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  • CRISPR/Cas9基因编辑技术最新研究进展
  • 成簇的规律间隔的短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)是存在于细菌和古细菌的获得性免疫系统,通过其转录产物cr RNA(CRISPR RNA)及CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated,Cas),尤其是Cas9蛋白特异性抑制入侵DNA。该系统也由于其种种优势而被广泛应用于基因编辑技术。本文将主要从CRISPR/Cas9系统的相关概念、原理、最新研究进展等三个方面进行阐述,重点介绍其最新研究进展,并就CRISPR/Cas9技术的未来发展进行简要论述。
  • 生物传感器的现况与应用
  • 生物传感器是在生物技术中应用的一种特定的装置。它利用生物物质(酶、蛋白质、DNA、抗原、抗体、生物膜等)作为识别元件,将生化反应转变成可定量的理化信号,从而能进行生命物质与化学物质的检测和监控。1962年迄今,生物传感器在生命科学领域获得蓬勃发展,每年世界总产值已跃升至130亿美元。为保证患者注射后的安全,生物制药要求的纯度很高,必须设计灵敏度高、能检出产品微量或迹量杂质的监测方法。已根据电极运用建成三种不同的传感器平台:电容生物传感器(capacitive biosensor)、表面胞质团共振(surface plasmon resonance,SPR)传感器与石英晶体微平衡器(quartz crystal microbalance,QCM)。近10年来,随着纳米技术的创新问世,已将生命物质的检测推进到纳米级的单细胞分析。利用光学技术、电学方法、原子力显微镜检(AFM)和纳米级操作,能窥知单个活细胞的纳米比例功能。关于生物传感器的应用已日益拓宽,其器械设置多种多样,对心血管疾病、糖尿病、内分泌病和遗传病可进行个体化追踪,即出现了"个体化医学"。对生物传感器的远景设想,本文亦提出初步探讨。
  • 植物调控枢纽miR156及其靶基因SPL家族研究进展
  • SPL(SQUAMOSA promoter binding like)家族蛋白是植物特有的一类具有多功能的转录因子家族。在拟南芥中,SPL家族的11个基因受miR156的调控。该家族成员蛋白质都含有十分保守的SBP结构域,该结构域包含2个Zn2+结合位点和1个核定位信号序列。近年来,已从多种植物中分离出miR156及SPL基因。越来越多的研究表明,miR156及SPL家族参与了植物的生长发育、代谢调节及非生物胁迫等多种生物过程,成为植物生长发育的调控枢纽。本文综述了miR156及SPL家族在阶段转变、叶片发育、次生代谢及非生物胁迫等过程中的分子机制,并对其研究前景提出展望。
  • Nrf2对心肌损伤保护作用及机制的研究进展
  • 心肌损伤、心脏缺血再灌注损伤等常常是由活性氧自由基引起的,其导致的一系列心功能障碍、慢性心脏疾病是影响人类健康的重大杀手。核因子相关因子2(Nrf2)是近几年发现的体内抗氧化应激的重要转录因子,具有抗炎、抗凋亡、抗增殖、保护心肌细胞等作用。本文就其在心肌损伤中的作用研究进展作一概述。
  • Rab蛋白在膜转运中的角色及相关细胞生物功能
  • Rab蛋白是多种细胞膜转运的关键调节蛋白,在转运囊泡的形成、转运、停靠以及融合中发挥重要作用。胞内定位不同的Rab蛋白在膜转运过程中具有协调性,形成了复杂的调控网络。在肾上皮细胞中Rab蛋白可参与细胞的极化、基底膜的蛋白质分泌以及初生纤毛的形成;在神经元细胞中Rab蛋白能调控突触囊泡的转运、纤毛的生成和功能发挥以及神经元的迁移活动;此外,Rab蛋白还可参与调控内质网的形态发生、Weibel-Palade小体(Weibel-Palade body,WPB)的生成以及炎症反应的发生。此类调控过程中,任何环节的改变都可能会导致蛋白质转运的异常,进而引发各种疾病。本文对Rab蛋白在膜转运中的调控作用,进而在多种细胞的生物功能的调节中所扮演的角色进行系统地描述。
  • 自噬在帕金森症中的研究进展
  • 自噬是维持正常细胞稳态所必需的一种动态自我降解和再循环过程,其最终目的是通过溶酶体蛋白酶降解底物,清除细胞内异常蛋白质和受损细胞器,维持细胞正常功能。越来越多的研究表明,病理情况下,神经细胞自噬紊乱与帕金森症的发生发展具有密切联系。论文综述了近年来自噬功能紊乱在帕金森症中的研究进展,介绍了帕金森症相关基因与自噬的关系,并讨论了靶向自噬的帕金森症治疗手段。
