目的：评价以轮状病毒（RV）重组VP6蛋白为载体插入Ⅱ型脊髓灰质炎病毒（PV2）VP1蛋白上的1个抗原表位构建而成的嵌合蛋白的体外免疫学性质。 方法：采用分子克隆和基因重组技术将PV2抗原表位插入到RV载体蛋白上，在大肠杆菌中表达并用SDS-PAGE确认表达产物，再通过动物免疫、Western blot、免疫荧光和病毒血清抗体中和试验分析嵌合蛋白的免疫学性质。结果：成功构建了以VP6为载体的PV2抗原表位嵌合蛋白6F/PV2N1，并且在E.coli系统中高效表达，嵌合蛋白免疫的豚鼠血清抗体对RV和PV2具备较好的中和活性。结论：以RV VP6为载体构建的嵌合蛋白具有较好的免疫原性，免疫豚鼠产生血清抗体可中和RV和PV2在体外细胞上的感染；进一步为研发RV/PV2嵌合疫苗提供了较好的基础。
设计并构建一种含VEGF和GRP抗原表位的表达载体pET28a-VEGFI-M2-GRP质粒，将其转化至大肠杆菌中，并对重组菌进行乳糖诱导表达，超声破碎，包涵体经洗涤、溶解、透析复性、离子交换层析等方法进行分离纯化后得到目的蛋白VEGFⅡ/GRP，Western blot 鉴定。建立前列腺癌RM-1细胞的C57BL/6J小鼠皮下移植瘤模型，以VEGFⅡ/GRP作为疫苗进行免疫。观察荷瘤小鼠的肿瘤生长情况计算抑瘤率，比较各组血管生成数以及ELISA检测抗VEGF抗体浓度，并研究该蛋白疫苗的抗肿瘤生长作用和抗血管生成作用。结果显示：ELISA结果表明小鼠血清中抗VEGF抗体比NS组高（P<0.05），重组蛋白VG组与NS组相比抗血管作用显著（P<0.05）。初步显示构建的重组蛋白有抑制肿瘤血管生长的作用。
目的：研究BMP9是否能够激活 iSCAP细胞中的Smad信号通路，以及Smad信号通路在BMP9诱导iSCAP细胞成骨/成牙本质向分化过程中的作用。方法：首先，采用Western印迹实验检测Ad-BMP9转染iSCAP后Smad1/5/8蛋白的磷酸化水平。随后，利用dnALK1重组腺病毒和BMP9条件培养基作用于iSCAP，Western印迹实验检测Smad1/5/8蛋白磷酸化水平；采用碱性磷酸酶（ALP）活性检测和染色方法分析早期成骨/成牙本质指标变化，茜素红染色法检测钙盐沉积程度；RT-PCR成骨/成牙本质相关基因Runx2、OCN、OPN和DMP1表达的影响。结果：BMP9可上调iSCAP中Smad1/5/8的磷酸化水平；dnALK1抑制BMP9条件培养基作用后，可抑制Smad1/5/8的磷酸化，iSCAP细胞中早期成骨/成牙本质标志物ALP活性和晚期成骨/成牙本质标志钙盐结节减少，重要成骨转录因子Runx2基因表达减少，成骨/成牙本质相关基因OCN、OPN、DMP1的表达也受到了抑制。结论：Smad信号通路在BMP9诱导iSCAP成骨/成牙本质过程中存在并起着重要作用。
牛乳铁蛋白肽（bovine lactoferrincin，LfcinB）来源于牛乳铁蛋白（bovine lactoferrin），是目前已知所有乳铁蛋白肽中活性最高的。前期研究表明，可以通过大肠杆菌表达体系和毕赤酵母表达体系表达有活性的LfcinB，但得到的产物难以纯化，产量也不理想，所以研究构建新型的LfcinB表达体系有很重要的意义。苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis, Bt）能在芽胞形成的同时产生一种δ-内毒素组装成的杀虫晶体，在发酵完成后细胞裂解，将芽胞和晶体释放到培养基中。基于Bt的这种优势，将LfcinB与分子量为35kDa的Cry60Ba晶体蛋白作融合表达。通过PCR扩增和酶切连接，将LfcinB基因连接到 cry60Ba 的下游，构建融合基因并转入无晶体Bt菌株中表达，得到了工程菌4Q7/pPFT60Ba-LfcinB。利用GYS培养发酵48h，再经过超声破碎、包涵体纯化，SDS-PAGE分析表明，工程菌表达了一条38kDa左右的蛋白质条带。将纯化的融合蛋白盐酸水解后进行SDS-PAGE分析，得到近似于3kDa的蛋白质条带，挖取目的条带进行胶内酶解和质谱分析，质谱结果显示，挖取的目的条带样品为LfcinB蛋白的特异性肽段，说明在酸水解过后，融合蛋白Cry60Ba-LfcinB中的Cry60Ba和LfcinB分离开，得到单独的LfcinB蛋白。由此可见，利用晶体蛋白在苏云金芽胞杆菌中进行融合表达可能作为一种新型有效的LfcinB的高效表达体系，为采用基因工程的方法大量生产具有活性的牛乳铁蛋白肽LfcinB蛋白奠定基础。
