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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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    蛇足石杉内生真菌产黄青霉菌MT-40中xanthocillin类似物生物合成基因簇的挖掘及鉴定

    王雯静张蓓蓓张明亮张泽坤...
    3814-3826页
    查看更多>>摘要：Xanthocillin 具有显著的抗菌活性,结构中含有独特的异腈基.本文通过对蛇足石杉(Huperzia serrata)内生真菌产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)MT-40 基因组的测序分析,利用本地 BLAST 等生物信息学分析工具挖掘具有合成 xanthocillin 类似物潜力的基因簇,结合米曲霉(Aspergillus oryzae)NSAR1 异源表达技术实现基因簇中关键基因的功能鉴定.结果成功从内生真菌P.chrysogenum MT-40 中发现一个合成xanthocillin类似物的生物合成基因簇(命名为for),for基因簇中的关键生物合成基因 forB 编码的异腈基合成酶可以催化合成 2-formamido-3-(4-hydroxyphenyl)acrylic acid,基因forG编码的P450酶可以催化2-formamido-3-(4-hydroxyphenyl)acrylic acid 的二聚化生成 xanthocillin 类似物 N,N'-(1,4-bis(4-hydroxyphenyl)buta-1,3-diene-2,3-diyl)diformamide.本文研究结果为进一步从真菌中发现xanthocillin类似物提供参考.

    异腈类化合物xanthocillin米曲霉蛇足石杉内生真菌

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    一种改良的分枝菌酸提取及其非放射性TLC检测方法

    徐思悦狄玉昌迟明哲胡酉炜...
    3827-3837页
    查看更多>>摘要：分枝菌酸(mycolic acid,MA)是存在于分枝杆菌细胞壁中的独特长链脂肪酸,与分枝杆菌(mycobacterium)抵御不利环境、耐受抗生素和逃避宿主免疫密切相关,是较热门的抗结核药物筛选的靶点.MA 的检测方法主要有放射性薄层层析(thin-layer chromatography,TLC)和液相色谱-质谱(liquid chromatograph mass spectrometer,LC-MS),受放射性元素使用资质和标准品等的限制,MA分析是分枝杆菌相关研究的一个难点.本研究采用一种普通薄层层析技术,并对使用四丁基氢氧化铵溶液水解酯化的分枝菌酸,将其甲酯化后再用无水乙醚萃取分枝菌酸甲酯的操作步骤进行改良,使分枝杆菌的MA提取及分析可在常规生物实验室中开展.研究通过比较不同分枝杆菌及不同生长时期的MA成分与亚型特征、检测靶向分枝菌酸合成通路的抗结核药物对细菌MA合成影响以及分枝杆菌突变株对结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)H37Ra分枝菌酸合成影响等基础和应用研究的 3个方面,进一步验证该方法在分枝杆菌MA分析中的实用性.结果表明该方法在不使用放射性元素和缺少标准品情况下可简便快速地分析MA及亚型特征,可广泛用于新型抗分枝杆菌药物筛选靶向分枝菌酸合成通路机制及基础研究中MA相关的分析和应用.

    分枝杆菌分枝菌酸薄层层析

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    呼吸道病毒核酸快速检测方案的建立与应用

    黄媛媛王宇周承星周志超...
    3838-3848页
    查看更多>>摘要：本研究旨在建立一套便携、准确、操作简便的呼吸道病毒核酸快速检测方案.通过实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)验证免提取的呼吸道病毒处理试剂(extraction-free respiratory virus treatment reagent,RTU)对病毒核酸处理的效果以及超快速荧光定量PCR仪(FQ-8A)对核酸扩增的效果;将RTU和FQ-8A结合构建呼吸道病毒核酸快速检测方案,通过荧光定量PCR仪中Ct值判断阳性检出率,以验证该方案检测临床样本时的准确性.结果表明,RTU与全自动核酸提取仪在提取效果上灵敏度相当;RTU在提取不同病毒类型样本时,与其他 3 种提取方法效果相当,但RTU提取时间少于 5 min;FQ-8A检测呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)及腺病毒(adenovirus,ADV)与对照仪器ABI-7500 具有良好一致性,kappa系数分别为 0.938(P<0.001)和 0.887(P<0.001),但FQ-8A耗时更短,扩增时间仅在0.5 h左右;RTU和FQ-8A相结合的快检方案与常规检测方案具有高度一致的检出率,其灵敏度为91.70%,特异度为 100%,kappa系数为 0.944(P<0.001).总之,通过RTU与FQ-8A的结合构建了一套可在 35 min内完成全部流程的呼吸道病毒核酸快速检测方案.该方案准确性高、操作简便,可为呼吸道病毒快速诊断和治疗提供重要支持.

