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机器学习算法在食品气味表征中的应用

中国食品学报 2024年第8期24卷 486-501页

作者：李帅柴春祥刘建福天津商业大学生物技术与食品科学学院、天津市食品生物技术重点实验室天津300134

食品气味的客观表征对于食品生产工艺优化及品质评价具有重要意义。然而,食品气味形成机理复杂、成分繁杂,加之气味的评价过程易受环境、心理及感知方式等多种因素的影响,使得在表征食品气味时需要处理大量高维复杂的信息,这要求借助具... 详细信息

食品气味的客观表征对于食品生产工艺优化及品质评价具有重要意义。然而,食品气味形成机理复杂、成分繁杂,加之气味的评价过程易受环境、心理及感知方式等多种因素的影响,使得在表征食品气味时需要处理大量高维复杂的信息,这要求借助具有强大数据处理能力的工具。伴随人工智能、计算机科学以及大数据技术的快速发展,机器学习具备了强大数据处理能力。因此,使用机器学习表征食品气味已成为可能,此过程的实现主要依赖机器学习算法。本文概述各类机器学习算法在食品气味客观表征中的应用情况,总结使用机器学习算法对食品气味进行表征的优势和待解决的问题,并展望机器学习算法应用于食品气味表征的未来发展方向。

关键词：食品气味表征机器学习算法

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牛奶中喹诺酮类药物残留的AlphaLISA检测方法的研究

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食品工业科技 2024年第14期45卷 264-270页

作者：马立才邢维维于莹贾良曦秦誉金兴丁亚芳北京维德维康生物技术有限公司北京100095

本文旨在建立一种可检测牛奶中喹诺酮类药物(Quinolones,QNS)残留的均相光激化学发光免疫分析方法(Amplifiedluminescent proximity homogeneous assay linkedimmune sorbent assay,AlphaLISA)。采用EDC/NHS活泼酯法在诺氟沙星分子连接6-氨基己酸作为间隔臂,制备生物素修饰诺氟沙星半抗原(Biotin-6AS-NOR),并在受体微球上偶联QNS单克隆抗体,Biotin-6AS-NOR可与牛奶样品中的QNS竞争结合喹诺酮抗体;通过优化受体微球的QNS抗体偶联量,Biotin-6AS-NOR及供/受体微球的用量等参数,以及牛奶样品的稀释方案,建立了牛奶中QNS残留的AlphaLISA检测方法。采用1:5牛奶样品稀释方案,所建立牛奶中QNS残留的AlphaLISA检测方法的检出限和定量限分别为0.19 ng/mL和0.46 ng/mL,回收率在85.97%~110.11%之间,日内和日间变异系数均小于10%,与诺氟沙星、恩诺沙星、环丙沙星、氧氟沙星、培氟沙星、达氟沙星和洛美沙星的交叉反应率均高于70%。本研究所建立AlphaLISA检测方法具有灵敏度和准确度高、重复性好等优点,且在整个检测过程中不需要繁琐洗涤操作,具有较高的应用和推广价值。

关键词：喹诺酮类半抗原生物素 AlphaLISA

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副干酪乳杆菌TK1501后生元的制备及对幽门螺旋杆菌的抑制作用

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南方医科大学学报 2024年第5期44卷 867-875页

作者：聂金蕊吴亚慧韩雪梅李亚琪王海宽张会图天津科技大学生物工程学院天津300457 天津创源生物技术有限公司天津300457

目的对副干酪乳杆菌(*** TK1501)发酵大豆产物中的后生元进行分离提取和体内外抑菌活性进行研究,评估该后生元在治疗幽门螺旋杆菌(Hp)感染的作用。方法*** TK1501在无氧密闭的环境内以37℃、固态发酵参数中料水比1∶1.5,接种量5×107 CF... 详细信息