萜类是植物生长发育中具有重要作用的次级代谢产物，某些萜类可被生物和非生物胁迫诱导产生。用200 mmol/L NaCl溶液处理商用玉米品种天塔五号（F1）及其父母本三叶期幼苗，qRT-PCR结果发现萜类合成途径中的萜烯合酶基因2（terpene synthase 2, TPS2）、萜烯合酶基因3（terpene synthase 3, TPS3）、牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合成酶基因4（geranylgeranyl diphosphate synthase 4, GGPS4）在三组材料中表达量随胁迫时间延长均先上调再下调，且F1表达量显著高于亲本。F1自交F2代耐盐性及基因表达情况分析表明，F2代中三个基因表达仍与耐盐性呈正相关。对盐胁迫条件下总类胡萝卜素及各成分含量、生物量、光合指标、叶绿素和脯氨酸含量进行测定，发现F1耐盐能力明显优于亲本，表明 TPS2、TPS3、GGPS4 基因高水平表达与F1发挥耐盐优势、抵御逆境胁迫有一定相关性。
谷胱甘肽（GSH）能有效促进酮古龙酸杆菌的生长。就GSH对氧化葡萄糖酸杆菌和酮古龙酸杆菌一步混菌发酵的作用进行了探索，为进一步阐明维生素C一步发酵过程中氧化葡萄糖酸杆菌和酮古龙酸杆菌的关系并提供发酵工艺优化的依据。研究发现，在5L的发酵罐中，外加1mg/ml的GSH对混菌的发酵有着显著的促进作用，2-酮-L-古龙酸（2-KGA）产量提高了22.8%。通过16S rDNA荧光定量PCR法测菌数，发现GSH的添加使酮古龙酸杆菌的生长提高到148%，但抑制氧化葡萄糖酸杆菌的生长，使其生物量下降到61%。运用代谢组学方法分析发现，GSH能促进酮古龙酸杆菌的磷酸戊糖、三羧酸循环、硫酸盐等代谢，同时减缓氧化葡萄糖酸杆菌对L-山梨糖的消耗，以促进整个混菌体系的发酵效率。
以牛肠激酶作为研究对象，利用理性设计的方法提高其热稳定性。首先通过分子动力学模拟软件Gromacs v 4.5.5，FlexService以及B-FITTER软件预测出了肠激酶的柔性区Fragment 64～69，Fragment 85～90；然后结合β-转角序列统计学信息以及引入位置原有的残基不参与形成氢键的原则，确立了3个突变位点S67P，R87P以及Y136P；通过Quik ChangeTM 定点突变的方法引入突变位点，并进行了酶热稳定性分析。结果表明，R87P突变体酶的失活半衰（t1/2）和T5010 较野生型分别提高了3.1 min和11.8℃，同时，动力学常数（Km/kcat）测定结果显示酶活未受到显著影响。该策略有潜力应用于其他工业酶分子的热稳定性改造，为推动生物酶的工业化应用奠定基础。
功能序列的改造是基因工程的一项基础技术。序列改造往往涉及较大片段的插入或替换，为了获得更优化的改造序列，这种片段插入或替换经常需要以扫描方式进行。传统的酶切连接方式在这种情况下可能难以实现或者费时费力。建立了一种golden gate方法结合混合克隆和快速鉴定的策略（简称Gmix），利用该策略，成功地将外源基因（Gaussia荧光素酶基因）以4种模式，扫描式插入或替换HBV复制质粒的指定区域。该方法成功率高，操作简便快速且成本较低，适合于其他DNA序列的类似改造工作。
为了实现微生物异源合成天然类胡萝卜素玉米黄质，以一株产β-胡萝卜素的酿酒酵母为底盘细胞，利用合成生物学技术构建人工酵母细胞。通过在染色体整合玉米黄质生物合成关键酶-β-胡萝卜素羟化酶（CrtZ），并对其9种来源进行筛选，发现整合欧文氏菌来源的β-胡萝卜素羟化酶的菌株获得玉米黄质的最高产量。法尼基焦磷酸（FPP）作为合成萜烯类天然产物的重要前体，通过敲除 Lpp1和Dpp1 基因，削减法尼基焦磷酸向法呢醇的转化，为玉米黄质的合成提供更多的前体，使玉米黄质的产量提高了1.27倍（从29 mg/L提高到36.8 mg/L）。在此基础上，通过增加欧文氏菌来源CrtZ的基因拷贝数及调节其启动子的强弱来增强β-胡萝卜素羟化酶的表达强度，使得玉米黄质的摇瓶产量达到96.2 mg/L，是目前公开报道中产量最高的。
