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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
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    c-di-GMP对大肠杆菌生物膜调控的研究进展

    何云江贾伟娟郗珊珊孟庆磊...
    2811-2820页
    查看更多>>摘要：大肠杆菌生物膜是由聚集于特定介质上的大肠杆菌菌体细胞相互黏附并分泌胞外基质聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)而产生的一种结构复杂的膜状聚集物.感染宿主后的致病性大肠杆菌在形成生物膜后会极大地逃避免疫系统以及环境中各种有害因素对其的影响,对宿主造成持续甚至致命的伤害.环二鸟苷酸(cyclic diguanosine monophosphate,c-di-GMP)是广泛存在于细菌中的第二信使,在调节生物膜形成过程中起到至关重要的作用.基于此,本文对近些年来有关c-di-GMP对大肠杆菌生物膜形成过程中菌体的运动、黏附以及EPS产生机制的研究进行了综述,以期为从c-di-GMP角度抑制大肠杆菌生物膜提供依据和思路.

    大肠杆菌生物膜环二鸟苷酸第二信使

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    生物被膜:益生菌肠道定植的新策略

    廖才江李会王士源熊静...
    2821-2839页
    查看更多>>摘要：益生菌可改善机体微生态平衡,在促进营养吸收、控制肠道感染和调节免疫功能等方面具有特殊的功效,但存在胃肠道环境难定植、口服生物利用度低等问题.生物被膜是多个细菌黏附于非生物或生物表面,分泌胞外聚合物(extracellular polymeric substances),并将自身包裹其中形成的一种有组织的细菌集团,包含胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)、蛋白质、胞外DNA(extracellular deoxyribonucleic acid,eDNA)和脂质等多种组成成分,是一个具有三维立体空间结构的聚集体.被膜状态的益生菌较浮游菌在抗逆性、对抗病原菌和调节免疫功能等方面具有明显优势,这些特点为新型益生菌的开发提供了新的研究思路.本文阐述了被膜状态益生菌的优势,重点介绍了促进益生菌生物被膜形成的活性物及其形成机制,简述了益生菌生物被膜的安全性问题.当前,益生菌生物被膜的研究尚处于起步阶段,希望本文能为该领域未来的研究提供参考.

    益生菌生物被膜定植双组分系统群体感应

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    动物模型在细菌生物被膜研究中的应用与展望

    徐欢刘静张昭寰陶倩...
    2840-2856页
    查看更多>>摘要：细菌生物被膜的形成与其致病性、耐药性密切相关,在许多由细菌导致的慢性、亚慢性感染中发挥着重要作用.动物模型广泛应用于细菌生物被膜相关感染的研究中,为其致病机理和控制策略的探究提供了强有力的科学工具.因此,本文系统阐述了哺乳类(鼠、兔、猪等)和非哺乳类(黑腹果蝇、斑马鱼、秀丽隐杆线虫等)动物模型在细菌生物被膜相关研究中的应用,并对动物模型在细菌生物被膜研究中的应用前景进行了展望,以期为研究由生物被膜导致的相关感染而选择理想动物模型提供理论支撑,从而对生物被膜感染导致的潜在危害进行防控.

    细菌生物被膜致病机理动物模型

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    保护性病毒抗原的筛选策略及其在新型疫苗研发中的应用

    钟代浪王涛罗瑞仇华吉...
    2857-2871页
    查看更多>>摘要：随着疫苗研发技术的发展,新型疫苗在传染病的预防中得到了广泛应用.由于新型疫苗安全性良好,因此其在烈性病疫苗的应用中有着得天独厚的优势,然而研制新型疫苗的前提是筛选出保护性抗原.随着各种组学研究的发展,针对真核生物的多种生物信息学方法代表着最前沿的技术手段.相对于真核细胞,病毒具有更为简单的结构,对应着相对简单的研究方法,未来的保护性抗原筛选策略,需要结合生物信息学和传统分子生物学方法的优势.本文分别从宿主和病毒入手,论述了病毒保护性抗原的筛选策略,列举了一系列基于真核细胞开发的可能用于保护性抗原筛选的生物信息学方法,并总结了应用保护性抗原进行新型疫苗设计的案例,以便加深对病毒保护性抗原筛选策略的认知,为新型疫苗的研发提供借鉴.

