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单克隆抗体的研究进展及上市药物分析

生物工程学报 2024年第5期40卷 1431-1447页

作者：顾光磊方敏河南大学生命科学学院河南开封475004

近年来全球各地新冠、猴痘、流感等疫情频发,新增各类肿瘤患者数量呈不断上升趋势,传统药物对新发突发传染病、肿瘤、自身免疫病等的作用有限。随着杂交瘤技术的出现,单克隆抗体的应用日趋广泛,抗体药物在现代医学中发挥着越来越重要的... 详细信息

近年来全球各地新冠、猴痘、流感等疫情频发,新增各类肿瘤患者数量呈不断上升趋势,传统药物对新发突发传染病、肿瘤、自身免疫病等的作用有限。随着杂交瘤技术的出现,单克隆抗体的应用日趋广泛,抗体药物在现代医学中发挥着越来越重要的作用。单克隆抗体经历了鼠源抗体、人鼠嵌合抗体、人源化抗体、全人源抗体的发展阶段,其免疫原性逐渐下降,用于人体的安全性逐渐上升。全人源抗体由于其序列均来自于人,不会产生人抗鼠抗体反应,成为了目前最安全的抗体形式。随着基因工程技术的发展,流式细胞术结合单个B细胞基因扩增技术使全人源单克隆抗体的构建和筛选更为容易,抗体药物的发展迎来新一波高潮,单克隆抗体药物的市场将会进一步扩展。本文综述了单克隆抗体的研究进展以及截至2023年10月1日美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration, FDA)批准的163种单抗药物,为国内单克隆抗体的研发及生产提供新的思路。

关键词：全人源单克隆抗体流式细胞术单个B细胞技术抗体药物

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抗生素耐药性的分子机制及抑菌策略

中国生物化学与分子生物学报 2024年第6期40卷 759-769页

作者：李虎良张蕾天津大学生命科学学院

抗生素耐药性被认为是21世纪人类健康面临的最严重的全球性威胁之一，抗生素的过度使用加剧了细菌耐药性的产生，因此，需要进一步研究细菌耐药的机制，探索新型的耐药菌抑菌策略。本文从细菌耐药性的产生机制及耐药菌新型抑菌策略两方... 详细信息

抗生素耐药性被认为是21世纪人类健康面临的最严重的全球性威胁之一，抗生素的过度使用加剧了细菌耐药性的产生，因此，需要进一步研究细菌耐药的机制，探索新型的耐药菌抑菌策略。本文从细菌耐药性的产生机制及耐药菌新型抑菌策略两方面进行概述，详细阐述了固有耐药性、获得耐药性和适应耐药性三种耐药性的分子机制，发现相较于具有强抗药性的固有耐药性及获得耐药性，新出现的适应耐药性具有群体效应及可逆性的特点。同时对新型抑菌化合物分子、噬菌体疗法、CRISPR-Cas系统疗法和反义疗法等新型抑菌策略进行了归纳，证明新型抗菌方法必须具备特异性和强响应性的特点。本综述旨在对细菌耐药性的发生机制进行总结，并为后续细菌耐药性的防治提供参考。

关键词：抗生素耐药性 CRISPR-Cas系统反义疗法

磁性氮化碳复合材料的制备及其对磷酸化肽的富集

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色谱 2024年第6期42卷 564-571页

作者：姜丽艳张玮璐赵璐胡良海吉林大学生命科学学院吉林长春130012

蛋白质的磷酸化在细胞信号传导和疾病发生发展中起着重要作用,但磷酸化的动态变化和低丰度的特点使得对其直接分析有着较大的困难。为了解决磷酸化肽难离子化、检测丰度低的瓶颈问题,本研究制备了一种磁性氮化碳复合材料,结合基质辅助... 详细信息