  • 活性氧在抗癌策略中的研究进展
  • 对肿瘤发展和抗癌策略而言,氧化压力的调控起着关键作用。许多与肿瘤发生相关的信号通路可以通过直接或者间接的机制来调控活性氧(ROS)。通常情况下,高水平的活性氧对细胞是有害的,而癌细胞的氧化还原态不同于正常细胞,且由于癌细胞的代谢和信号通路出现了畸变,因此癌细胞往往呈现高水平的活性氧。研究发现,高水平的活性氧在不同情况下对肿瘤发生可能起促进作用,同时也可能起到抑制肿瘤的作用。研究者可以利用这些看起来"矛盾"的效应来制定一些抗癌策略。
  • 病毒感染与1型糖尿病
  • 1型糖尿病(T1DM)大多被认为是一种自身免疫相关性疾病,发病因素复杂,与遗传、环境和免疫因素有关。早就有报道认为,感染因素是导致1型糖尿病发生的重要的环境因素之一。本文将就1型糖尿病发病概况、与1型糖尿病相关的病毒及证据、病毒可能参与的1型糖尿病发生的致病机理等方面的相关文献做一综述。
  • 阳离子脂质体的细胞毒性
  • 基因治疗中,基因载体起着关键作用。阳离子脂质体作为一种非病毒基因载体,在基因治疗中有着广阔的应用前景。阳离子脂质体的细胞毒性与类脂结构有关,按照头部结构的不同,阳离子脂质体有季铵盐类、胺类、氨基酸或多肽类、胍盐和杂环类等。本文主要介绍了头部结构为季铵盐类、胺类、氨基酸或多肽类的阳离子脂质体及不同的连接键和尾部导致的细胞毒性分析。
  • 合胞素-1与肿瘤相关性的研究进展
  • 合胞素-1(syncytin-1)是人类生殖系统普遍存在的一种包膜蛋白,孕早期定位于绒毛膜滋养层,在胎儿发育过程中起重要作用,其异常表达可导致宫内发育迟缓、病理性胚胎、肿瘤和多发性硬化症等。本文将对syncytin-1的形成、功能与肿瘤相关的激活调控途径等进行综述。
  • Vaspin与动脉粥样硬化的研究进展
  • 内脏脂肪组织特异性丝氨酸蛋白酶抑制物(Vaspin)是新发现的脂肪因子,主要由内脏脂肪组织产生,它的分泌和表达受多种因素的影响,并与肥胖、2型糖尿病、动脉粥样硬化(Atherosclerosis,As)等有关。Vaspin具有胰岛素增敏性、改善糖耐量、抑制血管炎症反应等作用,对这些作用机制的认识,能为防治动脉粥样硬化提供新的治疗靶点。
  • STAT3与肿瘤自噬
  • 信号转导与转录活化因子3(signal transducers and activators of transcription 3,STAT3)是细胞内重要的信号转导因子,参与细胞的多种生理、病理过程。自噬(autophagy)是细胞自我降解的一种方式,能够为细胞代谢提供能量,维持细胞内环境稳态。STAT3和自噬在肿瘤发生、发展过程中均发挥着重要作用。本文就STAT3与肿瘤自噬近年来的研究进展进行综述。
  • 基于Wnt/β-catenin信号通路的结直肠癌研究进展
  • 结直肠癌是临床常见的消化道恶性肿瘤之一,目前以手术为主的治疗手段术后复发率高,寻找既高效又安全的预防药物成为研究热点。在结直肠癌的发生、发展过程中,Wnt/β-catenin信号通路的异常激活发挥了重要作用,探索该通路的多种成分和研究它们之间的相互作用机制,有助于开发出针对该通路特定靶位的有效拮抗剂,为早期防治结直肠癌提出全新的思路。本文就Wnt/β-catenin信号通路及相关基因和结直肠癌的关系及以Wnt/β-catenin信号通路为靶点的抗结直肠癌药物做一综述。
  • 低氧刺激影响PGC-1α表达研究进展
  • 过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(peroxisome proliferator activated receptorγcoactivator-1α,PGC-1α)是参与调控机体线粒体发生、糖脂代谢、适应性产热、肌纤维类型转化等生理过程的关键转录共激活分子。而低氧刺激可通过代偿激活一系列细胞应答机制,促发机体不同组织PGC-1α表达及其介导的细胞信号调控通路重新调整,进而改变机体整个能量代谢体系。本文通过总结低氧浓度、低氧时长等多种刺激因素影响不同组织PGC-1α表达的相关研究,旨在进一步揭示不同组织PGC-1α对其低氧刺激产生代偿适应的分子机制,从而更好地解释低氧刺激下机体PGC-1α在调控全身能量代谢稳态中的重要作用。
  • miRNA靶向mTOR相关信号通路对肿瘤的影响
