目的：应用噬菌体展示技术筛选针对表皮生长因子受体突变体Ш (epidermal growth factor receptor variant type Ⅲ, EGFRvIII)的单链抗体 (single chain Fv, scFv)。方法：利用原核表达纯化的人EGFRvIIIex蛋白和高表达EGFRvIIIex的小鼠成纤维细胞系NIH3T3免疫小鼠，扩增VH和VL片段并拼装成scFv 基因，连接至噬菌粒pCANTAB 5E，电击转化Hpd3cells，构建噬菌体单链抗体库，并进行3轮富集筛选。在第4轮筛选时，采用了降低抗原浓度的方法。然后将筛选得到的阳性克隆测序分析，转化E.coli HB2151，IPTG 诱导可溶性scFv 的表达。结果：构建了库容为7.9×107 的噬菌体单链抗体库。经过第4轮低浓度抗原筛选，得到了较高亲和力的克隆。取单个阳性克隆测序分析结果表明，该抗EGFRvIII scFv 基因序列长807 bp，编码268个氨基酸。IPTG诱导后表达的可溶性scFv 可分别与纯化的EGFRvIIIex抗原以及细胞表面的EGFRvIIIex结合。结论：利用噬菌体抗体库筛选得到了高亲和力的抗EGFRvIII scFv，为开发针对EGFRvIII的抗体药物提供了靶向载体分子。
通过克隆脑膜炎奈瑟氏菌NhhA基因GNA0992于原核表达载体pET20b，在大肠杆菌BL21（DE3）中实现了可溶性表达，表达量约占菌体蛋白总量的20%。经初步纯化后免疫小鼠，对其免疫原性进行了初步分析。结果显示，经3次腹腔免疫，血清IgG滴度达到23186，同时杀菌力实验显示NhhA能诱导针对B群脑膜炎奈瑟氏菌的补体依赖的杀菌反应。证明了NhhA是一种良好的抗原，为疫苗开发的蛋白靶标筛选工作奠定了基础。
以稳定表达人神经生长因子（hNGF）的重组工程CHO细胞株为对象，采用无血清流加悬浮培养（Fedbatch culture）方式，考察使用基础培养基(无特殊添加物)，分别添加丁酸钠、DMSO、KH2PO4的培养基及不同培养温度（32℃和37℃）对细胞生长和重组蛋白表达的影响。每日取样检测细胞密度、细胞活率、葡萄糖浓度、重组蛋白浓度。结果表明细胞培养温度由37℃下降至32℃，细胞生长周期明显延长，重组蛋白产量增加。5mmol/L丁酸钠和2% DMSO的加入虽然提高了重组蛋白的表达量，但严重抑制细胞生长。最大的蛋白比生成速率（qNGF）出现在37℃培养且添加2% DMSO的培养条件下，而最高蛋白表达量则出现于32℃培养添加3.65mmol/L KH2PO4的培养条件下。研究表明，将培养温度设为32℃，在基础培养基中添加3.65mmol/L KH2PO4或1% DMSO是提高hNGF表达水平的有效方法。
目的：探讨应用RNA干扰（RNA interference，RNAi）技术沉默Ang2、Tie2基因及其在体外抑制血管生成的研究，为将来进一步进行抑制肿瘤血管生成的动物实验研究奠定基础，为肿瘤的基因治疗提供实验依据。方法：用pSilencer 1.0-U6-Ang2/Tie2-siRNA重组质粒转染人脐静脉内皮细胞(HUVECs)，采用RTPCR检测各组HUVECs Ang2、Tie2的mRNA表达状况。应用体外血管生成的三维培养模型研究转染后的HUVECs在体外形成血管样结构的情况。结果：pSilencer 1.0-U6-Ang2/Tie2-siRNA重组质粒转染HUVECs后，RT-PCR检测结果显示: Ang2、Tie2基因mRNA的表达水平均受到明显抑制（P<0.05），并且siRNA的2条重组质粒之间均无明显差别（P>0.05）。转染后的HUVECs在体外三维培养模型中血管样结构形成的数量和长度均明显减少（P<0.05），表明血管生成受到明显抑制。结论：Ang2-siRNA、Tie2-siRNA能够抑制HUVECs中Ang2和Tie2的mRNA表达，从而在体外抑制血管生成。
