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MXene基复合水凝胶在修复感染创面中的研究进展

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复合材料学报 2024年第7期41卷 3427-3441页

作者：吴晓娜汪宜宇赵凯黑龙江大学生命科学学院农业微生物技术教育部工程研究中心黑龙江省寒区植物基因与生物发酵重点实验室哈尔滨150080 台州学院生命科学学院浙江省植物进化生态学与保护重点实验室台州市生物医药与高端剂型重点实验室台州318000

感染创面严重危害着人类的生活质量甚至是生命健康,因此研发高效且副作用小的抗菌生物材料用于修复感染创面具有广阔的市场前景。二维过渡金属碳化物(MXene)是一种新型的二维片状材料,具有优异的抗菌性能,其抗菌机制主要包括物理捕获理... 详细信息

感染创面严重危害着人类的生活质量甚至是生命健康,因此研发高效且副作用小的抗菌生物材料用于修复感染创面具有广阔的市场前景。二维过渡金属碳化物(MXene)是一种新型的二维片状材料,具有优异的抗菌性能,其抗菌机制主要包括物理捕获理论、红外热效应、活性氧(ROS)生成理论、胞间分子泄露理论等,因此MXene有望成为一种更安全、有效、广谱的抗菌手段。通过水凝胶包裹MXene制成的MXene复合水凝胶比单纯水凝胶具有更佳的抗菌、抗氧化性以及光热效应等优势。本文综述了MXene的抗菌机制,并就近年来报道的MXene复合水凝胶修复感染创面的研究进行全面综述和总结。

关键词： MXene 复合水凝胶抗菌创面修复应用

表面增强拉曼散射技术应用于基因分析的研究进展

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光谱学与光谱分析 2024年第6期44卷 1512-1517页

作者：王波王宇春张超郜洪胜贺慧英佳木斯大学生命科学学院黑龙江佳木斯154007 中国农业科学院深圳农业基因组研究所广东深圳440307

基因是生物体中传递遗传信息的基本单位,对从分子水平上理解生命现象具有重要意义。近年来针对基因的高效检测及基因相关领域的研究备受关注,基因检测的常用方法是分子生物学方法,主要集中在实验室内开展。相对而言表面增强拉曼散射(SE... 详细信息

基因是生物体中传递遗传信息的基本单位,对从分子水平上理解生命现象具有重要意义。近年来针对基因的高效检测及基因相关领域的研究备受关注,基因检测的常用方法是分子生物学方法,主要集中在实验室内开展。相对而言表面增强拉曼散射(SERS)实时表征技术在基因分析中具有很好的应用前景,在基因的检测与鉴别的一些领域逐渐发挥出明显的优势。SERS是一种重要的光谱分析技术,是基于光化学技术的生物活性分子传感器。20世纪70年代,SERS现象的发现给光谱技术的研究注入了新的活力。由于SERS技术不受水分子干扰,因此具有灵敏度高、选择性高、信息量大以及适合水溶液物质研究等优点,能够快速、准确地为生物提供丰富的结构信息,即分子的“指纹”信息。在生命科学领域,SERS技术越来越多地应用于目标样本的原位无损探测。通过对拉曼光谱技术的特点,结合基因的结构特征进行分析,简要介绍了拉曼光谱的原理,围绕SERS散射的原理综述了拉曼光谱信号放大的增强模式和增强介质材料,解决了其含量低检测难、灵敏度低、信号复杂、选择性和特异性差以及信号重现性和稳定性不佳等难点,因此在基因分析领域中得到迅速发展,成为国内外研究的热点,显示出独特的价值和作用;重点阐述了SERS在DNA分子结构、DNA作用机制等方面的探索;并且针对SERS技术结合最新生物技术用于基因分析进行分类综述,讨论了SERS基因分析技术在疾病诊断、病原检测、药物分析、转基因鉴定等方面的最新进展,总结了SERS技术在实际应用中面临的机遇与挑战,简要分析其存在的问题以及在生命科学领域发展的方向和潜力,并对SERS技术广阔的应用前景进行了展望。

关键词：表面增强拉曼散射基因研究进展

UFLC-QTOF-MS/MS分析噁唑酰草胺及其在生物体内的代谢产物

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中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2024年

作者：罗剑文钟创光刘羿飞黄欣如黄昆彭霏殷梓宁何昀泽张以顺中山大学生命科学学院

采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱（UFLC-QTOF-MS/MS）技术，以黄粉虫幼虫（Tenebrio molitor）作为模式生物，探索了一种在缺乏全面代谢物标准品的情况下发现和积累噁唑酰草胺（metamifop）代谢物色谱-质谱特征数据的新方法... 详细信息

