课程文献中心 更多>>

关键词： 蛋白质结构预测   人工智能   AlphaFold   RoseTTAFold   ESM-3   光谱描述符  

摘要： 蛋白质是生命活动的核心分子,其三维结构决定了其生物功能与作用机制。尽管X射线晶体学、核磁共振和冷冻电镜等实验方法在结构解析方面取得了丰硕成果,但仍面临成本高、耗时长和适用性受限的挑战。近年来,人工智能尤其是深度学习技术的飞速发展,为蛋白质结构预测带来了革命性突破。从早期的统计能量函数和同源建模,到融入注意力机制和大规模参数化网络的前沿深度学习模型,预测精度与速度均得到了显著提升。以AlphaFold和RoseTTAFold为代表的算法不仅在静态结构预测上屡创佳绩,还在变异体筛选、药物设计和精准医学等领域展现出广阔应用前景。此外,还系统阐述了基于蛋白质语言模型(如ESM-3)的结构预测方法,同时进一步探讨了基于光谱描述符和基于大规模生物物理采样增强的深度学习这两类探索性动态结构预测策略,并评估了它们的研究进展与应用潜力,为未来研究提供理论与实践参考。

关键词： 自由基介导   多酚   多糖   接枝物   生物活性  

摘要： 天然多糖和多酚广泛存在于多种植物中,具有重要的生物药理活性。将多酚与天然多糖通过共价键结合,所形成的复合结构可显著改善两者的理化性质和功能特性。相较于化学偶联法与酶介导法,自由基接枝法具有绿色环保、操作简便等优势。重点阐释了由自由基介导的多酚—多糖接枝共聚物的表征方法、健康功能及潜在应用,以期为后续该类复合物的优化设计及其在食品工业、医疗保健等领域的应用提供理论支撑。

关键词： CA基因   木薯   抗逆   叶绿素含量  

摘要： 碳酸酐酶(carbonic anhydrase,CA)在植物的光合作用和逆境应答中起着重要作用。本研究以木薯品种华南124的cDNA为模板,克隆到1个MeCA基因,其CDS全长为1008 nt,编码336个氨基酸,克隆序列与数据库中Manes.15G167500.1的同源性达到99.70%。系统发育进化树显示,MeCA与拟南芥的AtβCA亚家族属于同一个分支,与AtβCA1蛋白的序列相似性达到73.13%,并含有完全相同的motif。MeCA基因的表达量在功能叶中最高,其次为幼嫩叶,均显著高于须根和茎,并在遮光胁迫的木薯叶片中显著下调表达。此外,木薯叶片经低温处理后,MeCA基因在初期表现出显著上调表达,而后下降到对照水平。本研究创制了过量表达MeCA基因的转基因木薯,并观察到MeCA蛋白定位于叶绿体,转基因株系叶片中的各种叶绿素含量显著高于对照。同时,酵母双杂交点对点试验结果显示MeCA与MeH1.2蛋白互作。本研究结果表明,MeCA基因可以响应光和低温胁迫,并可能通过影响植物生长或与MeH1.2蛋白互作,参与植物对胁迫的响应过程。此研究为木薯抗逆遗传改良提供新基因资源和材料。

关键词： 祁连牦牛   屠宰性能   氨基酸   脂肪酸  

摘要： 为揭示祁连牦牛的屠宰性能和肉质特性,选择成年祁连牦牛公、母各5头进行屠宰试验,采取祁连牦牛的股二头肌、臂三头肌、背最长肌部位的分割肉,测定营养成分、氨基酸和脂肪酸含量。并与文献中已报道的肃南牦牛、环湖牦牛、雪多牦牛和查吾拉牦牛进行了对比分析。结果表明,成年祁连牦牛公牛的胴体重为151.20 kg,母牛为112.20 kg,公牛的活重、胴体重和眼肌面积分别比母牛高29.94%、34.76%和35.04%。祁连牦牛公、母牛的眼肌面积均高于环湖牦牛、雪多牦牛、肃南牦牛和查吾拉牦牛。祁连牦牛股二头肌、臂三头肌、背最长肌的必需氨基酸与氨基酸总量的比值(EAA/TAA)均为0.39;必需氨基酸与非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)分别为0.63、0.64、0.65;多不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比值(P∶S)分别为1.19、1.18、0.86,符合WHO推荐值;表明祁连牦牛肉的氨基酸、脂肪酸含量均衡。呈味氨基酸占比分析显示,祁连牦牛的背最长肌鲜味氨基酸占比最高,为26.80%。综上,祁连牦牛具有优良的肉用性能及遗传选育潜力,背最长肌风味浓郁,更具食用价值。

