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关键词： 单纯疱疹病毒   基因工程   CRISPR/Cas9  

摘要： 单纯疱疹病毒(herpes simplex virus,HSV)是导致人类疱疹性疾病的主要病原体,具有广泛宿主细胞类型、庞大外源基因容量等特点,因此也是一种颇具吸引力的病毒载体。HSV基因组较为庞大,对于病毒基因组的操作技术便成为关键环节。对该病毒基因组的操作先后经历了同源重组(homologous recombination),细菌人工染色体技术(bacterial artificial chromosome,BAC)和CRISPR/Cas9(clustered,regularly interspaced,short palindromic repeat/CRISPR-associated nuclease 9)技术。同源重组具有重组效率低、产物不易纯化等缺点,而且将大型病毒基因组克隆到BAC上是一个耗时耗力的过程。近年来,CRISPR/Cas9技术因其操作简便、重复性好、成本低廉等优势而被越来越多的研究者应用于各种物种的基因工程研究工作中,对于病毒基因组的操作也随之更加精确高效。本文对CRISPR/Cas9技术在HSV基因功能、治疗HSV感染性疾病及HSV载体研究中的应用进行综述,以期对相关的研究工作提供一定参考。

关键词： 生化工程   国家科委   生物化工   化工系   化学工程系   生物工程   沈忠   基因工程  

摘要： 第一次听闻王义翘(Daniel ***)教授的名字,是在我的导师沈忠耀教授那里--他是清华大学化学工程系生物化工研究所的第一任所长。当王义翘教授在1984年应国家科委生物工程中心的邀请来华访问并对我国生物技术方向“九五”规划提出建议的时候,沈忠耀老师就与他相识了。当时,清华大学化工系正在创建生物化工学科。此后,1997年,王义翘教授和他的弟子胡维硕教授,又应邀来华参加清华大学主办的亚太生化工程国际会议并做大会报告,此时我作为大会组委会的博士生志愿者,有幸初识了王教授。他对基因工程、发酵工程技术以及生物化工产业重要性的预判及其必将蓬勃兴起的预见,以及他在报告中、交流中所展现出来的渊博知识、学者风度,都给我留下了极其深刻的印象。

关键词： 猪流行性腹泻病毒   基因工程疫苗   核酸疫苗  

摘要： 猪流行性腹泻(porcine epidemic diarrhea,PED)是一种急性肠道传染病,给世界各国带来严重的经济损失。猪流行性腹泻病毒(porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)是引起该病的主要病原体,感染该病毒可引起猪体内严重的肠黏膜破坏、肠细胞坏死,进而引起急性水泻。目前PEDV毒株在我国广泛流行,导致仔猪的感染率和死亡率急剧上升,严重影响我国养猪行业的健康发展。高致病性PEDV毒株的暴发引起了各国的高度关注,研究者目前已开发出各种类型的疫苗,极大的控制了病毒的传播速度和死亡率。在众多不同种类的疫苗中,基因工程疫苗以其良好的安全性和较高的免疫保护而备受关注,目前已开发出的基因工程疫苗包括亚单位疫苗、病毒样颗粒疫苗、重组活载体疫苗、转基因植物疫苗和核酸疫苗等。本文主要针对这5种基因工程疫苗的最新研究成果展开综述,为将来的疫苗研究和产业化提供理论指导。

关键词： 教学改革   材料基因工程   人工智能  

摘要： 材料基因工程技术对人工智能技术具有较大的依赖性,但现有人工智能课程体系并未对材料基因工程课程作出适应性调整。面向材料基因工程领域,设计了全新的人工智能课程体系,包含以材料领域实际需求为导向的“基础-进阶-应用”BAA递进式培养方案,以材料领域实际案例为基础的“听-学-做-讲”4A立体化教学模式,以国内外多领域专家为依托的高水平师资队伍,以及“随堂-课后-上机-答辩”CHCR多元化考核体系,并通过实践对教学效果进行评估。教学结果表明,在该教学模式下,研究生对本课程的接受度较高,科研潜力被激发,科研水平得到有效提升。

关键词： RNA结合蛋白   多能性   小鼠胚胎干细胞   早期胚胎发育   基因表达调控   核仁  

摘要： 2021年7月31日,《蛋白和细胞》(Protein&Cell)在线发表了张进研究员团队有关RNA结合蛋白LIN28调控小鼠胚胎干(ES)细胞多能性状态与二细胞(2C)样状态转变的最新研究成果“LIN28 coordinately promotes nucleolar/ribosomal functions and represses the 2C-like transcriptional program in pluripotent stem cells”(https://***/article/10.1007/s13238-021-00864-5)。研究结果揭示了定位于核仁中RNA结合蛋白LIN28在小鼠早期胚胎发育过程中的新功能,以及LIN28介导的核仁完整性在ES-2C状态转变和基因表达调控中的作用,为早期胚胎发育过程中2C程序的调控提供一个新的机制。