目的对副干酪乳杆菌(*** TK1501)发酵大豆产物中的后生元进行分离提取和体内外抑菌活性进行研究,评估该后生元在治疗幽门螺旋杆菌(Hp)感染的作用。方法*** TK1501在无氧密闭的环境内以37℃、固态发酵参数中料水比1∶1.5,接种量5×107 CFU/mL,培养发酵32 h后,通过大孔树脂XAD-16N吸附法、阳离子交换色谱法、高效液相色谱法分离纯化,对*** TK1501后生元进行稳定性及抗菌效果分析。将50只C57雄性小鼠随机分为空白组、模型组、阴性对照组、低剂量组(0.02 mL/只)和高剂量组(0.1 mL/只),10只/组,连续灌胃4周。取血清观察胃部炎症因子TNF-α、IL-1β表达水平变化,取小鼠胃组织进行HE染色。结果*** TK1501后生元易被蛋白酶降解,热稳定性好,对酸碱、有机溶剂等不利因素有较好的耐受性(P<0.05);在体外试验中,对金黄色葡萄球菌、Hp等均有较好的杀灭作用;在动物实验中,与模型组相比,*** TK1501后生元高剂量组明显改善Hp感染(P<0.05),胃部炎症因子TNF-α、IL-1β表达水平变化明显下降(P<0.05)。结论*** TK1501后生元对Hp、金黄色葡萄球菌等具有较好的抑制和杀灭效果,而在相同条件下对肠道中的正常菌群则无明显影响。

关键词：副干酪乳杆菌TK1501 分离抗幽门螺旋杆菌

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哺乳动物细胞单抗生产的载体策略

中国生物工程杂志 2024年第5期44卷 66-77页

作者：黄超宾申会涛杨立元孟思刘泽高辉中逸安科生物技术股份有限公司研发中心天津300409

抗体药物在生物医药行业所占比重持续增加,抗体高效表达需要在合适的系统中进行,载体在这一过程中尤其重要,可以参与一系列抗体生产步骤:搭配合适的元件来筛选阳性、高表达克隆,选择轻重链的最优表达比例,稳定基因转录,增强翻译效率,对... 详细信息

抗体药物在生物医药行业所占比重持续增加,抗体高效表达需要在合适的系统中进行,载体在这一过程中尤其重要,可以参与一系列抗体生产步骤:搭配合适的元件来筛选阳性、高表达克隆,选择轻重链的最优表达比例,稳定基因转录,增强翻译效率,对抗体进行正确的翻译后修饰等。对哺乳动物细胞表达载体构建所涉及的启动子、增强子、绝缘子、支架/基质附着区、信号肽、多顺反子策略、筛选系统、加尾信号以及用于增强目的基因表达所涉及的遗传工具等研究进展进行讨论,以期全面了解哺乳动物细胞重组抗体表达所涉及关键点,克服与之相关的挑战,进而推动抗体疗法发展。

关键词：单抗启动子增强子绝缘子支架/基质附着区信号肽内部核糖体进入位点 2A肽筛选系统加尾信号遗传工具

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紫苏叶体外抗氧化和降糖活性分析

食品工业科技 2024年第8期45卷 318-324页

作者：赵彦巧王少平王月孙冰李建颖天津商业大学生物技术与食品科学学院天津市食品生物技术重点实验室天津300134

为了研究紫苏叶及其提取物的体外抗氧化和降糖活性,本研究利用快速粘度分析仪制备紫苏叶基淀粉糊样品并进行体外模拟胃肠消化,采用福林酚法测定消化前后总酚含量,并通过研究消化前后样品对DPPH和ABTS+自由基的清除能力分析其抗氧化性能,... 详细信息

