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关键词： 露天栽培   转基因作物   动物健康   基因改造   海外传真   木薯   环境释放   综合安全评估  

摘要： 肯尼亚批准种植抗褐条病转基因木薯6月15日,在经过综合安全评估后,肯尼亚国家生物安全局(NBA)批准了转基因(GM)木薯的环境释放申请,肯尼亚成为全球第一个批准种植转基因木薯的国家。肯尼亚农业和畜牧研究组织(KALRO)开发了这种改良作物,该作物经过基因改造以提供对破坏性木薯褐条病(CBSD)的抗性。木薯现在成为继棉花、玉米、大豆和豇豆之后,非洲第五个获准露天种植的转基因作物。综合评估结果显示,转基因木薯品种event 4046在作为食品或饲料食用或露天栽培时不太可能对人类和动物健康或环境构成风险。

关键词： Genefinder   基因工程   实验教学   实验平台建设   实践与思考  

摘要： 琼脂糖凝胶电泳技术是基因工程实验课程教学中必不可少的一项常规教学内容。琼脂糖凝胶电泳技术常用的核酸染料EB具有强烈的致突变能力和强致癌性。而核酸染料Genefinder属于花青类植物染料,毒性很低,使用安全,可有效保护实验操作者和环境,且检测核酸的灵敏度高。论述在基因工程实验平台建设中应用无毒的核酸染料Genefinder替代强致癌的EB作为基因工程琼脂糖凝胶电泳中的核酸染料,阐述核酸染料Genefinder实施于在基因工程本科实验教学中的应用及成效,并对完善核酸染料Genefinder在基因工程实验课教学中的应用提出思考。

关键词： “另类生物”   基因工程   具象雕塑   移情   虚构  

摘要： 帕特丽西亚·皮希尼尼等国外当代艺术家以塑造“另类生物”形象为切入点,叩问人与自然、虚构与现实的边界,借助“他者”的目光重新检视时代所面临的道德、审美、生存环境、科技发展与伦理冲突等多方面的困境。“另类生物”的塑造,事实上为我们提供了一个表现真实世界的途径,并给予艺术创作者与研究者以深刻启迪。

关键词： 转基因食品   基因工程   食品安全问题   理想状态   转基因植物   存在的隐患  

摘要： 基因工程于上世纪70年代左右出现,该项技术能够以人的意愿为根据,改造出处于理想状态的生物,当前在全世界范围内已经有大量的转基因植物在种植,其中包括棉花、玉米、大豆、油菜等。虽然从整体上来看,转基因食品的发展十分迅速,但其中一直存在食品安全问题,所以,当前社会各界仍对转基因食品安全中可能存在的隐患予以高度重视,并不断发展各种转基因食品检测技术。

关键词： 血浆微生物游离DNA   无创性   感染性疾病   宏基因组下一代测序   高通量测序  

摘要： 宏基因组下一代测序(metagenomic next-generation sequencing,mNGS)技术被广泛地应用于各种感染性疾病。血浆微生物游离DNA(microbial cell-free DNA,mcfDNA)近年来备受关注,其无创性和易获得性有助于识别人体内大部分来源的感染。了解血浆mcfDNA mNGS在感染性疾病诊断中的临床性能,不仅可加深对高通量测序的理解,还可为预防和治疗常见及罕见感染提供新的诊断途径。该文介绍了感染性疾病中血浆mcfDNA的生物学特点,血浆mcfDNA mNGS在感染性疾病诊治中的实践应用以及面临的挑战。血浆mcfDNA mNGS作为一项新兴技术,有望提升感染性疾病预测、临床诊断和预后判断能力,特别是在传统诊断方法有局限性的领域。

关键词： 抗菌肽   基因工程   饲料添加剂  

摘要： 抗菌肽是饲料添加剂中最有潜力的替抗产品之一。利用基因工程菌生产抗菌肽产量高、成本低、耗时短,是实现抗菌肽大规模生产的最佳方案。文章综述几种能够生产抗菌肽的表达系统以及抗菌肽在动物养殖中的应用,旨在为抗菌肽发展的方向提供参考。

