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关键词： SPOC   翻转课堂   基因工程   教学调查  

摘要： 针对《基因工程》慕课学习情况,教学团队结合大学生特点和课程特点进行了调查问卷设计,并通过蓝墨云班课APP开展调查,分析SPOC教学模式的教学效果,结果显示学生自主学习能力有了显著提高,课堂气氛活跃,学生踊跃发言,学生的问题多了,学生的大脑动起来了,学生的演讲能力提高了。

关键词： 胚胎干细胞   纳米颗粒   蛋白质组学   二氧化钛   毒性分析  

摘要： 人胚胎干细胞具有无限的自我更新能力及分化潜能,可作为药物研发及化合物毒性预测的体外模型,也是目前唯一一个国际公认的利用细胞系而无需怀孕动物的发育毒性体外模型。近年来,纳米颗粒越来越多地被应用于食品和医药等行业,因此,纳米颗粒对人体健康的潜在风险越来越受到人们的关注。虽然已有多种纳米颗粒造成生物效应的报道,但其对人体的影响及其潜在的机制尚未有系统研究。在本研究中,我们以人胚胎干细胞体外分化系统为模型,结合定量蛋白质组学方法,从细胞应激反应、分化抑制以及分子通路等途径,评估广泛应用的纳米二氧化钛对人胚胎干细胞的影响。研究通过细胞生物学分析,明确了粒径20nm的纳米二氧化钛对人胚胎干细胞的毒性,并在蛋白质组学分析中发现了 328个蛋白的表达水平在人胚胎干细胞暴露于纳米二氧化钛后发生了的显著变化。通过进一步的富集分析发现,纳米二氧化钛会导致人胚胎干细胞的DNA损伤增加,氧化应激水平升高,细胞凋亡增多以及细胞分化抑制。同时,在畸胎瘤形成实验中,人胚胎干细胞在暴露于纳米二氧化钛后所形成的畸胎瘤明显小于对照组,这说明纳米二氧化钛严重影响了人胚胎干细胞的多向分化潜能。而在人胚胎干细胞向心肌细胞的体外分化实验中,亦发现人胚胎干细胞在暴露于纳米二氧化钛后,其向心肌细胞分化的能力显著减弱。综上,本研究以人胚胎干细胞体外分化系统为模型,结合定量蛋白质组学方法,建立了纳米颗粒对人体生物效应的体外研究平台,并系统全面地揭示了人胚胎干细胞在长期暴露于20nm纳米二氧化钛后其分子水平的变化,亦明确了其多能性和分化潜能受到了严重的影响。该研究为胚胎干细胞联合纳米技术、新材料在生物医学的应用提供了指导,也为纳米材料在医药食品应用的安全评估提供理论依据,为纳米科学在多学科的应用前沿研究方向提供了参考。

关键词： 课程基地   高中生物   生活化教学  

摘要： 课程基地是现有教学课堂的延伸、升华和补充,江苏基础教育正进入大机会时代,课程基地是内涵发展的大平台大机会,校外有特色的课程基地就是一个很好的平台.到富有水乡特色的千岛菜花校外课程基地进行基因工程及其应用的生活化教学,不仅能够使学生掌握生物学知识和科学方法,而且能够提升学生的生物学素养.