    呼吸道病毒快速检测实时荧光定量聚合酶链式反应免提取呼吸道病毒处理试剂

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    基于微纳技术的循环肿瘤细胞免疫检测新方法

    李姝亭焦淑芬李瑜吴玉娟...
    3849-3862页
    查看更多>>摘要：本研究旨在探索一种高灵敏度、高特异性检测循环肿瘤细胞(circulating tumor cells,CTCs)的免疫检测新方法,以尽早地检出结直肠癌,提高该疾病的检出率.首先制备含有线性微柱结构的微芯片,通过在其表面孵育氧化石墨烯-链霉亲和素(graphite oxide-streptavidin,GO-SA)及偶联广谱一抗(antibody1,Ab1),即上皮特异性黏附分子(epithelial cell adhesion molecule,EpCAM)单克隆抗体以捕获 CTCs.运用羧基化多壁碳纳米管(carboxylated multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs-COOH)与结直肠癌相关抗体,即特异性二抗(antibody 2,Ab2)偶联制备抗体复合物.在捕获CTCs的微芯片上孵育该抗体复合物,构建以Ab1-CTCs-Ab2为主体的超级三明治结构,通过电化学工作站检测并验证其高灵敏度和高特异性.结果发现,在免疫传感器的构建中结合应用微纳技术,极大地提高了 CTCs 的检测灵敏度和特异性.本研究验证了该免疫传感器应用于临床血样检测的可行性,并通过该免疫传感器对结直肠癌患者外周血中 CTCs 进行检测和计数.结果表明,基于微纳技术的超级三明治式免疫传感器为 CTCs 的检测提供了新的途径,对临床工作中的疾病诊断及病情实时监控方面均具有潜在的应用价值.

    结直肠癌免疫传感器循环肿瘤细胞羧基化多壁碳纳米管生物信号放大

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    乳酸脱氢酶基因调控对HEK-293细胞代谢和腺病毒生产的影响

    缪俊青易小萍李祥超庄英萍...
    3863-3875页
    查看更多>>摘要：减少乳酸积累一直是哺乳动物细胞生物技术产业的一个目标.体外培养动物细胞时,乳酸积累主要是2种代谢途径作用的综合结果:一方面,葡萄糖在乳酸脱氢酶A(lactate dehydrogenase A,LDHA)的作用下生成乳酸;另一方面,乳酸可通过乳酸脱氢酶B(LDHB)或乳酸脱氢酶C(LDHC)氧化为丙酮酸重新进入三羧酸循环.本研究综合评估了乳酸代谢关键基因调控对人胚胎肾细胞(human embryonic kidney 293 cells,HEK-293)细胞生长、代谢和人腺病毒(human adenovirus,HAdV)生产的影响,有效提高了HEK-293 细胞的HAdV生产能力,并为哺乳动物细胞的乳酸代谢工程调控提供了理论基础.通过改造乳酸代谢关键调控基因(敲除ldha基因以及过表达ldhb和ldhc基因),有效改善了HEK-293 细胞的物质和能量代谢效率,显著提高了HAdV的生产.与对照细胞相比,3 个基因改造均能促进细胞生长,降低乳酸和氨的积累,明显增强细胞的物质和能量代谢效率,显著提高了HEK-293细胞的HAdV生产能力.ldhc基因过表达对HEK-293细胞的生长、代谢和HAdV生产调控最显著,最大细胞密度提高了约 38.7%,乳酸对葡萄糖得率和氨对谷氨酰胺得率分别下降了 33.8%和 63.3%,HAdV滴度提高了至少 16 倍.此外,相比于对照细胞株,改造细胞株的腺苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)生成速率、ATP/O2 比率、ATP 与腺苷二磷酸(adenosine diphosphate,ADP)的比值以及还原型辅酶Ⅰ(nicotinamide adenine dinucleotide,NADH)含量均有不同程度的提高,能量代谢效率明显改善.