关键词： 人胚胎干细胞   中胚层   分化   生物信息学   信号通路   miRNA-mRNA相互作用   靶基因  

摘要： 胚胎来源的中胚层细胞可以分化为心血管、血液和肌肉组织等多种类型细胞,而应用人胚胎干细胞分化为中胚层细胞的体外模型可为研究中胚层及其衍生的细胞谱系的分子调控机制提供重要手段。miRNA调控基因的表达通过多条信号通路参与中胚层细胞分化,但其调控机制虽有相关研究却并未完全阐明,特别是从整体水平上探索基因与非编码RNA表达变化及其相互作用的网络调控。该研究根据生物信息学分析,构建通过调节多条信号通路参与人胚胎干细胞向中胚层分化的潜在miRNA-mRNA调控网络,以便更全面地阐明人胚胎干细胞的分化机制。通过基因芯片和二代测序(RNAseq)技术检测筛选人胚胎干细胞诱导分化为中胚层细胞过程差异表达的miRNA和基因,并应用生物信息学分析预测差异表达miRNA的靶基因,将靶基因与差异表达基因取交集获得目标基因。同时,对差异表达基因和目标基因进行GSEA富集、GO注释及KEGG富集分析。最后,构建miRNA-mRNA的调控网络和筛选出关键基因并检测关键基因的表达。该研究共筛选出287个差异表达的miRNA和739个差异表达基因,预测差异表达miRNA的靶基因为13064个,13064个靶基因与739个差异表达基因取交集共获得目标基因401个。GSEA和KEGG富集分析发现,多条参与中胚层分化的信号通路,主要涉及Wnt/β-catenin、TGF-β和Hippo三条重要的信号通路。通过构建miRNA-mRNA调控网络,结果显示100个miRNA靶向Wnt/β-catenin通路中的11个基因,59个miRNA靶向TGF-β通路中的7个基因,有106个miRNA靶向Hippo通路中的10个基因。通过RTqPCR验证三条通路中关键基因的表达。因此,该研究揭示了在中胚层分化过程中,Wnt/β-catenin、TGF-β和Hippo信号通路起了重要的调控作用,可能通过与各种miRNA-mRNA相互作用形成复杂的网络调控系统,精确调控人胚胎干细胞定向分化为中胚层细胞。

关键词： 挥发性有机化合物   生物合成   胁迫   基因工程  

摘要： 植物在生长发育过程中释放大量的挥发性有机化合物(Volatileorganiccompounds,VOCs),这类物质为亲脂性小分子化合物。VOCs参与植物信号交流、授粉、生物与非生物胁迫应答等过程;作为植物芳香形成的重要原因,VOCs还影响植物果实及植物加工产品的风味和品质。文章归纳总结了VOCs的合成途径分类、合成部位、催化特征和影响其合成的因素(遗传背景差异、不同的生长阶段和部位及外界环境因素),VOCs参与植物应对逆境胁迫中的作用和机制(直接防御、间接防御和提高植物应对胁迫能力)以及基因调控手段(导入外源基因、提高自身基因的表达量和抑制内源基因的表达),指出目前基因调控存在目的产物不稳定和效果不确定的问题。提出今后应加强减少非必需VOCs的合成、深入探讨VOCs与其他次级代谢产物相互影响的机制和重视合成后修饰对VOCs的影响等基础理论研究,以及VOCs改变对农产品品质的影响和有效利用VOCs提高植物应对胁迫能力的农业用途趋势研究,为深入研究VOCs及其应用提供理论参考。

关键词： 无创产前筛查   基因组病   致病性拷贝数变异   技术标准  

摘要： 由致病性拷贝数变异(pathogenic copy number variations,pCNV)导致的基因组病是出生缺陷的一个重要遗传学病因。近年来,随着基于孕妇血浆胎儿游离DNA高通量测序技术的发展、生物信息分析流程的完善以及大样本数据的积累,无创产前筛查(noninvasive prenatal screening,NIPS)胎儿pCNV疾病已开始应用于临床,国内对此技术的规范应用亟需专业的指导意见。基于此,本组专家就筛查的目标疾病和全流程临床规范应用细节达成技术共识,以期达到NIPS筛查pCNV疾病规范应用的目的。

摘要： Background. Extracorporeal life support has become accepted as a rescue therapy for cardiopulmonary shock, and there have been over 100,000 extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) cases since 1987. Rapid growth has presented ethical challenges and concerns. Here, we discuss core principles of bioethics in an attempt to more thoroughly appreciate the ethical concerns and considerations raised by use of this technology. Methods. An extensive literature review was performed on current papers on ECMO and ethics. In this paper, we utilized 3 case studies to highlight 4 major tenets of bioethics as they relate to use of ECMO: autonomy, beneficence, nonmaleficence, and justice. Results. Case studies presented involved unique perspectives on utilization of ECMO and a careful balance of benefits and harms as they relate to autonomy, beneficence, nonmaleficence and justice. We present nuanced interpretations of autonomy (eg, physician autonomy) and justice (eg, various providers interpret and offer ECMO differently). An additional challenge includes contending with potentially prolonged clinical courses and/or complications that either result directly from cannulation for ECMO or indirectly from being subject to ensuing extreme conditions and prolongation of life that medical science has yet to fully understand. Conclusions. ECMO programs continue to grow in number and capacity. A deep appreciation of the bioethical dimensions of this technology and its application must be pursued, understood and applied to individual patient scenarios. (Ann Thorac Surg 2021;112:61-7) (c) 2021 by The Society of Thoracic Surgeons