蛋白质的磷酸化在细胞信号传导和疾病发生发展中起着重要作用,但磷酸化的动态变化和低丰度的特点使得对其直接分析有着较大的困难。为了解决磷酸化肽难离子化、检测丰度低的瓶颈问题,本研究制备了一种磁性氮化碳复合材料,结合基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS),建立了一种对复杂样品中低丰度磷酸化肽富集与分析的方法。采用电子显微镜、红外光谱分析及X射线衍射分析等手段对合成的磁性氮化碳材料进行表征。以酪蛋白酶解产物为实验模型,发现磁性氮化碳材料能够实现对磷酸化肽的高选择性富集和高灵敏度检测,检出限为0.1 fmol。选择脱脂牛奶、人唾液和人血清为实际分析样品,发现磁性氮化碳材料对微量蛋白生物样品中磷酸化肽的分析具有较高的应用潜力。

关键词：氮化碳磁性固相萃取基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱磷酸化肽富集

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增氧灌溉对温室番茄生长及光响应特征的影响

排灌机械工程学报 2024年第5期42卷 517-524页

作者：周义堂张哲孙军娜杨润亚张振华鲁东大学资源与环境工程学院山东烟台264025 鲁东大学生命科学学院山东烟台264025 鲁东大学水利工程学院山东烟台264025

为提高温室番茄产量和光能利用能力,基于温室盆栽试验,设置了3个溶解氧质量浓度梯度5,15,25 mg/L(即处理A1,A2和A3),采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型等6种模型对温室番茄叶片进行了光响应曲线拟合,分析了不同增氧水平对温室番茄... 详细信息

为提高温室番茄产量和光能利用能力,基于温室盆栽试验,设置了3个溶解氧质量浓度梯度5,15,25 mg/L(即处理A1,A2和A3),采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型等6种模型对温室番茄叶片进行了光响应曲线拟合,分析了不同增氧水平对温室番茄生物量、产量、光响应曲线模型及光响应参数的影响.结果表明:处理A2下番茄地上部鲜质量、干质量,地下部鲜质量、干质量,根冠比和产量均达到最大,较处理A1分别提升了25.65%,17.62%,13.35%,36.80%,16.25%和33.82%(P<0.05).番茄地上部质量和产量与气孔导度(G S)、胞间CO 2浓度(C i)和蒸腾速率(T r)呈极显著正相关,地下部干质量与G S,C i呈显著正相关,与T r呈极显著正相关.处理A2下温室番茄叶片的最大净光合速率(P n max)、光饱和点(LSP)、暗呼吸速率(R d)和表观量子效率(α)等光响应参数达到最大,光补偿点(LCP)达到最小.6种模型中,直角双曲线修正模型拟合的光响应曲线其R 2最大,均高于0.992,而RMSE和MAE最小,分别在0.447和0.383以下;对P n max,LSP,LCP和R d等参数的拟合值更接近于实测值.因此,溶解氧质量浓度为15 mg/L更有助于温室番茄高产;直角双曲线修正模型是适合增氧灌溉下温室番茄光响应曲线拟合的最优模型.

关键词：温室番茄增氧灌溉溶解氧质量浓度产量光响应曲线

PIEZO1影响HaCaT细胞的趋电性迁移

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生物化学与生物物理进展 2024年第3期51卷 673-684页

作者：张桂诚龚鹏王一凡赵三军云南师范大学生命科学学院昆明650500

目的伤口中心产生的内源性电场是指导细胞定向迁移促进伤口愈合的重要因子。PIEZO1是机械门控阳离子通道家族成员之一,它参与细胞迁移,影响细胞的趋化迁移,并且受到电压的调节,在伤口愈合过程中发挥重要作用。但PIEZO1是否参与影响电场... 详细信息

