求。该研究开发了一种SERS@Au微阵列芯片,将其作为增强基底收... 详细信息

急性细菌性结膜炎是一种常见的眼科疾病,医治不及时会严重损害视力。目前针对细菌性结膜炎常规的诊断方法仍为微生物培养法,该方法灵敏度高,但耗时耗力,难以满足快速检测的需求。该研究开发了一种SERS@Au微阵列芯片,将其作为增强基底收集细菌性结膜炎相关金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌和表皮葡萄球菌的SERS图谱。结果表明,该芯片具有良好的增强效果、重现性和稳定性。选取400~1800 cm^(-1)波段,通过建立SVM模型和OPLS-DA模型对四种致病菌进行判别分析,区分准确率分别达到97%和90%。采用SERS@Au微阵列芯片对加标泪液进行检测,仅需短暂培养即可快速、准确、便捷、无损筛查致病菌,减少患者的痛苦。该研究开发的SERS@Au微阵列芯片与便携式拉曼光谱仪配套使用,具有准确、便携、快速、现场检测及微量样品检测的特点,适用于眼科细菌性感染疾病的快速筛查。该方法无需标记、无需鉴定培养基、对患者无损,实现了对复杂生物样本混合感染的快速检测,大大提高了检测效率,有望成为眼科疾病的新型辅助筛查手段。

关键词：表面增强拉曼光谱微阵列芯片细菌性结膜炎正交偏最小二乘判别分析支持向量机快速检测

电化学条件下C–S键的构建及有机含硫化合物的合成研究进展

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有机化学 2025年

作者：庄诗怡尤晓琴金伟伟中国计量大学生命科学学院

有机含硫化合物广泛存在于生物体、天然产物、活性生物分子和功能材料等领域中，同时是有机合成中重要的前体与中间体。基于此类化合物的重要作用，对于含硫化合物的合成一直是重要的研究领域之一。其中电化学条件下C–S键的交叉偶联反... 详细信息

有机含硫化合物广泛存在于生物体、天然产物、活性生物分子和功能材料等领域中，同时是有机合成中重要的前体与中间体。基于此类化合物的重要作用，对于含硫化合物的合成一直是重要的研究领域之一。其中电化学条件下C–S键的交叉偶联反应能够选择性的实现分子间或分子内的C–S键的构建，为结构多样的含硫化合物提供高效简洁且绿色经济的合成路径。本文以合成带有不同官能团的含硫化合物为分类依据，综述了近年来电化学合成在构建C–S键方面的进展，对反应机理及反应的应用性进行了总结，并对该领域所面临的挑战和机遇进行了展望和探讨。

关键词：电化学 C–S键构建有机含硫化合物

丛枝菌根真菌-枯草芽孢杆菌组合体系对盐碱土壤微生态的修复作用

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中国环境科学 2025年第1期45卷 440-449页

作者：叶玢妤俞跃何沛益谢启晓杨瑞滢吴嘉睿刘怡琳林子然赖威宇许凌祎刘鹏洪华嫦浙江师范大学生命科学学院浙江金华321004 浙江师范大学化学与材料科学学院浙江金华321004 浙江师范大学地理与环境科学学院浙江金华321004

为缓解盐碱化对土壤微生态环境造成的危害,探究双菌组合体系对盐碱土壤微生态的修复作用,本文以中蔬四号番茄(Lycopersicon esculentum L.)品种为试验材料,丛枝菌根真菌(AMF)和枯草芽孢杆菌为试验菌剂,分别采用盆栽培养法和灌根法接种菌... 详细信息

