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具有模拟SOD功能的大分子

化学进展 2013年第2期25卷 340-349页

作者：裴菲何玉凤李晓晓王荣民李刚赵婷婷生态环境相关高分子材料教育部重点实验室甘肃省高分子材料重点实验室西北师范大学化学化工学院兰州730070

生命活动中用于维持生物体内超氧阴离子自由基动态平衡的超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)是一类金属酶,属于典型的生物大分子金属络合物,因其在生命活动中所起的重要作用而备受关注。目前,有关SOD的模拟已从小分子化合物的模拟... 详细信息

生命活动中用于维持生物体内超氧阴离子自由基动态平衡的超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)是一类金属酶,属于典型的生物大分子金属络合物,因其在生命活动中所起的重要作用而备受关注。目前,有关SOD的模拟已从小分子化合物的模拟,走向大分子环境与活性中心相结合的系统模拟。本文从高分子化合物角度对模拟SOD的研究进展作一综述,以期为设计并开发具有生物相容且高活性的新型高分子抗氧化剂提供新思路。天然大分子有蛋白质与多肽、多糖、分子聚集体,目前所采用的蛋白质(多肽)是性能稳定的天然蛋白质或通过基因重组技术生物合成的蛋白质或多肽,所采用的多糖类物质主要有右旋糖酐、羧甲基纤维素、壳聚糖等。小分子活性化合物(如金属卟啉、新型肟类为配体的同核与异核复合物、salen型金属配合物等)通过与这些天然大分子结合,在提高活性的同时也改善了其稳定性。将活性小分子物质与分子聚集体(如胶束、脂质体)结合制得的SOD模拟物可以模拟天然SOD在体内的环境,提高抗氧化活性和体内循环时间。合成高分子模拟SOD的工作主要集中于高分子接枝金属配合物的研究,其中典型的合成高分子有聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)、聚L-赖氨酸、聚(苯乙烯-马来酸酐)、聚(环己烷-1,4-丙酮二亚甲基缩酮)、氯化聚苯乙烯树脂、聚乳酸和一些嵌段共聚物,其抗氧化活性与金属配体有关,是一类潜在的抗癌药物。

关键词：超氧化物歧化酶高分子抗氧化剂大分子酶模拟

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大弹涂鱼皮肤转录组测序及抗菌肽基因分析

生命科学研究 2018年第1期22卷 26-35页

作者：张毓霞石戈王日昕宫延斌范美华廖智浙江海洋大学海洋科学与技术学院海洋生物蛋白质工程实验室中国浙江舟山316022 宁波大学海洋学院中国浙江宁波315211

抗菌肽是鱼类用于抵御外界微生物入侵的天然防御多肽,也是开发新型药物的重要先导分子。大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris)是一种特殊的可以营两栖生活的鱼类,其皮肤表面具有丰富的粘液,其中所含抗菌肽对其免疫防御和适应两栖生... 详细信息

抗菌肽是鱼类用于抵御外界微生物入侵的天然防御多肽,也是开发新型药物的重要先导分子。大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris)是一种特殊的可以营两栖生活的鱼类,其皮肤表面具有丰富的粘液,其中所含抗菌肽对其免疫防御和适应两栖生活具有重要意义。为深入了解大弹涂鱼皮肤组织基因表达谱并从中筛选抗菌肽相关基因,采用新一代Illumina高通量测序平台对大弹涂鱼皮肤组织进行了转录组测序。利用Trinity软件从头组装,从测得的78 608 366条双端测序读长(paired-end read)共计6 GB的序列数据中获得119 848条高质量的蛋白质编码基因(unigene)。经公共数据库序列检索和比对,发现7个unigene编码的多肽与已知的鱼类5大家族的抗菌肽高度同源,即β-防御素(β-defensin)、hepcidin、NK-lysin、piscidin和肝表达抗菌肽-2(liver-expressed antimicrobial peptide-2,LEAP-2)。最后,对上述抗菌肽相关unigene开展了组织表达差异分析、序列比对及进化树分析。研究结果为进一步了解大弹涂鱼适应两栖生活的免疫防御机制和利用新鉴定的抗菌肽开发新型抗菌药物奠定了基础。

