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关键词： 普林斯顿大学   自由探索   学术环境   人类基因组计划   基础科研   基础研究领域   深圳湾   非此即彼  

摘要： 2022年底从普林斯顿大学辞职回国时学习到一个新说法——有组织科研,在建设深圳医学科学院和深圳湾实验室时,我一直在琢磨有组织科研和自由探索的关系。说起基础科研,普遍认为是自由探索,本人也一直在相对自由宽松的学术环境中成长至今;但是像人类基因组计划这类目标明确的大项目显然属于有组织科研,也极大地促进了基础研究领域的原创发现。所以,有组织科研与自由探索对于基础研究而言并非非此即彼。因此,我有如下几点感想。

关键词： 道德生物增强   康德   自我完善   不完全义务   道德能动性   基因美德工程  

摘要： 道德生物增强(moral bioenhancement,MBE)作为一种技术手段,可以干预、修复人类的道德心理、道德认知、道德情感,从而增强人的道德动机和道德能力。MBE通过消除人性之恶和增强人性之善达成自我完善,这与康德伦理学不谋而合。在康德伦理学视域中,MBE作为一种不完全义务之自我完善的自由选择,它不但没有损害人的尊严和自由,相反,MBE增强了人的理性行动能力,为道德行动者借助MBE从情感和认知弱点的支配中解放出来提供了辩护空间。但与此同时,MBE康德伦理学辩护也存在四个困境:道德生物增强的还原论困境,道德生物增强的自由悖论,道德生物增强对自我同一性的威胁,道德生物增强自我家长主义独断。在此基础上,通过MBE康德伦理学的实践场景想象,进而分析康德伦理学能否为体育竞赛增强和基因美德工程进行辩护,探讨超级生化运动员和制造更加具有德性后代的伦理复杂性。

关键词： CRISPR/Cas12f   基因编辑   研究进展  

摘要： CRISPR关联基因12f(Cas12f)由于蛋白序列短,便于基因递送及后续的基因治疗,受到广泛的关注及越来越多的研究报道。本文系统性地回顾和总结了基因编辑系统CRISPR(成簇的规则间隔短回文重复序列)/Cas12f及其衍生的相关基因编辑工具的研究进展,深入探讨了Cas12f的结构特性、间隔子相邻基序(PAM)识别与切割机制,以及基于CRISPR/Cas12f的碱基编辑和转录调控,以期为进一步开发基于Cas12f的基因编辑及治疗工具提供参考。

关键词： 黏附蛋白   细胞标志物   聚丙烯酰胺水凝胶   细胞分化   胚胎干细胞   实验体系   细胞黏附   协同调控  

摘要： 目的力学响应是理解基质硬度调节胚胎干细胞(ESCs)肝向分化的关键因素,研究分化初始阶段干细胞通过细胞黏附感知和力学信号传递尤为重要。本研究聚焦于不同硬度的基质条件细胞-细胞和细胞基质黏附对ESCs向定型内胚层(DE)分化的协同调控,并探究了细胞黏附蛋白和关键力信号转导通路。方法使用聚丙烯酰胺水凝胶制备3种不同硬度的基质,建立基于不同硬度的基质条件ESCs(H1细胞系)原位定向分化实验体系。利用牵引力显微镜、组学分析、Ch IPseq、q PCR、免疫荧光及Simple WES等方法,阐明不同硬度基质条件下ESCs向DE细胞分化的力学-生物耦合规律和机理。结果基质硬度是决定ESCs分化命运的关键。较硬基质上,ESCs的分化启动较快,DE细胞标志物表达随分化进度增加,其表达水平与基质硬度呈正相关;较高硬度促进了ESCs在克隆边缘的分化,位于克隆边缘的细胞比位于克隆内部的细胞高表达DE细胞标志物。不同硬度的基质上ESCs向DE细胞分化时,负责细胞-基质黏附的β1 integrin表达增加而细胞间E-cadherin表达减少,且呈现硬度依赖性。激活E-cadherin或阻断β1 integrin均可减少YAP入核使细胞的分化能力降低。结论基质硬度能够影响干细胞分化命运,硬基底更利于ESCs的DE向分化,该过程涉及细胞-细胞间及细胞-基质间黏附蛋白的相互作用进而调节胞内YAP的核移位。

关键词： 小麦   耐盐性   基因工程   激酶   转录因子   功能蛋白  

摘要： 小麦是重要的粮食作物,盐害严重影响小麦的生长发育,降低籽粒产量和品质。利用耐盐基因通过基因工程技术提高小麦耐盐性是小麦耐盐性改良和育种的有效措施。耐盐基因主要包括调节基因(转录因子基因、蛋白激酶基因等)和功能基因。综述了转录因子基因、蛋白激酶基因和功能基因等在小麦耐盐基因工程中的应用进展,并对未来的发展方向进行了展望。

关键词： 现代生物技术   人类生活方式   生态环境   现代农业发展   生物酶   科学出版社   应用与价值   基因工程  

摘要： 生物技术对社会经济、生态环境、生物文明等领域的进步影响深远,甚至有人说“21世纪是生物学的世纪”。生物酶、基因工程等现代生物技术已被广泛应用于下游加工技术,并对社会生产和人们的日常生活产生重要影响,推动社会发展与人类生活方式进入新次元。笔者参考由杨慧林、吕虎主编,科学出版社出版的《现代生物技术导论》(第三版)一书,详细介绍现代生物技术的理论和研究方法等,阐述现代生物技术在农业领域的应用与价值,为现代农业发展提供新的技术支持。

关键词： 虚拟仿真   生物制药   基因工程   实验教学  

摘要： 基因工程是生物制药专业本科教学中实践性与应用性极强的一门课程,在专业人才培养中占有重要地位,将虚拟仿真技术融入基因工程实验教学能够实现教学模式的创新,并有效地提升教学质量。文章介绍了利用虚拟仿真进行基因工程实验教学的设计理念、基因工程虚拟仿真平台的建设内容和实施方案,并对平台的建设实践和效果进行了初步分析。今后将根据相关反馈结果和交流信息,继续完善平台,提高生物制药专业学生的综合能力,实现高素质人才的培育。

关键词： 转座子   进化模式   基因工程   转基因载体   功能多样性   插入诱变   首次报道   源活性  

摘要： 自1948年美国科学家Barbara McClintock首次报道转座子以来[1],这类跳跃遗传元件对宿主演化的重要意义逐渐被揭示[2~5]。其中,DNA转座子作为主要类型之一,长期以来备受关注。然而,由于以往多为个案研究,DNA转座子活性的决定因素与进化模式的一般规律尚不清晰。尽管DNA转座子可作为基因工程工具用于插入诱变或转基因载体[6,7],但目前只有Sleeping Beauty(SB)等少数几种转座子得到了开发和广泛应用。因此,系统挖掘具有不同功能特点的转座子工具的工作亟待开展[8]。

关键词： 种业   转基因   产业展望  

摘要： 转基因产业化进程的推进,在给我国种业行业带来新的增量空间的同时,也将为种业行业的格局带来重大变革。本文通过对全球转基因产业化现状、国内转基因行业政策、产业化发展历程、行业格局和商业模式进行梳理,分析探讨我国转基因育种产业现状及未来可能的发展趋势。

关键词： 基因工程疫苗   动物疫病   防控  

摘要： 基因工程作为一种先进的疫苗研发技术,在动物疫病防治中具有重要意义。本文综述了基因工程疫苗在动物疫病防治中的应用现状,包括亚单位疫苗、活载体疫苗、核酸疫苗等类型,并针对现有问题提出了相应的对策,为我国动物疫病防治提供科学依据。