产肠毒素大肠杆菌（ETEC）是一种导致仔畜和婴儿腹泻的主要病原之一，它的毒力因子主要有两类：黏附素（CFAs）和耐热性肠毒素（ST）或不耐热性肠毒素（LT）。通过PCR技术及双酶切连接技术，成功构建了含有3个STI突变体和1个黏附素K99基因的重组表达质粒pE3S(S)LK和pE3S(G)LK。重组菌株BL21(DE3) (pE3S(S)LK)和BL21(DE3)(pE3S(G)LK)的表达产物经SDS-PAGE和免疫印迹分析，表明以上两种重组菌株均能高效表达3STI(S)-K99和3STI(G)-K99融合蛋白，且融合蛋白能够被产肠毒素性大肠杆菌强毒株C83922 抗血清特异性识别。其次，利用乳鼠灌胃实验检测重组蛋白的生物学毒性，结果均为阴性(G/C值≤0.083)，这表明该菌株已无STI生物学毒性。这些为研发预防大肠杆菌性腹泻的新型高效多价基因工程疫苗提供了基本素材和理论指导。
血管紧张素转化酶（ACE, EC3.4.15.1）在调节血压方面具有重要作用。研究证实，ACE的C结构域（ACE-C）是使血管紧张素I (AngI)分解的主要活性位点。在5 L 发酵罐中, 对重组毕赤酵母表达ACE C-结构域的发酵工艺进行优化，探讨温度、pH、甲醇浓度等主要因素对重组蛋白表达量和酶活力的影响。结果表明,当工业培养基添加2%蛋白胨为氮源时, ACE C-结构域的降解现象得到了有效控制;采用诱导温度为26℃,pH5.5,甲醇含量为1.5%的表达条件，ACE C-结构域表达量和酶活力分别达到446 mg/L和38.2U/ml，比活力达到86U/mg，是Sigma公司ACE标准品比活力的2倍，为大规模制备ACE C-结构域蛋白，筛选专一性更强的ACE C-结构域抑制剂奠定了基础。
中性氨基酸转运蛋白（ASCT2）是人类内源性病毒的包膜蛋白合胞素在细胞膜上的主要受体，其最大的胞外结构域存在于C-末端的105个氨基酸（以下简称TAIL）。通过RT-PCR方法从人乳腺癌MCF-7细胞中克隆ASCT2基因编码区全长序列，再从中扩增ASCT2的TAIL序列，与pET-41b（克隆位点的N-和C-端分别有谷胱甘肽转移酶和His6标签序列）连接构建原核表达载体，重组质粒在大肠杆菌中获得表达，免疫印迹显示重组蛋白TAIL在细菌裂解液上清和沉淀（包涵体）中均有表达，可溶性部分经亲和层析纯化获得高纯度的TAIL蛋白，该蛋白可结合在表达合胞素的MCF-7细胞表面，提示其可能具有结合合胞素的活性。
目的：设计构建集成干扰素突变体IIFN72C并进行聚乙二醇定点修饰，以获得高活性的长效干扰素分子。方法：利用蛋白质分子同源模建，选择在集成干扰素分子IIFN的第72位引入半胱氨酸残基构成集成干扰素突变体IIFN72C。诱导表达后经包涵体变复性和层析纯化，与单甲氧基聚乙二醇（mPEGMAL）定点偶联。修饰产物经纯化后，以SDSPAGE考察其纯度，用WISHVSV系统进行生物活性测定。结果：IIFN72C以包涵体形式表达，表达量占菌体总蛋白的30%以上，比活性与突变前相当；修饰产物大多数为单修饰体，纯化后纯度大于98%，比活性保留约为修饰前的8%。结论：成功设计并表达IIFN72C用于PEG定点修饰，修饰产物活性保留得以提高。
