综述了小分子半抗原酶免疫分析法研究进展,着重介绍了开放式夹心免疫分析法的原理、应用前景及其生物学意义。
超高压对微生物有多方面的影响,它不仅可使微生物细胞组分、体积形态发生变化,还可使微生物的基因表达和核酸结构及其生物学功能发生改变。超高压的这些生物学效应,使其不仅可以应用到食品杀菌、保藏及某些加工过程,而且在微生物菌种诱变方面具有很大的应用潜力。
后基因组时代研究的一个重要内容就是在系统生物学的基础上对多种分子和基因相互作用网络进行分析,理解生物系统是如何从单个构造模块的基础上组织起来的。近几年,复杂网络理论得到了迅速发展,其理论方法在生物网络的研究中得到了广泛应用。一些学者运用该理论方法研究了大量有关代谢网络的结构组成以及网络中子集团的层次组成关系,并获得了一些有意义的结果。这些结果对生物功能的预测具有一定的指导作用。对近几年来有关这方面的进展作简要综述。
骨髓间充质干细胞来源有限,数量稀少,极大地限制了其在组织修复、细胞治疗等方面的应用。为了解决细胞数量限制的问题,从提高分离效率的角度对骨髓间充质干细胞的分离过程进行了研究,考察了培养基种类、初次换液时间、起始接种密度对兔骨髓间充质干细胞分离效率的影响。结果表明,α-MEM培养基较DMEM、DMEM-LG培养基更适于兔MSCs的分离;从骨髓中分离得到的单个核细胞以1×106cells／ml的密度接种,接种24h后换液在短时间内得到的MSCs数目最多。采用以上分离条件,能够获得形态均一、可稳定传代10代以上仍保持旺盛增殖能力的MSCs,并具有向骨、脂肪分化能力。
目的:研究再生障碍性贫血(aplasticanemia,从)患者骨髓间充质干细胞(mesenchymalstemcells,MSCs)的生物学特性和初步探讨其异常和AA发生的可能关系。方法:取AA患者骨髓间充质干细胞,测定其生长曲线和倍增时间;流式细胞仪检测其细胞周期和免疫表型;体外定向诱导其向脂肪、成骨、内皮和神经细胞分化;用real-timePCR及油红O染色法比较AA和正常对照组MSCs的成脂分化的不同。结果:AA患者和正常成人的MSCs均呈梭形贴壁生长;AA组细胞倍增时间长于对照组;CD105、CD44、CD29、CD106、FlK-1均阳性;96．51％的细胞处在G0／G1期;AA患者的MSCs保持了多向分化潜能,体外诱导形成脂滴较对照组早,诱导早期的脂蛋白脂酶表达增高。结论:再生障碍性贫血患者的骨髓间充质干细胞增殖能力较正常成人弱,骨髓间充质干细胞的易成脂性可能参与了再障的发病环节。
目的:研究胎鼠的脊髓源性神经干细胞的分离培养方法并观察其增殖和分化能力。方法:利用显微操作技术分离获得胎鼠脊髓组织、无血清培养技术和酶消化法结合机械法传代培养神经干细胞、免疫细胞化学方法鉴定神经干细胞和分化情况。结果:建立了胎鼠脊髓源性神经干细胞的分离、培养和鉴定的方法,观察到了脊髓源性神经干细胞具有较强的增殖能力,在添加有5ng／mlEGF和5ng／mlbFGF的无血清培养液中可贴壁分化为神经元、少突细胞和星形胶质细胞。结论:在体外培养条件下分离培养的胎鼠脊髓源性神经干细胞具有干细胞的特性即较强的增殖能力和多向分化潜能。