关键词：大弹涂鱼皮肤转录组抗菌肽序列分析

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西北濒危药材资源开发国家工程实验室

大学科普 2022年第2期16卷 30-30页

作者：王喆之陕西师范大学西北濒危药材资源开发国家工程实验室陕西省中药材规范化栽培与品种选育工程技术研究中心

陕西师范大学生命科学学院西北濒危药材资源开发国家工程实验室是2008年我国首批组建的10个生物领域国家工程实验室之一。该实验室以陕西师范大学生命科学学院为依托,在陕西省中药材规范化栽培与品种选育工程技术研究中心、药用资源与... 详细信息

陕西师范大学生命科学学院西北濒危药材资源开发国家工程实验室是2008年我国首批组建的10个生物领域国家工程实验室之一。该实验室以陕西师范大学生命科学学院为依托,在陕西省中药材规范化栽培与品种选育工程技术研究中心、药用资源与天然药物化学教育部重点实验室的基础上建立,实验室以影响中药用药安全的濒危药材繁育、新品种选育与推广、高品质药材生产与质量控制等共性关键技术为突破口,致力于保护珍稀濒危药材资源及生态环境、维护生物多样性、解决药材供应短缺与需求不断增加的矛盾,重点服务中药资源安全的国家战略,助推“三农”问题解决,积极参与精准扶贫与乡村振兴。

关键词：天然药物化学药材资源共性关键技术药材生产中药资源陕西师范大学工程技术研究中心药用资源

《生物信息学》课程科研教学一体化模式的研究与实践

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科技创新导报 2015年第4期12卷 151-151,153页

作者：韩俊伟李春权王宏徐良德李霞哈尔滨医科大学生物信息科学与技术学院黑龙江哈尔滨150086 哈尔滨医科大学信息学院大庆校区黑龙江大庆163319

生物信息学(bioinformatics)是一门新兴学科,由生物学、医学、计算机学、信息管理学、应用数学以及统计学等多门学科交叉所形成,它极大地推动了诸如生命科学、医学等相关学科的发展。随着新一代测序技术和计算机技术的进步,生物信息学... 详细信息

生物信息学(bioinformatics)是一门新兴学科,由生物学、医学、计算机学、信息管理学、应用数学以及统计学等多门学科交叉所形成,它极大地推动了诸如生命科学、医学等相关学科的发展。随着新一代测序技术和计算机技术的进步,生物信息学在许多领域取得了很大进步,如发现与识别人类疾病基因,研究基因与蛋白质的表达和功能,阐明疾病发生的遗传背景和分子机制,提出相应的复杂疾病的预防措施及开发新的治疗药物等。然而,在我国当前的《生物信息学》课程的教学中,仍然存在教学内容较为落后、教学方法相对单一、科研成果转化教学有待深化等问题。该文提出《生物信息学》课程科研教学一体化教学模式,期望通过该模式完善教学内容,改进教学方法,有效融合教学与科研,进而提高教学质量,增强学生应用理论知识解决实际生物学问题的能力。

关键词：生物信息学改进教学内容与方法科研与教学融合

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放线菌药物研究与开发的新程序

Journal of Life Sciences 2009年第7期3卷 52-56页

作者：姜怡曹艳茹 Jutta Wiese 娄恺赵立兴徐丽华 Johannes F. Imhoff 姜成林云南大学微生物药物国家工程研究中心云南省微生物研究所昆明650091 德国基尔大学莱布尼茨海洋科学研究所迪斯特布鲁克德国24105 新疆农业科学院特殊环境微生物资源重点实验室乌鲁木齐830000

人类对放线菌药物（特别是抗生素）开发取得了极其辉煌的成就，为人类的健康事业做出了巨大贡献。与其它天然药物开发一样，当今要再从放线菌开发新药是越来越困难了。本文以新思维、新方法、新菌种、新基因、新产物、新用途为指导思想... 详细信息

人类对放线菌药物（特别是抗生素）开发取得了极其辉煌的成就，为人类的健康事业做出了巨大贡献。与其它天然药物开发一样，当今要再从放线菌开发新药是越来越困难了。本文以新思维、新方法、新菌种、新基因、新产物、新用途为指导思想，提出了一个放线菌药物研究开发的新程序，并阐明了该程序的出发点、关键点及优点，对天然药物开发新技术的研究进展做了预测和展望。

关键词：药物开发放线菌

重组人成纤维细胞生长因子8b的表达及其对帕金森细胞模型保护作用研究

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重组人成纤维细胞生长因子8b的表达及其对帕金森细胞模型保护作用...

