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基于光学检测的分子间相互作用表征技术研究进展

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海军军医大学学报 2024年第7期45卷 872-879页

作者：封加栋陆峰海军军医大学(第二军医大学)药学系药物分析学教研室上海200433

分子间相互作用的表征技术是阐明细胞生物学事件、了解疾病发生机制、辅助药物研发的有力手段。近年来,分子间相互作用的表征技术发展迅速,不断向着高灵敏度、高通量、极短时间、极低检测限的方向发展。本文对表面等离子体共振、生物膜... 详细信息

分子间相互作用的表征技术是阐明细胞生物学事件、了解疾病发生机制、辅助药物研发的有力手段。近年来,分子间相互作用的表征技术发展迅速,不断向着高灵敏度、高通量、极短时间、极低检测限的方向发展。本文对表面等离子体共振、生物膜干涉、背向散射干涉以及微量热泳动这4种常见的、基于光学检测的分子间相互作用表征技术的原理、特点及最新应用进展进行了综述与比较,为分子间相互作用表征技术的选择提供参考。

关键词：分子间相互作用表面等离子体共振生物膜干涉背向散射干涉微量热泳动

类鼻疽伯克霍尔德菌Ⅵ型分泌系统的Hcp1蛋白转位介导多核巨细胞形成

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陆军军医大学学报 2024年第15期46卷 1721-1728页

作者：吴潘饶承龙南栋琪陈建高张子元刘文正王民洋闫晶敏李倩毛旭虎陆军军医大学(第三军医大学)药学与检验医学系临床微生物与免疫学教研室重庆400038 陆军军医大学(第三军医大学)创伤与化学中毒全国重点实验室重庆400038

目的探讨类鼻疽伯克霍尔德菌Ⅵ型分泌系统溶血素共调节蛋白1(hemolysin coregulatory protein 1,Hcp1)在感染宿主细胞引起多核巨细胞(multinucleated giant cells,MNGC)形成的作用及机制。方法分别采用同源重组和质粒回补技术构建类鼻疽... 详细信息

目的探讨类鼻疽伯克霍尔德菌Ⅵ型分泌系统溶血素共调节蛋白1(hemolysin coregulatory protein 1,Hcp1)在感染宿主细胞引起多核巨细胞(multinucleated giant cells,MNGC)形成的作用及机制。方法分别采用同源重组和质粒回补技术构建类鼻疽菌hcp1基因缺失株(BPC006Δhcp1)和缺失回补株(BPC006Δhcp1::hcp1);分别用类鼻疽菌BPC006野生株、BPC006Δhcp1和BPC006Δhcp1::hcp1感染RAW264.7细胞,通过激光共聚焦分析Hcp1蛋白的定位情况;在293T细胞中转染Hcp1真核表达载体后进行细胞质膜分离进一步验证定位情况;在细胞感染模型上,通过吉姆萨染色检测抗Hcp1多克隆抗体封闭对MNGC形成的影响,探究Hcp1在类鼻疽菌感染导致的MNGC形成中的作用和生物学意义。结果Western blot检测结果显示BPC006Δhcp1不表达Hcp1蛋白,而BPC006Δhcp1::hcp1能恢复Hcp1蛋白的表达,成功构建类鼻疽菌BPC006Δhcp1和BPC006Δhcp1::hcp1。细胞免疫荧光共定位实验和质膜分离实验都表明Hcp1可以定位在宿主细胞膜上,且相较于对照组抗Hcp1多克隆抗体能抑制类鼻疽菌感染所诱导的MNGC形成(P<0.01)。结论类鼻疽菌感染RAW264.7细胞时Hcp1可转位至细胞膜,并在MNGC形成中发挥重要作用。

关键词：类鼻疽伯克霍尔德菌 Hcp1 多核巨细胞基因缺失与回补

类鼻疽菌Ⅲ型分泌系统BipD蛋白的重组表达及其免疫学特性研究

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陆军军医大学学报 2024年第15期46卷 1713-1720页

作者：南栋琪文远陈建高饶承龙吴潘张子元王施韦闫晶敏李倩毛旭虎陆军军医大学(第三军医大学)药学与检验医学系临床微生物与免疫学教研室重庆400038 陆军军医大学(第三军医大学)创伤与化学中毒全国重点实验室重庆400038

目的重组表达类鼻疽菌Ⅲ型分泌系统BipD蛋白,制备多克隆抗体并鉴定其免疫学性质。方法利用pET-28a表达系统在Eschericahia coli(***)BL21(DE3)中重组表达BipD蛋白,通过His Trap亲和层析纯化获得rBipD蛋白,免疫BALB/c小鼠获得rBipD多克... 详细信息