Lunasin是一个最初从大豆中分离，具有43个氨基酸的多肽，具有抗高血压，抗氧化活性，预防癌症，抗炎和降胆固醇的活性。为了实现Lunasin的高效生产，对重组毕赤酵母 GS115 LN诱导阶段甲醇补料策略（溶氧反馈补料，指数-恒速补料）以及诱导温度进行了优化，并且在此基础上对双碳源（山梨醇、甘露醇）和甲醇混合补料策略以及复合氮源与甲醇混合补料策略进行了优化。研究表明，最优补料策略以及诱导温度分别为指数-恒速补料、24℃，最终在流加1%大豆蛋白胨以及0.02%天冬氨酸条件下，Lunasin表达量最高，达到3.27 g/L，是单一甲醇诱导的1.27倍。
饲料用酶在饲喂过程中，不可避免地会受到消化道中蛋白酶的破坏而令其使用效率受到影响，因此，饲料酶的蛋白酶抗性是其十分重要的性质之一。基于酶反应原理与计算化学理论对Bacillus subtilis 168 β-1，4-内切木聚糖酶（XynA）的胰蛋白酶抗性进行理性设计，最终得到三个突变体——XynAR121C、XynAR121C/K98Q和XynAK39I。酶学性质分析显示XynAR121C和XynAR121C/K98Q与野生型（XynA）的最适反应温度均为60℃，XynAK39I为40℃；突变体酶与野生型酶的最适pH都是6.0；人工肠液（pH 6.8，10 mg/ml胰蛋白酶溶液）处理野生型及其突变体后，XynAR121C/K98Q和XynAR121C的残留酶活力均明显比野生型高，它们的半衰期分别是野生型的2.02倍和1.52倍，XynAK39I在胰蛋白酶溶液中的半衰期为90min，比野生型缩短了37 min。
天然抗菌肽（antimicrobial peptides, AMPs）是一类小分子阳离子多肽，具备多种杀菌机制，呈现出高效、广谱的杀菌特性，在抑制耐药性细菌、制备新型抗菌素等方面具有重要的研究价值。以天然抗菌肽为蓝本，设计和开发的人工合成型抗菌肽可以有效克服天然抗菌肽对蛋白酶敏感、细胞毒性较大、生产成本高等缺陷，作为抗感染的潜在药物具有更广阔的应用前景。综述了目前主要的抗菌肽人工改造技术，包括化学修饰法、蛋白质工程技术、计算机分子模拟技术和从头设计最小化抗菌肽方法的研究进展，并对人工合成抗菌肽作为抗菌药物的应用现状进行了简介。
骨相关疾病是目前临床常见慢性疾病之一，特别对中老年人的健康带来严重损害。研究发现，成纤维细胞生长因子（FGFs）家族成员对骨相关疾病有治疗作用，主要为骨质疏松和骨关节炎及这两种疾病引起的其他综合症，但其作用机制尚不清楚。针对不同FGFs对不同骨相关疾病的相关作用进行总结，并对其潜在治疗作用进行了综述。
黄酮糖苷类天然产物是植物中黄酮类化合物的主要存在形式，通过糖基化修饰，可以改变其水溶性、稳定性等，赋予其新的生物活性和功能。黄酮类化合物的糖基化修饰通常由植物源或微生物源的糖基转移酶催化，根据糖基的位置、类型和数量的不同，可形成多种类型的黄酮糖苷类产物。随着合成生物学和代谢工程的快速发展，在微生物中合成植物源黄酮糖苷类天然产物取得了重要进展。综述了糖基转移酶的聚类分析及糖基供体的途径改造，并对代谢工程优化黄酮糖苷类天然产物的微生物合成进行了分析讨论，并对其发展前景进行了展望。
光合细菌与其他微生物在光照条件下混合培养是近年来的研究热点。综述了光照混菌培养的特点和目前光照混菌培养在水体净化、生物制氢和高价值物质生产方面的应用，并对影响混合菌株生长代谢与繁殖的因素做了总结。分析表明菌株之间存在的相互协同共生作用能促进微生物的生长繁殖，使底物被充分利用，提高物质产率。光照混菌培养工艺简单、成本较低，在水体净化、生物制氢、高价值物质生产方面的应用具有相当好的效果。在影响因素中对混合培养影响最大的因素是菌株接种量、接种比和培养基pH。在总结光照混菌培养应用现存不足的基础上，对其发展前景作出展望。
以国家知识产权数据库为统计源，对1995～2014年间的生物医药技术研究的专利文献进行统计分析，给出江苏生物医药专利的总体发展态势、地区分布、IPC技术构成和专利高产机构，同时基于技术领域的专利组合，与国内代表性省市北京、山东、上海以及美国进行对比分析，最后重点分析了江苏生物医药企业专利申请情况及地区分布，为江苏及各省制定更加合理的技术发展对策提供专利视角的参考。