中国生物工程学会第六次全国会员代表大会暨第九届学术年会

作者：陈娜子姜潮李校堃温州医科大学药学院浙江省生物技术与制药工程重点实验室

随着生命科学的迅猛发展,在生物工程技术领域中,细胞工程已愈来愈受到重视。昆虫细胞(IC)特别是鳞翅目昆虫细胞是替代哺乳动物细胞作为生物制造工厂极具吸引力的选择。昆虫细胞生长和重组杆状病毒载体侵染细胞时期的有效整合及杆状病毒... 详细信息

随着生命科学的迅猛发展,在生物工程技术领域中,细胞工程已愈来愈受到重视。昆虫细胞(IC)特别是鳞翅目昆虫细胞是替代哺乳动物细胞作为生物制造工厂极具吸引力的选择。昆虫细胞生长和重组杆状病毒载体侵染细胞时期的有效整合及杆状病毒表达系统(BEVS)的快速发展使其成为大规模生产各类人畜疫苗、基因治疗病毒载体、重组蛋白、多肽类药物和单克隆抗体等生物制品极为重要的手段。重组杆状病毒载体具有重组蛋白生产能力强、生产周期短,安全可靠和易扩大等优点,且昆虫细胞生产的重组蛋白具有天然多聚体蛋白功能,越来越多的公司青睐于用IC-BEVS生产开发生物制品。目前很多核多角体病病毒(NVP)表达系生产的生物制品用于临床试验和投放市场,广泛应用于医药学、农业及生物学的各个领域。成纤维细胞生长因子8(fibroblast growth factor 8,FGF-8)属于成纤维细胞生长因子家族成员,与已发现家族成员具有30%～40%同源性。FGF8最早于雄激素依赖的小鼠乳腺癌细胞株SC-3提取获得。人FGF8具有a、b、e、f四种亚型,FGF8b为其优势表达型,且其与FGF受体的结合能力最强。广泛的文献报道FGF8与胚胎发育,细胞增殖、分化,肿瘤生长,组织损伤修复以及血管生成密切相关。研究表明FGF8是一种广谱神经营养因子,能维持神经细胞存活和促进神经干细胞定向分化成多巴胺(Dopamine,DA)神经元。基于以上特性,FGF8有望能够直接用于治疗退行性神经性疾病,因此受到学者的广泛关注。FGF8在实验研究的需求将会大大增加。本研究通过昆虫杆状病毒载体表达系统表达重组人成纤维细胞生长因子-8b(FGF-8b),纯化后研究其对1-甲基4-苯基吡啶(MPP+)诱导建立的帕金森(Parkinson disease,PD)病细胞模型的保护作用及其抗凋亡机制。目的基因FGF8b按昆虫偏好密码子优化合成后和转移载体pFastbac双酶切连接,连接产物pFastbac-FGF8b鉴定后进一步转化至DH10Bac感受态细胞,目的基因同源转座至Bacmid中,获得穿梭载体Bacmid-FGF8b。重组阳性质粒通过脂质体转染Sf9昆虫细胞。收获的蛋白用SDS-PAGE,Western blot进行鉴定。细胞沉淀超声破碎后通过肝素亲和层析柱纯化获得目的蛋白FGF8b。NIH 3T3细胞检测蛋白促增殖作用。为了研究FGF8b的神经保护作用,利用MPP+诱导PC-12细胞建立帕金森细胞模型检测其促增殖和抗凋亡作用,并进一步通过实时定量PCR和Western blot初步确定其抗凋亡机制。结果显示rhFGF8b成功在昆虫细胞中表达,肝素纯化后蛋白纯度>90%,蛋白产量为2.78mg/L。细胞活性检测证实纯化的重组蛋白能显著促进NIH3T3细胞生长,在0.5 ng/ml～64ng/ml之间呈剂量依赖性。同时FGF8b对帕金森细胞模型有保护作用,并且RT-PCR和Western blot结果显示FGF8b能降低MPP+诱导PC-12细胞建立帕金森细胞模型的caspase3,GRP78和caspase12 mRNA和蛋白水平的表达,表明FGF8b通过介导内质网应激(ER stress)途径对MPP+诱导PC-12细胞建立的帕金森细胞模型起保护作用。这些结果表明FGF8b可能有望用于治疗内质网应激相关的神经退行性疾病。

