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关键词： 海洋微生物   抗胶质瘤活性   Penicillium sp.ZZ901   Phenalenone类衍生物   Peniciphenalenins   生物合成途径  

摘要： 胶质瘤是一种发病率和死亡率极高的原发恶性肿瘤,手术难以全部切除,所以药物对胶质瘤的治疗具有重要意义。但现有抗胶质瘤药物品种不多、疗效有限,且容易产生耐药性和毒副作用,因此临床上迫切需要新型的抗胶质瘤药物。海洋微生物来源的化合物具有结构新颖和活性显著的特点,是发现抗胶质瘤活性物质的重要来源。本论文从10个海洋来源的样品中分离得到98株海洋微生物,发现其中40株菌株培养物的粗提物具有抗胶质瘤活性,并对其中的一株真菌Penicillium ***901和两株放线菌ZZ909和ZZ911的化学成分及其抗胶质瘤活性进行了研究。应用各种色谱分离技术,从3株菌的发酵培养物中共分离得到了 30个化合物,通过综合运用各种核磁共振谱、高分辨质谱、电子圆二色谱计算和单晶衍射等方法,确定了所有化合物的结构,发现了 7个新化合物。从真菌Penicillium ***901中分离得到10个化合物,包括6个新化合物peniciphenalenins A～F(1～6)和已知化合物(+)-sclerodin(7),(+)-scleroderolide(8),(+)-sclerodione(9),physcion(10)。其中化合物peniciphenalenins A～C(1～3)是罕见的neoherqueinone类化合物。本文提出了 phenalenone类化合物(1～9)可能的生物合成途径。抗胶质瘤活性研究表明,化合物(+)-scleroderolide(8)和physcion(10)对人胶质瘤U87MG和鼠C6细胞的增殖均有抑制作用,其IC50分别为23.24～3 7.26μM和30.22～34.68 μM。从两株放线菌ZZ909和ZZ911代谢产物中分离鉴定了 20个化合物,主要结构类型包括核苷类(11)、芳香有机酸类(12～15)、蒽醌类(16)、环二肽类(17～28)和其它含氮化合物(29和30),其中3-氯-6-羟基-4-甲基-2(1H)-吡啶酮(30)为新的含氯吡啶衍生物。抗胶质瘤活性研究表明,化合物6-isoinosine(11)对人胶质瘤U87MG和U251有一定的抑制活性,其IC50为37.57～69.59 μM。本论文的研究结果丰富了海洋天然产物库,也为进一步研究发现新的抗胶质瘤活性物质提供了海洋微生物资源。

关键词： 专题微课   生物化学  

摘要： 专题微课是基于一门学科或课程的某个重要的专题而设计开发的,由基于某个重要主题的系列化、连续性、层次化的微课构成。课题组以生物化学课程"物质代谢"单元为例,探索专题微课建设方法及微课辅助教学的方法和手段,并进行教学反思,为提高医学院校生物化学课程教学质量提供参考。

关键词： 大针茅草原   凋落物分解   核磁共振   结合脂   生物化学特征  

摘要： 草原凋落物是分解者的物质和能量来源,其分解过程受到广泛关注。草原凋落物的分解不仅通过释放矿质养分影响草原生态系统的净生产力,而且也是草原碳素周转的重要过程,调节着土壤有机质的组成,因此在质量和分子水平上深入理解草原凋落物的分解过程对于精确评估和预测草原土壤中植物性有机质库的大小和周转速率具有重要理论指导意义。大针茅草原是我国温带草原中最典型的草地类型,本论文选取大针茅典型草原的优势植物大针茅和糙隐子草为研究对象,建立单种和两物种混合的叶与根凋落物室内分解实验,分析在分解的第0、30、50、70、120天凋落物的质量丢失情况。采用核磁共振和结合脂的提取技术阐明大针茅和糙隐子草凋落物分解过程中生物大分子的组成、分解特征及其影响因素,揭示凋落物分解过程在分子与质量水平上的相互关系。主要结论如下:(1)在同种植物中,叶凋落物的分解速率明显大于根凋落物的分解速率,凋落物的分解速率受到湿度的显著影响,且叶片与根混合凋落物的质量分解和全碳、全氮的释放过程均存在加和效应;C/N越低,凋落物分解速率越大。(2)随着分解过程的进行,大针茅与糙隐子草叶和根凋落物的角质素、软木脂、O/N-烷基碳(碳水化合物)含量降低,芳香性减小;结合脂类生物大分子的分解过程不受碳链长度及官能团类型的显著影响。(3)大针茅与糙隐子草根凋落物的软木脂单体浓度变化与质量损失呈显著指数相关,表明软木脂单体在分解初期容易分解,在分解后期分解过程趋于平稳,因此,当假定两种植物的根凋落物的生物标志物与其质量分解过程同步时,来源于根凋落物的有机质在土壤中的周转速率可能被低估。