为了研究紫苏叶及其提取物的体外抗氧化和降糖活性,本研究利用快速粘度分析仪制备紫苏叶基淀粉糊样品并进行体外模拟胃肠消化,采用福林酚法测定消化前后总酚含量,并通过研究消化前后样品对DPPH和ABTS+自由基的清除能力分析其抗氧化性能,用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法测定紫苏叶及其提取物对大米淀粉消化过程中还原糖释放量的影响。结果表明,随着活性物质添加量从5%增加到15%,消化过程中还原糖释放曲线线下所围面积(Area under the Curve,AUC)值总体呈下降趋势,其中添加15%一次纯化物的样品AUC值(30.86 mg葡萄糖/g)最低;经模拟胃肠消化后总酚含量均有显著增加,添加15%一次纯化物的样品多酚含量(81.04 mg GAE/100 g DW)最高,且消化后清除DPPH自由基和ABTS+自由基的能力显著(P<0.05)提高,其中添加10%一次纯化物对DPPH自由基的清除能力(38.69%)最高,添加15%一次纯化物对ABTS+自由基的清除能力(57.25%)最高。该研究表明紫苏叶及其提取物可以抑制大米淀粉体外升糖反应,且具有较好的抗氧化能力。

关键词：紫苏叶体外消化抗氧化活性降糖

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多功能氧化酶莨菪碱6β-羟化酶的研究进展

生物工程学报 2024年第9期40卷 2786-2796页

作者：陈曦吴洽庆朱敦明中国科学院天津工业生物技术研究所天津300308 国家合成生物技术创新中心天津300308

2-酮戊二酸/Fe2+依赖的双加氧酶能够实现复杂结构化合物sp3杂化C-H键的官能化反应,并且反应条件温和,对底物具有高度的区域和立体选择性。莨菪碱6β-羟化酶(hyoscyamine 6β-hydroxylase,H6H)属于此类双加氧酶,是催化合成东莨菪碱的最... 详细信息

2-酮戊二酸/Fe2+依赖的双加氧酶能够实现复杂结构化合物sp3杂化C-H键的官能化反应,并且反应条件温和,对底物具有高度的区域和立体选择性。莨菪碱6β-羟化酶(hyoscyamine 6β-hydroxylase,H6H)属于此类双加氧酶,是催化合成东莨菪碱的最后两步的关键酶,能够依次实现莨菪碱的6β-羟化和6,7位的环氧化反应。本文介绍了莨菪碱6β-羟化酶催化机制、底物谱和应用进展,对该酶转化不同结构特点底物的羟化、环氧化等反应的潜在能力进行了评估,为后续对酶的设计改造和应用研究提供理论基础。

关键词： 2-酮戊二酸/Fe2+依赖的双加氧酶莨菪碱6β-羟化酶催化机制底物谱

反义寡核苷酸药物AD00510-AS在小鼠、大鼠、猴、人肝S9和血浆中的代谢产物研究

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中国新药杂志 2024年第2期33卷 151-158页

作者：柳庆龙纪海霞李伦张云祁佳琦刘添浩梁柳艺陶桂勇周绍联益诺思生物技术南通有限公司南通226133 上海益诺思生物技术股份有限公司上海201203 上海舶望制药有限公司上海201203

目的:建立反义寡核酸药物AD00510-AS的LC-UV-Q-TOF方法,并探索小核酸药物AD00510-AS在体外肝S9和血浆中的代谢产物和代谢途径.方法:基于固相萃取的方法对孵育24h后的肝S9和血浆样品进行处理,采用SCIEX OS进行数据采集,采用Molecule Prof... 详细信息

目的:建立反义寡核酸药物AD00510-AS的LC-UV-Q-TOF方法,并探索小核酸药物AD00510-AS在体外肝S9和血浆中的代谢产物和代谢途径.方法:基于固相萃取的方法对孵育24h后的肝S9和血浆样品进行处理,采用SCIEX OS进行数据采集,采用Molecule ProfilerTM软件分析空白样品和给药后孵育24h样品的提取离子流图(XIC)的差异,得到可能的代谢产物,并推测代谢途径.结果:AD00510-AS分别与小鼠、大鼠、猴、人肝S9孵育24h后,共检测到3个代谢产物(M1,M4和M5),母药的相对丰度分别为73.9%,87.1%,78.4%和81.3%;AD00510-AS分别与小鼠、大鼠、猴、人血浆孵育24h后,共检测到4个代谢产物(M2,M3,M4和M5),母药的相对丰度分别为69.1%,94.5%,67.8%和68.1%;通过MS及MS/MS的测定,鉴定的代谢产物如下:M1:3'末端丢失9个核苷酸代谢产物(MW=4544);M2:3'末端丢失2个核苷酸代谢产物(MW=6857);M3:3'末端丢失1个核苷酸代谢产物(MW=7232);M4:双脱硫代谢产物(MW=7559);M5:脱硫代谢产物(MW=7575).结论:采用确认的LC-UV-Q-TOF方法可以检测到AD00510-AS及其5个代谢产物,AD00510-AS在体外肝S9和血浆中主要通过降解(丢失核苷酸)和脱硫进行代谢.

