目的:乳腺癌细胞的恶性增殖和易于侵袭转移特性与其对患者的危害直接相关,因此,探究其产生的分子机制,对其有效防治具有重要意义。静息巯基氧化酶-1(QSOX1)是巯基氧化酶家族成员之一,有研究证明其对细胞内蛋白质折叠过程中二硫键形成及细胞外基质的形成发挥重要作用。由于QSOX1在乳腺癌和胰腺癌等多种癌细胞中过表达,将探索QSOX1对乳腺癌细胞过度增殖和侵袭转移方面的可能作用。方法:通过利用CRISPR/Cas9技术构建QSOX1基因敲除和敲入的乳腺癌细胞模型,检测分析QSOX1对乳腺癌细胞MCF-7的分裂增殖、侵袭迁移能力等方面的影响。结果:利用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功构建了QSOX1基因敲除和敲入的乳腺癌MCF-7细胞株,其与对照野生型组细胞相比,QSOX1基因敲除株的增殖能力显著下降,癌细胞在体外的迁移和侵袭能力受到明显抑制;而QSOX1基因敲入株的增殖能力和体外迁移侵袭能力却明显有提高。结论:初步揭示了QSOX1在癌症发生与发展中的作用,为进一步阐明其作用的分子机制和设计靶向药物奠定了重要基础。
星形胶质细胞上调基因-1(astrocyte upregulating gene-1,AEG-1)是HIV伴随老年痴呆患者脑组织中发现的星形胶质细胞上调基因之一,近年来研究表明其调控多种中枢神经系统疾病,但其在学习认知上的研究尚未见报道。海马和皮质在学习认知中起重要作用,利用CRISPR/Cas9技术结合Cre/loxp系统构建海马皮质特异性AEG-1敲除小鼠,在此模型鼠的基础上对AEG-1和学习认知的相关性进行初步研究。首先构建插入loxp位点的flox纯合型AEG-1fl/fl小鼠,与海马、新皮层特异性表达Cre+/+重组酶的工具鼠进行繁育,利用PCR技术筛选出子代基因型为AEG-1fl/fl Cre+的海马皮质特异性AEG-1敲除小鼠;然后利用Western blot技术和免疫荧光技术检测AEG-1基因在小鼠海马皮质中的敲除效率;最后应用新物体识别箱和三腔社会互动箱并结合SMART 3.0分析系统,对海马皮质特异性AEG-1敲除小鼠的学习记忆和社会交互行为学进行初步评价。结果显示:成功获得子代基因型为AEG-1fl/fl Cre+的基因敲除小鼠;AEG-1条件性敲除小鼠海马和皮质中AEG-1蛋白质表达水平较对照组显著降低;新物体识别结果表明AEG-1条件性敲除小鼠的区分系数明显低于对照组,表明AEG-1条件性敲除小鼠的学习记忆能力较弱,但是三腔交互结果表明AEG-1条件性敲除小鼠在社会交互上与对照组相比无明显差异。以上结果为AEG-1在学习认知方面的进一步研究奠定了基础。
目的:利用原核表达和蛋白质纯化技术获得高纯度的幽门螺杆菌致病岛CagL重组抗原(rCagL),利用其制备anti-CagL多克隆抗体,并分析抗体的特异性。方法:通过生物信息学软件分析rCagL的抗原结构;利用PCR长片段DNA合成技术合成不含有信号肽序列的幽门螺杆菌致病岛CagL基因,将其插入表达质粒pCzn1中,构建重组质粒pCzn1-rCagL。然后,将pCzn1-rCagL转入大肠杆菌Arctic Express中,经IPTG诱导表达后,通过Ni-IDA镍离子亲和层析纯化重组抗原rCagL,利用Western blot鉴定rCagL与His标签抗体和Anti-H. pylori抗体的免疫反应性;最后,通过rCagL辅以弗氏佐剂免疫BALB/c小鼠,制备anti-CagL多克隆抗血清,通过ELISA方法分析抗血清的特异性。结果:生物信息学软件表明重组抗原rCagL具有较好的抗原性质;重组质粒pCzn1-rCagL经双酶切和基因测序等技术鉴定,证实rCagL核苷酸序列与理论序列完全一致;基因工程菌株pCzn1-rCagL/Arctic Express在低温11℃条件经IPTG诱导表达。 SDS-PAGE实验结果证实:rCagL可实现相对高效地可溶性蛋白表达,可溶性蛋白约占包涵体的62.07%。经Ni-IDA亲和层析柱纯化,可获得高纯度rCagL,纯度约为96.6%。Western blot结果证实:重组抗原rCagL可特异性与His标签抗体和Anti-H. pylori抗体结合。ELISA结果证实:经rCagL免疫小鼠制备的多克隆抗体anti-CagL可特异性识别rCagL和H. pylori裂解物,具有较高的抗体特异性。结论:重组抗原rCagL在低温条件下可实现可溶性表达,经纯化可获得高纯度抗原蛋白;rCagL具有较好的抗原性,制备的多克隆抗体具有较好的免疫特异性,为发展H. pylori相关诊断试剂奠定了实验基础。