关键词： 硒多糖   硒化修饰   响应面分析   6σ检验  

摘要： 硒多糖是一类通过化学修饰或生物合成方法将硒元素(Se)引入多糖分子骨架的新型有机硒化合物,其结合了多糖的生物相容性和硒的独特生物活性,具有抗氧化、抗炎症、提升免疫力等多重功能,在化工、食品及农业等领域应用广泛。现行硒多糖工艺中多采用硝酸-氯化钡法合成,对生物体危害性较高,并且可能引起可溶性钡盐对生物体危害。硒多糖研究仍面临结构解析困难、合成工艺不成熟及高剂量毒性风险等挑战。本方法采用柠檬酸-氯化锶法合成硒多糖,经响应面分析和6σ检验进行优化,最终确定螯合温度为75℃、螯合时间为6 h、酸的添加量为0.1%(质量分数)、催化剂用量0.14 g/100 g,硒多糖经检测,有机硒占总硒90%(质量分数)以上。同时,通过3D模型呈现了部分硒多糖可能结构,使其结构更为直观,为硒多糖类产品开发提供借鉴。

关键词： 病毒性丙型肝炎   高敏核酸检测   抗体检测  

摘要： 研究抗体血清学检测与高敏核酸检测在病毒性丙型肝炎筛查中的价值。对本院住院患者的化学发光免疫分析试验(CLIA)、荧光定量PCR检测结果进行分析。行CLIA的有11221人次,阳性率为0.68%(76/11221),抗体阳性COI在1~165之间,中位数为38.4。行荧光定量PCR检测的有17314人次,阳性率为0.29%(51/17314),病毒载量区间为3.5×10IU/mL~4.0×10^(7)IU/mL,中位数为1.0×10^(6)IU/mL。两种方法检测的阳性率均有年龄分布差异特点,41岁~60岁年龄段阳性率达到最大值。同时进行高敏核酸检测和抗体血清学检测的有8892人次,抗体血清学检测阳性率为0.70%(62/8892),高敏核酸检测阳性率为0.22%(20/8892)。若将高敏核酸检测结果视为丙型肝炎现症感染诊断的金标准,则抗体血清学检测的敏感度100.00%,特异性为99.53%,准确度为99.53%,阳性预测值(PPV)为32.26%,阴性预测值(NPV)为100.00%,Kappa为0.48。抗体血清学检测COI值与高敏核酸检测病毒载量无明显线性关系,COI值在11~50时,高敏核酸检测阳性率达到最大值。在筛查丙型肝炎中,高敏核酸检测、抗体血清学检测有较高的价值,应重视高危人群的HCV感染管理。

