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关键词： 实验动物   生物学特性   软件系统  

摘要： 随着我国实验动物资源开发力度的加强，国内先后建立了啮齿类、犬类、兔类、禽类、非人灵长类等7个实验动物种子中心和国家遗传工程小鼠资源库，并在广东、上海、北京、昆明、江苏等地建立了实验动物种源基地，除常用实验动物资源，科技工作者还将驯化后的野生动物、转基因动物、模式动物等广泛用于科学实验，实验动物资源已具备相当规模，但当前国内实验动物资源库建设不足、数据资源共享程度低、实验动物资源社会化供应不足。因此，本系统宗旨就在于整合各实验动物种子中心科学数据，实现集中管理，增强实验动物数据资源的共享服务能力。 本课题来源于作者所在单位2011-2013年承担的“国家实验动物资源中心建设及运行管理”项目内容之一，主要收录、保存各类实验动物资源的生物学特性数据，为生物医药、生命科学等领域开展科学研究、数据共享服务提供重要的数据支撑。 本文在分析国内外实验动物资源库研究现状，总结我国实验动物资源应用及数据库建设方面存在问题，结合实际需求，提出了一套基于可定制的实验动物生物学特性数据管理系统的设计与实现解决方案。系统采用B/S模式，以Jave、SpringSid及Orcal数据库为开发工具，最终实现了系统开发，取得了如下成果： （1）基于动态数据分类编码方法，形成了实验动物涉及的基本信息、遗传数据、生理数据、生化数据、解剖数据等五大类别的数据分类编码表，为构建规范化、标准化实验动物生物学特性数据库提供了重要技术支撑。 （2）构建了具灵活性、可扩展性的实验动物生物学特性数据库，实现实验动物生物学共性与特性数据收录、管理。 （3）设计并开发了实验动物生物学特性数据库管理系统，实现了数据录入、数据管理、表单管理、数据查询、资源比对等功能，为实验动物资源对外开放共享服务提供了平台。 （4）系统有效的实现开放共享服务，与国家自然科技资源平台实现了数据对接，数据库中已保存了国家各种子中心的大鼠、小鼠、豚鼠、长爪沙鼠、金黄地鼠、灰仓鼠、猴、犬、兔、鸡、鸭、猪、树鼩、鱼等15类188个品种品系的实验动物生物学特性数据，充分发挥我国实验动物资源利用率。

关键词： TET2   DNA   羟甲基胞嘧啶   去甲基化   哺乳动物   甲基   链烷基   蛋白氧化  

摘要： DNA甲基化是表观遗传学最重要的修饰之一,哺乳动物的DNA甲基化修饰主要发生在胞嘧啶第5位碳原子上,称为5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine,5mC)。DNA甲基化参与了诸多的生物学过程,包括基因印迹、X染色体的失活、基因组稳定性、转座子及逆转录转座子的沉默及组织特异性基因的沉默等[1]。DNA甲基化模式的紊乱可以引起多种神经退行性疾病、免疫系统疾病、实体肿瘤及白血病。

关键词： 特种经济动物   种质资源   基因资源   农业资源   SKLMBSEA   分子生物学   吉林省   国家重点实验室   培育基地   省部共建  

摘要： 杨福合,男,1957年8月生,研究员,博士生导师,现任中国农业科学院特产研究所所长,兼吉林省特种经济动物分子生物学重点实验室一省部共建国家重点实验室培育基地主任、农业部特种经济动植物及产品质量监督检验测试中心主任、国家畜禽遗传资源委员会委员、国家特种畜禽品种审定专业委员会主任委员、中国畜牧业协会副会长兼鹿业分会执行会长、

关键词： 特种经济动物   种质资源   基因资源   农业资源   中国农业科学院   分子生物学   国家重点实验室   吉林省   省部共建   EA  

摘要： 杨福合,男,1957年8月生,研究员,博士生导师,现任中国农业科学院特产研究所所长,兼吉林省特种经济动物分子生物学重点实验室一省部共建国家重点实验室培育基地主任、农业部特种经济动植物及产品质量监督检验测试中心主任、国家畜禽遗传

关键词： PREFACES & forewords   MEETINGS   MAMMALS   MAMMAL ecology   BIOLOGY  

关键词： TIGHTROPE walking   ANIMAL locomotion   SPACE & time   BIOLOGY   ZOOLOGY -- Research  

