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可再生能源驱动的生物催化固定CO_(2)的研究进展

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化工进展 2023年第1期42卷 1-15页

作者：刘艳辉周明芳马铭王凯谭天伟北京化工大学生命科学与技术学院北京100029

工业发展带来了经济效益的同时,伴随着化石燃料的日益枯竭和CO_(2)的大量排放,加剧了温室效应,出现了全球变暖的问题。我国在倡导节能减排的同时,大力发展CO_(2)固定技术,将大气中丰富的CO_(2)转化为可以供人们利用的化工原料、燃料甚... 详细信息

工业发展带来了经济效益的同时,伴随着化石燃料的日益枯竭和CO_(2)的大量排放,加剧了温室效应,出现了全球变暖的问题。我国在倡导节能减排的同时,大力发展CO_(2)固定技术,将大气中丰富的CO_(2)转化为可以供人们利用的化工原料、燃料甚至更高附加值产品,不仅能够保护环境,同时还可提高经济效益。当前全球可再生能源规模的不断扩大缓解了传统能源消耗的压力,同时可再生能源可以为固定CO_(2)提供可持续的、清洁的驱动能量,并且随着分子生物学的发展,生物法固碳技术越发成熟,同时较其他固定CO_(2)方法而言,生物法固碳具有条件温和、选择性高、产品多样等优势,因此利用可再生能源耦合生物催化进行CO_(2)的固定逐渐成为了这一领域的研究重点。本文总结了近年来生物催化与电化学、光化学反应耦合固定CO_(2)的研究,包括光、电催化与酶催化偶联以及光、电催化与全细胞催化偶联对CO_(2)的利用,简述了其耦合催化原理与研究进展,并总结了目前研究需要突破的关键技术及提高CO_(2)催化转化效率的方法。

关键词：二氧化碳生物催化电化学光化学耦合可再生能源

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心肌补片的制备与结构功能特点

中国组织工程研究 2015年第38期19卷 6211-6216页

作者：王颖薇秦子夕武征暨南大学生命科学技术学院发育与再生生物学系广东省广州市510632

背景:组织工程心肌补片可以通过体内移植,使种子细胞准确到达梗死心肌区域并进行再生修复,达到改善心功能的治疗效果。目的:回顾制备组织工程心肌补片的构建方法和策略,分析不同构建方法制备心肌补片的结构功能特点。方法:由第一作者检... 详细信息

背景:组织工程心肌补片可以通过体内移植,使种子细胞准确到达梗死心肌区域并进行再生修复,达到改善心功能的治疗效果。目的:回顾制备组织工程心肌补片的构建方法和策略,分析不同构建方法制备心肌补片的结构功能特点。方法:由第一作者检索2000至2014年Web of science核心数据库、PudM ed数据库,检索主题词为"cardiac infarction;cell patch"。结果与结论:制备组织工程心肌补片的方法和策略有:叠加单层细胞片获取复层细胞结构;将胶原凝胶等材料与细胞混合形成复层结构;在支架材料上种植细胞;使细胞齐向排列等。目前关于组织工程心肌补片的研究显示,将细胞片进行体内移植后,种子细胞在心肌梗死区域停留率、存活率与旁分泌作用等,在很大程度上影响细胞片对梗死心肌的再生修复作用。现有的细胞片构建方法中以温敏法构建技术最为成熟、研究使用最为广泛,与此同时,其他构建方法也可不同程度地提高种子细胞的增殖、分化及旁分泌能力,增加细胞片的力学强度与厚度以增加移植可操作性。研究人员常结合多种方法用于制备获取生物学及力学特性良好的组织工程心肌补片。

关键词：心肌梗塞组织工程移植生物材料材料相容性心肌补片心肌梗死构建方法

灯盏花乙素对J774A.1巨噬细胞中ATP诱导的炎症小体活化和细胞焦亡的影响

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中国药理学通报 2018年第2期34卷 174-180页

作者：景艳芸李陈广颜亮徐丽慧白文静欧阳东云何贤辉暨南大学生命科学技术学院免疫生物学系广东广州510632 暨南大学生命科学技术学院细胞生物学系广东广州510632

目的以LPS致敏的小鼠巨噬细胞J774A.1作为炎症细胞模型,研究灯盏花乙素对ATP诱导的炎症小体活化和细胞焦亡的影响及其机制。方法利用碘化丙锭(PI)染色法检测LPS+ATP诱导的小鼠J774A.1巨噬细胞发生细胞焦亡的情况;免疫印迹法检测细胞裂... 详细信息