目的重组表达类鼻疽菌Ⅲ型分泌系统BipD蛋白,制备多克隆抗体并鉴定其免疫学性质。方法利用pET-28a表达系统在Eschericahia coli(***)BL21(DE3)中重组表达BipD蛋白,通过His Trap亲和层析纯化获得rBipD蛋白,免疫BALB/c小鼠获得rBipD多克隆抗体;分别用兔抗类鼻疽菌血清和类鼻疽菌感染阳性患者血清进行Western blot实验检测rBipD的免疫反应性;通过Western blot及免疫荧光染色检测鉴定rBipD的免疫原性;以rBipD建立间接ELISA检测临床类鼻疽患者血清抗体。结果成功构建pET-28a-BipD重组质粒并转化至*** BL21(DE3)中诱导表达、纯化获得了相对分子质量约为36×10^(3)的rBipD蛋白,纯度约为95.4%。rBipD蛋白具有良好的免疫原性和免疫反应性。免疫小鼠可产生特异性抗体,制备鼠抗rBipD多克隆抗体,效价达1∶512000。5.0μg/mL rBipD蛋白可与类鼻疽患者血清发生免疫反应,而不与结核患者血清发生免疫反应,差异有统计学意义(P<0.01)。结论成功制备了具有免疫学活性的rBipD蛋白及其多克隆抗体,为其用于临床免疫学诊断和类鼻疽菌感染免疫机制研究提供了良好的工具。

关键词：类鼻疽伯克霍尔德菌 BipD蛋白重组表达抗体制备

非标记型适配体传感器对石房蛤毒素的高灵敏度检测

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海军军医大学学报 2024年第4期45卷 441-447页

作者：奚潇雨刘英连志兰陆峰海军军医大学(第二军医大学)药学系药物分析学教研室上海200433 上海理工大学健康科学与工程学院上海200093

目的建立基于荧光染料噻唑橙和核酸适配体45e-1的非标记型适配体传感器,以快速、灵敏地检测石房蛤毒素(STX)。方法将50 nmol/L 45e-1溶解在缓冲液(20 mmol/L Tris-HCl、100 mmol/L NaCl、2.5 mmol/L MgCl_(2)、5 mmol/L KCl,pH=7.5)中,... 详细信息

目的建立基于荧光染料噻唑橙和核酸适配体45e-1的非标记型适配体传感器,以快速、灵敏地检测石房蛤毒素(STX)。方法将50 nmol/L 45e-1溶解在缓冲液(20 mmol/L Tris-HCl、100 mmol/L NaCl、2.5 mmol/L MgCl_(2)、5 mmol/L KCl,pH=7.5)中,在95℃水浴中加热10 min,冰水浴中冷却5 min。随后加入STX标准溶液,充分混匀,室温孵育10 min后。再加入噻唑橙溶液,添加缓冲液使反应体系体积为100μL,充分混合后室温孵育2 min。最后在496 nm激发波长下测定体系的荧光强度。结果当噻唑橙与45e-1的摩尔浓度比为5∶1、噻唑橙与45e-1的孵育时间为2 min、STX与45e-1的孵育时间为10 min、Mg^(2+)的浓度为2.5 mmol/L、K^(+)的浓度为5 mmol/L时,反应体系的荧光强度与STX浓度呈良好的线性关系,拟合线性方程为Y=3639.8X+2341.5[R^(2)=0.9725,X为STX浓度(nmol/L)的常用对数],检测限为0.67 nmol/L,对其他常见海洋毒素的交叉反应可以忽略。在海水中,该方法的回收率为90.7%~108.7%,RSD为7.1%~10.9%。结论所建立的非标记型适配体传感器可以定量检测STX,具有良好的特异性和重现性。

关键词：非标记型噻唑橙石房蛤毒素适配体传感器

嗜酸乳杆菌缓解LPS诱导的急性肺炎小鼠肺部炎症及机制研究

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陆军军医大学学报 2024年第5期46卷 450-457页

作者：解浪浪王宗华王伟罗月黎宁陈陵陆军军医大学(第三军医大学)第一附属医院第958医院消化内科重庆400020 陆军军医大学(第三军医大学) 临床护理学教研室重庆400038 陆军军医大学(第三军医大学)第一附属医院烧伤研究所重庆400038

目的探究嗜酸乳杆菌对脂多糖(LPS)诱导的急性肺炎小鼠的炎症的影响及可能的机制。方法将21只小鼠分为对照组(NC)、模型组(LPS)和嗜酸乳杆菌处理组(Probiotics)。NC组(n=6)小鼠正常喂养,LPS组(n=8)和Probiotics组(n=7)小鼠采用LPS(10 mg/... 详细信息