关键词： 细胞膜表面改性   糖聚物   胚胎干细胞   巨噬细胞   免疫反应  

摘要： 细胞膜表面的糖作为细胞的最外层,是一类被细胞外环境最先识别的分子,因此细胞膜表面糖类参与了众多重要的生物过程,比如细胞分化、免疫反应、疾病进展及细胞的凋亡等。然而天然糖类结构的多变、异质和复杂性,限制了研究者们探索糖分子的结构和种类对特定细胞功能的影响,因此通过化学合成的手段制备结构规整可控的糖聚物并结合细胞膜表面改性方案将其修饰到细胞膜表面,有助于研究具有特定结构的糖聚物对细胞间的信号交流以及细胞功能的影响,为细胞膜表面工程的发展提供方法论指导及应用基础。基于以上思路,本论文围绕“合成糖聚物对细胞膜的改性及对细胞功能的调控研究”这一主题展开了系列研究工作。鉴于细胞膜表面糖类在调控胚胎干细胞(ESCs)分化行为和免疫反应这两个过程中的重要性,本论文利用合成糖聚物修饰到细胞膜表面实现对上述两种过程中细胞功能的调控。首先通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合与聚合后修饰(PPM)相结合,制备了新型的磷脂化糖胺聚糖类似物,系统研究了其对不同种类细胞膜表面的修饰,以及对小鼠ESCs(mESCs)神经分化行为的影响和对特定信号通路的调控作用,为细胞膜表面糖类和受体参与的ESCs其他分化行为的研究提供了新的途径和思路。鉴于磷脂化糖聚物在细胞膜表面的停留半衰期通常为几个小时,在后续的研究中我们进一步发展了一种基于膜结合HaloTag蛋白(HTP)平台在细胞膜表面稳定修饰外源糖聚物的方案,拟研究发生在较长时间尺度上的生物过程,例如免疫调控过程。我们结合了重组蛋白技术与RAFT聚合方法在细胞膜表面稳定修饰系列特定结构糖聚物,研究了不同种类的合成糖聚物修饰癌细胞后对巨噬细胞极化及树突状细胞成熟的影响,突出了癌细胞膜表面特定结构糖聚物在调控免疫细胞活性过程中的重要性,有望实现糖聚物改性的癌细胞在肿瘤免疫治疗中的应用。主要研究内容如下:(一)新型磷脂化糖胺聚糖类似物的合成及其对细胞膜表面的修饰。首先采用RAFT聚合方法,将4-乙烯基苯磺酸钠(SS)、N-甲基丙烯酰葡糖胺(MAG)和甲基丙烯酰氧基荧光素(FluMA)进行聚合,制备了一系列绿色荧光素标记的糖胺聚糖类似物(pSMF),进一步将聚合物末端还原成巯基后与合成的马来酰亚胺化的磷脂分子(MAL-DPPE)发生点击反应,从而将磷脂分子接枝到糖胺聚糖类似物主链上。通过核磁氢谱、红外以及聚合物溶液巯基密度的测定验证了磷脂化糖胺聚糖类似物(DPPE-pSMF)的成功合成。激光共聚焦显微镜荧光照片及单个细胞绿色荧光强度分布证明了 DPPE-pSMF成功结合到模型细胞HeLa的表面,而不带磷脂基团的pSMF则被HeLa细胞内吞;流式细胞仪结果证明了 DPPE-pSMF 结合到 HeLa 细胞膜表面的量有一定的聚合物浓度依赖性;并且结合到细胞膜表面的糖胺聚糖类似物具有促进L929细胞增殖的效果。(二)磷脂化糖胺聚糖类似物对mESCs细胞膜表面的修饰及其对mESCs神经分化的影响。倒置荧光显微镜图片证明了 DPPE-pSMF孵育mESCs细胞1小时后能成功修饰到mESCs表面上。用不同糖聚物诱导神经分化14天后的结果显示:DPPE-pSMF孵育细胞的β3-tubulin(神经元特异性表达marker)表达量分别达到pSMF和天然肝素孵育的细胞表达量的～1.9倍和～3.8倍,并且在相同的分化周期下,与pSMF和天然肝素孵育的细胞相比,DPPE-pSMF孵育的细胞分化的神经细胞更多。我们进一步探索了 DPPE-pSMF促进mESCs高效分化成神经细胞的机制,结果显示修饰到mESCs细胞膜表面的合成糖胺聚糖类似物可以增强成纤维生长因子2(FGF2)与细胞膜表面的结合,并增强了细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)的磷酸化,表明DPPE-pSMF修饰mESCs膜后增强了对FGF2-ERK1/2信号通路的激活。上述结果揭示了我们合成的特定结构糖胺聚糖类似物引入到mESCs能够促进其神经分化的高效性,且该细胞膜表面修饰糖聚物的方案也可以用于调控细胞膜表面受体介导的其他细胞功能。(三)基于HTP的蛋白融合技术与RAFT聚合相结合在细胞膜表面稳定修饰合成糖聚物。首先通过基因转染将合成的HTP质粒转染进HeLa细胞,筛选21天后得到细胞膜表面稳定表达HTP的HeLa细胞系(HTP-HeLa);进一步通过化学合成的手段制备了一种新型的氯代烷烃修饰的链转移剂(CPADB-C1),利用该合成的链转移剂进行了 MAG和生物素单体的RAFT聚合,得到氯代烷烃修饰的生物素标记的葡萄糖聚合物pMB。通过核磁及体积排除色谱(SEC)验证了pMB的成功制备。激光共聚焦荧光图片结果证明了 pMB于37oC下孵育HTP-HeLa 1 h可以成功修饰到细胞膜表面,并且其在细胞膜表面的停留时间长达7天,证明通过细胞膜表面结合的HTP在细胞膜表面引入外源

关键词： 微课教学   重难点   《基因工程》  

摘要： 微课教学是近些年较为先进的一种教学方式,已经引起了广泛关注。微课教学在《基因工程》教学中的应用能够更显著吸引学生的学习兴趣,提高课堂教学效果。随着生物专业的持续发展进步,《基因工程》课程越来越注重培养学生实践能力、促进学生创新意识,为生物技术专业本科生后续的研究深造提供可靠的理论和技术支持。将现有的微课模式引入到《基因工程》的重难点教学中,不仅有利于学生更好掌握并融会贯通课程的重难点,还有利于推动微课教学的发展和应用。本文在分析当前大学课堂教学现状和存在问题的基础上,尝试并分析重难点微课教学模式嵌入《基因工程》教学的效果,以期为大学生教育教学改革提供参考价值。