摘要： The amount of knowledge in the biological sciences is growing at an exponential rate. Simultaneously, the incorporation ofnew technologies in gathering scientific information has greatly accelerated our capacity to ask, and answer, new *** do we, as organismal biologists, meet these challenges, and develop research strategies that will allow us to addressthe grand challenge question: how do organisms walk the tightrope between stability and change? Organisms and organismal systemsare complex, and multi-scale in both space and time. It is clear that addressing major questions about organismal biologywill not come from “business as usual” approaches. Rather, we require the collaboration of a wide range of experts and integrationof biological information with more quantitative approaches traditionally found in engineering and applied mathematics. Researchprograms designed to address grand challenge questions will require deep knowledge and expertise within subfields of organismalbiology, collaboration and integration among otherwise disparate areas of research, and consideration of organisms as integratedsystems. Our ability to predict which features of complex integrated systems provide the capacity to be robust in changingenvironments is poorly developed. A predictive organismal biology is needed, but will require more quantitative approachesthan are typical in biology, including complex systems-modeling approaches common to engineering. This new organismal systemsbiology will have reciprocal benefits for biologists, engineers, and mathematicians who address similar questions, includingthose working on control theory and dynamical systems biology, and will develop the tools we need to address the grand challengequestions of the 21st century.

关键词： 特种经济动物   SKLMBSEA   吉林省   分子生物学   国家重点实验室   培育基地   省部共建  

摘要： 杨福合,男,1957年8月生,研究员,博士生导师,现任中国农业科学院特产研究所所长,兼吉林省特种经济动物分子生物学重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地主任、农业部特种经济动植物及产品质量监督检验测试中心主任、国家畜禽遗传资源委员会委员、国家特种畜禽品种审定专业委员会主任委员、中国畜牧业协会副会长兼鹿业分会执行会长、中国农学会特产分会理事长、中韩鹿科技交流协会会长、国家参茸标准化委员会副主任委员、吉林省动物保健品协会会长、吉林省特产学会理事长、吉林省农学

关键词： 分子生物学   特种经济动物   SKLMBSEA   国家重点实验室   吉林省   培育基地   省部共建   中国畜牧业协会   遗传资源   种质资源  

摘要： 杨福合,男,1957年8月生,研究员,博士生导师,现任中国农业科学院特产研究所所长,兼吉林省特种经济动物分子生物学重点实验室一省部共建国家重点实验室培育基地主任、农业部特种经济动植物及产品质量监督检验测试中心主任、国家畜禽遗传资源委员会委员、国家特种畜禽品种审定专业委员会主任委员、中国畜牧业协会副会长兼鹿业分会执行会长、中国农学会特产分会理事长、中韩鹿科技交流协会会长、国家参茸标准化委员会副主任

关键词： RNA结合蛋白   PUF家族   荧光定量PCR   蛋白质免疫印迹   免疫组织化学   RNA结合蛋白免疫沉淀技术  

摘要： PUF家族蛋白是一类高度保守的RNA结合蛋白,在真核生物的基因转录后调控中起着重要的作用,同时对于低等动物和哺乳动物,PUF同源基因在生殖细胞和配子的发育过程中也起着重要的作用。目前关于果蝇和线虫PUF蛋白的研究有很多,但是对哺乳动物PUF蛋白表达的研究还比较少,PUF蛋白在哺乳动物生长和发育过程中的功能还不明确。本论文主要以小鼠为研究对象,运用实时荧光定量PCR(Real time-PCR)和蛋白质免疫印迹(Western Blot)实验,分别从mRNA水平和蛋白水平进行系统研究,结果表明PUF家族(Puml和Pum2)在野生型成年小鼠多个组织以及发育中不同时间点小鼠睾丸中均表达。利用免疫组织化学(Immunohistochemistry,IHC)实验在细胞、亚细胞水平检测Puml和Pum2蛋白在小鼠高表达组织中的定位。本文还从生物化学角度出发,用RNA结合蛋白免疫沉淀(RNABinding Protein Immunoprecipitation,RIP)技术寻找与PUF蛋白复合物结合的RNA,这些RNA很可能是PUF蛋白的下游作用靶标,通过Western Blot实验和Real time-PCR的验证,获得了与推测相符的结果。本课题研究内容和结论如下:1.利用荧光定量PCR、蛋白质免疫印迹和免疫组织化学等方法分别从mRNA和蛋白水平研究Pum 1在小鼠多个组织及生殖发育中的表达情况,结果表明,Puml蛋白在小鼠各个组织中均有表达,在睾丸中表达最高,且Puml在小鼠出生后不同时间点(出生后3天—成年)睾丸中均表达,但表达水平存在量的差异,提示Pum1参与调控精子发生的过程。组织细胞水平定位结果为:Pum1蛋白在小鼠睾丸的精原细胞、精母细胞和支持细胞的细胞质,卵巢的初级卵母细胞、次级卵母细胞及黄体颗粒细胞的细胞质,皮肤表皮细胞、毛囊和皮脂腺体的细胞质中表达。同时用荧光定量PCR方法检测了人睾丸、脾和胆囊组织中PUM1 mRNA的分布情况,结果显示PUM1也在睾丸中高表达。用免疫组织化学实验对人睾丸(73岁男性)中PUM1蛋白进行定位,结果显示PUM1存在于精母细胞的细胞质中。2.利用荧光定量PCR、蛋白质免疫印迹和免疫组织化学等方法分别从mRNA和蛋白水平研究Pum2在小鼠多个组织及生殖发育中的表达,结果表明,Pum2蛋白在小鼠多个组织中均有表达,在睾丸中表达量最高,且Pum2在小鼠出生后不同时间点(出生后3天—成年)睾丸中均有表达,与Pum1的表达情况相似。免疫组织化学方法在细胞水平定位结果为:Pum2蛋白在小鼠睾丸的精原细胞、精母细胞、圆形精子、变形精子和成熟精子的细胞质,卵巢的卵细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞、黄体颗粒细胞的细胞质,皮肤表皮细胞、毛囊和皮脂腺体以及脑组织的灰质细胞的细胞质中表达。同时用荧光定量PCR方法检测了人睾丸、脾和胆囊组织中PUM2 mRNA的分布情况,结果显示PUM2也在睾丸中高表达。用免疫组织化学实验对人睾丸(73岁男性)中PUM2蛋白进行定位,结果显示PUM2存在于精原细胞和精母细胞的细胞质中。3.利用RNA结合蛋白免疫沉淀技术在小鼠睾丸中寻求到与Puml和Pum2蛋白结合的具体RNA或其复合物。荧光定量PCR验证的结果表明,Ypel3、Cdkl、Cdk2、cyclinE2、Mdm2、Pias1 和 Pias2在Pum1 RIP实验中富集,可能为Pum1的下游靶标mRNA,Ypel3、Cdk1、Cdk2、cyclinE2、Map2k3、Pias1、Pias2、p27和ERK2在Pum2 RIP中富集,可能为Pum2的下游靶标mRNA。利用蛋白质免疫印迹实验研究了 Pum1和Pum2蛋白的相互作用关系以及对它们对相关细胞周期蛋白的影响,结果表明,Pum1敲除小鼠中的Pum2升高,p27升高,Pum2敲除小鼠中的Pum1变化不明显,p27升高,因此在正常小鼠体内,PUF家族的功能是通过调控p27的表达来影响小鼠的生长发育。