目的伤口中心产生的内源性电场是指导细胞定向迁移促进伤口愈合的重要因子。PIEZO1是机械门控阳离子通道家族成员之一,它参与细胞迁移,影响细胞的趋化迁移,并且受到电压的调节,在伤口愈合过程中发挥重要作用。但PIEZO1是否参与影响电场指导的细胞定向迁移过程尚不清晰,本文以HaCaT细胞为模型探讨PIEZO1及其下游相关蛋白质对细胞趋电性迁移的影响。方法应用活细胞工作站追踪HaCaT细胞在微直流电场中的迁移,使用抑制剂及RNAi技术调控PIEZO1功能和表达,研究PIEZO1对于细胞趋电性迁移的影响;用蛋白质印迹(Western blot)检验细胞的整合素(integrin)β1与FAK磷酸化水平在电场作用下的变化情况,探讨PIEZO1与integrinβ1及FAK等对电场信号的响应及细胞趋电性迁移的影响。结果PIEZO1广谱抑制剂钌红、GsMTx4和RNAi处理显著抑制了HaCaT细胞向正极趋电性迁移的能力;电场和GsMTx4单独作用升高FAK磷酸化和integrinβ1表达,GsMTx4阻止电场进一步升高FAK的磷酸化水平和integrinβ1表达;siRNA干扰PIEZO1表达后显著下调FAK的磷酸化水平,并且电场对FAK磷酸化和integrinβ1表达的促进作用受到抑制;Integrinβ1和FAK的抑制剂使HaCaT细胞的趋电性迁移能力均显著降低。结论PIEZO1参与HaCaT细胞的趋电性迁移,是影响HaCaT细胞趋电性迁移的重要分子之一;抑制integrinβ1和FAK会影响HaCaT细胞的电性迁移;电场信号可能通过PIEZO1介导的信号通路调控integrinβ1的表达和FAK的活化进而影响细胞趋电性迁移。

关键词：电场趋电性细胞迁移 HaCaT细胞 PIEZO1 整合素β1 FAK

基于色盲遗传学教学素材的挖掘及其在教学中应用

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遗传 2024年第4期46卷 346-354页

作者：毛春晓华东师范大学生命科学学院上海200241

在遗传学课程教学中,红绿色盲是X连锁隐性遗传的典型案例。然而红绿色盲只是比较常见的色觉障碍,还有其他临床分型。不同的色盲遗传方式可能不同,致病基因也不同。近年来,关于色盲的致病基因、分子机制、基因治疗等方面取得了很大进展,... 详细信息

在遗传学课程教学中,红绿色盲是X连锁隐性遗传的典型案例。然而红绿色盲只是比较常见的色觉障碍,还有其他临床分型。不同的色盲遗传方式可能不同,致病基因也不同。近年来,关于色盲的致病基因、分子机制、基因治疗等方面取得了很大进展,相关研究成果可以作为很好的素材在遗传学教学中进行使用。本文阐述了基于色盲的遗传学教学素材的挖掘及其在本校遗传学课程中“绪论”“遗传的细胞和分子基础”“伴性遗传”“染色体畸变”“基因突变”“遗传学进展”等章节教学中的应用。通过课堂教授与问答,辅以课后文献检索与阅读,使学生在更好掌握遗传学基本内容的基础上,能拓宽遗传学学术视野,激发学习兴趣。

关键词：色盲遗传学色觉伴性遗传全色盲

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生物大分子相分离及其在转录调控中的功能

生物化学与生物物理进展 2024年第4期51卷 743-753页

作者：赵相东王乐马卢杰谢德宝高梦迪孟亚南曾凡力河北农业大学生命科学学院保定071001

相分离(phase separation)是包括蛋白质、核酸在内的生物大分子形成凝聚体或无膜细胞器(membraneless organelles,MLOs)的基本组织原理。已发现生物大分子发生相分离需要一些典型的内在特征条件,如无序区域、模块化结构域、多价相互作... 详细信息

相分离(phase separation)是包括蛋白质、核酸在内的生物大分子形成凝聚体或无膜细胞器(membraneless organelles,MLOs)的基本组织原理。已发现生物大分子发生相分离需要一些典型的内在特征条件,如无序区域、模块化结构域、多价相互作用等。生物大分子相分离在许多重要细胞活动中发挥关键功能,近年来基因转录调控中生物大分子相分离成为研究热点。RNA聚合酶、转录因子(transcription factors,TFs)、超级增强子(super enhancers,SEs)等转录调控元件都通过相分离发挥重要作用。而且转录调控过程中的相分离与癌症发生密切相关。本文就生物大分子相分离形成的内在特征条件和相分离在转录调控中的重要作用进行综述,为理解基本细胞活动和癌症中的基因调控提供参考。

