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期刊信息/Journal information
生物工程学报
生物工程学报

杨胜利

月刊

1000-3061

cjb@im.ac.cn

010-64807509

100101

北京朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所B401

生物工程学报/Journal Chinese Journal of BiotechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《生物工程学报》是国内外公开发行的全国性学术期刊, 由中国科学院微生物研究所和中国微生物学会共同主办。主要报道生物工程研究的新发展、新成果、新技术。刊登的内容包括：基因工程、细胞工程、酶工程、生化工程、组织工程、生物信息、生物制药、生物芯片等。栏目设有：综述、研究报告、研究简报、技术与方法等。《生物工程学报》创刊于1985年。20多年来，本刊始终以推动生命技术发展和促进国家经济建设为宗旨，及时报道我国生物工程方面的重要研究成果, 有力地促进了国内在这一领域的学术交流，为科研教学和经济建设发挥了积极的作用。本刊已被美国<CA>,<BA>，<MEDLINE>,及<俄罗斯文摘>、中国生物学文摘、中国科学引文数据库、万方数据库、中国科技期刊光盘版等检索系统收录，是中国自然科学核心期刊。
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    功能化外泌体载人参皂苷Rg1治疗缺血性脑卒中

    雒慧钧黄芷璇史一杰
    275-285页
    查看更多>>摘要：本研究旨在探讨c(RGDyK)肽修饰的骨髓间充质干细胞外泌体作为一种多功能载体材料负载人参皂苷Rg1(ginsenoside Rg1,G-Rg1)对缺血性脑卒中的治疗效果和潜在作用机制.以线栓法制备SD大鼠短暂性大脑中动脉缺血性模型(transient middle cerebral occlusion model,tMCAO),并将造模成功的SD大鼠随机分为tMCAO组、Exo组、游离G-Rgl组、Exo-Rgl组和cRGD-Exo-Rg1组,并以sham组作为对照.采用2,3,5-三苯基四氯化铵(2,3,5-triphenyltetrachloride,TTC)染色法检测脑梗死体积;免疫荧光法观察神经元、血管内皮细胞数量变化;Western blotting实验检测相关蛋白的表达.结果表明cRGD-Exo-Rg1可通过激活PI3K/AKT通路上调血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)和缺氧诱导因子(hypoxia-inducible factors,HIF-1α)的表达,促进血管生成和神经生成,有效减少脑梗死体积,改善神经功能.另外cRGD-Exo-Rg1进入到缺血脑组织后可以上调occudin和claudin-5的表达,减轻血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)损伤.综上所述,cRGD-Exo-Rg1治疗效果显著,能够通过促进血管生成和神经生成,起到治疗缺血性脑卒中的作用,并为其他神经保护治疗方式的潜在临床益处提供实验依据.

    人参皂苷Rg1缺血性脑卒中血管生成外泌体血脑屏障

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    钩吻看家基因筛选及生物碱合成相关酶基因的表达分析

    章瑶穆德添周宇陆英...
    286-303页
    查看更多>>摘要：钩吻是我国的一种传统中草药,具有重要的药用价值,萜类吲哚生物碱为其主要的活性组分.为了研究钩吻不同部位最适看家基因,以钩吻4个不同部位根皮、茎段、叶片和花序为材料,通过实时荧光定量 PCR 技术(quantitative real-time PCR,qRT-PCR),以及 GeNorm、NormFinder、BestKeeper、ΔCT 和 RefFinder 软件对 10 个候选看家基因(18S、GAPDH、Actin、TUA、TUB、SAND、EF-1α、UBC、UBQ和cdc25)进行表达稳定性评估.结果显示,EF-1α在钩吻的4个部位中均稳定表达,为最适的看家基因.同时,为了研究与生物碱合成相关基因的表达情况,基于"基因组+全长转录组+代谢组"共表达模式筛选出钩吻生物碱合成通路上18个相关基因(AS、AnPRT.PRAI、IGPS、TSA、TSB、TDC、GES、G8H、8-HGO、IS、7-DLS、7-DLGT、7-DLH、LAMT、SLS、STR和SGD),以看家基因EF-1α为参照,利用qRT-PCR技术对这18个候选基因表达情况进行分析,结果发现这些基因的表达量与钩吻素己含量变化呈相关性,推测其可能参与钩吻生物碱钩吻素己的合成.