采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱（UFLC-QTOF-MS/MS）技术，以黄粉虫幼虫（Tenebrio molitor）作为模式生物，探索了一种在缺乏全面代谢物标准品的情况下发现和积累噁唑酰草胺（metamifop）代谢物色谱-质谱特征数据的新方法，并构建出噁唑酰草胺在黄粉虫中的代谢途径。研究显示从连续15 d定量摄食含噁唑酰草胺2 mg/g药饵的黄粉虫粪便提取物中发现了21种代谢产物，包括14种Ⅰ相代谢产物和7种Ⅱ相代谢产物。在Ⅰ相代谢产物中除单氧化噁唑酰草胺、精噁唑禾草酸、6-CBO、HPFMPA、HPPA和HFMPA已报道外，其余8种均为首次在生物体内发现。并发现这些I相代谢产物至少通过与氨基酸结合、与葡萄糖硫酸酯结合以及与硫酸酯结合3种途径进一步转化为相应的Ⅱ相代谢产物。

关键词：噁唑酰草胺(metamifop) 黄粉虫(Tenebrio molitor) 代谢产物超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱(UFLC-QTOF-MS/MS)

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CRISPR传感检测技术的研究进展

生物工程学报 2024年第2期40卷 367-377页

作者：王佳慧赵佩佩秦梦飞赵燕秋刘成伟夏雪奎齐鲁工业大学(山东省科学院)生物研究所山东济南250103 黑龙江大学现代农业与生态环境学院黑龙江哈尔滨150080 东北林业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150040

CRISPR传感检测技术具有便宜、简单、便携、高灵敏和高特异等优点,被称为“下一代分子诊断技术”。由于CRISPR-Cas系统具有特异的识别、顺式切割和非特异性的反式切割能力,已经实现了对DNA和RNA等核酸靶标以及蛋白质、外泌体、细胞和小... 详细信息

CRISPR传感检测技术具有便宜、简单、便携、高灵敏和高特异等优点,被称为“下一代分子诊断技术”。由于CRISPR-Cas系统具有特异的识别、顺式切割和非特异性的反式切割能力,已经实现了对DNA和RNA等核酸靶标以及蛋白质、外泌体、细胞和小分子等非核酸靶标的检测。为了解不同CRISPR传感检测技术的优势和发展历程,促进该技术的发展和应用,本文根据不同Cas蛋白的活性特征,对目前的CRISPR传感检测技术进行了分类总结,并在此基础上根据检测的靶标类型,依次总结了各种CRISPR传感检测技术的应用情况,以期为开发新型CRISPR传感检测技术提供参考。

关键词：规律间隔成簇短回文重复序列(CRISPR) 生物传感器即时检测分子诊断

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富硒黑木耳菌丝体硒多糖的提取与抗氧化活性

菌物学报 2024年第2期43卷 112-125页

作者：姜冬洋苏林贺陈亚东张彦龙曾伟民黑龙江大学生命科学学院、农业微生物技术教育部工程研究中心、黑龙江省寒地生态修复与资源利用重点实验室、黑龙江省普通高校微生物重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为了获得富硒黑木耳菌丝体硒多糖的最佳制备工艺并进一步评估抗氧化作用,本研究以黑木耳菌种九丰、黑丰和西藏6号作为原料,采用耐硒及梯度硒浓度富硒筛选、单因素试验、响应面试验设计分析及抗氧化测定的方法对富硒黑木耳筛选、硒多糖... 详细信息

为了获得富硒黑木耳菌丝体硒多糖的最佳制备工艺并进一步评估抗氧化作用,本研究以黑木耳菌种九丰、黑丰和西藏6号作为原料,采用耐硒及梯度硒浓度富硒筛选、单因素试验、响应面试验设计分析及抗氧化测定的方法对富硒黑木耳筛选、硒多糖的提取优化和抗氧化活性进行研究。结果表明,3个黑木耳菌种中,九丰耐硒能力最强;富硒发酵实验中,黑木耳菌丝体发酵总硒含量在硒浓度为60μg/mL时最大;富硒黑木耳菌丝体硒多糖提取的最佳条件为:超声时间25.4 min,水浴时间56 min,料液比1:49(质量体积比),此条件下硒多糖提取率为(17.49±0.10)%。富硒黑木耳菌丝多糖对DPPH、羟基自由基具有一定的清除能力,并在总还原力试验中表现出较强的还原能力。本试验筛选出最优菌株及最佳富硒发酵硒浓度后,运用响应面的方法对富硒黑木耳菌丝体硒多糖提取条件进行优化,系统地测定出最佳提取条件。研究结果为黑木耳菌株富硒培养及黑木耳硒多糖高效提取及其功能挖掘提供了系统科学的理论依据。