    乳酸脱氢酶人胚胎肾细胞(HEK-293)物质代谢能量代谢腺病毒

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    负载噬菌体内溶素Lys84水凝胶的制备及性能表征

    李晓妍林洪王静雪
    3876-3886页
    查看更多>>摘要：探究聚(N-异丙基丙烯酰胺)[poly(N-isopropylacrylamide)]基互穿网络(interpenetrating polymer network)温敏水凝胶(记作:IPNT)作为噬菌体内溶素Lys84 递送载体的可行性,及载药水凝胶作为抗菌材料的应用潜力.以海藻酸钠和N-异丙基丙烯酰胺为原材料,通过自由基聚合的方法制备互穿网络温敏水凝胶,采用干态浸泡法负载金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)噬菌体内溶素Lys84 获得载药水凝胶(IPNT-Lys84).通过红外光谱仪、扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)、差示扫描量热仪(differential scanning calorimetry,DSC)对水凝胶载药前后的物理性能进行表征,并研究水凝胶溶胀、退溶胀以及内溶素 Lys84 释放情况、在不同温度及不同浓度药液浸泡的抗菌性能.结果表明,IPNT-Lys84 水凝胶孔洞均匀,低临界溶解温度(lower critical solution temperature,LCST)为 32 ℃;水凝胶平衡溶胀度为 30 g/g,退溶胀时失水率为 88%;在 37 ℃时内溶素释放率在 6 h内达到 70%以上;IPNT-Lys84 水凝胶杀菌率达 99.9%以上.研究表明,采用 IPNT递送内溶素Lys84 具有可行性,IPNT-Lys84 水凝胶有望成为针对多重耐药金黄色葡萄球菌的有效抗菌材料.

    内溶素Lys84N-异丙基丙烯酰胺海藻酸钠水凝胶抗菌性能

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    HSV-IgM人-鼠嵌合抗体制备及稳定细胞株构建工艺开发

    崔亚敏田晓平孙静静王志强...
    3887-3898页
    查看更多>>摘要：为实现体外大规模制备单纯疱疹病毒HSV-IgM(HSV1,HSV2)人鼠嵌合抗体,本研究通过RNA 连接酶介导的 cDNA 末端快速扩增(RNA ligase-mediated rapid amplification of cDNA ends,RLM-RACE)技术获取其对应杂交瘤细胞基因序列,构建嵌合抗体至真核表达载体,在CHO-S细胞中稳定表达所需目的蛋白.同时优化稳定细胞株筛选工艺,对细胞池构建阶段和单克隆筛选阶段的加压条件进行摸索与探究,最后目的抗体采用蛋白L亲和纯化法进行纯化并进行生物活性检测;最终成功制备899 kDa和 909 kDa的稳定高表达重组IgM抗体(HSV1,HSV2)细胞株.结果表明,最适筛选压力为 20P200M(一轮加压)和 50P1000M(二轮加压);使用加压培养基进行单克隆筛选抗体表达量较高,HSV1-IgM和HSV2-IgM单克隆最终表达量分别为 1 620 mg/L和 623 mg/L.本研究为HSV1和HSV2的IgM系列重组抗体质控品开发以及体外高表达分泌IgM亚型抗体提供理论与实践基础.

    人鼠嵌合IgM抗体CHO-S细胞构建工艺表达

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    多维立体教学在细胞工程中的应用与实践

    余响华邵金华廖阳张永...
    3899-3909页
    查看更多>>摘要：为提升工科专业课程教学质量,以成长记录袋课堂评价体系为基础,将多维立体教学法引入到高等院校生物类专业课程细胞工程的教学改革中,对课程的知识体系、施教形式、实施方案等开展了探索与实践.授课教师通过结合线上教学、互动教学、案例教学等多种教学模式的改革,不仅让生物工程专业的学生掌握了细胞工程的相关专业知识及科技前沿,更增强了学生的学习兴趣与积极性,提高了学生分析、解决与细胞工程相关的专业问题的能力,整体执行效果较好.本课程教学改革的实施,可为高校同类性质的其他专业课程提供借鉴与参考.

    多维立体教学细胞工程施教形式教学改革

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    《生物工程学报》征稿简则

    前插1-前插2页
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