    钩吻实时荧光定量PCR看家基因萜类吲哚生物碱钩吻素己

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    抗菌肽AMP-17抗白念珠菌作用靶点鉴定

    杨隆兵田竺青周罗雄孙朝琴...
    304-317页
    查看更多>>摘要：白念珠菌(Candida albicans)是侵袭性真菌感染的主要致病性病原体.抗菌肽AMP-17有较强的抗念珠菌活性,经AMP-17作用白念珠菌后的蛋白组学结果显示,细胞壁(XOG1)和氧化应激(SRR1)蛋白基因表达差异显著,提示AMP-17可能通过影响XOG1和SRR1基因发挥其抗白念珠菌作用.为进一步探究XOG1 和SRR1 基因是否为AMP-17的作用靶点,本研究利用规律成簇间隔短回文重复序列相关蛋白 9(clustered regulatory interspaced short palindromic repeats-associated protein 9,CRISPR/Cas9)系统构建了白念珠菌xog1Δ/Δ和srr1Δ/Δ缺失菌;表型观察结果发现除XOG1基因缺失可影响白念珠菌的体外应激和菌丝形成,2个基因缺失对白念珠菌生长繁殖和生物膜形成无明显影响;药敏实验分析显示AMP-17对xog1Δ/4和srr1Δ/Δ缺失菌的MIC80值从野生菌的8 μg/mL增至16 μg/mL,而对srr1Δ/Δ∷srr1回补菌的MIC80值降至野生菌水平.此外,AMP-17抑制2株缺失菌生物膜形成的能力均较野生菌明显降低,表明缺失菌在酵母态及生物膜形成过程中对AMP-17的敏感性均降低,提示XOG1和SRR1基因可能是AMP-17发挥抗白念珠菌的潜在靶点.本研究结果为进一步探讨新型肽类抗真菌药物的抗菌机制提供了一定的实验依据和基础.

    抗菌肽AMP-17白念珠菌XOG1SRR1规律成簇间隔短回文重复序列相关蛋白9(CRISPR/Cas9)

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    基于小分子筛选的嗅上皮类器官培养体系的建立

    汪涵邓鲤凌秦璇和
    318-336页
    查看更多>>摘要：嗅上皮接收和传导气味信号是嗅觉系统的重要组成部分.嗅上皮的损伤在通常情况下可自发恢复,但特定疾病或衰老造成的嗅上皮损伤会引起嗅觉功能减退和嗅觉障碍.嗅上皮主要由基底细胞、支持细胞以及嗅感觉神经元组成.为了在体外建立包含多种细胞类型的嗅上皮类器官,本研究采用 3D细胞培养技术,通过筛选小分子药物,构建了包含多种细胞类型的嗅上皮类器官模型,包含水平基底样细胞、球形基底样细胞、支持样细胞和嗅感觉神经元样细胞多种细胞类型.类器官培养体系中多种生长因子和小分子化合物在细胞增殖速度、细胞组成以及不同细胞类型标志基因的表达水平等方面对类器官产生影响.Wnt信号通路激活剂CHIR-99021能够提高嗅上皮类器官的成克隆率和增殖速度且有利于提高嗅上皮类器官中嗅感觉神经元样细胞标志基因的表达水平;培养体系的任一因子均能提高类器官中c-Kit阳性的球形基底样细胞克隆比例;表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)和维生素C均有利于类器官中水平基底样细胞标志基因的表达.本研究建立的嗅上皮类器官系统模拟了嗅上皮干细胞分化产生多种嗅上皮细胞类型的过程,为研究嗅上皮组织损伤再生、嗅觉障碍病理机制和筛选治疗嗅觉障碍的药物提供了研究模型.

    嗅上皮类器官干细胞筛选

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    基于垂直流向纸基微流控芯片检测人尿液中IgG蛋白

    李欣茹王欣怡魏紫玉张芃汇...
    337-346页
    查看更多>>摘要：肾脏是人体最重要的器官,可以通过检测尿液中的蛋白成分来诊断某些疾病.尿液中IgG蛋白的含量可以用来判断肾功能受损伤程度.本研究采用垂直流向的纸基微流控芯片,利用双抗夹心免疫反应显色,手机拍摄图像处理的方法对人尿液中IgG蛋白进行了检测.结果表明,在IgG抗体浓度为500 μg/mL,金标抗体浓度为100 μg/mL的条件下图像信号在IgG浓度为0.2-3.2 μg/mL范围内具有良好的线性关系,R2=0.973 3.设计了一套完整的检测装置,并且该检测方法具有良好的非特异性.

