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栉孔扇贝几丁质酶基因的克隆及功能鉴定

水产学报 2017年第2期41卷 189-197页

作者：王俊高静谢军郑向南谢莉萍张荣庆清华大学生命科学学院

为研究栉孔扇贝贝壳形成机理,首先应用质谱分析的方法,研究了几丁质酶在栉孔扇贝贝壳的蛋白质组中所占的比例。进一步利用RACE技术克隆获得栉孔扇贝几丁质酶的c DNA,全长共1587 bp,可编码439个氨基酸残基。氨基酸序列的功能结构域分析表... 详细信息

为研究栉孔扇贝贝壳形成机理,首先应用质谱分析的方法,研究了几丁质酶在栉孔扇贝贝壳的蛋白质组中所占的比例。进一步利用RACE技术克隆获得栉孔扇贝几丁质酶的c DNA,全长共1587 bp,可编码439个氨基酸残基。氨基酸序列的功能结构域分析表明,该几丁质酶具有保守的几丁质酶特征结构域。组织表达分析表明,栉孔扇贝几丁质酶在外套膜组织中表达量最高,并且在外套膜边缘的表达量高于外套膜中心,推测其参与了贝壳的形成。应用实时定量PCR方法,检测贝壳损伤修复过程中基因表达水平,结果显示,几丁质酶基因表达水平呈现下调趋势,暗示其作为负调控因子参与贝壳修复过程。利用RNAi技术降低外套膜组织中几丁质酶基因的表达水平,同时应用扫描电子显微镜观察贝壳内表面的结构,发现贝壳矿物晶体片层的轮廓呈现不规则沉积。综合以上实验结果,推测几丁质酶通过水解几丁质来保证有机框架的有序性,从而对贝壳形状和外观起到调控作用。研究几丁质酶的基因组织表达规律及其生物学功能,将有助于揭示贝壳生物矿化的机制。

关键词：栉孔扇贝几丁质酶生物矿化有机框架

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聚羟基脂肪酸酯的研究进展

生物工程学报 2016年第6期32卷 726-737页

作者：尹进车雪梅陈国强清华大学生命科学学院北京100084

微生物合成的聚羟基脂肪酸酯(PHA)近来正向着材料的多样性和生产技术的先进性发展。材料的多样性在多种单体及其分布、分子量、聚合方式等方面越来越细化,形成了PHA组学的概念。而合成生物学技术的应用与蓝水生物技术的出现,有望大幅度... 详细信息

微生物合成的聚羟基脂肪酸酯(PHA)近来正向着材料的多样性和生产技术的先进性发展。材料的多样性在多种单体及其分布、分子量、聚合方式等方面越来越细化,形成了PHA组学的概念。而合成生物学技术的应用与蓝水生物技术的出现,有望大幅度降低PHA的生产成本,更有经济性和竞争性。PHA已经有一些商业化的例子;同时,PHA在医药等领域的高附加值也被不断开发出来。

关键词：聚羟基脂肪酸酯 PHA多样性合成生物学蓝水生物技术 PHA的应用

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肿瘤代谢重编程为胶质瘤治疗提供新靶点研究

宁夏大学学报(自然科学版) 2024年

作者：何智钧毛优翔江鹏清华大学生命科学学院

胶质瘤研究在近几十年取得极大进展，但对胶质瘤的治疗仍然没有有效的手段，患者预后仍然极差.代谢重编程是胶质瘤的重要标志，随着代谢组学技术的发展，更多受胶质瘤基因突变以及代谢环境调控的胞内代谢异常机制被发现，其中包括葡萄... 详细信息

胶质瘤研究在近几十年取得极大进展，但对胶质瘤的治疗仍然没有有效的手段，患者预后仍然极差.代谢重编程是胶质瘤的重要标志，随着代谢组学技术的发展，更多受胶质瘤基因突变以及代谢环境调控的胞内代谢异常机制被发现，其中包括葡萄糖、脂质和氨基酸代谢.靶向因基因突变造成的代谢重编程通路，已成为特异性杀伤胶质瘤细胞的新途径.多种潜在的靶向药物已经投入研究，且在体内模型中展现了出色的疗效.就近年来胶质瘤代谢异常机制以及靶向药物的研究进展进行综述.

