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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。
正式出版
收录年代

    贝莱斯芽孢杆菌抗真菌能力及基因组分析

    陈芳芳余小妹韩晶晶吴春...
    2292-2307页
    查看更多>>摘要:蛋白水解酶及脂肽类化合物具有广谱的抑菌活性,这些抑菌活性蛋白及物质拥有巨大的研究和开发潜力.本研究通过蛋白水解酶平板筛选到一株对6种不同病原真菌有较明显抑菌效果的菌株,命名为X49,对该菌株进行理化分析,并由16SrRNA基因测序、API测试和电镜分析鉴定菌种,进一步分析其基因组序列,再利用偶氮酪蛋白方法分析蛋白水解酶活性及提取脂肽类化合物进行抗真菌测试.结果表明,该菌株在10-50℃、pH4.0-9.0范围内均可以生长,对环境盐浓度的适应性较强,在10%NaCl浓度下仍然能够生长.菌种鉴定发现X49菌株属于贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis).基因组分析则显示,B.velezensisX49菌株有11个编码的丝氨酸蛋白酶,其基因编号1 894属于S8枯草杆菌蛋白酶家族,与已知具有抗真菌能力的丝氨酸蛋白酶有高达99%的相似度.另外有多达30个编码的非核糖体肽合成酶,其中包含参与合成已知的表面活性素、伊枯草菌素、丰原素、杆菌肽及短杆菌肽脂肽类化合物.胞外蛋白水解酶活性分析发现其在高温下仍具有一定的活性.将B.velezensisX49菌株与中药干姜共发酵后,提取出的脂肽类化合物,其抑菌功效大大提高.由此可见,本研究筛选出的B.velezensisX49菌株对于植物及人类病原菌都有很显著的抑制作用.而与中药共发酵的活性物质可作为未来药物的研究开发.

    真菌非核糖体肽合成酶蛋白酶丝氨酸蛋白酶芽孢杆菌干姜

    负载淫羊藿苷的壳聚糖基仿生支架的促软骨形成和炎症缓解作用

    李慧娟王先流沈炎冰唐寒...
    2308-2321页
    查看更多>>摘要:淫羊藿苷(icariin,ICA)是具有促软骨修复和抗炎作用的小分子药物,将ICA负载到软骨组织工程支架将能增强支架的生物功能性.本研究将聚L-丙交酯-己内酯(poly(L-lactide-co-caprolactone,PLCL)电纺纤维经聚多巴胺(polydopamine,PDA)涂覆处理后制备成的短纤维与柠檬酸/壳聚糖溶液(citric acid/chitosan solution,CC)混合,通过冻-融和冷冻干燥方法制备成短纤维增强的壳聚糖水凝胶(PDA@PLCL/CC);然后通过物理吸附方法负载ICA构建新型工程软骨仿生支架(ICA-PDA@PLCL/CC);最后通过体外兔软骨细胞培养试验,研究ICA介导的软骨仿生支架对软骨细胞功能及炎症反应的影响.结果表明,PDA@PLCL/CC具有适当的孔径和孔隙率(>80%),具有较高的吸水率和力学性能,能够促进软骨细胞增殖和黏附.ICA-PDA@PLCL/CC支架利于维持软骨细胞形态,且能促进软骨生成性基因(sox-9)、糖胺聚糖(gag)和Ⅱ型胶原(col Ⅱ)基因的表达和软骨基质的合成.在模拟炎症存在的情形下,ICA-PDA@PLCL/CC仿生支架可降低软骨细胞纤维化,有效下调软骨细胞促炎症因子白介素-6(il-6)、白介素-1β(il-1β)和诱导型一氧化氮合成酶(inos)的表达,减少基质金属蛋白酶-3(mmp-3)的表达,提高软骨胞外基质糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)和Ⅱ型胶原(type Ⅱ collagen,Col Ⅱ)的合成.该研究发展的ICA-PDA@PLCL/CC工程软骨仿生支架在软骨损伤的再生修复中具有应用潜力.