关键词：黑木耳硒多糖响应面优化抗氧化

碱性亮氨酸拉链转录因子的翻译后修饰在植物响应非生物胁迫中的作用

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生物工程学报 2024年第1期40卷 53-62页

作者：李影赵伟迪杨敬华李佳奇韩松洋任月坤郭长虹哈尔滨师范大学生命科学与技术学院黑龙江哈尔滨150000

非生物胁迫是植物生长发育过程中必须要应对的不利环境因素。在进化过程中,植物获得了多种响应或抵抗逆境的能力,其中转录因子在调控非生物胁迫耐受性方面起到了重要作用。碱性亮氨酸拉链转录因子(basic leucine zipper transcription f... 详细信息

非生物胁迫是植物生长发育过程中必须要应对的不利环境因素。在进化过程中,植物获得了多种响应或抵抗逆境的能力,其中转录因子在调控非生物胁迫耐受性方面起到了重要作用。碱性亮氨酸拉链转录因子(basic leucine zipper transcription factors,bZIP)是转录因子中较大的基因家族之一。不同的翻译后修饰(post-translational modifications,PTMs)可以控制bZIP转录因子的稳定性和活性,响应各种细胞内或细胞外胁迫。本文介绍了bZIP转录因子的结构特征与分类,重点综述了bZIP转录因子磷酸化、泛素化和小泛素相关修饰物(small ubiquitin-like modifier,SUMO)化等翻译后修饰在植物响应非生物胁迫中的作用,并对未来的研究方向进行了展望,为通过调控bZIP转录因子的翻译后修饰培育优良抗逆作物品种提供研究参考。

关键词：非生物胁迫碱性亮氨酸拉链转录因子(bZIP) 磷酸化泛素化小泛素相关修饰物(SUMO)

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低氮胁迫相关microRNA的研究进展

植物生理学报 2024年第1期60卷 1-8页

作者：刘欣雨王皓李佳佳徐翎清兴旺刘大丽鲁振强黑龙江大学生命科学学院黑龙江省寒区植物基因与生物发酵重点实验室哈尔滨150080 黑龙江大学国家甜菜种质中期库哈尔滨150080 黑龙江省高等学校甜菜遗传育种重点实验室黑龙江大学现代农业与生态环境学院哈尔滨150080

microRNA是一类小的内源性的非编码RNA,在生命有机体抵御不良环境中发挥着重要作用。氮是植物生长发育必不可少的元素,广泛参与到各种生理反应中。氮肥的施用虽然在一定程度上增加了植物的生物量,但过多的氮肥也带来了严重的环境问题,... 详细信息

microRNA是一类小的内源性的非编码RNA,在生命有机体抵御不良环境中发挥着重要作用。氮是植物生长发育必不可少的元素,广泛参与到各种生理反应中。氮肥的施用虽然在一定程度上增加了植物的生物量,但过多的氮肥也带来了严重的环境问题,探索植物的氮代谢及氮高效利用的分子机理成为当务之急。研究表明,microRNA能够受到氮素水平的调控,并可产生相应的应答机制以维持植物的生长需求。因此,本文综述了植物对氮素的利用现状、microRNA对低氮胁迫的响应以及microRNA参与氮代谢的最新研究进展,重点探讨了miR156、mi R319、miR167和miR408等在调控氮素相关的植物表型、激素、初级和次级代谢过程中的作用,为进一步利用microRNA开展氮高效生物育种奠定基础。

关键词： microRNA 氮代谢低氮氮效率

TEAD1转录本的鉴定及其在鸡前脂肪细胞中的功能研究

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生物化学与生物物理进展 2024年第1期51卷 215-229页

作者：彭敏徐虎贾子秋杨清竹潘林王维禹孔令喆孙婴宁齐齐哈尔大学生命科学与农林学院生物技术系齐齐哈尔161006

目的 TEAD1转录因子1 (TEAD1)在前脂肪细胞中表达,但是功能还不清楚。本研究旨在探讨TEAD1的两个转录本对永生化鸡前脂肪细胞系(immortalized chicken preadipocyte 1,ICP1)细胞增殖、迁移、凋亡和分化的影响。方法克隆TEAD1基因的全... 详细信息