目的：构建并制备能够有效抑制HBV mRNA表达的siRNA重组腺相关病毒。 方法：将筛选到的siRNA片段克隆入骨架质粒pAAVMCS中，与pAAVRC和pHelper质粒共转染人胚肾293T细胞，包装出重组腺相关病毒，将纯化后的重组病毒直接感染Hep G 2.2.15细胞，通过酶联免疫法和荧光定量PCR法检测重组腺相关病毒的抑制效果。结果：重组腺相关病毒显著降低HBV 分泌的相关抗原蛋白以及DNA和RNA水平。结论：重组腺相关病毒载体介导的siRNA能够有效抑制HBV的表达与复制。
将萝卜磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶（RsPHGPx）基因插入到分泌表达载体pPIC9K中，转化巴斯德毕赤酵母GS115细胞，筛选具有G418抗性的单拷贝转化子。经过优化表达条件，RsPHGPx在1%甲醇、pH6.0、28℃条件下诱导60h后得到最大表达量，产率约为102 mg/L。通过硫酸铵分级沉淀、脱盐柱脱盐、凝胶过滤等纯化步骤，得到了90%以上纯度的RsPHGPx．活性分析显示纯化获得的RsPHGPx具有依赖于GSH的还原活性, 比活性为4.2μmol/min·mg，为获得大量RsPHGPx而用于应用开发研究奠定了基础。
提高水稻叶片中叶绿素含量可以提高光合作用效率。以水稻高叶绿素含量突变体为材料，在前期精细定位的基础上，克隆了高叶绿素含量基因DET1（DE-ETIOLATED 1）cDNA。测序结果显示：DET1基因全长cDNA为1536 bp，由11个外显子组成，编码512个氨基酸。与野生型珍汕97B相比，DET1基因在第7个外显子上有T-C的转换，该转换引入了一个EcoR I酶切位点，并导致第328位的亮氨酸（L）改变为丝氨酸（S），且突变位点处于高度保守区域内。DET1基因的氨基酸序列与玉米等其它高等植物的氨基酸序列同源性高达62%以上。利用生物信息学方法对DET1基因的序列、进化树、理化性质及亲疏水性等进行分析，并构建了水稻超表达载体pCUPHN-DET1，为水稻高叶绿素含量突变基因DET1的功能验证奠定基础。
目的：将植物乳杆菌ZS2058（Lactobacillus plantarum ZS2058）的亚油酸异构酶基因在乳酸克鲁维酵母（Kluyveromyces lactis）中进行克隆表达。方法：根据NCBI中已报道亚油酸异构酶（linoleate isomerase，LAI）基因的序列特征，设计引物对筛得的植物乳杆菌ZS2058进行PCR扩增，得到亚油酸异构酶全基因序列，克隆至乳酸克鲁维酵母表达载体pKLAC1，电转化得重组菌pKLAC1-LAI /Kluyveromyces lactis GG799。结果：SDS-PAGE检测，重组菌进行分泌表达获得目的蛋白，大小约为67 kDa；气相色谱（Gas Chromatogram，GC）检测到共轭亚油酸（conjugated linoleic acids，CLA）典型峰。结论：植物乳杆菌ZS2058中的亚油酸异构酶基因在乳酸克鲁维酵母中得到分泌表达，重组酶转化效率约为26%。
为利用大孔吸附树脂分离纯化三孢布拉霉菌发酵液番茄红素，考察了4种大孔树脂(HP20, HP2MG, SP825, SP207)对番茄红素的吸附解吸特性，筛选出最佳树脂。结果表明，HP20大孔树脂对番茄红素具有较好的吸附解吸性能，且吸附迅速，能在1h内达到吸附平衡。用含55%和60%异丙醇的丙酮不连续梯度洗脱，回收率可达89.55%，重结晶后可获得纯度95%以上的番茄红素，经红外、质谱、核磁等鉴定为天然型番茄红素。该方法简单，可操作性强，极具工业应用价值。
