可变剪接也叫选择性剪接(alternative splicing, AS),是指从一个mRNA 前体中通过不同剪接方式产生不同mRNA剪接异构体的过程。WRKY转录因子是最大的转录因子家族之一,广泛参与生长、发育、衰老及非生物胁迫过程。研究发现柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)WRKY28-2基因会发生可变剪接,产生两个不同的转录本,即CkWRKY28-2和CkWRKY28-2-AS。CkWRKY28-2起始密码子为ATG,终止密码子为TGA,编码265个aa,蛋白质分子质量为30 028.18 Da,pI为8.16;CkWRKY28-2-AS起始密码子为ATG,终止密码子为TGA,编码68个aa,蛋白质分子质量为7 286.71 Da,pI为3.98。RT-qPCR分析结果表明,CkWRKY28-2主要在根和茎中表达,而CkWRKY28-2-AS主要在叶中表达;在干旱胁迫下CkWRKY28-2的表达量增加而CkWRKY28-2-AS的表达量降低。在盐胁迫下CkWRKY28-2和CkWRKY28-2-AS随着盐处理时间增加表达量均增加;在高温胁迫下,CkWRKY28-2和CkWRKY28-2-AS与对照相比表达量均显著下调;在低温胁迫下,CkWRKY28-2和CkWRKY28-2-AS随着处理时间增加表达量均显著下降。研究结果为CkWRKY28-2参与抗逆胁迫分子机制研究奠定了基础。
目的：补救途径合成cAMP时,伴随鸟苷等副产物的大量生成,通过添加肌苷酸脱氢酶抑制剂减少副产物合成促进cAMP发酵合成。方法：通过摇瓶实验确定最适肌苷酸脱氢酶抑制剂种类及添加条件。在7 L发酵罐中进行发酵试验,从发酵整体性能、关键酶活性、副产物水平及转录组分析等方面研究氧化苦参碱促进cAMP发酵合成的机制。结果：发酵24 h时添加20 mg/L氧化苦参碱,cAMP浓度达到4.30 g/L,与对照相比,cAMP浓度显著提高了58.67%。对关键酶活性和副产物分析表明,氧化苦参碱显著提高了产物合成相关酶活性,抑制了肌苷酸脱氢酶和5'-核苷酸酶活性,副产物鸟苷合成明显下降。转录组测序分析结果表明,糖酵解(EMP)、从头合成及副产物合成等途径中相关酶基因转录水平明显降低,同时,TCA循环、PPP途径、补救途径中相关酶基因转录水平显著上升。结论：氧化苦参碱能明显抑制副产物合成,提高cAMP合成途径的碳流和ATP供应。
自然界众多种类的微生物为重金属生物吸附提供了一个巨大的基因元件库。对微生物重金属抗性机制的分析及相关基因的研究是利用这些基因元件的前提。从矿区汞污染土壤中筛选出5株高汞耐受菌株。经过16S rRNA测序分析,研究各菌株的亲缘关系,并进一步验证了菌株的汞耐受性。其中,与Peribacillus frigoritolerans亲缘关系最近的HG5菌株是汞耐受性最高的菌株。在150 mg/L HgCl2的培养基中仍然能长出菌落。对HG5汞应激后做转录组分析表明,核苷酸的合成与代谢、血红素的合成与代谢、丙酮酸代谢、TCA循环等途径受到汞影响,实时定量PCR证明汞应激对HG5的硫同化过程有较大影响,汞应激后海藻糖操纵子基因表达量升高明显,为重金属抗性基因及相关基因元件的利用提供了理论基础。
目的：利用生物信息学方法筛选与预后相关的肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)氧化应激(oxidative stress,OS)相关的长非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)并进行实验验证。方法：下载癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库中的HCC相关表达谱数据和临床数据,通过R语言分析差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)和OS相关lncRNA。通过接受者操作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线及Lasso回归分析验证风险模型可靠性。采用Kaplan-Meier生存分析评估患者生存时间。使用Nomogram构建一个临床病理变量和风险评分的模型用于预测患者1年、3年和5年的生存率。通过RT-qPCR、集落形成、细胞划痕、Transwell和细胞周期检测等方法对生物信息学结果进行体外验证。结果：回归分析获得8个与预后相关的lncRNA(TMEM220-AS1、AC012360.2、SNHG3、GASAL1、PCAT6、AC009005.1、AL031985.3、AC009403.1),并用于构建预后模型。AC009005.1在肿瘤细胞中高表达,干扰AC009005.1后显著抑制肿瘤细胞侵袭、迁移和增殖。