    保护性抗原筛选策略新型疫苗

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    分泌抗PRRSV抗体的猪源单克隆B细胞永生化方法的建立

    王健张婧李坤孙普...
    2872-2882页
    查看更多>>摘要：猪繁殖与呼吸综合征(porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)引起的高度接触性传染疾病,对社会经济造成重大损失.目前并未获得有效的中和抗体应用于科研及治疗中,所以建立一种筛选具有中和活性的单克隆抗体的方法,对PRRSV防治及抗原位点筛选具有重要意义.单克隆抗体在人类和动物的众多疾病治疗及诊断中得到广泛应用,而针对不同病原如何筛选出有效的中和抗体是目前急需解决的问题.在单克隆抗体筛选的众多方法中,B细胞永生化方法是一种有效的且大概率能获得单克隆中和抗体的方法.通过将bcl-6和bcl-xl两个基因中间通过f2a序列连接后构建到一个载体上,进行逆转录病毒包装.包装成熟的逆转录病毒感染免疫PRRSV的猪源淋巴细胞,并使用加入CD40L和IL21细胞因子的完全培养基培养,然后使用CD21作为筛选标记通过磁珠法进行B细胞筛选,最后对筛选得到的B细胞单克隆化并进行检测,验证是否有抗体分泌.结果显示,构建的质粒不论单独转染还是与病毒包装时的两种质粒共同转染,均可以成功表达,且包装病毒可成功感染细胞.感染后的淋巴细胞可以检测到抗体分泌,进一步筛选得到的B细胞也可以检测到抗体分泌.因此,本研究成功建立了 一种针对PRRSV的单克隆抗体筛选方法.

    B细胞永生化单克隆抗体猪繁殖与呼吸综合征病毒磁珠法

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    非洲猪瘟病毒内囊膜蛋白p17与宿主互作蛋白的初步鉴定

    钟桂芳邓婷娟徐康倪温碧...
    2883-2890页
    查看更多>>摘要：非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)的感染导致猪的死亡率高达100％,给养猪业造成毁灭性灾难.因此,开展针对ASFV感染复制的研究有着重大的意义.目前发现ASFV有超过150个开放阅读框,其中D117L基因编码的内囊膜蛋白p17参与病毒二十面体结构的形成,但是对p17调控宿主细胞功能的机制知之甚少.研究通过免疫沉淀技术联合蛋白质谱分析,初步筛选出与ASFV p17潜在的宿主互作蛋白.通过进一步免疫共沉淀技术和激光共聚焦实验确认了 p17与线粒体外膜蛋白 TOMM70(translocase of outer mitochondrial membrane 70)、热休克蛋白 HSPA8(heat shock 70 kDa protein 8)的互作.该研究为进一步探索p17在ASFV感染过程中的功能提供了重要信息.

    非洲猪瘟病毒p17免疫沉淀技术质谱互作蛋白

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    猪圆环病毒2型通过外泌体miR-125a-5p靶向Bcl-2诱导淋巴细胞凋亡

    段滇宁沈华伟潘艳敏冯睿...
    2891-2901页
    查看更多>>摘要：为研究miR-125a-5p在猪圆环病毒2型(porcine circovirus type 2,PCV2)诱导淋巴细胞凋亡中的作用及其作用机制,以PCV2感染PK-15细胞外泌体孵育的淋巴细胞为研究对象,采用流式细胞术、蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)和实时荧光定量PCR,检测淋巴细胞凋亡率及凋亡相关miRNA表达;合成miR-125a-5p模拟物和抑制物转染PK-15细胞,检测miR-125a-5p过表达或抑制表达后细胞凋亡率;采用生物信息学方法预测miR-125a-5p的靶基因,双荧光素酶报告基因检测miR-125a-5p对靶基因的调控;Western blotting检测外泌体孵育淋巴细胞的线粒体凋亡信号通路相关蛋白Bcl-2、Bax、细胞色素C和caspase-3的表达.结果显示,感染PCV2的PK-15细胞分泌的外泌体极显著提高淋巴细胞凋亡率,在一定浓度范围内呈剂量依赖性;与PCV2诱导细胞凋亡相关的miRNA中,miR-125a-5p表达量极显著升高,miR-125a-5p模拟物转染细胞后极显著提高细胞凋亡率;利用TargetScan预测发现,miR-125a-5p与Bcl-2 3′UTR区有结合位点,miR-125a-5p模拟物极显著抑制pmir-Bcl-2 3′UTR-WT荧光素酶活性,对pmir-Bcl-2 3′UTR-MuT的荧光素酶活性无明显改变;外泌体孵育的淋巴细胞Bcl-2表达量显著降低,Bax、细胞色素C的释放和caspase-3表达量显著升高,Bcl-2/Bax的比值极显著降低.这表明,PCV2通过外泌体诱导淋巴细胞上调miR-125a-5p的表达,进而抑制Bcl-2 mRNA和蛋白表达,激活淋巴细胞线粒体凋亡通路诱导细胞凋亡.

    miR-125a-5p猪圆环病毒2型外泌体细胞凋亡

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    乙型脑炎病毒DNA初免-蛋白加强策略在小鼠模型上的免疫效应评价