目的：比较不同电转染条件下，真核表达载体转染HL60细胞的效率，筛选得到针对HL60细胞最佳的电转染条件。方法：采用pDsRED-C1真核表达载体，分别在2mm和4mm电转杯中依照不同电转条件对HL60细胞进行转染，根据存活细胞所占比例确定电转参数；在转染48h后，比较不同质粒加入量及二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide,DMSO）加入电转体系前后的细胞转染阳性率。调整G418筛选浓度，在选定转染条件下进行HL60细胞电转，采用流式细胞技术，细胞化学染色及超微结构观察，分析电转前后HL60细胞的生物学性状。应用相同条件再转染eYFP-C1质粒于HL60细胞，G418筛选后观察荧光表达情况。结果：HL60细胞在2mm和4mm电转杯中的死亡数量随电击强度和脉冲次数的增加而升高，且方形波较回旋波有更强的击穿细胞膜的能力；固定电转参数下，2mm和4mm电转杯中的HL60细胞电转阳性细胞数随加入质粒量的增加呈先升高后下降的趋势，且在相同质粒加入量，2mm电转杯比4mm电转杯有更高的转染效率；在相同电转参数和相同电转杯中，预冷条件下加入DMSO电转时阳性率比不加入DMSO进行电转的阳性率高近13倍；400μg/ml G418是最佳筛选浓度；选定最佳电转条件进行电转，通过筛选，没有发现细胞表面分化抗原CD11b和CD14的表达，细胞形态原始，未见凋亡现象发生。相同条件电转eYFP-C1空载质粒于HL60细胞仍然可以获得很好的转染效果。结论：HL60细胞电转染条件的改良，可以有效提高HL60细胞的电转阳性率，为后续细胞真核表达载体的转染及基因功能研究奠定基础。
为了鉴定携带单拷贝外源基因的转基因烟草植株，以烟草核基因组上已知的单拷贝内源基因（RNR2）为内参，转基因烟草植株基因组DNA为模板，在同一PCR反应体系中扩增内源基因（RNR2）和外源目的基因（NPTⅡ）。反应产物在琼脂糖凝胶上电泳，获得了预期大小的两条特异性扩增条带。经ImageJ软件捕捉分析两条目的条带的灰度比，当T1代转基因烟草植株中外源基因与内源基因的扩增条带灰度比为1时，所检测植株即为单拷贝外源基因的转基因烟草植株。孟德尔经典遗传学方法证实了上述检测结果高度可信。
为了筛选转铁蛋白黏附肽，应用噬菌体表面展示技术经过三轮生物淘选，成功地从随机七肽库中得到黏附转铁蛋白的重组噬菌体克隆，经过相对亲和力常数测定和DNA测序得到4个转铁蛋白黏附肽的序列。实验中以回收率和选择比为操作参数，对淘选进行了优化，并发展了一种基于噬菌体滴度的相对亲和力常数测定方法。转铁蛋白受体是一种有效的肿瘤标记物，利用转铁蛋白为载体可以实现药物靶向运输，因此转铁蛋白黏附肽将是重组蛋白质药物连接转铁蛋白的有用标签。
干扰素-λs(Interferon-λs, IFN-λs)是近年来发现的一类新型干扰素，由于其兼具I型干扰素和白细胞介素(interleukin, IL)-10家族的双重特征，因此其成员的命名为IFN-λ1(IL -29)、IFN-λ2(IL-28A)和IFN-λ3(IL-28B)。IFN-λs的受体隶属于II型细胞因子受体家族(class II cytokine receptor family, CRF2)，由特有的配基结合亚基CRF2-12 /IFN-λR1 (又称IL-28Rα)和辅助亚基CRF2-4 (IL-10R2)组成。IFN-λs与I型IFN相同，均可通过激活JAK-STAT(janus kinase-signal transducer and activator of transcription)信号通路来传递配基结合信号，因此IFN-λs显示了与IFN-α相似的抗病毒、抑制肿瘤细胞生长以及具免疫调节功能等生物学活性，但由于其骨髓抑制及毒副作用少而生物学作用具长效性，且临床试验研究已经取得了突破性进展，故有望在不久的将来成为一个新的基因工程药物。