关键词：人成纤维生长因子-8b 昆虫杆状病毒表达系统(IC-BEVS) 帕金森神经保护作用内质网应激

FGF8b在昆虫杆状病毒表达系统（IC-BEVS）中的表达及鉴定

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FGF8b在昆虫杆状病毒表达系统（IC-BEVS）中的表达及鉴定

中国生物工程学会2014年学术年会暨全国生物技术大会

作者：陈娜子王晓燕姜潮李校堃温州医科大学药学院

随着生命科学的迅猛发展,在生物工程技术领域中,细胞工程已愈来愈受到重视。昆虫细胞(IC)特别是鳞翅目昆虫细胞是替代哺乳动物细胞作为生物制造工厂很有吸引力的选择。昆虫细胞培养,加上杆状病毒表达系统(BEVS)的细胞裂解表达能力,构成... 详细信息

随着生命科学的迅猛发展,在生物工程技术领域中,细胞工程已愈来愈受到重视。昆虫细胞(IC)特别是鳞翅目昆虫细胞是替代哺乳动物细胞作为生物制造工厂很有吸引力的选择。昆虫细胞培养,加上杆状病毒表达系统(BEVS)的细胞裂解表达能力,构成了一个有力平台,昆虫杆状病毒表达系统(IC-BEVS)可以生产包括蛋白质、疫苗和基因治疗的载体在内的多种具有重要医用价值的异源基因产物。细胞生长和重组杆状病毒载体侵染细胞时期的有效整合和杆状病毒表达系统(BEVS)的快速发展使其成为大规模生产各类人畜疫苗、基因治疗病毒载体、重组蛋白、多肤类药物和单克隆抗体等生物制品极为重要的手段。昆虫细胞可以生产具有天然多聚体蛋白质功能的重组蛋白,且工程化载体可用于高效表达。昆虫细胞易于在无血清无蛋白的培养基中培养。越来越多的公司青睐于用IC-BEVS生产开发生物制品,目前很多NVP表达系生产的生物制品用于临床试验和投放市场,广泛地应用于医药学、农业及生物学的各个领域。成纤维细胞生长因子8(fibroblast growth factor 8,FGF8)是23个成纤维细胞生长因子家族的一员。Fgf8最早克隆来自于雄激素依赖的小鼠乳腺癌细胞株SC-3。人FGF8有a、b、e、f四种亚型。FGF8b是FGF8的优势表达型,人FGF8b N端有一个保守的疏水信号序列。成纤维细胞生长因子8b(Fibroblast Growth Factor,FGF8b)在生长因子中与调节内分泌癌的发生和发展相关联,是一个有潜在临床应用价值的候选分子。FGF8b在原核表达载体是以包涵体形式表达,众所周知包涵体蛋白的纯化和复性工艺较为繁琐。本实验中,为获得重组蛋白人成纤维生长因子FGF8b,将人FGF8b基因克隆至载体pFastBac-HTA中,构建重组转座载体p FFGF8b,并将其转化DH10BacTM大肠杆菌感受态细胞,使FGF8b基因整合到Bacmid穿梭载体中,获得重组穿梭载体Bac FGF8b。通过脂质体介导将重组穿梭载体转染Sf9昆虫细胞,获得重组杆状病毒r Bac-FGF8b。通过Western blot和MTT法鉴定FGF8b的生物化学特征和其对3T3细胞的促增殖作用。人FGF8b重组蛋白在Sf9细胞中的表达为其功能研究和应用研究提供了良好的基础。