为缓解盐碱化对土壤微生态环境造成的危害,探究双菌组合体系对盐碱土壤微生态的修复作用,本文以中蔬四号番茄(Lycopersicon esculentum L.)品种为试验材料,丛枝菌根真菌(AMF)和枯草芽孢杆菌为试验菌剂,分别采用盆栽培养法和灌根法接种菌剂,通过盆栽实验,设置15(SA_(1)),75(SA_(2)),150mmol/L(SA_(3))盐碱溶液浓度,探明外施AMF与枯草芽孢杆菌对盐碱胁迫下供试番茄土壤微生态环境的影响.AMF+枯草芽孢杆菌灭菌液(Gm)、AMF灭菌物+枯草芽孢杆菌(B)组对盐碱土壤具有一定改善作用,而双菌处理(Gm+B)组具有更强的治理效果.双菌处理下,株高较空白对照组(CK1)增长最为显著,提高了57.52%,较添加灭活菌液对照组(CK2)提高了58.04%.Gm+B组与对应浓度盐胁迫下CK1相比,土壤有机质最高上升47.15%,大于Gm、B组增幅,同时全氮(N),速效磷(P)和速效钾(K)含量显著提高,分别提升38.85%(SA_(2)+Gm+B)、465.20%(SA_(1)+Gm+B)、和157.75%(SA_(3)+Gm+B).土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性均于双菌处理下得到显著增强,分别提高了63.64%(SA_(2)+Gm+B)、209.63%(SA_(3)+Gm+B)和45.26%(SA_(3)+Gm+B).土壤中细菌、真菌、放线菌数目最大增长幅度为CK1的1.93倍(SA_(2)+Gm+B)、1.25倍(SA_(2)+Gm+B)和4.37倍(SA_(3)+Gm+B),根际微生物群落结构得到一定的改善.接种的两种生态功能菌群协同互作使盐碱土pH值和电导率降低,含水量显著增加.N、P、K含量呈上升趋势,提高丛枝菌根真菌侵染率,削弱盐碱土壤对酶活性的损害程度,促进植物根茎发育.因此,丛枝菌根真菌-枯草芽孢杆菌组合体系具有对盐碱土壤微环境进行有效生态恢复的潜力.

关键词： AMF 枯草芽孢杆菌盐碱胁迫土壤微生态修复作用

多平台协同构建应用化学药物制造方向教学新模式

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应用化学 2025年

作者：海华张丽影那立艳周泉韩玲钰侯熙彦陈会英杨洪泽吴小伟张令娥大连民族大学生命科学学院

随着传统教学与数字化教育和科研创新的深度融合，构建多平台协同的教学体系已成为提升高等教育质量的重要途径。为满足大连民族大学应用化学专业药物制造方向培养新时代高素质制药人才的育人目标，助推学校应用化学国家一流专业建设，... 详细信息

随着传统教学与数字化教育和科研创新的深度融合，构建多平台协同的教学体系已成为提升高等教育质量的重要途径。为满足大连民族大学应用化学专业药物制造方向培养新时代高素质制药人才的育人目标，助推学校应用化学国家一流专业建设，课程群教师将理论教学平台、实践教学平台、网络数字化平台和竞赛科研平台有机整合，成功构建了多平台协同的新型教学模式。经多年实践检验，创新模式不仅能提升教学质量，还能激发学生的学习兴趣与创新动力，满足现代高等教育对教学质量和学生综合素质提升的全面要求。对多平台协同教学模式构建的实施过程及协同效果进行阐述，为同类型课程群建设提供一些有益的借鉴与参考。

关键词：多平台协同应用化学药物制造方向教学模式

嗜肺军团菌SidEs介导非经典泛素化的调控机制

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中国生物化学与分子生物学报 2025年第1期41卷 79-88页

作者：甘梦柔黄诗晴关洪鑫福建师范大学生命科学学院生物科学系福州350117

泛素化修饰(ubiquitination)是一种重要的蛋白质翻译后修饰,可以引起底物蛋白质稳定性、细胞定位和活性的改变,从而广泛参与细胞重要的生命活动。嗜肺军团菌(Legionella pneumophila)作为一种胞内寄生菌,通过特有的IVB型分泌系统(type I... 详细信息