  • miRNA是一类含有22个nt左右的内源性短小非编码RNA,可作用于mRNA使之降解或者抑制翻译来调节靶基因的表达。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammals target of rapamycin,mTOR)是一种丝/苏氨酸蛋白激酶,近年来有研究表明mTOR集成了多个信号通路控制着有机体的生长和体内平衡。目前,大量研究表明miRNA能靶向mTOR相关信号通路对肿瘤产生影响。因此,本文主要探讨m TOR相关信号通路与肿瘤的关系,综述miRNA靶向m TOR相关信号通路对肿瘤的影响,旨在为肿瘤的靶向性治疗提供更好的理论依据。
  • GATA-4翻译后修饰在心脏发育与功能发挥中的作用
  • GATA-4是转录因子GATA家族的成员之一,在心脏发育中发挥着不可缺少的作用,它可以应答心肌细胞的肥大刺激,激活抗凋亡蛋白的表达并促进细胞存活等。GATA-4在心脏发育中的调节机制一直是科学家们研究的热点。本文对GATA-4在心脏发育中的作用及机制进行了总结,并重点对GATA-4的磷酸化、乙酰化、甲基化以及苏素化等翻译后修饰及其表观遗传学机制等进行了综述。
  • 骨细胞初级纤毛及其在机械信号转导中的作用
  • 骨细胞是矿化骨基质中的唯一细胞,在骨代谢中作为调控的"大脑",调节着成骨细胞的骨形成以及破骨细胞的骨吸收,骨细胞渐渐成为骨代谢研究的重点。然而,骨细胞在骨代谢中感受外界机械与化学信号的机制一直不明确。近年来研究表明,骨细胞初级纤毛(primary cilium)作为一种细胞表面的信号感受器官,不仅是感受外界机械信号刺激的"天线",而且是多种化学信号的受体及信号转导的集合器。本文综述了骨细胞初级纤毛的结构及其伴随细胞周期重建与解体的过程,着重讨论了初级纤毛在骨细胞机械信号以及其他化学信号转导中的作用,并展望了骨细胞初级纤毛的研究趋势。
  • 胞浆PINK1生物学功能的研究进展
  • PINK1(PTEN-induced putative kinase 1)是由581个氨基酸残基组成,具有高度保守结构域的丝氨酸/苏氨酸双激酶。研究证实,PINK1的N端线粒体靶向序列引导其定位于线粒体,在帕金森病及肿瘤中发挥线粒体融合分裂、能量代谢及线粒体自噬的调控作用。近年来,多项研究表明其可定位于胞浆,并参与一些胞浆内蛋白的磷酸化调节。本文对PINK1的胞浆定位与生物学功能进行综述,以期丰富人们对该分子成熟、定位及功能的认识。
  • CRISPR/Cas9技术在分子生物学创新性实验教学中的应用
  • 实验教学是高校分子生物学专业人才培养过程中不可或缺的关键环节,开发综合性和设计性实验项目可提高分子生物学实验教学的质量。CRISPR/Cas9是近年快速发展起来的基因组编辑技术,目前已成功应用于诸多物种,包括猪、兔和农作物等。以CRISPR/Cas9基因组编辑技术为核心,本实验室开设了一门名为"基因组定点编辑技术在动植物中的应用"创新性实验教学课程。本文详细阐述了实施该课程的教学目标、重点与难点、实验原理、实验步骤及结果等。实践表明,此实验教学项目可巧妙地将生物化学、分子细胞生物学、基因工程技术、生物信息学等多学科知识点有机整合。采用此策略,不仅可巩固与加强学生从分子生物学理论课所学的基础知识,同时有利于提高其综合实验设计能力与培养创新精神。该创新性实验课程内容难度适中,包含有验证性和探索性实验,可在开设分子生物学专业的高校推广与试行。
  • 低温麻醉技术在果蝇遗传学实验教学中的应用
  • 在生物学实验教学中有诸多经典实验,实验成功率高,便于培养学生基本操作技能。然而随着科学技术发展,这些经典实验逐渐暴露其安全隐患及欠缺环境友好性等问题,提高生物学实验教学安全及增进实验的环境友好性已成为实验教学的重要任务。通过低温麻醉代替乙醚麻醉进行遗传学实验教学中的果蝇麻醉,介绍生物学实验教学安全性及环境友好性改革的初步探索。
  • 高职《基因操作技术》教学方法的构建
  • 《基因操作技术》是我院生物实验技术专业第四学期开设的课程。本文针对课程内容过于抽象,学生存在较严重的学习困难等问题,编写了相应的校企合作校本教材,并通过灵活应用传统与现代教学手段、巧妙设计学习任务、围绕企业典型岗位工作过程实施教学项目、开发部分双语教学内容和学生自主设计实验等方式,构建了一套适合于高职层次学生的教学方法与手段,既提高了课堂教学与学生学习效果,又培养了学生的职业素养,为企业所需的高端技能型人才培养奠定了基础。
  • Nature发表关于自闭症非人灵长类模型的研究成果
  • 2016年1月26日,Nature在线发表了由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所仇子龙研究组与神经所苏州非人灵长类研究平台孙强团队合作完成的研究成果。
  • 蔬菜抗癌有依据了!