目的 TEAD1转录因子1 (TEAD1)在前脂肪细胞中表达,但是功能还不清楚。本研究旨在探讨TEAD1的两个转录本对永生化鸡前脂肪细胞系(immortalized chicken preadipocyte 1,ICP1)细胞增殖、迁移、凋亡和分化的影响。方法克隆TEAD1基因的全长序列,对获得的两个转录本进行生物信息学分析。利用间接免疫荧光分析TEAD1转录本的亚细胞定位。通过RT-qPCR、CCK-8和EdU等方法,检测过表达TEAD1转录本对ICP1细胞增殖的影响。利用划痕实验检测TEAD1转录本对ICP1细胞迁移的影响。利用细胞凋亡-Hoechst染色和RT-qPCR,分析过表达TEAD1转录本对ICP1细胞凋亡的影响。通过RT-qPCR检测TEAD1转录本在不同组织、不同细胞系和ICP1细胞分化过程中的表达。利用油红O染色、BODIPY染色、RT-qPCR、Western blot和双荧光素酶报告基因技术,分析过表达TEAD1转录本对ICP1细胞脂滴积累及成脂相关基因转录的影响。最后,测定过表达TEAD1转录本的ICP1细胞中甘油三酯(TG)含量。结果克隆TEAD1全长编码区,鉴定出两个TEAD1转录本。TEAD1-V1主要定位于细胞核,TEAD1-V2定位于细胞质与细胞核。过表达TEAD1-V1和TEAD1-V2均抑制ICP1细胞增殖。过表达TEAD1-V1促进ICP1细胞迁移,而过表达TEAD1-V2对ICP1细胞迁移没有影响。且过表达TEAD1-V1和TEAD1-V2均促进ICP1细胞凋亡。两个转录本在不同组织和细胞系中的表达模式相似,在前脂肪细胞分化过程中的表达先下降后上升。过表达TEAD1-V1能显著减少ICP1细胞中脂滴的积累(P0.05)。过表达TEAD1-V1能显著降低ICP1细胞中甘油三脂的含量(P0.05)。结论本研究首次克隆并鉴定了鸡TEAD1基因的两个转录本。过表达转录本TEAD1-V1和TEAD1-V2抑制鸡前脂肪细胞增殖并且促进鸡前脂肪细胞凋亡;TEAD1-V1抑制前脂肪细胞分化并促进前脂肪细胞迁移,而TEAD1-V2对前脂肪细胞分化和迁移没有影响。

关键词： TEAD转录因子1 鸡转录本 ICP1

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新型动物纳米疫苗佐剂的作用机制与研发进展

中国生物工程杂志 2024年第5期44卷 78-89页

作者：曲杨徐山根赵凯黑龙江大学生命科学学院、农业微生物技术教育部工程研究中心、黑龙江省寒区植物基因与生物发酵重点实验室哈尔滨150080 台州学院生命科学学院、浙江省植物进化生态学与保护重点实验室、台州市生物医药与高端剂型重点实验室台州318000

目前,动物疫苗佐剂主要以铝佐剂和油乳佐剂为主,存在免疫效果差、副作用明显等问题,亟须安全有效的新型佐剂替代。随着纳米颗粒在佐剂应用领域研究的深入,其良好的免疫增强作用、生物相容性、纳米尺寸效应、抗原负载能力、抗原缓释效应... 详细信息

目前,动物疫苗佐剂主要以铝佐剂和油乳佐剂为主,存在免疫效果差、副作用明显等问题,亟须安全有效的新型佐剂替代。随着纳米颗粒在佐剂应用领域研究的深入,其良好的免疫增强作用、生物相容性、纳米尺寸效应、抗原负载能力、抗原缓释效应和组织靶向性等优势引起了研究人员的极大关注,有望作为新型动物疫苗佐剂用于动物疾病防治。迄今为止,针对如猪繁殖与呼吸障碍综合征、猪流行性腹泻、非洲猪瘟、牛病毒性腹泻、口蹄疫、禽流感和新城疫等重要动物传染病纳米疫苗的研究取得了重大进展。综述总结了国内外动物疫苗纳米颗粒佐剂的应用及作用机制,分析了影响纳米颗粒佐剂免疫增强效果的理化因素,以期为新型动物疫苗佐剂研制及开发提供参考。

关键词：动物疫苗纳米颗粒佐剂免疫效果作用机制影响因素