目的:采用一种“双链探针”实时荧光PCR技术,提高HBV核酸检测灵敏度,并在同一反应管中实现代谢酶CYP2C19*2基因型检测。方法:采用双链探针与TaqMan探针同时检测不同浓度HBV血清样本,使用上海宏石SLAN 96实时荧光PCR仪进行核酸Ct值检测和结果统计分析;采用双链探针检测代谢酶CYP2C19*2不同基因型样本,使用上海宏石SLAN 96实时荧光PCR仪进行核酸Ct值检测和基因型确定。结果:不同浓度HBV血清样本检测,双链探针荧光本底低,检测灵敏度更高,与TaqMan探针检测结果相比,两者核酸检测Ct值存在显著性差异(P<0.05);双链探针检测36份样本的代谢酶CYP2C19*2基因型,检测结果与Sanger测序结果完全一致。结论:双链探针实时荧光PCR检测技术可完成目的基因的高灵敏核酸检测,也可实现基因型分析。
目的:探索猪圆环病毒2型(PCV2)病毒样颗粒(VLPs)的高效组装技术,提高VLPs的稳定性。方法:利用大肠杆菌表达PCV2 Cap蛋白自组装为VLPs,分析不同离子强度下VLPs的稳定性。利用切向流技术添加尿素,降低pH,可使VLPs解组装,利用硫酸铵分级沉淀、阴离子交换层析纯化获得Cap蛋白,去除尿素,提高离子强度和pH,实现VLPs的高效再组装。结果:PCV2 Cap蛋白自组装VLPs在150mmol/L NaCl下稳定性较差,而在500mmol/L NaCl下可提高VLPs的稳定性,但仍较易发生聚集,核酸含量均较高。在150mmol/L NaCl、300mmol/L尿素和pH 5.5的缓冲体系条件下,能够使VLPs解组装。经25%~50%饱和硫酸铵(V/V)分级沉淀粗纯,阴离子交换层析500mmol/L NaCl下洗脱获得精纯Cap蛋白,蛋白质纯度≥95%,并能够有效去除核酸。通过切向流技术去除体系中的尿素,并将NaCl浓度提高至1mol/L、pH提高至8.0,改变蛋白质表面静电荷分布,实现VLPs的高效、均一再组装,组装效率≥99%,回收率为65.85%,并明显提高VLPs的稳定性,能够稳定保存6个月以上。结论:利用硫酸铵分级沉淀、阴离子交换层析纯化获得Cap蛋白,去除尿素,提高离子强度和pH,实现VLPs的高效再组装。
当前因SARS-CoV-2感染而引起的2019新型冠状病毒肺炎(COVID-19)肆虐全球,严重危害人类健康。SARS-CoV-2感染性强,危重症患者死亡率高,尽管各种各样的治疗正在进行临床试验,但目前尚无有效的治疗方法。间充质干细胞(mesenchymal stem cell,MSC)在临床前试验中对多种疾病有良好的治疗效果,因而受到了广泛地关注。MSC可能利用分化潜能诱导分化成功能性肺样细胞、免疫调节与免疫细胞互作、抑制炎症来降低促炎细胞因子分泌、迁移和归巢靶向损伤肺部、抗病毒作用来减少肺上皮细胞中的病毒复制、产生细胞外囊泡来修复受损的组织,进而使COVID-19患者肺功能逐渐恢复正常,缓解并达到治疗COVID-19的目的。综合讨论了COVID-19的基本特征和当前主要治疗手段,同时总结了MSC在COVID-19中的临床研究和当前面临的挑战,探讨了MSC治疗COVID-19的应用前景,为MSC在COVID-19中的治疗提供了理论基础和现实依据。
冠状病毒是一种可以引起人呼吸系统、消化系统等疾病的病原体。目前,对冠状病毒的了解还不够深入,尚不清楚新型冠状病毒(SARS-CoV-2)与其他人冠状病毒在生物学特点和感染机制、流行病学与临床特点等方面的异同,通过概括包括SARS-CoV-2在内的几种冠状病毒的特点,并分析SARS-CoV-2在特殊人群中的易感性及预后等特点,为临床研究和鉴别诊断提供参考和依据。
诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)与胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)类似,是一类具有自我更新和无限增殖潜能的细胞, 并且能诱导分化为机体各胚层所有类型的细胞。因iPSCs来源于机体本身,规避了ESCs的免疫排斥和医学伦理等问题,具有极大的研究前景及应用潜能。大量研究表明,诱导多能干细胞分化的肝样细胞(iPS-derived hepatocyte-like cells,iHLCs)已广泛运用于HCV体内外感染模型的建立,并用于研究HCV的发病机制、宿主基因在HCV致病机制和筛选新型抗HCV药物及疫苗的研发。主要对iPSCs的来源、从不同策略诱导iPSCs成为功能性肝细胞的研究方法及其在HCV感染模型中的应用进行归纳总结。
2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)是一类由于胰岛β细胞损伤和机体对胰岛素耐受引发的慢性代谢性疾病,其快速增长的患病率和并发症所带来的高病死率已成为人类面临的医学难题。目前,T2DM主要是以降糖药物及胰岛素增敏剂等药物进行治疗,但是这类药物会产生严重的副作用,而且不能长期良好控制血糖和防止各种慢性并发症。因此,基因治疗是未来医疗发展的主要方向。基因治疗不仅可以靶向调控血糖水平进而提高降糖的效果,而且能够减少糖代谢异常引起的并发症,保护组织器官免受损伤。在认识传统药物治疗糖尿病的基础上,综述了基因技术在治疗T2DM中的应用,讨论了基因技术治疗T2DM的意义及存在的问题。基因技术的应用不仅有利于T2DM的预防和个体化治疗,同时也为糖尿病并发症提供了新的治疗途径。
贻贝足蛋白是一类通过贻贝足腺分泌的蛋白质复合物,与基质表面发生反应而产生极强的黏附作用。其在海洋环境中具有强黏附能力、可降解性和优秀的生物相容性等优点,因此常被用做生物医药黏合剂。但提取天然蛋白质受原料来源限制,且工艺烦琐导致价格高昂,阻碍了贻贝足蛋白的进一步应用发展。微生物合成的最新进展为贻贝足蛋白的产出提供了一种新思路,并且具有扩大规模生产的意义。主要综述了贻贝足蛋白的基因工程生产方法,总结了重组蛋白在黏附抗污涂层、组织工程材料等领域的应用现状。同时对其研究方向进行了展望,指出重组贻贝足蛋白的进一步发展的关键技术是解析蛋白质的构效和层级结构,在此基础上提高其异源表达水平,以获得更多生物功效性的衍生产品。
甘露寡糖具有润肠通便、降血脂、抗结肠炎症、增强免疫及调节肠道菌群等生理功能,在食品药品等领域具有广阔的应用前景。水解法制得的甘露寡糖含有单糖、未分解聚糖、不同聚合度寡糖及盐离子等杂质,还需要进一步分离纯化。综述了近年来国内外甘露寡糖的主要纯化方法包括柱层析法、膜分离法、乙醇沉淀法和微生物发酵法等。总结了各种方法的原理、应用范围和应用实例,并对不同方法的优缺点进行了分析。
宫颈癌Cervical cancer是最常见的妇科恶性肿瘤,是威胁女性健康的第二大恶性肿瘤。宫颈癌疫苗是预防宫颈癌发病的有效途径。2019年以前葛兰素史克(GSK)和默沙东(MSD)垄断了全球宫颈癌疫苗药物市场。虽然国内宫颈癌疫苗起步较晚,但在国内创新政策驱动下,20种疫苗已进入临床阶段,特别是由厦门万泰联合厦门大学研发的馨可宁于2020年4月获批上市,它是我国首个自主研发、全球第三个的宫颈癌疫苗。相比较欧美等发达国家,我国在宫颈癌疫苗推广力度上还有较大差距,我国9~45岁女性的HPV疫苗接种率不足0.05%。面对HPV疫苗接种覆盖率低,提出了优化HPV疫苗审评审批流程、将HPV疫苗纳入国家免疫规划、提高女性对HPV疫苗的认识等对策建议。
贝伐珠单抗是研发热度最高的生物类似药之一,在梳理国内23家贝伐珠单抗生物类似药厂家研发数据和原研厂家研究数据的基础上,结合目前国内外生物类似药相关指导原则的理念以及相关文献,从生物类似药相似性评价一般原则、贝伐珠单抗关键质量属性识别和相似性评价几个方面,对贝伐珠单抗生物类似药质量相似性的技术评价要点进行初步探讨。