目的:通过RNA干涉的方法抑制乳腺癌细胞中uPA的表达,观察uPA的表达抑制后对肿瘤细胞的体外侵袭能力的影响。方法:(1)构建可以表达针对uPA的siRNA的干涉载体,转染高侵袭性人乳腺癌细胞系MDA-MB231,G418抗性筛选,挑选单克隆株;(2)分别通过RT-PCR和WesternBlot的方法检测uPA的表达;(3)平板克隆形成试验检测转染前后肿瘤细胞的克隆形成能力;4BovdenchamberAssay检测肿瘤细胞体外侵袭能力。结果:(1)可以稳定表达针对uPA的siRNA的单克隆株,uPA的表达水平显著下降;(2)转染了针对uPA的siRNA的单克隆株的克隆形成能力降低;(3)转染了针对uPA的siRNA的单克隆株体外侵袭能力与原代细胞MDA-MB231相比明显受到抑制。结论:uPA在人乳腺癌侵袭行为中发挥重要的作用,针对uPA的siRNA可以显著降低uPA的表达,从而抑制肿瘤细胞的侵袭,可望成为抗肿瘤侵袭治疗的一种有效手段。
收集rhbFGF工程菌菌体,包涵体纯化后经凝胶过滤柱复性,所得复性后bFGF通过肝素亲和柱纯化并测活。各种复性方案中复性后bFGF比活最高为2．5×105U／mg,得率最高为74％。复性液中的变性剂浓度及是否含有还原剂,柱流速及柱体积都会影响复性后bFGF的得率和活性。
抗β-淀粉样多肽(Aβ)的抗体对老年性痴呆(AD)病变有清除作用,人源融合抗体由可识别结合Aβ的多肽序列A与人抗体Fc段连接重组构成。构建的单拷贝表达载体PA0815-αAFc,可以在毕赤酵母中高效表达。此表达载体含有一个AFc表达单元,并在受严格调控的醇氧化酶启动子的控制下由甲醇诱导表达,并利用α因子前导肽引导融合抗体分泌。载体线性化后整合入甲醇营养型酵母Pichiapastoris(Pp)GS115基因组中,经鉴定表达单位具有良好的遗传稳定性。对筛选得到的高分泌表达融合抗体的细胞株进行表达和培养条件的优化,使诱导上清液中融合抗体的产量选到100mg／L。利用ProteinA层析柱分离、纯化,获得纯度较高的融合抗体。经鉴定分析其具有正确的分子量和N末端,且融合抗体可与Aβ抗原结合并能吸引巨噬细胞吞噬和清除抗原抗体复合物,具有抗体生物学活性。这是首次利用甲醇营养型酵母表达系统成功实现了抗Aβ融合抗体的高效分泌表达及产物纯化鉴定,为进一步研究AD及其治疗提供了新的途径。
目的:主要探讨非促分裂改构人酸性成纤维细胞生长因子(MrhFGF-1)对balb／c小鼠脾细胞增殖和凋亡的影响。方法:采用3H-TdR掺入的方法检测MrhFGF-1同野生型hFGF-1相比对脾细胞增殖的影响,实验组分为(1)对照组;(2)FGF-1处理组;(3)ConA处理组;(4)FGF-1+ConA处理组。用流式细胞仪定量分析MrhFGF-1对脾细胞的凋亡保护作用,(1)对照组;(2)DEX处理组;(3)DEX+FGF-1(hFGF-1、rhFGF-1、MrhFGF-1)处理组。结果表明,利用DNA重组技术构建的一种非促分裂FGF-1突变体MrhFGF-1和野生型FGF-1相比,对脾细胞的促细胞增殖能力明显降低,但其对细胞凋亡保护作用的影响并无显著性变化,说明FGF-1的促细胞增殖能力和细胞凋亡保护信号通路并非由同一信号通路来实现的。
为了构建小鼠canstatinC端片段的原核表达载体并在大肠杆菌中表达。以小鼠肝脏组织总RNA为模板,通过RT-PCR扩增小鼠canstatinC端片段(mCan-C)基因,克隆到pMD18-T载体中并进行序列分析。将mCan-C基因定向克隆于原核表达载体pET30a(+)中,构建表达载体pET／mCan-C,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。