关键词：胶质瘤肿瘤代谢重编程靶向治疗胶质母细胞瘤

三链染色质结构R-loop的研究进展:从检测方法到生物学功能

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中国科学：生命科学 2023年第3期53卷 289-303页

作者：周劲聪王文杰孙前文清华大学生命科学学院植物生物学中心北京100084 清华大学-北京大学生命科学联合中心北京100084

R-loop是由一条单链DNA和另一条RNA∶DNA杂合链组成的三链染色质结构,在众多生物体中发挥着重要的生物学功能.生物体内有众多调控因子通过调节R-loop的稳态来影响各水平的基因组调控事件,如转录、复制、DNA损伤及修复等.近年来,随着R-l... 详细信息

R-loop是由一条单链DNA和另一条RNA∶DNA杂合链组成的三链染色质结构,在众多生物体中发挥着重要的生物学功能.生物体内有众多调控因子通过调节R-loop的稳态来影响各水平的基因组调控事件,如转录、复制、DNA损伤及修复等.近年来,随着R-loop的检测技术日益成熟,越来越多的R-loop生物学新功能正在被发现.本文归纳比较了不同的R-loop检测方法,并对植物R-loop生物学功能研究进展进行了重点阐述.

关键词： RNA:DNA杂合链 R-loops 基因组调控

拟南芥全基因组范围的non-polyA lncRNA检测

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清华大学学报（自然科学版） 2014年第8期54卷 1117-1121页

作者：鲁志吴玥邸超清华大学生命科学学院北京100084

长非编码RNA(lncRNA)是一类长度大于200nt不编码蛋白质的RNA,它们在生物体内发挥重要的调控作用。Non-polyA lncRNA是lncRNA的一个重要类型。为系统鉴定植物全基因组范围的non-polyA lncRNA,该文优化了拟南芥基因组范围鉴定新型non-poly... 详细信息

长非编码RNA(lncRNA)是一类长度大于200nt不编码蛋白质的RNA,它们在生物体内发挥重要的调控作用。Non-polyA lncRNA是lncRNA的一个重要类型。为系统鉴定植物全基因组范围的non-polyA lncRNA,该文优化了拟南芥基因组范围鉴定新型non-polyA lncRNA的RNA样本纯化和测序方法,并且比较了3种不同的方法。结果表明:链特异性的non-polyA RNA长序列测序检测灵敏度更高,可以检测到更多低表达的lncRNA和更高比率的长序列lncRNA。因此,non-polyA RNA长序列测序适用于拟南芥全基因组范围的non-polyA lncRNA检测。该方法也可用于其它物种中non-polyA lncRNA的鉴定,为探究lncRNA功能提供帮助。

关键词：长非编码RNA 测序方法拟南芥

基于嗜盐微生物合成生物学的下一代工业生物技术

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生命科学 2019年第4期31卷 385-390页

作者：杜鹤童赵倚晴陈金春陈国强清华大学生命科学学院北京100084

工业生物技术旨在利用微生物生化反应进行工业生产,以获得人们需要的各种化合物或燃料等产品。然而,由于现有的工业生物技术需要在生产过程中保持无菌,会消耗大量的能源和淡水资源,大大增加了成本。嗜盐微生物是一类可以在高盐环境下生... 详细信息

工业生物技术旨在利用微生物生化反应进行工业生产,以获得人们需要的各种化合物或燃料等产品。然而,由于现有的工业生物技术需要在生产过程中保持无菌,会消耗大量的能源和淡水资源,大大增加了成本。嗜盐微生物是一类可以在高盐环境下生长的微生物,其生长环境极端,可以有效避免生产过程中受到其他微生物的污染,是降低工业生物技术成本的可行之道。基于本课题组前期大量研究探索,总结了盐单胞菌合成生物学改造的前沿应用,期待对未来生物制造产生积极的影响。

关键词：嗜盐微生物合成生物学下一代工业生物技术聚羟基脂肪酸

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走向国际科技前沿的中国RNA研究

中国科学：生命科学 2019年第10期49卷 1323-1335页

作者：郑凌伶戚益军屈良鹄中山大学生命科学学院广州510275 清华大学生命科学学院北京100084

自核酸发现以来已有150年的历史,这段历史可以划分为4个阶段.本文分别概括每个阶段的重要科学发现,同时结合我国在各个阶段取得的成绩,总结和回顾了我国RNA研究的发展历程.中国RNA研究经历了一个快速发展的过程,从早期的跟随,逐步积累... 详细信息

自核酸发现以来已有150年的历史,这段历史可以划分为4个阶段.本文分别概括每个阶段的重要科学发现,同时结合我国在各个阶段取得的成绩,总结和回顾了我国RNA研究的发展历程.中国RNA研究经历了一个快速发展的过程,从早期的跟随,逐步积累到创新引领,终于走上国际科技前沿.当今中国RNA研究主要在计算RNA组学、RNA生物学与医学以及RNA技术及基因资源方面纵深布局,形成了较为完整的RNA科学研究与创新格局.