目的探究嗜酸乳杆菌对脂多糖(LPS)诱导的急性肺炎小鼠的炎症的影响及可能的机制。方法将21只小鼠分为对照组(NC)、模型组(LPS)和嗜酸乳杆菌处理组(Probiotics)。NC组(n=6)小鼠正常喂养,LPS组(n=8)和Probiotics组(n=7)小鼠采用LPS(10 mg/kg)气管滴注法建立急性肺炎小鼠模型,Probiotics组小鼠给予嗜酸乳杆菌,7 d后处死小鼠。通过HE染色、肺组织湿/干质量比(W/D)评估肺组织的病理学改变;采用ELISA检测支气管肺泡灌洗液中的炎症因子水平和肺组织中髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活性;16S rDNA测序检测肠道菌群的多样性;免疫组织化学染色评估ZO-1和TRPV4的表达。结果与LPS组相比,Probiotics组的W/D、炎症因子IL-1β、TNF-α、IL-6水平降低,IL-10升高(P<0.05);MPO活性减弱(P<0.05);结肠和肺组织中TRPV4表达下调,结肠组织ZO-1表达上调;同时螺杆菌属和脱硫弧菌属的丰度显著改变。结论嗜酸乳杆菌能显著减轻LPS诱导的小鼠肺部炎症,可能与肠道内脱硫弧菌属丰度、TRPV4通道活性和肠黏膜屏障通透性有关。

关键词：急性肺炎嗜酸乳杆菌脂多糖肠道菌群脱硫弧菌

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脑靶向肽偶联药物研究进展

中国药学杂志 2024年第9期59卷 768-775页

作者：崔娜史亚军白敏王胜正丁一陕西中医药大学药学院陕西咸阳712046 空军军医大学第一附属医院药剂科西安710032 空军军医大学药学系药物化学与药物分析学教研室西安710032

中枢神经系统(central nervous system,CNS)疾病严重危害人类的生命健康。但由于血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)的存在,缺乏将药物输送到大脑的有效技术,这严重影响CNS疾病相关药物的开发成功率,致使治疗效果往往不尽如人意。因此,... 详细信息

中枢神经系统(central nervous system,CNS)疾病严重危害人类的生命健康。但由于血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)的存在,缺乏将药物输送到大脑的有效技术,这严重影响CNS疾病相关药物的开发成功率,致使治疗效果往往不尽如人意。因此,迫切需要一种新技术解决上述问题。脑靶向肽偶联药物由脑靶向肽、连接基团和有效载荷3部分组成,其利用生物相关的内源性转运机制使生物活性分子透过BBB,并到达脑实质,已成为一种有前景的CNS药物。本文简要介绍了脑靶向肽偶联药物中脑靶向肽、连接基团和有效载荷的种类及特征等,并列举了一些常见的脑靶向肽偶联药物,以及此类药物面临的挑战和改进的方法,以期为后续CNS药物的设计和开发提供新思路。

关键词：多肽偶联药物脑靶向肽连接基团有效载荷中枢神经系统血脑屏障

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靶向蛋白降解技术的开发之路

海军军医大学学报 2024年第6期45卷 671-679页

作者：王蔚盛春泉海军军医大学(第二军医大学)药学系药物化学教研室

靶向蛋白降解是当前热门的化学敲除工具和新药研发策略。与传统小分子抑制剂相比，靶向蛋白降解技术利用机体固有的蛋白清除机制(如泛素-蛋白酶体系统或溶酶体途径)特异性降解致病目标蛋白，在降低药物毒性和不良反应、克服耐药及靶向... 详细信息

靶向蛋白降解是当前热门的化学敲除工具和新药研发策略。与传统小分子抑制剂相比，靶向蛋白降解技术利用机体固有的蛋白清除机制(如泛素-蛋白酶体系统或溶酶体途径)特异性降解致病目标蛋白，在降低药物毒性和不良反应、克服耐药及靶向“难成药”靶点等方面具有突出优势。本文结合笔者团队的相关研究，聚焦多种新兴的靶向蛋白降解技术，如蛋白水解靶向嵌合体、分子胶、溶酶体靶向嵌合体、自噬体绑定化合物、自噬靶向嵌合体等，分析靶向蛋白降解技术的应用前景和未来发展趋势。

关键词：靶向蛋白降解泛素-蛋白酶体系统溶酶体途径蛋白水解靶向嵌合体新药研发

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金纳米颗粒表面催化发夹组装无酶信号放大快速荧光法检测微RNA-721

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海军军医大学学报 2024年第6期45卷 717-724页