  • 在百度上搜索"蔬菜抗癌",跳出的结果五花八门,说法不一。如何科学看待"蔬菜抗癌"一直是普罗大众关心的话题。美国癌症学会2012年发布的《癌症存活者营养和运动指南》提到:"多吃营养丰富的蔬菜水果,或有可能对预防某些特定类型的肿瘤、降低复发率和提高生存率有好处。"但同时指出:"目前并不清楚究竟果蔬中的哪种成份对肿瘤患者最具保护性。"
  • 关于举办第五届全国生物化学与分子生物学教学研讨会的通知(第一轮)
  • 为进一步推进生物化学与分子生物学教学水平的提高,探讨教学改革规律,交流教学经验,创新生物化学与分子生物学人才培养模式,第五届全国生物化学与分子生物学教学研讨会将在2016年7月22~25日在合肥市中国科学技术大学生命科学学院召开。会议主题为:生物化学与分子生物学人才培养体系的创新与改革。届时将邀请国内知名专家和同行代表作专题报告,交流教学经验,现诚挚邀请您积极参加。
  • 中国生物化学与分子生物学会2016年活动计划表
  • [综述]
    CRISPR/Cas9基因编辑技术最新研究进展(谢亚磊;刘千琪;刘戟)
    生物传感器的现况与应用(卢义钦)
    植物调控枢纽miR156及其靶基因SPL家族研究进展(雷凯健[1,2];刘浩)
    Nrf2对心肌损伤保护作用及机制的研究进展(董馨文;辛明;郭秀丽)
    Rab蛋白在膜转运中的角色及相关细胞生物功能(黄薇;康雁君)
    自噬在帕金森症中的研究进展(崔宁珊[1,2];宋淑亮[1,2];梁浩[1,2];崔超[1,2];王朋[2,3];吉爱国[1,2,3])
    活性氧在抗癌策略中的研究进展(张超[1,2];刘同阳;李芹)
    病毒感染与1型糖尿病(齐宗利;张瑜庆;胡军)
    阳离子脂质体的细胞毒性(林枭;崔韶晖;赵轶男;支德福;张树彪)
    合胞素-1与肿瘤相关性的研究进展(井敏敏[1,2];井申荣[1,2];孙鹥[2,3])
    Vaspin与动脉粥样硬化的研究进展(曾梦雅[1,2];王燕;李伍夫;曾高峰;唐朝克)
    STAT3与肿瘤自噬(周唯;许言午;潘一滨)
    基于Wnt/β-catenin信号通路的结直肠癌研究进展(田慧芹[1,2];张倩云;韩秀珍)
    低氧刺激影响PGC-1α表达研究进展(吴菊花;鞠丽丽;翁锡全;徐国琴;林文弢)
    miRNA靶向mTOR相关信号通路对肿瘤的影响(黄楠;张思;潘霞;臧婧蕾;王智慧;李茜;雷小勇)
    GATA-4翻译后修饰在心脏发育与功能发挥中的作用(刘扬;薛丽香)
    骨细胞初级纤毛及其在机械信号转导中的作用(谢艳芳;石文贵;陈克明)
    胞浆PINK1生物学功能的研究进展(武金玉;张艳芬;徐亚;高旭[1,3,4];马宁[1,3,4])
    [教学]
    CRISPR/Cas9技术在分子生物学创新性实验教学中的应用(谢胜松;刘向东;曾翠平;马云龙;王海燕)
    低温麻醉技术在果蝇遗传学实验教学中的应用(刘艳;孟令军;逯家辉;侯阿澧;孟庆繁;滕利荣;周杰)
    高职《基因操作技术》教学方法的构建(方月琴;朱少晖;严丹红;陆豪杰;顾准)
    [封面文章]
    Nature发表关于自闭症非人灵长类模型的研究成果(李霄)
    [科普园地]
    蔬菜抗癌有依据了!(汪劼)
    [会讯]
    关于举办第五届全国生物化学与分子生物学教学研讨会的通知(第一轮)
    中国生物化学与分子生物学会2016年活动计划表
    《生命的化学》封面

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