    于瑞明田占成高闪电独军政...
    2902-2911页
    查看更多>>摘要：为了评价基因I型乙型脑炎病毒prM-EDNA疫苗与prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗采用DNA初免-蛋白加强免疫策略对小鼠的免疫效果,本研究将prM-E融合基因插入到pVAX1真核表达载体中,构建重组表达载体prM-E-pVAX1作为DNA疫苗进行初免,利用原核表达系统获得的prM和EⅢ融合抗原作为亚单位疫苗进行加强免疫.将32只4-6周龄雌性BALB/c小鼠随机分成4组,设置prM-E-pVAX1 DNA疫苗组、DNA初免-蛋白加强免疫组、prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗组及pVAX1载体对照组,通过ELISA检测血清中特异性抗体水平;通过噬斑减少中和试验滴定中和抗体滴度;通过细胞因子表达丰度和淋巴细胞增殖试验分析不同疫苗免疫组诱导产生的细胞免疫反应.结果表明,用DNA初免-蛋白加强策略免疫的小鼠诱导产生的中和抗体滴度略高于prM和EⅢ融合抗原亚单位疫苗免疫组,显著高于prM-E-pVAX1 DNA疫苗免疫组.DNA初免-蛋白加强策略在小鼠模型中诱导产生了有效的Th1/Th2型免疫反应,特别是显著诱导了 Th1型细胞免疫反应.本研究为预防流行性乙型脑炎提供了新的免疫策略和理论参考依据.

    流行性乙型脑炎DNA疫苗prM和EⅢ融合抗原DNA初免-蛋白加强

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    基于Cre/loxP系统的睾丸组织特异性敲除Elovl4基因小鼠模型的构建及敲除效率检测

    杨仕赛赵瑄王雨虹郑红梅...
    2912-2927页
    查看更多>>摘要：极长链多不饱和脂肪酸(very long chain polyunsaturated fatty acids,VLC-PUFAs)是哺乳动物视网膜、睾丸等极少数组织中特有的脂肪酸,其生物合成的关键酶为极长链脂肪酸延长酶4(very long chain fatty acid elongase 4,Elovl4).建立组织特异性敲除Elovl4基因的动物模型有利于深入研究VLC-PUFAs的生物学功能,因此,本研究基于Cre/loxP系统,先分别构建了 Stra8-Cre小鼠和Elovl4 floxed小鼠,通过杂交获得(Elovl4[flox/+],Stra8-Cre)杂合子基因敲除小鼠,再选择雌鼠与Elovl4 floxed纯合子雄鼠即Elovl4[flox/flox]雄鼠杂交,通过基因型鉴定筛选获得(Elovl4[flox/flox],Stra8-Cre)纯合子小鼠.利用 RT-PCR、qRT-PCR、Western blotting、免疫组化和免疫荧光检测Elovl4在睾丸组织中的敲除效率,结果表明,无论是杂合子还是纯合子基因敲除小鼠,其睾丸组织中Elovl4的表达在mRNA及蛋白水平显著下调,但其他组织未受影响.本研究成功构建了睾丸组织特异性敲除Elovl4基因小鼠,为后续研究VLC-PUFAs对雄性小鼠生殖功能的影响及相关分子机制提供可靠的动物模型.

    Cre/loxP睾丸Elovl4Stra8-Cre特异性敲除

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    鸡Foxp3结构预测及组织表达谱分析

    常贺高辉王永强高丽...
    2928-2938页
    查看更多>>摘要：本研究旨在克隆鸡foxp3(chfoxp3)基因全长编码区序列(coding sequence,CDS),并对其进行生物信息学及组织表达谱分析.以50日龄无特定病原鸡为样本,从脾脏组织中克隆chfoxp3基因全长CDS序列,利用在线工具和软件对chFoxp3进行生物信息学分析,以实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术检测chfoxp3基因在鸡各组织中的表达分布情况.研究结果表明,chfoxp3基因包含882 bp的开放阅读框,编码293个氨基酸,chFoxp3分子质量为33.44 kDa,属于亲水蛋白;chFoxp3具有Fox转录因子家族典型的forkhead结构域,含有核定位信号;其二级结构由α-螺旋(29.35％)、延伸链(10.92％)、β-转角(5.12％)和无规则卷曲(54.61％)组成;chfoxp3在不同组织中表达有差异,在鸡心脏及胰腺中表达水平较高,显著高于脾脏、法氏囊以及胸腺等免疫器官(P＜0.01),这一特点明显区别于哺乳动物;通过系统进化树分析发现,鸡Foxp3与其他野禽属于相同分支,但与哺乳动物相差较远.这些研究结果为进一步深入研究chFoxp3的免疫调节功能奠定了基础.

    鸡Foxp3克隆表达分析

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