结果表明,小鼠canstatinC端片段的cDNA长度为399bp,含有1个终止密码,编码132个氨基酸,与已知的人canstatinC端片段氨基酸的同源性为61％。IPTG诱导mCan-C在大肠杆菌E．coliBL21中表达,表达量约占菌体总蛋白量的28％,重组蛋白主要以包涵体形式存在。首次克隆了小鼠canstatinC端片段的cDNA,IPTG诱导mCan-C在大肠杆菌E．coliBL21中高效表达。小鼠canstatinC端片段的cDNA序列已收入GenBank,接受号为:AY502947。
透明质酸(HA)是一种在医药及化妆品领域具有广泛应用的天然粘多糖。兽疫链球菌(Streptococcuszooepidemicus)是工业上生产透明质酸的菌种之一。透明颤菌血红蛋白(VHb)具有增强细胞摄氧的作用。对生产透明质酸的兽疫链球菌进行了基因改造:将兽疫链球菌HA的合成基因hasABC以及合成透明颤菌血红蛋白的vgb基因(Vitreoscillahemoglobingene,vgb)分别或同时插入阳性菌表达质粒pEU308中,通过电转化导入兽疫链球菌中。通过一氧化碳(CO)差光谱检测到了VHb的表达。在摇瓶实验中,同时带有hasABC和vgb基因的重组菌比野生菌的透明质酸产量提高了30％。而在发酵罐中,带有这2个基因的重组菌的透明质酸产量达到了6．9g／L,高于重组菌5．5g／L的产量。实验结果表明,vgb基因的存在促进了细胞的生长,hasABC操纵子的过表达增强了透明质酸的合成。首次将VHb导入兽疫链球菌中,获得了表达,并证明其对菌体生长及透明质酸合成有促进作用。通过研究,VHb将可以在阳性菌中获得更广泛的应用。
通过对目的基因随机突变,希望获得纤溶酶活性提高的突变体。方法:采用一种简单方便的突变方法——亚硝酸钠直接突变含目的基因的质粒,然后转化受体菌获得突变体。在亚硝酸钠浓度为40mmol／L,温度为37℃,反应时间为1h条件下,突变带枯草杆菌纤溶酶基因的质粒pUBH,转化受体菌DB403,得到大量突变体。随机挑取约1600个转化子,用纤维平板法筛选。结果:获得酶活不同程度改变的突变体,其中有纤溶酶活性增加高达一倍的突变体;分离纯化了活性最高的突变酶,并证明其活性提高是与比活性提高相关的;序列分析该突变体发现碱基发生8处改变,而氨基酸只发生1处改变即V298A;和序列分析一致,SDS／PAGE和Westernblot检测结果显示其分子量和抗原性质没有改变。同时研究了诱变剂浓度、反应温度和作用时间对随机突变的影响。
用SMART技术构建了载体为λTriplEx2的假密环菌的表达型cDNA文库。文库滴度为1．0×106pfu／ml,重组率约为98．3％,扩增后滴度为3．1×108pfu／ml,容量约为4．2×1010。从文库中随机挑选176个克隆进行5’端测序,得到147条表达序列标签(EST),并将测序结果提交到EMBL数据库。随机测序结果表明:插入片段长度均在200-800之间。测序结果经过生物信息学分析,发现有43条序列与已知序列有明显同源性,其中序列AJ620046与多形拟杆菌的阿拉伯糖苷酶序列有很高的序列一致性。用SMART-RACE技术成功获得了AJ620046的全长cDNA,克隆了AJ620046的开放阅读框AF,并成功构建了重组质粒pHIL-S1-AF,在毕赤酵母菌中进行了初步表达。