外泌体作为细胞分泌的纳米级细胞外小囊泡,不仅在细胞间通信中扮演重要角色,还携带多种生物活性物质,如核酸、蛋白质和脂质等,从而在机体的生理和病理过程中发挥关键作用。由于其内生性和生物相容性,外泌体在疾病诊断、生物标志物发现及治疗领域展现出独特优势,尤其是与合成载体如脂质体和纳米颗粒相比。然而,外泌体的分离纯化效率低和靶向性弱等技术挑战限制了其在临床应用中的发展。综述了外泌体的起源、分类及现有的分离纯化技术,并对比了各种技术的优势和局限性。此外,还探讨了外泌体在疾病诊断和治疗中的应用,并展望了未来技术发展和临床应用的可能方向,旨在为外泌体的功能研究和临床应用提供新视角和策略。
树突状细胞(dendritic cell,DC)疫苗是目前肿瘤免疫治疗中具有巨大潜力的手段之一,DC疫苗基于DCs摄取呈递抗原并激活T细胞从而发挥抗肿瘤作用。但传统DC疫苗在治疗实体瘤领域进展缓慢,其障碍就是单核细胞来源的DCs活性限制及肿瘤介导的免疫抑制。与传统DC疫苗治疗相比,新型DC疫苗和DC疫苗联合疗法为改进肿瘤治疗方法提供了新方向。综述了传统DC疫苗在实体瘤治疗领域面临的主要挑战,目前新型DC疫苗的研究进展以及DC疫苗联合治疗策略,展望了其发展前景,为未来DC疫苗在肿瘤治疗方面的研究和产品研发提供了新思路。
癌症是导致人类死亡的主要原因之一,尽管现代医学在癌症治疗方面取得了重大进展,但传统疗法如化学疗法和放射疗法等仍存在靶向性不足和毒副作用显著等局限性。随着科技的发展,细菌及其衍生物独特的生物学特性为肿瘤治疗提供了新策略。细菌具有高效的肿瘤靶向定殖和直接杀伤肿瘤细胞的能力,而且易于基因工程改造。通过工程化修饰,细菌及其衍生物可成为高效的药物载体,联合化学疗法、放射疗法和免疫治疗等多种治疗手段,可以有效克服单一治疗方法的局限性,提高肿瘤的治疗效果并降低其毒性副作用。针对细菌及其衍生物在肿瘤联合治疗中的研究进展进行综述,着重分析了其作为药物载体的优势,探讨了工程化细菌负载药物的方法,并展望了联合治疗策略的优化方向。旨在为抗肿瘤治疗策略的优化提供理论依据,以期充分发挥细菌的治疗潜力,提高抗肿瘤治疗效果,为肿瘤治疗提供更安全、有效的治疗方案。
肝衰竭是一种严重的肝脏疾病,其临床治疗面临极大挑战。多种因素,如慢性肝病、病毒性肝炎感染和药物滥用等,均可诱发肝衰竭,对数以千计患者的生命安全造成威胁。近年来,干细胞治疗作为一种新兴的治疗方法,通过促进肝细胞修复与再生、调节免疫反应、抑制肝纤维化和炎症反应等机制,为肝衰竭治疗提供了新思路。多项临床研究已经证明,干细胞移植治疗可以显著提高肝衰竭患者的存活率,并有效改善肝功能和凝血功能。然而,关于其长期疗效和安全性仍需进一步研究来确认。通过总结干细胞治疗肝衰竭的研究进展,并探讨其潜在的治疗机制和临床应用前景,有望为未来的研究和临床实践提供参考。
人体肠道微生物群与人类疾病的发生发展密切相关,通过调控肠道菌群的结构与功能用于治疗疾病,已经成为临床治疗的重要手段。植物挥发油由于其对肠道菌群的多方面调节和毒副作用小等优势,已经成为当前研究的热点。以植物挥发油对肠道菌群的作用以及肠道微生物群与各类型疾病的关联为切入点,综述了近年来国内外植物挥发油调控肠道菌群发挥药理作用的内在机制研究,旨在为挥发油药理作用研究提供新思路。
吸入给药作为疾病治疗的一种新兴途径,与口服和静脉给药途径相比具有独特优势。然而,递送效果受到多种生理障碍的影响。因此,研究重点放在了优化载体的开发上,可吸入纳米颗粒在递送过程中展现出优异的设计优势和功能整合能力。概述了吸入给药设备与吸入制剂种类,进一步讨论了吸入给药面临的挑战,重点介绍近5年基于各种纳米颗粒的吸入给药策略,并对吸入给药纳米平台的发展前景进行展望,以期为吸入给药领域进一步研究和创新提供参考。
萜类化合物已广泛应用于医药、食品及香精香料等领域。天然萜类化合物在植物中合成浓度低,来源受限且提取成本高昂,具有复杂化学结构的萜类化合物化学合成难度高,反应条件苛刻且收率普遍较低,严重限制了萜类化合物的广泛应用。生物合成法在萜类化合物高效合成方面具有巨大应用潜力,已成为近年来的研究热点。随着合成生物学的快速发展,通过微生物底盘细胞的改造、新颖目标产物的合成途径设计,结合微生物大规模发酵技术,构建微生物细胞工厂应用于萜类化合物高效生物合成,其合成产品在食品、药品、化妆品等领域展现了广阔的市场前景。萜类香味物质(具有特殊香韵)及潜香物质(经转化后可释放香气成分)是目前天然产物产业化领域研究最具经济价值的化合物。总结了萜类香味成分及潜香物质生物合成的共性合成机制、前沿进展以及构建微生物细胞工厂工程策略(基因编辑、转录调控、途径设计及模块组装、细胞膜工程、适应性进化、共培养系统),以此促进萜类香味成分及潜香物质合成技术发展及其在香精香料行业的转化应用。