聚乙二醇修饰是一种改善蛋白质药物临床药效行之有效的方法。聚乙二醇修饰具有延长蛋白质药物在体内的半衰期、降低免疫原性和延缓蛋白酶降解、提高稳定性和溶解性等优点。而聚乙二醇的定点修饰由于能够获得均一性和高活性保留率的产物，并能提高产率，已经引起了广泛关注。综述了近年来聚乙二醇定点修饰蛋白质药物方面的研究进展，着重介绍了聚乙二醇定点修饰的策略及最佳修饰位点，并对聚乙二醇定点修饰技术的发展趋势进行了展望。
与传统的化学合成方法相比，利用生物的手段转化生产活性化合物及其衍生物无疑具有更大的吸引力。随着用于生物转化微生物种类的增多，生物转化的应用领域不断得到扩大。生物转化的发展经历了野生型全细胞催化，基因工程微生物全细胞反应，以及利用系统分析和代谢工程进行全局性调控等几个阶段。以下对这一发展趋势及相关研究的最新进展作一简要综述。
米曲霉表达系统与大肠杆菌表达系统和酵母表达系统相比有许多优点，目前绝大多数研究都关注如何提高米曲霉在液体发酵条件下生产蛋白质，但米曲霉在固体培养条件下生产多种蛋白的能力比在液体培养条件下强，这不仅与米曲霉在不同培养条件下的生长形态有关，还与不同代谢途径中特定基因的调控因子如启动子的特性有关。米曲霉葡萄糖淀粉酶基因glaB在固体培养条件下的表达效率明显高于其在液体培养条件下的效率，以葡萄糖淀粉酶基因glaB为例，综述了glaB启动子的研究概况，为今后更好地利用这类启动子提供参考。
转录介导的扩增技术可以RNA或DNA为模板，利用RNA聚合酶和逆转录酶在约42°C等温反应条件下进行扩增，产物为RNA。该技术在每一循环可产生模板的100～1000个拷贝转录本，15～30 min可将模板扩增约1010倍，在人类白细胞抗原等位基因分型、细菌和病毒的快速检测中发挥了重要作用。
碱性果胶酶是最适作用pH值在碱性范围的果胶酶，由于其在碱性环境下活性较高的特点，在纺织和造纸等领域有良好的应用前景。从分子特性和催化特征等方面综述了源自野生菌和重组菌的细菌碱性果胶酶的酶学特性，并介绍了碱性果胶酶在棉织物精练、生物制浆和诱导植物抗病等领域的最新应用。
美国植物基因组计划（National Plant Genome Initiative，NPGI）于1998年正式启动，该计划在美国国家科学基金会（NSF）的支持下，成立了由美国农业部（USDA）、能源部（DOE）、国立卫生研究院（NIH）、国家科学基金会（NSF）、科学与技术政策办公室（OSTP）、管理与预算办公室（OMB）和美国国际开发署（USAID）等组成的植物基因组跨机构工作组（Interagency Working Group on Plant Genomes，IWG），IWG每5年制定一项5年计划来指导协调基因组研究工作。对1998～2009年期间，美国国家科学基金会（NSF）资助国家植物基因组计划（NPGI）的目标、经费、项目变化情况进行了分析，以期得到某些启示和借鉴。
美国是现代生物技术研究与产业化的全球霸主，无论是研究水平、投资力度、还是产业规模和市场份额，美国始终占据绝对优势地位，生物技术产业已成为当今美国高技术产业发展的核心动力之一。