通过使用噬斑形成试验、透射电镜及检测志贺菌蛋白表达等方法,研究志贺菌对Hela细胞的侵袭能力。研究发现:37℃培养条件下,胞质内出现成堆的志贺菌;30℃培养条件下,细菌主要分布在细胞外。SDS-PAGE显示,与30℃培养条件相比,在37℃培养下,志贺菌表达蛋白质的种类和数量明显增加。噬斑形成发现,12株福氏志贺菌强毒株,有9株噬斑数>1000个／ml,而2株弱毒株噬斑数则在50个／ml以下。透射电镜证实了志贺菌对细胞的黏附、侵入和释放过程。结果表明:志贺菌对细胞的侵袭能力受温度的影响;不同志贺菌流行株对细胞的侵袭力存在着差异:实验也显示,应用HeLa细胞研究志贺菌侵袭力是一种简便易行且价廉的方法。
微卫星标记(SSR)因其操作简单和稳定可靠的特点而成为一种重要的分子标记,被广泛应用于遗传作图和种质鉴定等方面。但其在染色体上位置的正确性将直接影响到基因定位的正确性和后续研究的方向。利用美国国家生物信息技术中心(NCBI)网站的Blast程序,将2740个SSR标记的前后引物序列与水稻粳稻品种日本晴基因组进行比对,共发现70个标记位于另一条染色体,对这70个标记重新锚定的染色体进行了更正。这将有助于今后水稻分子标记遗传连锁图的正确构建。
为了比较正常与肿瘤细胞表面的糖链结构差异,凝集素用荧光素标记后作为研究细胞膜糖链结构的探针,采用流式细胞技术在分子水平上分析。结果显示正常与肿瘤肝细胞与同一浓度的凝集素探针结合量有明显的不同。与凝集素ConA-FITC结合后,正常肝细胞的荧光峰较肿瘤肝细胞的荧光峰明显右移;与凝集素WGA-FITC、PHA-FITC结合后,正常肝细胞的荧光峰较肿瘤肝细胞的荧光峰明显左移。由于凝集素可识别特定糖链结构,该方法说明肿瘤肝细胞的糖链结构与正常肝细胞相比具有特征变化,即平分型糖链和唾液酸含量丰富,可能出现偏二天线以及天线数的增加。
气单胞菌Aeromonassp．2016菌株能产生多种几丁质酶,其中的胞外酶C可能聚集于细胞外周胞质。为了避免破碎菌体而产生过多的杂蛋白,探索了用渗压震扰法(osmoticshock)来释放这部分酶。主要步骤是:先将菌体悬浮在20％蔗糖-0．03mol／LTris-HCI(pH8．0)高渗透压的溶液中,再快速转移到纯水低渗透压溶液中,产生瞬间渗压震荡,释放细胞外周胞质中的酶。结果表明,通过渗压震扰法释放出的酶纯度最高,比活力达到142．79U／g,比培养液上清液的54．46U／g和菌体破碎样品的14．66U／g分别高1．6倍和8．7倍,可用于纯化目的蛋白。
近年来,生物医药研究人员正在药物的设计、发现、试验、制备,以及检测技术、其他诸如纳米、信息、光学等高技术的融合应用方面致力于更新观念的研究开发,并已取得众多突破,在相关领域形成新的技术趋势。在药物设计方面,随着遗传信息方面的研究进展越来越快,核酸为靶的药物设计已成为新的热点;在疫苗方面,基因疫苗的研制已成为新方向,其技术应用趋向可调控、更安全、更高效生产等,科研人员同时还致力于解决基因疫苗的安全性;在治疗方面,抗体工程和组织工程分别成为药物治疗和组织器官再造的热点;新型药物输送技术正成为业界追逐的目标,药物传输公司正在开发多技术平台,提高药物的效能,减少不良反应和降低成本;药物安全问题已在全球范围内达成共识,美、英、日、欧盟等国均在积极开展药物安全性方面的研究,开发药物安全监测系统;疾病诊断与检测的新技术表现为更高效、准确、快速、早期的趋势,科研人员同时还致力于降低诊断检测产品的价格,以使更多人受益;IT技术、光电技术、纳米技术等新技术正被积极应用于生物医药领域,为大型制药公司和生物技术公司提供药物发现、设计、毒性研究等更新途径的新技术系统。