    壳聚糖水凝胶淫羊藿苷炎症缓解电纺丝软骨再生

    高尔基体跨膜糖蛋白73高表达诱发脂肪肝的脂类特性分析

    丰江岳钟辉
    2322-2331页
    查看更多>>摘要:脂肪性肝病是最常见的慢性肝脏疾病,脂质代谢异常是脂肪性肝病发生的重要原因.为研究高尔基体糖蛋白(Golgi protein 73,GP73)对肝脏脂质代谢的影响,选用八周龄C57BL/6J小鼠通过尾静脉注射搭载GP73的腺相关病毒(AAV-GP73),构建肝脏特异性高表达GP73的小鼠,通过对肝脏进行脂质代谢组学分析发现小鼠肝脏中的脂质尤其是甘油三酯明显增加.京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析显示,GP73通过引起脂代谢产物的改变导致诸多与细胞代谢活动相关的信号通路出现紊乱,特别是与人类密切相关的疾病如Ⅱ型糖尿病、非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)和癌细胞胆碱代谢更可能发生失调.研究表明,GP73可能通过参与调控脂类代谢并促进肝脏内脂质积累诱发脂肪肝.

    脂肪性肝病GP73脂质代谢组KEGG

    软骨寡聚基质蛋白荧光免疫层析定量检测方法建立

    张永生王云龙王继创李玉林...
    2332-2341页
    查看更多>>摘要:本研究旨在建立一种可用于类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)辅助诊断的人软骨寡聚基质蛋白(cartilage oligomeric matrix protein,COMP)荧光层析检测方法.采用双抗体夹心法原理制备免疫层析试纸条,并进行性能评价及方法学对比.通过对临床样本的检测得到受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线,计算试纸条灵敏度、特异性、阳性和阴性预测值.线性范围为0.39-50.00 ng/mL;批内批间变异系数均小于15%;试纸条37℃加速破坏20 d,荧光信号强度变化范围在15%以内;与类风湿因子(rheumatoid factor,RF)、抗环瓜氨酸肽(anti-cyclic citrullinated peptide,anti-CCP)抗体无交叉反应;与ELISA试剂盒平行检测48份临床血清样本,相关性良好.采用本研究制备的试纸条检测样本,COMP区分RA患者和健康人的cut-off值为22.55 ng/mL(灵敏度为0.821,特异度为0.842,阳性预测值为0.741,阴性预测值为0.895).同时使用ELISA试剂盒进行相同样本检测,两种检测方法灵敏度、特异度均能达到80%以上.这种可定量检测COMP的荧光层析试纸条具有快速、简便、灵敏等优点,可为RA患者提供快速辅助诊断.

    软骨寡聚基质蛋白类风湿性关节炎时间分辨荧光免疫层析定量检测受试者工作特征曲线

    人脐血血浆外泌体提取方法的比较

    叶俊杰孙晓东袁乐永冯胜蓝...
    2342-2351页
    查看更多>>摘要:为探寻高效且稳定的提取人脐血血浆外泌体的方法,利用超高速离心法、蔗糖垫密度梯度离心法、改良超速离心法和聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)沉淀法提取人脐血血浆外泌体,并比较4种方法的优劣.利用透射电镜、动态光散射技术观察外泌体的形态、结构及大小;聚氰基丙烯酸正丁酯(bicinchoninic acid,BCA)法测定外泌体蛋白总量;Western blotting检测外泌体表面标志蛋白CD63、HSP70以及外泌体阴性蛋白GM130(高尔基标志蛋白)的表达.结果表明,与提取外泌体的"金标准",即超高速离心法相比,蔗糖垫密度梯度离心法稳定性好,获取的外泌体粒径较均一,但操作较复杂,耗时长;改良超速离心法操作较简单,纯度较高;PEG沉淀法提取的外泌体蛋白量最高,操作时间最短,但杂质较多.结果表明,4种方法均能从人脐血血浆中获取外泌体,但在操作时间、纯度、提取量等方面存在一定差异.因此,应根据实验目的和具体要求选择合适的提取人脐血血浆外泌体的方法.