关键词： 抗真菌肽   体外稳定性   溶血性   抑癌活性   联合用药   DNA凝胶阻滞实验   流式细胞技术  

摘要： 近年来，致病真菌感染日趋严重，并且超级耐药菌株也不断地出现，应加大开发新型抗菌药物的力度。CGA-N46是一种新型抗真菌多肽。研究其稳定性，对不同真核细胞的作用，对克柔念珠菌DNA和菌体蛋白作用，为将其开发成新型抗真菌制剂奠定理论基础。 CGA-N46的稳定性研究表明，100℃，加热15min；反复冻融6次其抑菌活性基本保持不变；在室温下放置72h会影响CGA-N46的抑菌活性，但无显著性改变（P＞0.05）；pH范围在4.0-7.0时，CGA-N46抑菌活性完全保持不变。 采用常规试管法和分光光度法研究CGA-N46对红细胞的溶血作用，结果显示CGA-N46即使在8倍MIC浓度下，都不会引起体外溶血；MTT法检测了CGA-N46对肺癌细胞A549和正常鸡胚成纤维细胞（CEF）体外增殖的影响，结果表明，CGA-N46对肺癌细胞A549的增殖具有较强的抑制作用，作用72h时抑制率达到了60.53%，对鸡胚成纤维细胞（CEF）的体外增殖无抑制作用。CGA-N46与抗生素氟康唑、特比萘芬联合使用对克柔念珠菌的抑制作用表现为相加作用，不仅能够提高其抑菌活性还能减少抗生素的使用剂量。 紫外分光光度计检测CGA-N46不会导致克柔念珠菌体内紫外吸收物质的泄露。DNA－CGA-N46凝胶阻滞实验证明CGA-N46不能使克柔念珠菌DNA在体外发生降解。流式细胞仪检测CGA-N46会引起克柔念珠菌的S期细胞比例升高，G2/M期细胞比例降低， CGA-N46对PCR反应的影响表明在DNA合成的过程中，CGA-N46能够影响TaqDNA聚合酶的功能使目的DNA的合成受到抑制作用。SDS-PAGE电泳检测表明CGA-N46能够抑制克柔念珠菌体内蛋白的正常表达。 因此，CGA-N46具有热稳定性，体外结构稳定，室温存放时间长，酸碱稳定性好，溶血性低，对癌细胞有抑制作用，对正常成纤维细胞生长无影响，与抗生素联合用药表现相加作用，CGA-N46能够阻滞细胞分裂，将细胞阻滞在S期，PCR实验结果也证实CGA-N46阻滞DNA合成。同时CGA-N46对蛋白质合成也有影响。