关键词： African bioethics   Research ethics   Ethical imperialism   Critical thinking   Bioethical principles   Africanity   Ubuntu  

摘要： BackgroundA trend called African bioethics' is growing on the continent due to perceptions of existing bioethics, especially guidelines for international collaborative research, as ethical imperialism'. As a potential alternative to Western Principlism,' African bioethics' is supposed to be indigenous to Africa and reflective of African identity. However, despite many positive insights in the on-going discussions, it is feared that the growth of bioethics in Africa lacks a clear direction. Some of the views threaten to distort the essence of bioethics and its development on the *** textThis paper presents some of the dominant views on African bioethics', an examination of which reveals some valuable insights into the direction bioethics in Africa ought to take, but at the same time confirms some methodological challenges in some contributions to the discussion. On top of acknowledging critical insights in the discussion, the paper reveals that some views are characterized by arbitrariness and rhetorical discussions based on a strong negative and yet hard-to-accept assumption;doubtful designation;lack of a clearer problem being addressed and consequently obscure question(s) and aim(s) of the discourse. Finally, some methodological insights are proposed to guide bioethics research and scholarship in Africa. Specifically, the paper proposes that in search for the legitimacy of bioethics in Africa, we ought to protect the essence of bioethics by giving considerable attention to the utility of subsequent bioethics. To achieve this we need to specify the problem and proper designation for the discourse;focus on principles qua principles with impartiality and how to ensure their strict implementation;and encourage critical thinking as part of *** cultivating bioethics in Africa, the pursuit of identity is legitimate but must be conditional in light of other competing considerations. We should focus on an objective search for bioethical princip

关键词： 喜树碱   植物次生代谢   生物合成   基因工程  

摘要： 喜树碱是从木本植物喜树(Camptotheca acuminata)中分离获得的一种具有抗癌活性的萜类吲哚生物碱.喜树碱年产量低,价格昂贵,提高喜树碱产量是当前临床亟需解决的问题.概述和比较了当下提高喜树碱产量的一些主流技术和方法,并对喜树碱生物合成基础研究和提高产量策略进行了讨论.

关键词： 孢子丝菌病   球形孢子丝菌   DNA检测  

摘要： 目的:本文报道通过对组织分子鉴定明确病原菌的孢子丝菌病3例。方法:提取3例怀疑孢子丝菌病患者活检组织中的真菌DNA,进行ITS区扩增、测序和比对;病变组织行组织病理学检测。对脓液和组织进行真菌镜检及培养,对培养阳性菌落进行形态学、分子生物学、糖同化实验鉴定以及体外药敏检测。结果:真菌镜检脓液见少量孢子、未见菌丝;病理检查提示感染性肉芽肿,抗酸染色及PAS染色均阴性; ITS区鉴定提示申克孢子丝菌;真菌培养、形态学及糖同化鉴定及calmodulin分子鉴定为球形孢子丝菌;药物敏感性检测显示其对特比萘芬高度敏感;口服特比萘芬250 mg/d;舍他康唑乳膏外用,治疗后明显改善。结论:直接提取病变组织DNA进行早期DNA测序能够尽早明确致病菌种并指导用药。

关键词： 合成生物学,国际基因工程机器大赛,中国iGEM社群  

摘要： 合成生物学是一门新兴的交叉学科,为培养合成生物学后备人才,国际基因工程机器(iGEM)大赛应运而生。2007年中国首次有5支队伍参加iGEM大赛,至今已经有11年的历史。然而,目前尚无全面总结中国iGEM队伍的相关文献。文中全面梳理和总结了iGEM大赛在中国的发展历程,包括参赛队伍的数量、地理分布、竞赛成绩、中国iGEM社群CCiC的发展情况,以及iGEM大赛对中国高等教育的促进和借鉴作用,并深度思考了iGEM大赛在中国的发展前景,提出了发展建议。随着我国高等教育"双一流"战略的实施,iGEM大赛在我国的发展具有光明的前景,可为培养新一代科学家作出更大的贡献。

关键词： 坦桑尼亚   学术界   转基因作物   政府   实验   转基因生物   转基因种子   农业研究所  

摘要： 坦桑尼亚政府近日颁布法令,禁止在该国开展转基因生物的实验。政府不仅叫停了,正在进行的转基因种子实验,还要求坦桑尼亚农业研究所(Tari)立即销毁研究资料。学术界对政府的这一举措感到震惊,这将使该国10多年来的生物技术发展功亏一篑。