关键词： Chemical engineering   Bioengineering   Biochemistry  

摘要： Optogenetics is control. What are the limits of such control? Can the precision of light-sensitive domains be translated effectively into industrially relevant fields? In this thesis, we engineer optogenetic systems for the applications of microbial chemical production and protein purification. We show that the flexibility of controlling protein interactions with light is a powerful tool for optimizing chemical yields and enabling a new method for protein purification that is solvent independent. We first focused on microbial chemical production. Scientists can engineer the metabolisms of microbes to produce fuel, fragrances, plastics, drugs, etc. However, microbes have not evolved to produce the chemicals we desire. Dynamic regulation of enzyme/protein expression in microbes can overcome this limitation by allowing for healthy growth of microbial catalyst and induction of pathway genes for fermentation. We introduce optogenetics as a regulation mechanism for dynamic control in this thesis. We first characterized an optogenetic transcription system in S. cerevisiae (Chapter 2), developed inverted circuits that activate in the dark, and produced chemicals with these systems. We then improve these circuits by tuning circuit parameters and demonstrate the importance of enhanced kinetics of next generation circuits in chemical production (Chapter 3). Finally, we develop amplification circuits that allow for highly tunable optogenetic activation of transcription with minimal amounts of light to allow for stimulation in high density fermentations (Chapter 4). We then turn our focus to the development of photo-sensitive synthetic membraneless organelles in S. cerevisiae (Chapter 5). We show that using these organelle components as tags enables light- dependent control over metabolic flux on a post-translational level. The final part of this thesis (Chapter 6) tackles a major challenge in industrial protein purification. Industrial protein affinity columns rely on low pH or

关键词： 器官-系统   生物化学与分子生物学   教学改革   临床医学  

摘要： 现代医学教育推行"以器官-系统为基础"的医学教学模式,我国医学院校在不同层次和范围开展"器官-系统"教学模式改革。滨州医学院自2012年起设置临床医学专业教学改革试点班,按照器官-系统进行基础医学和临床医学课程内容的整合,实施PBL教学、混合式教学等先进教学方法。在此背景下,《生物化学与分子生物学》课程为满足教改班教学要求,在教学计划与教学大纲的制定、教学内容筛选、教学方法等方面进行了配套改革。8年改革实践证明,器官-系统整合教学加强了学科间的联系,提升学生学习兴趣,有效提高教学质量,有利于培养学生自主学习、创造性思维等综合能力,符合医学人才素质培养的基本要求。

关键词： 环渤海滨海湿地   表层沉积物   生物化学特征   风化作用   指示意义  

摘要： 本文以环渤海滨海湿地最具有代表性的辽河三角洲、黄河三角洲湿地和天津北大港湿地的表层沉积物为研究对象，以球囊霉素（GRSP）蛋白和风化指数为主要研究内容，辅以粒度、元素地球化学等指标，通过对沉积物组成分布，对比分析环渤海滨海湿地表层沉积物的元素特征、化学风化程度、GRSP含量及其相互作用机制，探讨环渤海湿地沉积物的生物化学特征及其对风化作用的指示意义。得到的认识有：　　（1）辽河三角洲表层沉积物以砂质粉砂和粉砂为主，三角洲平原湿地表层沉积物的平均粒径为5.85±0.04Ф，而浅海湿地的平均粒径为5.22±0.14Ф，颗粒更粗，主要影响因素是浅海区的潮流及波浪淘洗作用;（2）浅海湿地的沉积物中CaO、Na2O和K2O的含量比平原区的高。三角洲表层沉积物中的各营养元素指标均高于浅海湿地，这与区域生物作用强弱差别较大有关。平均粒径与元素之间具有不同的相关性;（3）环渤海湿地表层沉积物整体处于初等风化向中等风化的过渡阶段，按化学风化指数由大到小分别为：北大港湿地gt;辽河三角洲平原湿地gt;黄河三角洲湿地gt;辽河三角洲浅海湿地，分析产生这种结果的主要原因是气候条件的差异。在辽河三角洲不同生态环境下，风化强度从小到大为：近基岩山区lt;浅海湿地lt;三角洲平原湿地，主要与物源、沉积环境和生物作用有关。在不同的湿地环境下，芦苇地的表层沉积物中所经受的风化作用比翅碱蓬地更强，分析其主要原因是生物作用的强弱和生长环境的差异共同影响的结果;（4）不同土地利用方式下，GRSP含量由高到低为：芦苇田gt;水稻田gt;玉米田gt;翅碱蓬，随着深度的增加，GRSP含量总体呈现下降趋势。不同土地利用方式下有机碳的平均值由大到小为芦苇地gt;水稻田gt;翅碱蓬gt;玉米地。GRSP含量与有机碳呈显著正相关，这与GRSP的内部稳定性和所处的根际环境有关;（5）GRSP含量与土壤中的物理化学指标具有不同的相关性。CIA与其他营养物质之间的相关性归因于风化过程中营养物质的释放与吸收。环渤海湿地表层沉积物的CIA与GRSP含量均呈显著正相关，主要与球囊霉素自身的属性和AMF分泌物有关。

关键词： 工科   生物化学   教学方法   教学改革  

摘要： 针对工科院校《生物化学》课程教学过程中存在的问题,从如何优化教学大纲及相应教学内容、建设基于"互联网+"的分层次教学资源库、丰富教学手段与教学方法、实践教学以及课程考核方法等诸多方面,结合学生以及专业特点进行全方位探索,以保障不同工科专业《生物化学》的教学效果,全面提高教学质量和学生素质。

关键词： ICBBB 2020   生物科学   生物信息学   生物化学  

摘要： 会议时间:2020-01-19至2020-01-22会议地点:日本京都大学主办单位:ICBBB 2020会议网址:http://***/会议简介:(ICBBB 2020)2020年第十届生物科学,生物化学和生物信息学国际会议将于2020年1月19-22日在日本京都大学举行,参会人员将一同庆祝ICBBB会议10周年。

关键词： 生物化学   执业药师资格考试   问卷调查  

摘要： 将与执业药师资格考试中与生物化学相关的知识点引入课堂中,通过问卷调查与考试成绩分析改革效果。62%同学认为有必要将执业药师资格考试有关知识点引入生物化学课堂中,实施教学活动后约55.7%同学认为本学期将执业药师资格考试有关知识点引入生物化学课堂中激发了自己的学习兴趣。改革实践班级的期末考试成绩的良好率与其他班级的差异有统计学意义。