目的以LPS致敏的小鼠巨噬细胞J774A.1作为炎症细胞模型,研究灯盏花乙素对ATP诱导的炎症小体活化和细胞焦亡的影响及其机制。方法利用碘化丙锭(PI)染色法检测LPS+ATP诱导的小鼠J774A.1巨噬细胞发生细胞焦亡的情况;免疫印迹法检测细胞裂解液和上清中IL-1β、caspase-1、HMGB1等蛋白的表达水平;基于微珠的免疫测定法(CBA)检测细胞上清中IL-1β的分泌水平。结果 ATP能够明显诱导LPS致敏的J774A.1巨噬细胞中caspase-1活化、成熟IL-1β(17 ku)和HMGB1释放至培养上清中,并诱导细胞焦亡;而灯盏花乙素预处理能够剂量依赖性地抑制ATP诱导的caspase-1活化以及成熟IL-1β、HMGB1的释放,并抑制细胞焦亡;同时,经腺苷酸环化酶抑制剂MDL12330A和蛋白激酶A(PKA)抑制剂H89处理,可以逆转灯盏花乙素对ATP诱导的细胞焦亡的抑制作用。结论灯盏花乙素通过调节PKA活性,抑制NLRP3炎症小体的活化与细胞焦亡,从而发挥抗炎作用。

关键词：灯盏花乙素细胞焦亡巨噬细胞 NLRP3炎症小体蛋白激酶A ATP

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基于生物质可降解薄膜的制备与应用

化学学报 2024年第2期82卷 242-256页

作者：郭建荣张书玉贺军辉任世学中国科学院理化技术研究所北京100190 东北林业大学材料科学与工程学院哈尔滨150040

石油基塑料制品加工性好、低成本等优点在各行各业中需求量大且应用广泛,为人类生活带来了极大便利,促进了人类社会发展.然而在使用之后常以焚烧与填埋等处理方式直接排放到自然环境中,塑料在环境中难以降解,这将对环境与生命健康造成... 详细信息

石油基塑料制品加工性好、低成本等优点在各行各业中需求量大且应用广泛,为人类生活带来了极大便利,促进了人类社会发展.然而在使用之后常以焚烧与填埋等处理方式直接排放到自然环境中,塑料在环境中难以降解,这将对环境与生命健康造成严重威胁,产生日益严重的“微塑料”问题.在当前“禁塑令”以及“碳达峰、碳中和”的背景下,开发生物质可降解材料取代石油基塑料已成为人们关注的焦点.生物质种类丰富,源于自然植物,产量高,可再生,完全生物可降解,生物相容性好,环境友好,是完美的石油基塑料替代品.然而,经调研发现,从生物质原材料出发制备与石油基塑料具有类似性能的生物可降解材料也面临很多技术挑战,例如复杂的加工过程、成型差、机械强度较低、透明度差等.因此本综述重点聚焦于基于不同类型生物质原料制备可降解薄膜材料研究进展,分别从淀粉、果胶与壳聚糖直接生物质原料,秸秆、果壳与木材间接生物质原料出发,从生物质原料来源、组成、结构与提取,以及薄膜制备方法,包括溶剂铸造法、吹塑法、挤压法、静电纺丝等,并对所获得生物基薄膜的性能与应用进行综述.最后,梳理了当前基于生物质所制备可降解薄膜存在的不足之处和面临的挑战,并对生物质可降解薄膜材料未来的研究进行了展望.

关键词：生物质生物降解薄膜包装材料

二甲双胍增强LPS激活的腹腔巨噬细胞在ATP刺激下的炎症小体活化

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中国药理学通报 2017年第4期33卷 474-479页

作者：魏红霞李陈广梁译丹徐丽慧潘浩何贤辉欧阳东云暨南大学生命科学技术学院免疫生物学系广东广州510632 暨南大学生命科学技术学院细胞生物学系广东广州510632

目的以脂多糖(LPS)激活的腹腔巨噬细胞为炎症细胞模型,探讨糖尿病常用药物二甲双胍对胞外ATP诱导炎症小体活化并释放白细胞介素-1β(IL^(-1)β)的影响。方法C57BL/6小鼠腹腔注射30 g·L^(-1)巯基乙酸盐(thioglycollate,TG)诱导腹腔巨噬... 详细信息