关键词：生长因子 FGF8b 昆虫杆状病毒表达系统(IC-BEVS)

大肠杆菌Nissle 1917对炎症性肠病治疗作用的研究进展

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大肠杆菌Nissle 1917对炎症性肠病治疗作用的研究进展

中国畜牧兽医学会兽医药理毒理学分会第十三次全国会员代表大会暨第十七次学术研讨会

作者：李媛媛陈彩萍任昊孙坚华南农业大学兽医学院

炎症性肠病（inflammatory bowel disease,IBD）是一组特定的肠道疾病的统称,主要体现为慢性及复发性的肠道炎症。其全球发病率正在迅速上升,严重影响人们生活质量与生命健康,已成为当前的全球性健康问题。在过去的几十年里,大量研究表... 详细信息

炎症性肠病（inflammatory bowel disease,IBD）是一组特定的肠道疾病的统称,主要体现为慢性及复发性的肠道炎症。其全球发病率正在迅速上升,严重影响人们生活质量与生命健康,已成为当前的全球性健康问题。在过去的几十年里,大量研究表明IBD的发病率与肠道菌群失调有关。因此,以肠道益生菌为主的治疗策略成为一大热点,其中大肠杆菌Nissle 1917 （Escherichia coli Nissle 1917,EcN）备受关注。EcN是一种血清型为06:K5:H1的需氧革兰氏阴性大肠杆菌。相对于已知的致病性大肠杆菌,EcN独特的基因组不表达P-菌毛黏附素,不合成半粗糙脂多糖,不分泌α-溶血素,即不产生已知的毒力因子,使其具有生物安全性。作为一种肠道益生菌,EcN具有良好的定植能力,可定植于各种宿主的肠道。本文聚焦肠道益生菌EcN在治疗IBD中的应用与机制,系统地综述了EcN的益生菌特性,概述EcN在临床实践中对IBD的治疗应用,无论是在动物性研究试验中,还是在临床试验上,EcN都展现出潜在的治疗作用,且益生菌治疗方式更为温和,具有替代IBD常规治疗药物的潜力。同时从上皮屏障完整性调节、免疫调节、黏液屏障保护和肠道菌群稳态等几个方面阐述EcN治疗IBD的具体作用机制。此外,结合当前的研究现状,有关工程化EcN通过递送单一蛋白肽缓解结肠炎的研究不断被报道,使工程化EcN成为当前的研究热点。总体而言,工程化EcN主要通过以下两个途径治疗结肠炎:靶向宿主功能进行调节;强化EcN在宿主内的适应性。最后讨论了未来基于工程EcN新疗法的发展前景,强调EcN在IBD治疗和预防中的适用性和可行性策略,并对该领域未来的研究方向进行了展望,为进一步深入研究EcN治疗IBD提供思路和参考。随着研究的不断深入和广泛的应用开发,EcN将为真正用于临床治疗IBD提供科学依据,使其为人类健康发挥越来越重要的作用。

关键词：炎症性肠病大肠杆菌Nissle 1917 治疗作用作用机制

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DNA与HGP对药物研究及应用的意义

承德医学院学报 2005年第4期22卷 342-344页

作者：张泓波李宝群王瑞婷承德医学院河北承德067000 中南大学临床药理所

DNA、基因、HGP(人类基因组计划)及基因组学使生命科学及其相关领域发生了巨大变化,大大推动了生物医学的研究[1].基因工程技术的诞生和临床医学的发展,已经成为生命科学发展史中的一个里程碑,其成果为药物设计、开发、生产及应用带来... 详细信息

DNA、基因、HGP(人类基因组计划)及基因组学使生命科学及其相关领域发生了巨大变化,大大推动了生物医学的研究[1].基因工程技术的诞生和临床医学的发展,已经成为生命科学发展史中的一个里程碑,其成果为药物设计、开发、生产及应用带来了美好的发展前景,同时也使我们面临着新的困惑和挑战.今天,我们又站在一个历史的转折点上,我们应当主动迎接生物技术世纪的挑战,不仅在分子生物学的研究前沿作出贡献,而且也应创造出更多的科学成果造福于人民.

关键词：基因组 HGP 药物基因组学