泛素化修饰(ubiquitination)是一种重要的蛋白质翻译后修饰,可以引起底物蛋白质稳定性、细胞定位和活性的改变,从而广泛参与细胞重要的生命活动。嗜肺军团菌(Legionella pneumophila)作为一种胞内寄生菌,通过特有的IVB型分泌系统(type IVB secretion system,T4BSS)向宿主释放300多种效应蛋白质,并利用这些效应蛋白质调节宿主细胞的生理活动,从而促进自身的生长和繁殖,并最终引起人类的军团病。在感染宿主的过程中,有多种效应蛋白质参与调控宿主细胞的泛素化系统。其中,SidEs协同SidJ、SdjA、DupA/DupB以及LnaB和MavL精密的、动态的调控宿主细胞的泛素化通路,为嗜肺军团菌的生存提供适宜的生存环境。近期,随着LnaB和MavL生物学功能的解析,嗜肺军团菌这一复杂的非经典泛素化调控循环得以基本阐明。鉴于此,本文总结了SidEs介导的非经典泛素化修饰的结构和酶学基础,以及其调控宿主细胞内质网重排和促进嗜肺军团菌液泡(Legionella-containing vacuole,LCV)形成的生物学意义;SidJ/SdjA调控SidEs磷酸核糖泛素化活性的机制;以及DupA/DupB、LnaB和MavL通过多步催化反应,逆转SidEs对宿主底物蛋白质泛素化修饰的催化机制。总之,本文将为深入理解该类型非经典泛素化修饰调控的详细机制及生物学意义提供参考,也为进一步理解嗜肺军团菌的致病机制提供帮助。

关键词：嗜肺军团菌效应蛋白质非经典泛素化

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两类蛋白质粗粒化模型

吉林大学学报(理学版) 2025年第1期63卷 182-190页

作者：史绍康赵莉吕中元吉林大学化学学院长春130012 吉林大学生命科学学院长春130012

基于在分子层面探究蛋白质折叠、组装和相分离等行为的动力学细节特征是目前该领域研究的重点和难点,而粗粒化模型已成为应对该问题的关键策略.综述蛋白质粗粒化模型的发展历程,介绍两种常用的粗粒化模型,并阐述其建模方法、势能函数以... 详细信息

基于在分子层面探究蛋白质折叠、组装和相分离等行为的动力学细节特征是目前该领域研究的重点和难点,而粗粒化模型已成为应对该问题的关键策略.综述蛋白质粗粒化模型的发展历程,介绍两种常用的粗粒化模型,并阐述其建模方法、势能函数以及在实际生物体系中的应用.通过展示这些模型在复杂蛋白质体系模拟中的应用优势,揭示粗粒化模型在显著减少计算资源消耗方面的独特价值,及其在推进大规模蛋白质动力学过程研究中的潜力与重要意义.

关键词：蛋白质粗粒化多尺度分子动力学模拟

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基于非天然叔胺辅因子的人工酶创制及应用

生物工程学报 2025年第1期41卷 376-384页

作者：魏亚陈崇文童颖佳周志江南大学生命科学与健康工程学院江苏无锡214122

生物酶元件作为合成生物学系统的芯片对生物制造产业有着至关重要的作用。发展多样性新功能酶元件可为合成生物学系统提供丰富的工具盒并助力其发展。本研究报道了一种基于非天然辅因子的新型人工酶构建方法,通过非天然氨基酸结合点击... 详细信息

生物酶元件作为合成生物学系统的芯片对生物制造产业有着至关重要的作用。发展多样性新功能酶元件可为合成生物学系统提供丰富的工具盒并助力其发展。本研究报道了一种基于非天然辅因子的新型人工酶构建方法,通过非天然氨基酸结合点击化学策略将4-二甲氨基吡啶(4-dimethylaminopyridine,DMAP)辅因子通过共价键引入至优选蛋白骨架中,成功构建了一种以叔胺辅因子为催化中心的新型人工酶。该人工酶成功实现了一例环状烯酮与对硝基苯甲醛之间发生的非天然不对称Morita-Baylis-Hillman(MBH)反应,转化率高达90%、对映选择性(e.e.)为38%。本研究不仅为新型人工酶的设计提供了一种有效策略,而且为发展酶催化非天然MBH反应建立了理论基础。

关键词：遗传密码子扩展人工酶 MBH反应生物催化不对称催化