    垂直流纸芯片IgG蛋白检测人尿液图片处理检测装置

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    一种基于流式细胞术的牛多细胞因子检测方法

    朱兆成夏爱鸿曹兆立李昕...
    347-358页
    查看更多>>摘要：本研究旨在建立一种基于流式细胞术的牛多细胞因子检测方法.对前期制备并筛选出的针对牛细胞因子IFN-γ、IL-2、TNF-α、IP-10和MCP-1的单克隆抗体进行荧光标记,与细胞表面分子抗体组合搭配,进行牛多细胞因子流式检测方法的建立和优化.随后利用建立的方法进行BCG体外感染牛外周血单个核细胞的细胞因子表达规律测定,并结合CFP10-ESAT6蛋白刺激剂评价上述细胞因子作为牛结核诊断标识的潜力.建立的牛多细胞因子流式检测方法可以有效测定BCG感染牛外周血T淋巴细胞的细胞因子表达,其中IFN-γ、IL-2、TNF-α在感染40 h后持续上升,而IP-10和MCP-1表达水平呈现下降趋势;对于牛外周血CD4+T淋巴细胞IFN-γ、IL-2、TNF-α的联合检测能有效区分牛结核阳性和阴性样品.这一方法为牛病原菌感染、疫苗注射后细胞免疫应答水平评价以及疫病诊断提供了重要技术手段.

    牛细胞因子胞内染色流式细胞术细胞免疫应答疫病诊断

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    法尼醇X受体激动剂细胞筛选体系的建立与优化

    郑志民黄晓霞庞碧滢黄娜娜...
    359-371页
    查看更多>>摘要：本研究旨在建立一种基于双荧光素酶报告基因检测体系的法尼醇X受体(farnesoid X receptor,FXR)激动剂细胞筛选体系,以满足对FXR激动剂先导化合物的高通量筛选.通过在报告基因质粒pGL4-luc2P-Hygro中的萤火虫荧光素酶(firefly luciferase,Luc)基因上游克隆并插入来自FXR靶基因的FXR反应元件(FXR response element,FXRE)片段,构建用于筛选FXR激动剂的报告基因质粒,并结合海肾荧光素酶内参质粒,建立能够有效反映药物对FXR激动效应的双荧光素酶报告基因细胞检测体系.通过一系列优化实验,比较了过表达RXR、鼠源和人源FXR、不同的FXRE片段、FXR过表达质粒与报告基因质粒的混合比对筛选体系诱导效率和灵敏度的影响.根据上述结果,最终确定了优化条件,优化后体系Z因子达到0.83.本研究建立了一种用于FXR激动剂筛选的改良的基于双荧光素酶报告基因检测体系的细胞筛选体系,其主要特征在于,使用多段FXR靶基因上的FXRE片段叠加组成一种新型的增强型FXRE元件,而非传统的反向重复序列-1(inverted repeats-1,IR-1)片段的叠加,为FXR激动剂的发现提供了更好的手段和工具.

    FXRE双荧光素酶报告基因系统高通量筛选核受体

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    基于氧化应激与细胞凋亡探究双酚A慢性暴露致小鼠肾毒性作用机制

    唐中伟王慧敏张卓孔艳彪...
    372-385页
    查看更多>>摘要：双酚A(bispheno1A,BPA)被广泛应用于生产环氧树脂和聚碳酸酯塑料等制品,在强酸、强碱或高温条件下,BPA被释放出来,然后渗入环境中.在大多数生物液体中都检测到了不同浓度的BPA,BPA的存在已被证明与许多慢性疾病密切相关,包括慢性肾病(chronic kidney disease,CKD).然而,关于BPA的有害作用及其对CKD的不良影响知之甚少.为了探讨BPA对动物肾毒性的作用机制,本研究通过向饮水中加入0.01、0.1和1 mg/L的BPA,暴露于雌性小鼠4周后,交配和怀孕的雌性小鼠持续接触BPA,直到断奶;F1代3周龄雄性仔鼠继续口服相同剂量的BPA,持续10周.结果表明,0.1 mg/L和1mg/L BPA处理组小鼠的肾脏损伤严重,血清中肾脏功能指标尿素氮(urea nitrogen,UN)、肌酐(creatinine,CR)和尿酸(uric acid,UA)的含量均发生显著升高(P＜0.05);肾脏组织形态结构被损害;肾脏抗氧化相关基因在mRNA和蛋白水平上的表达显著降低(P＜0.05),包括谷胱甘肽硫转移酶(glutathione-S-transferase,GST)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT);硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARS)的含量和凋亡指数(Caspase-3和Bax/Bcl-1的比值)相关基因和蛋白的表达显著增强.以上研究结果证实,氧化应激和细胞凋亡在BPA慢性暴露诱导的动物肾毒性中起着重要作用.

    双酚A细胞凋亡慢性暴露肾毒性氧化应激

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