作者：刘英奚潇雨封加栋陆峰上海理工大学健康科学与工程学院上海200093 海军军医大学(第二军医大学)药学系药物分析学教研室上海200433

目的构建一种自催化发夹组装无酶信号放大的靶标快速荧光法,用于检测靶标miRNA。方法首先在金纳米颗粒(AuNP)表面修饰5-羧基荧光素(FAM)标记的DNA发夹探针H1,形成探针AuNP-H1,H1的荧光被AuNP猝灭。加入靶标miRNA会导致AuNP上的H1标记荧... 详细信息

目的构建一种自催化发夹组装无酶信号放大的靶标快速荧光法,用于检测靶标miRNA。方法首先在金纳米颗粒(AuNP)表面修饰5-羧基荧光素(FAM)标记的DNA发夹探针H1,形成探针AuNP-H1,H1的荧光被AuNP猝灭。加入靶标miRNA会导致AuNP上的H1标记荧光素远离AuNP而重新发射荧光,随后H1与DNA发夹探针H2发生循环自组装,靶标循环被利用,导致荧光信号放大。将探针AuNP-H1、探针H2及不同浓度的miRNA-721共反应后,在480 nm激发波长下测定体系的荧光强度。结果以急性心肌炎生物标志物miRNA-721为模型靶标,在优化的实验条件下使用20μL探针AuNP-H1、50μL 3μmol/L探针H2(退火缓冲液为20 mmol/L Tris-HCl、100 mmol/L NaCl、5 mmol/L MgCl_(2),pH 7.4)与50μL不同浓度(0.1~5μmol/L)的miRNA-721在30℃共反应20 min,发现在520 nm处的相对荧光强度变化值(ΔF=F-F_(0))与miRNA-721浓度(C)呈良好的线性关系,拟合线性方程为ΔF=29232×lgC-52435(R2=0.9910)。该荧光法检测限为1.23 nmol/L。在正常人血清中的加标回收率为92.71%~104.02%。一次完整的miRNA分析可以在20 min内完成。结论该方法可用于生物样品中miRNA-721的检测,为急性心肌炎的早期诊断提供了一种快速检测手段。

关键词：荧光无酶信号放大催化发夹组装微RNA-721 金纳米颗粒

小分子化合物与铝佐剂联用对铜绿假单胞菌疫苗候选抗原PA0833保护效果的影响及机制初步研究

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中华微生物学和免疫学杂志 2024年第3期44卷 189-197页

作者：孙恬峻张晓丽夏真萍赵卓章金勇王乂中国海洋大学医药学院海洋药物教育部重点实验室青岛266003 陆军军医大学药学与检验医学系微生物与生化药学教研室重庆400038 陆军军医大学药学与检验医学系临床血液学教研室重庆400038

目的评价二乙基二硫代氨基甲酸钠(sodium diethyldithiocarbamate,DTC)、左旋咪唑(levamisole,LMS)、咪喹莫特(imiquimod,Imi)3个小分子化合物对铜绿假单胞菌疫苗候选抗原PA0833免疫原性和保护效果的影响,并进一步对其机制进行初步研究... 详细信息

目的评价二乙基二硫代氨基甲酸钠(sodium diethyldithiocarbamate,DTC)、左旋咪唑(levamisole,LMS)、咪喹莫特(imiquimod,Imi)3个小分子化合物对铜绿假单胞菌疫苗候选抗原PA0833免疫原性和保护效果的影响,并进一步对其机制进行初步研究。方法抗原PA0833分别与上述3种小分子以及铝佐剂配伍制备疫苗,通过肌肉注射的方式于0、14、21 d分别免疫BALB/c小鼠。收集3次免疫后血清,ELISA测定PA0833特异性IgG抗体水平。采用铜绿假单胞菌PAO1感染免疫后的小鼠,通过生存率、体重变化、临床评分、炎症因子检测和肺组织病理学改变等评价疫苗的保护效果。在此基础上,对小鼠连续7 d肌肉注射DTC,取肺脏组织进行转录组测序分析,并通过流式细胞术检测其对抗原提呈细胞活化的影响。结果联用小分子免疫组能够有效提高PA0833特异性IgG抗体效价,降低细菌感染后肺组织中细菌负荷和TNF-α、IL-6、IL-1β炎症因子水平,显著提高细菌感染后的生存率,其中DTC效果最好。转录组测序结果表明,相比于PBS对照组,DTC处理组样本有121个基因表达上调、18个基因下调;差异表达基因主要富集在免疫信号通路,IL-17信号通路活化明显。流式细胞术结果表明DTC能促进脾细胞中Th17细胞分化,且能促进抗原提呈细胞活化。结论本研究中的3种小分子都能够有效地增强抗原的免疫原性,其中DTC效果最优,可用于新型疫苗佐剂的研发。

关键词：佐剂二乙基二硫代氨基甲酸钠(DTC) 铜绿假单胞菌疫苗