目的以脂多糖(LPS)激活的腹腔巨噬细胞为炎症细胞模型,探讨糖尿病常用药物二甲双胍对胞外ATP诱导炎症小体活化并释放白细胞介素-1β(IL^(-1)β)的影响。方法C57BL/6小鼠腹腔注射30 g·L^(-1)巯基乙酸盐(thioglycollate,TG)诱导腹腔巨噬细胞大量产生;利用LPS+ATP处理激活炎症小体,采用碘化丙锭(PI)染色法检测二甲双胍对LPS+ATP诱导的腹腔巨噬细胞焦亡的影响,免疫印迹法检测该细胞胞内及上清中IL^(-1)β和caspase-1的表达水平;免疫荧光技术检测巨噬细胞P_2X_7嘌呤能ATP受体7(P_2X_7R)的亚细胞分布及荧光强度。结果单独二甲双胍不会导致LPS激活细胞发生焦亡,但二甲双胍呈剂量依赖性促进LPS+ATP诱导的细胞焦亡;免疫印迹法显示,在蛋白水平上,单独LPS(或LPS+二甲双胍)刺激不能诱导细胞释放成熟IL^(-1)β(17 ku)到细胞外;当加入ATP刺激后,成熟IL^(-1)β和活化caspase-1(10 ku)释放到胞外;而二甲双胍可以剂量依赖性地促进LPS激活、ATP刺激下腹腔巨噬细胞释放成熟IL^(-1)β和活化caspase-1的水平。结论二甲双胍增强LPS激活的腹腔巨噬细胞在ATP刺激下的炎症小体活化,提高caspase-1活化和成熟IL^(-1)β释放,促进炎症反应。

关键词：二甲双胍细胞焦亡腹腔巨噬细胞白细胞介素-1β 半胱氨酸天冬氨酸酶-1 炎症小体

铈掺杂石墨相氮化碳的合成及可见光光催化性能

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高等学校化学学报 2016年第11期37卷 1953-1959页

作者：梁瑞钰徐冬冬查文莹齐楫真黄浪欢暨南大学生命科学技术学院化学系广州510632

以硝酸铈和三聚氰胺为原料,采用热解法合成系列Ce掺杂石墨相氮化碳(g-C_3N_4).采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、紫外-可见漫反射光谱仪(UV-Vis DRS)、荧光光谱仪(PL)和X射线光电子能谱仪(XPS)... 详细信息

以硝酸铈和三聚氰胺为原料,采用热解法合成系列Ce掺杂石墨相氮化碳(g-C_3N_4).采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、紫外-可见漫反射光谱仪(UV-Vis DRS)、荧光光谱仪(PL)和X射线光电子能谱仪(XPS)等对样品进行了表征.结果表明,Ce掺杂使g-C_3N_4晶粒尺寸减小,比表面积增大,光生电子/空穴对复合几率降低,并影响到能带结构.在可见光下光催化降解亚甲基蓝水溶液的结果表明,Ce掺杂g-C_3N_4的可见光光催化活性远优于纯g-C_3N_4.其中,0.10-Ce-C_3N_4样品80 min内对亚甲基蓝的降解率高达98.51%,速率常数达0.0506 min^(-1),是纯g-C_3N_4的4.9倍.

关键词：石墨相氮化碳光催化铈掺杂可见光

广东省千灯湖拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)的形态和产毒能力的株间差异及系统进化

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湖泊科学 2020年第1期32卷 144-153,I0003页

作者：路琰雷敏婷叶金梅雷腊梅韩博平暨南大学生命科学技术学院生态学系

拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)是一种入侵蓝藻,能够产生拟柱孢藻毒素(cylindrospermopsin,CYN),严重危害人类健康.现有研究表明该藻已在我国广泛分布,更是华南地区常见的水华蓝藻,但目前对其产毒和起源还缺乏了解.本研究以... 详细信息

拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)是一种入侵蓝藻,能够产生拟柱孢藻毒素(cylindrospermopsin,CYN),严重危害人类健康.现有研究表明该藻已在我国广泛分布,更是华南地区常见的水华蓝藻,但目前对其产毒和起源还缺乏了解.本研究以中国广东省千灯湖分离出的10株拟柱孢藻为材料,对它们的生长、形态和产毒特性进行了观测,并构建了基于nif H和rpo C1基因的双基因系统进化树.结果表明,10株拟柱孢藻藻丝体形态均呈笔直型,除QDH1藻株外,其他的拟柱孢藻均可产生端生异形胞,厚壁孢子也常有出现;10藻株丝体的平均长度在41.0~77.7μm之间,宽度在2.433~3.125μm之间,它们的长宽比值差异显著.10藻株的比生长速率差异极显著,为0.075~0.174 d-1.检测发现10株藻中仅QDH7藻株可检测到6个CYN合成酶基因,液相色谱串联质谱法(LC-MS/MS)分析表明该藻株主要产生deoxy-CYN异构体,其浓度可达1745.19 ng/mL.系统进化分析表明千灯湖的拟柱孢藻与澳大利亚、欧洲和国内其他地区的藻株同源性较高,但基于rpo C1和nif H基因不能区分千灯湖的产毒藻株和非产毒藻株.本研究证实了广东省水体中存在产毒拟柱孢藻,需防范这类新型产毒蓝藻水华所带来的生态风险.

关键词：拟柱孢藻千灯湖产毒特性系统进化

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ZP2抑或ZP3——精卵识别机制的争辩

暨南大学学报（自然科学与医学版） 2013年第2期34卷 129-133,143页

作者：曹佐武暨南大学生命科学技术学院发育与再生生物学系广东广州510632

本文综述受精研究的新进展,精子与卵透明带的识别是受精过程中的一个关键过程。自从上世纪七十年代以来,国际上有关实验室对受精机理进行了系统的研究,取得了明显的进展,建立了精卵识别的经典理论,认为卵透明带ZP3是精子的初级受体与顶... 详细信息

本文综述受精研究的新进展,精子与卵透明带的识别是受精过程中的一个关键过程。自从上世纪七十年代以来,国际上有关实验室对受精机理进行了系统的研究,取得了明显的进展,建立了精卵识别的经典理论,认为卵透明带ZP3是精子的初级受体与顶体反应的诱导剂。然而,近年来的深入研究结果与原来的理论发生明显冲突,使得原来清晰的阐述变得迷糊,原来顺理成章的结论重新变成疑点。

关键词：透明带受精精子受体顶体反应多精子受精

具有高亲和力和稳定性的人源性抗PD-L1二硫键稳定Diabody的制备

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中国生物工程杂志 2023年第6期43卷 20-30页

作者：郭娆晴黄嘉雯张利刚赵文丽辜江涛邓宁暨南大学生命科学技术学院生物系、广东省抗体药物与免疫检测工程技术研究中心广州510632

目的:对天然噬菌体抗体库进行筛选并对抗体进行体外亲和力成熟,获得高亲和力人源性抗PD-L1抗体,然后对该抗体进行二硫键稳定改造,获得具有高亲和力和稳定性的人源性抗PD-L1的二硫键稳定Diabody。方法:首先以PD-L1重组蛋白为抗原在天然... 详细信息

目的:对天然噬菌体抗体库进行筛选并对抗体进行体外亲和力成熟,获得高亲和力人源性抗PD-L1抗体,然后对该抗体进行二硫键稳定改造,获得具有高亲和力和稳定性的人源性抗PD-L1的二硫键稳定Diabody。方法:首先以PD-L1重组蛋白为抗原在天然噬菌体Fab抗体库中筛选Fab抗体,其次分析结合能力较好的抗PD-L1的Fab抗体可变区基因中的热点,通过对轻链、重链CDR3区的7处热点随机突变构建噬菌体抗体突变库,从中筛选出亲和力得到提高的抗体。最后在抗体骨架区引入两个二硫键,构建二硫键稳定的抗PD-L1的ds-Diabody,并在毕赤酵母GS115中进行表达。结果:该方法筛选获得了6株特异性抗PD-L1噬菌体Fab抗体,对结合能力较好的其中一株抗体CDR3区的热点进行随机突变,成功构建库容为1.14×108 CFU/mL的噬菌体抗体突变库,并从中筛选出亲和力提高约6倍的噬菌体抗体突变株。对该抗体骨架区进行二硫键引入,成功构建与表达二硫键稳定的ds-Diabody。结论:构建的ds-Diabody比Fab抗体与PD-L1结合亲和力高、稳定性好,为药物开发、肿瘤治疗等研究PD-1/PD-L1途径提供有力依据。

关键词： PD-L1 噬菌体抗体库抗体亲和力成熟二硫键稳定双链抗体