关键词：反义寡核苷酸肝S9 血浆代谢产物鉴定固相萃取

基于小RNA调控工具在蓝藻合成生物学中的应用

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中国生物工程杂志 2024年第2期44卷 176-189页

作者：王瑞彬董世瑞天津商业大学生物技术与食品科学学院、天津市食品生物技术重点实验室天津300134

基因调控工具在蓝藻合成生物学领域的应用尤为重要,可实现基因表达调控、工程株开发以及附加经济产物的生产。小RNA调控工具是基于小RNA的靶向特异性调控原理,并与合成生物学相结合,进行靶基因特异性调控的定量、全局调控工具。它将小RN... 详细信息

基因调控工具在蓝藻合成生物学领域的应用尤为重要,可实现基因表达调控、工程株开发以及附加经济产物的生产。小RNA调控工具是基于小RNA的靶向特异性调控原理,并与合成生物学相结合,进行靶基因特异性调控的定量、全局调控工具。它将小RNA与其靶标作为互作反应模块,并以诱导表达开关、支架序列与伴侣蛋白等作为辅助模块。这类工具已被应用于高附加经济产物合成与藻株对燃料与化学品的耐受性修饰。根据小RNA工具的不同调控特性,对近年来小RNA调控工具的种类、调控原理、辅助模块的选择与改造,以及在合成附加经济产物、提高蓝藻耐受性实验中获得的研究进展进行综述,探讨小RNA工具在应用中可能存在的问题及未来发展前景,为设计高效、精确的分子编辑工具提供参考。

关键词：合成生物学调控基因表达小RNA工具

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乳蛋白对冰淇淋体系稳定性的作用机制

食品与发酵工业 2024年第13期50卷 359-366页

作者：井琳刘建福刘爱国李曼冯哲瀚李睿曲睿晶天津商业大学生物技术与食品科学学院天津300134 天津市食品生物技术重点实验室天津300134 天津海河乳品有限公司天津300300

冰淇淋是一类固-液-气三相共存的复杂胶体体系,具有热力学不稳定性,在贮存过程中会发生一系列物理化学变化,从而引起冰晶粗化、基质水分流失以及空气分散不均匀等现象,进而导致冰淇淋质量下降。因此,如何提高冰淇淋体系的稳定性是食品... 详细信息

冰淇淋是一类固-液-气三相共存的复杂胶体体系,具有热力学不稳定性,在贮存过程中会发生一系列物理化学变化,从而引起冰晶粗化、基质水分流失以及空气分散不均匀等现象,进而导致冰淇淋质量下降。因此,如何提高冰淇淋体系的稳定性是食品工业中亟待解决的问题。乳蛋白是一种天然动物蛋白,在冰淇淋体系中可作为乳化剂和稳定剂,通过与油脂、多糖等产生分子间相互作用增加吸附膜黏度、静电斥力和空间位阻等,从而防止液滴聚集,达到改善冰淇淋稳定性的目的。该文概述冰淇淋体系的结构特点和形成机制,总结其存在的稳定性问题,重点分析乳蛋白在冰淇淋的油-水界面、气泡界面和连续相的行为特征及其对稳定性的影响,以期为乳蛋白在冰淇淋体系中的加工及应用提供理论依据。

关键词：冰淇淋乳清蛋白酪蛋白稳定性部分聚结