关键词： RNA研究核酸测序加工 RNA组学

脊椎动物源细胞因子对合浦珠母贝外套膜细胞培养及其矿化功能的影响

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水产学报 2015年第11期39卷 1613-1621页

作者：孔玮李世国谢莉萍张荣庆清华大学生命科学学院

筛选出能促进合浦珠母贝外套膜细胞培养及矿化功能的细胞因子,以作为优化本物种细胞培养基的参考,挑选三龄合浦珠母贝,获取其外套膜进行原代细胞培养。向各实验组细胞培养基中分别添加表皮生长因子(EGF)、内皮细胞生长添加剂(ECGS)、胰... 详细信息

筛选出能促进合浦珠母贝外套膜细胞培养及矿化功能的细胞因子,以作为优化本物种细胞培养基的参考,挑选三龄合浦珠母贝,获取其外套膜进行原代细胞培养。向各实验组细胞培养基中分别添加表皮生长因子(EGF)、内皮细胞生长添加剂(ECGS)、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)和碱性成纤维细胞生长因子(b FGF),通过比较细胞活性、贴壁能力、迁移能力和4种基质蛋白基因(pif80、n16、msi7及accbp)表达水平的变化,来评判这些因子对细胞培养及细胞矿化功能的影响。结果显示:(1)EGF能显著提高原代培养细胞的活性、贴壁能力和迁移能力,并促进pif80、n16和accbp基因的表达;(2)ECGS能增强细胞的贴壁能力和迁移能力,并大幅提高pif80、n16和msi7基因的表达水平;(3)IGF-1能显著增强细胞活性、贴壁能力、迁移能力和msi7的基因表达水平,但对pif80、n16和accbp基因的表达有一定抑制作用;(4)碱性成纤维细胞生长因子能增强细胞的活性及贴壁能力,并显著提升pif80、n16和accbp基因的表达水平。研究表明,脊椎动物源细胞因子具有延长细胞培养时间、增强细胞活性及促进矿化相关基因表达的作用,能够用于优化合浦珠母贝外套膜细胞的培养基。

关键词：合浦珠母贝细胞因子外套膜细胞培养细胞系

高效启动子在微生物生产4-羟基丁酸中的应用

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生物工程学报 2012年第1期28卷 48-55页

作者：周琴陈金春陈国强清华大学生命科学学院北京100084

4-羟基丁酸(4HB)是一种精神类药物,还可用于合成聚-4-羟基丁酸酯(P4HB)、聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)(P3HB4HB)等聚合物。在醇脱氢酶(DhaT)和醛脱氢酶(AldD)的共同作用下,1,4-丁二醇(BD)可转化为4-羟基丁酸。通过引入T7和PRe两种... 详细信息

4-羟基丁酸(4HB)是一种精神类药物,还可用于合成聚-4-羟基丁酸酯(P4HB)、聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)(P3HB4HB)等聚合物。在醇脱氢酶(DhaT)和醛脱氢酶(AldD)的共同作用下,1,4-丁二醇(BD)可转化为4-羟基丁酸。通过引入T7和PRe两种高效启动子,加强了dhaT和aldD基因的表达,促进合成4-羟基丁酸的反应进行。同时还研究了底物1,4-丁二醇的浓度对4HB生产的影响。结果表明:提供10 g/L的1,4-丁二醇,受PRe启动子调控的重组菌A.hydrophila 4AK4(pZQ01)可生产6.00 g/L的4-羟基丁酸,比对照组提高43.20%;而受T7启动子调控的重组菌A.hydrophila 4AK4(pZQ04)可生产4.87 g/L 4-羟基丁酸,比对照组提高16.23%。意味着T7和PRe这两种启动子确实发挥了提高基因表达水平的作用,加速了4-羟基丁酸的生物合成。

关键词： 4-羟基丁酸 1,4-丁二醇重组嗜水气单胞菌启动子生物合成