    外泌体超高速离心法蔗糖垫密度梯度离心法改良超速离心法聚乙二醇沉淀法脐血血浆

    新型三明治样荧光偏振筛选模型在新型冠状病毒主蛋白酶小分子抑制剂筛选中的应用

    闫浩浩闫干干戚海燕刘志成...
    2352-2364页
    查看更多>>摘要:新型冠状病毒主蛋白酶(main protease,Mpro)通过水解多聚蛋白质体(polyprotein)调控病毒基因组RNA复制,且人体不存在其同源蛋白酶,这使Mpro成为抗新型冠状病毒药物开发的理想靶标之一.本研究基于荧光偏振技术(fluorescence polarization,FP)和生物素-亲和素反应(biotin-avidin system,BAS)原理,成功地建立了三明治样荧光偏振筛选模型用于Mpro小分子抑制剂的快速筛选.通过对天然产物化合物库进行高通量筛选,发现了漆树酸(anacardic acid,AA)是Mpro 的竞争型抑制剂,1,2,3,4,6-O-五没食子酰葡萄糖(1,2,3,4,6-O-pentagalloylglucose,PGG)是Mpro的混合型抑制剂,且已报道的部分抑制剂是非特异性Mpro小分子抑制剂.文中建立的三明治样荧光偏振筛选模型具有良好的简便性、灵敏性和稳定性,初步证实了漆树酸和PGG是一类新型苗头化合物,建立科学严谨的活性评价体系对于抗新型冠状病毒药物的筛选与发现是至关重要的.

    新型冠状病毒主蛋白酶抑制剂荧光偏振高通量筛选漆树酸五没食子酰葡萄糖

    利用ELP-Intein系统在大肠杆菌中生产抗菌肽DLP4

    姜宇李秀林瑛
    2365-2376页
    查看更多>>摘要:DLP4(defensin-like peptide 4)是一种新型昆虫防御素抗菌肽,对革兰氏阳性细菌具有强大的抗菌活性而且不易产生抗药性.本研究利用类弹性蛋白(elastin-like polypeptide,ELP)的相变特性和蛋白质内含子(intein,Ⅰ)的C端断裂系统,通过构建重组表达质粒pET-ELP-I-DLP4,以大肠杆菌(Escherichia coli)作为宿主细胞,诱导表达后的重组蛋白通过简单的离心、pH和温度转变进行纯化得到DLP4.研究中发现,在表达纯化过程中蛋白质内含子发生了 C端提前断裂.为了解决这一问题,将其断裂为N端片段(I0N)和C端片段(I0c)后,分别与ELP或DLP4融合,构建了 pET-ELP-I0N和pET-ELP-I0c-DLP4两种重组表达质粒.分别在大肠杆菌中诱导表达,将表达后的菌液混合,使蛋白质内含子恢复C端断裂活性,最终得到的DLP4的得率约为1.49mg/L.抑菌试验证明纯化的DLP4表现出预期活性,这为DLP4在原核系统中的表达纯化提供了有效途径.

    抗菌肽ELP标签蛋白质内含子断裂蛋白质内含子抑菌活性

    生物法合成肠炎沙门菌糖蛋白

    李梦如刘恩张文芋罗洪艳...
    2377-2388页
    查看更多>>摘要:肠炎沙门菌(Salmonella enteritidis)是一种重要的人兽共患病原菌,在对该菌感染的预防与控制上一直存在困难,而糖蛋白疫苗的出现为其预防提供了新的思路.对于糖蛋白的合成,一般采用传统的化学交联方法,该法制备流程烦琐、生产成本高.因此,探索经济且稳定的生物合成方法非常必要.为了实现生物法合成肠炎沙门菌糖蛋白,本研究利用CRISPR/Cas9方法构建肠炎沙门菌waaL基因缺失株SE △waaL,使用银染的方法检测细菌外膜脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)的合成情况.使用环形PCR方法构建了表达寡糖转移酶PglL、重组铜绿假单胞菌的外毒素(recombinant Pseudomonas aeruginosa exotoxin A,rEPA)和霍乱毒素 B 亚单位(cholera toxin B subunit,CTB)的表达质粒,并分别在rEPA的N端和CTB的C端加入了 PilES45-K73糖基化位点序列.将重组质粒转化到SE △waaL中,诱导表达后通过Western blotting方法对糖蛋白的合成进行验证,并通过镍柱(Ni-NTA)对糖蛋白进行纯化.结果表明,waaL基因的缺失阻断了肠炎沙门菌LPS正常合成,在该缺失株中rEPA和CTB蛋白均可成功表达.此外,在表达寡糖转移酶PglL的情况下,rEPA和CTB发生了明显的糖基化,其糖基化部分为肠炎沙门菌O抗原多糖.本研究结果证明肠炎沙门菌缺失waaL基因后,在寡糖转移酶PglL的作用下可以将自身O抗原多糖链共价连接到载体蛋白rEPA和CTB上,形成糖蛋白,为生物法合成肠炎沙门菌糖蛋白的研究奠定了基础.

    生物法糖蛋白肠炎沙门菌CRISPR/Cas9方法PglL

    《生物工程学报》征稿简则

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