关键词：无膜细胞器相分离转录调控生物大分子癌症

反复冻融法制备灵芝多糖工艺优化、结构表征及抗氧化活性分析

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食品工业科技 2024年第8期45卷 11-20页

作者：任洪飞逄梦玉隋昕怡刘丹杨飞燕刘养山张景杜秀菊聊城大学生命科学学院山东聊城252000

为提高灵芝多糖的提取得率,获得抗氧化活性更高的多糖组分,利用响应面试验优化反复冻融提取灵芝多糖的工艺条件,采用乙醇分级法对冻融多糖进行分离得到3种多糖(GLPf30、GLPf60、GLPf80),评价热水浸提(G. lucidumpolysaccharidewater, GL... 详细信息

为提高灵芝多糖的提取得率,获得抗氧化活性更高的多糖组分,利用响应面试验优化反复冻融提取灵芝多糖的工艺条件,采用乙醇分级法对冻融多糖进行分离得到3种多糖(GLPf30、GLPf60、GLPf80),评价热水浸提(G. lucidumpolysaccharidewater, GLPw)、反复冻融多糖(GLPf)及乙醇分级的多糖GLPf30、 GLPf60、GLPf80的抗氧化活性,以高效阴离子交换色谱(HPAEC)和红外光谱(FT-IR)进行结构表征。结果显示,最佳冻融条件为:溶胀比14:1(mL/g),冻融时间140 min,冻融次数3次。在此条件下,灵芝多糖提取得率为2.71%,明显高于传统水提(2.36%)。HPAEC和FT-IR结果表明,5种多糖均是由六种单糖(岩藻糖、葡糖胺、半乳糖、葡萄糖、木糖和甘露糖)组成的以吡喃糖为骨架的酸性多糖,但它们的单糖组成和理化性质有较大差异,尤其是GLPf30的氨基葡萄糖(GlcN)占比最高(达到37.66%)。GLPf30的抗氧化能力明显高于其他两种多糖(GLPf60和GLPf80)及其前体物GLPf。研究结果为灵芝多糖的合理开发和高值化利用提供科学依据。

关键词：灵芝多糖反复冻融工艺优化抗氧化活性结构表征

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生物基可降解抑菌食品包装膜的研究进展

食品工业科技 2024年第6期45卷 362-371页

作者：赵玉韩王涵张宇叶鹏浩刘晓青刘成珍青岛大学生命科学学院山东青岛266071

食品包装作为食物抵御污染和微生物的第一层屏障,是食品生产中不可或缺的一部分,对食品安全、质量品质有着巨大影响。目前传统塑料包装的大量使用给生态环境带来了严重威胁,与此同时,由于微生物污染而导致的食源性中毒的案例层出不穷。... 详细信息

食品包装作为食物抵御污染和微生物的第一层屏障,是食品生产中不可或缺的一部分,对食品安全、质量品质有着巨大影响。目前传统塑料包装的大量使用给生态环境带来了严重威胁,与此同时,由于微生物污染而导致的食源性中毒的案例层出不穷。在此背景下,以天然生物材料为基质制备的可降解以及具有抑菌性能的复合薄膜,在食品包装中有广阔的应用前景,是未来食品包装材料发展的总趋势。本文从生物基膜材料(多糖类、蛋白质类、脂质)方面综述了可降解膜和抑菌膜的研究进展及其在食品中的应用,并阐述了不同抑菌剂(合成抑菌剂、天然抑菌剂)在抑菌膜中的选用,以及抑菌剂的添加对薄膜包装性能、抑菌性能等方面的影响。最后探讨了相关包装领域存在的不足,并展望了可降解抑菌食品包装膜在未来应用的发展前景。

关键词：可降解膜抑菌膜食品保鲜抑菌剂