关键词： 胚胎干细胞条件培养基   氧化应激   乳鼠心肌细胞   心肌细胞凋亡  

摘要： 目的研究胚胎干细胞条件培养基是否可以抑制过氧化氢引起的心肌细胞凋亡及其潜在的作用机制。方法收集培养小鼠胚胎干细胞24 h的培养液作为胚胎干细胞条件培养液,将大鼠乳鼠原代心肌细胞随机分为四组:空白对照组、H2O2(100μmol/L)处理组、对照培养液组和胚胎干细胞条件培养液组,其中对照培养液组和胚胎干细胞条件培养液组分别在原代心肌细胞中加入胚胎干细胞培养基、胚胎干细胞条件培养基后,再用100μmol/L H2O2处理4 h。通过MTT方法检测心肌细胞活力;通过细胞活性/毒性试剂盒检测心肌细胞存活情况;通过TUNEL凋亡试剂盒和电镜技术检测心肌细胞凋亡情况;通过激光共聚焦显微镜检测细胞内钙离子变化;通过Western blot法检测凋亡相关蛋白Bcl-2和Caspase3的表达情况。结果 MTT结果显示,与H2O2组相比,ES-CM组心肌细胞活力下降的现象明显得到抑制(P<0.05)。细胞活性/毒性试剂盒检测结果表明,与H2O2组相比,ES-CM组活细胞的百分数下降的现象明显得到抑制(P<0.05)。TUNEL凋亡试剂盒检测结果表明,与H2O2组相比,ES-CM组细胞凋亡百分数增加的现象明显得到抑制(P<0.05)。共聚焦显微镜检测的数据表明,与H2O2组相比,ES-CM组[Ca2+]i强度增加的现象明显得到抑制(P<0.05)。Western blot结果表明,与H2O2组相比,ES-CM组Bcl-2蛋白表达明显增加(P<0.05),Caspase3蛋白表达明显减少(P<0.05),而胚胎干细胞培养基组与H2O2处理组相比无显著变化(P>0.05)。结论胚胎干细胞条件培养基通过影响凋亡相关蛋白Bcl-2、Caspase3抑制H2O2诱导的心肌细胞凋亡。

关键词： 玉米   转基因作物   多重实时荧光PCR   快速筛查  

摘要： 通过对我国批准进口的和获得农业转基因生物安全证书的转基因玉米转化体的序列分析发现,除DAS40278-9和BLVA430101外,CaMV35s启动子、NOS终止子、Cry1Ab/Ac基因和pat基因覆盖了21种玉米转基因转化体。通过引物组合筛选、反应体系优化、灵敏度测试、适用性测试等实验,建立了基于4个通用筛选元件及zSSIIb内源基因的五重荧光PCR和基于转化体特异性序列的二重荧光PCR检测转基因成分方法体系。方法参数测定结果表明,此方法特异性强、稳定性好,检测灵敏度达到0.05%。同时,此方法体系不仅适用于转基因玉米成分筛查,对大豆、水稻等多种作物进行转基因成分筛选鉴定也有良好的适用性。

关键词： PRRT2基因   基因突变   发作性运动诱发性运动障碍   DNA测序  

摘要： 目的:探讨发作性运动诱发性运动障碍(Paroxysmal kinesigenic dyskinesia,PKD)个体与富含脯氨酸的跨膜蛋白2(Proline-rich transmembrane protein2,PRRT2)基因突变的相关性。方法:收集由佳木斯中心医院提供的14例散发病例的外周血3mL,同时取健康人30例对照。DNA提取试剂盒提取外周血DNA。PCR扩增PRRT2基因外显子2的全序列,PCR产物分别送上海生工测序,测序结果用Blast与Genebank中的序列(NM—145239.3)进行比对,寻找突变位点。结果:14例个体中发现4例错义突变,30例健康对照中均无基因突变。4例基因突变分别为c.846-847 insC(p.P217fsX)(5/14)、c.906G>A(***237Arg)(1/14)、c.609C>G(***138Ala)(5/14)和c.882G>A(***229 Lys)(9/14),其中(c.882G>A(***229 Lys)为新发现的突变。结论:PRRT2基因突变是PKD的主要致病基因,本研究发现了一个新的点突变,扩大了PKD发病的基因谱,为阵发性运动障碍疾病的诊断提供新的检测突变点。

关键词： T细胞受体基因工程T细胞   肿瘤抗原   肿瘤免疫治疗  

摘要： 免疫治疗为肿瘤的治疗带来了新的契机和希望,其中免疫检查点抑制剂、治疗性抗体、肿瘤疫苗、免疫调节剂、过继细胞治疗等显著改善了肿瘤患者的预后,部分晚期肿瘤患者获得了长期生存。T细胞受体基因工程T细胞(T cell receptor-engineered T cell,TCR-T)治疗是将识别肿瘤抗原的T细胞受体(T cell receptor,TCR)导入到患者的外周T细胞中,制备能够特异性识别肿瘤抗原的T细胞,然后将这些基因工程T细胞回输患者的治疗方法。该疗法采用天然的TCR信号,具有更高的治疗潜力和更低的毒性或副作用,并且TCR能够识别更多的肿瘤抗原,因此具有广泛的应用前景。目前,多项TCR-T治疗的临床研究正在开展,现有结果表明TCR-T具有较好的治疗效果,但也存在副作用等问题亟需解决。综述TCR-T治疗的临床研究进展、目前面临的挑战以及未来发展的方向。

关键词： 基因工程   高温酶   漆酶   木聚糖酶   纸浆生物漂白  

摘要： 以酶的催化反应代替工业加工中化学处理过程,是保护环境、实现可持续发展的重要策略。工业酶的开发应用所面临的最大障碍是酶的生产和应用成本问题;降低工业酶的生产和应用成本主要有以下途径:(1)选取在应用条件下单位活性高的酶;(2)采用催化功能更为持久的酶;(3)通过基因工程尽可能提高酶的产率。极端嗜热或超嗜热微生物能够产生高温酶,甚至产生最适反应温度超过80℃的超高温酶。在工业加工或生化工程中运用这些酶进行高温下的催化反应,能够收到以下有益效果:提高反应底物的溶解度、降低反应液黏度、避免杂菌污染、通常有更高的反应速度,并且催化活性能够持久不衰。但是高活性的高温酶产量很低,即使通过基因重组技术,具有重要工业应用价值的关键酶的产量也难以提升。本文对高温酶的基因工程技术,以及适用于纸浆漂白的超高温酶的应用潜力进行综述,为促进现代酶工程的发展提供帮助。