关键词： 人脐带间充质干细胞   实验性自身免疫性脑脊髓炎   多发性硬化症   有效性评价   少突胶质前体细胞  

摘要： 目的:本研究旨在探讨人脐带间充质干细胞(human umbilical cord mesenchymal stem cells,hUC-MSC)对实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠模型的治疗作用及其潜在机制,为hUC-MSC治疗多发性硬化症提供实验依据。方法:通过髓鞘少突胶质细胞糖蛋白和百日咳毒素诱导C57BL/6J雌性小鼠构建模型,随后单次尾静脉注射hUC-MSC(1×10^(6)个·只^(-1))进行体内治疗,观察hUC-MSC治疗后实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠的神经功能评分变化,评估其脊髓脱髓鞘病变的改善程度,并通过细胞因子筛选分析,深入探究h UCMSC在调节免疫反应和促进神经修复中的作用机制;在体外验证中,将hUC-MSC与少突胶质前体细胞共培养,检测小鼠少突胶质前体细胞的增殖指标及分化细胞形态,以研究hUC-MSC对小鼠少突胶质前体细胞的调控作用,为临床应用提供数据支撑。结果:体内实验表明,hUC-MSC能够显著改善实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠的神经功能障碍,降低神经功能评分,并减少脊髓脱髓鞘及炎症细胞浸润。体外验证发现,hUCMSC促进了小鼠少突胶质前体细胞的增殖和分化。结论:hUC-MSC对实验性自身免疫性脑脊髓炎小鼠具有显著的治疗作用,其机制可能与调节免疫反应、促进神经修复以及调控小鼠少突胶质前体细胞的增殖和分化有关。

关键词： 妊娠母猪   苜蓿多糖   繁殖性能   抗氧化能力   粪便菌群  

摘要： 【目的】探究饲粮中添加不同浓度苜蓿多糖(alfalfa polysaccharides,APS)对妊娠母猪血清激素指标、抗氧化能力、免疫功能、繁殖性能和粪便菌群的影响。【方法】试验随机挑选90头血缘相同、体况一致、背膘相近的妊娠母猪(PIC猪,胎次3~4),采用单因子完全随机设计,随机分为6组,分别为对照组(CON)及200、400、600、800和1000 mg/kg APS组(试验A、B、C、D、E组),每组15个重复,每个重复1头猪。预试期10 d(妊娠第45~55天),正试期80 d(妊娠第55天至仔猪断奶)。试验于妊娠第105天早晨未投料前,每组随机挑选6头猪通过前腔静脉采血,测定血清生化、抗氧化能力和免疫功能指标;试验期间记录母猪总产仔数、产活仔数、断奶窝重等生产指标;母猪产后第1和8天采集猪乳并测定乳常规成分;妊娠第60、80和110天观察母猪粪便情况并记录评分;于妊娠第111~113天从每组中随机选6头猪采集新鲜粪样,测定粪便菌群多样性。【结果】与CON组相比,①C和D组妊娠母猪血清中总抗氧化能力显著升高(P<0.05);B组母猪血清IgM含量显著升高(P<0.05)。②B组妊娠母猪总产仔数和产活仔数、C和D组断奶仔猪平均体重和平均日增重显著升高(P<0.05)。③A、B、C、D和E组母猪初乳中乳糖含量显著升高(P<0.05);B和C组常乳中乳蛋白含量、C组常乳中非脂乳固体和干物质含量显著升高(P<0.05)。④各试验组母猪妊娠110 d的粪便评分均显著升高(P<0.05)。⑤在门水平上,A组母猪粪便中厚壁菌门相对丰度显著升高(P<0.05);在属水平上,A和B组母猪粪便中埃希氏菌-志贺菌属以及A、B、C和D组母猪粪便中梭状芽孢杆菌属相对丰度显著降低(P<0.05),A和B组母猪粪便中克里斯滕森氏菌属、普雷沃菌属相对丰度显著升高(P<0.05)。【结论】本试验条件下,饲粮中添加600 mg/kg APS对提升妊娠母猪抗氧化能力、免疫功能、提高繁殖性能以及改善乳品质、妊娠母猪便秘以及粪便菌群多样性效果较好。

关键词： 辣椒   CaUBC38   泛素结合酶E2   理化性质分析   果实   表达模式分析   高温   过表达载体  

摘要： 【目的】泛素结合酶E2(ubiquitin conjugating enzyme,UBC)是底物泛素化的关键酶,在植物生长发育中具有调控作用。探究CaUBC38基因在辣椒果实成熟和高温胁迫响应过程中的作用,为辣椒的分子育种奠定基础。【方法】以辣椒(Capsicum annuum)骨干亲本‘6421’为材料,从辣椒中克隆CaUBC38,并对其蛋白序列、蛋白结构、亚细胞定位、表达模式进行详细分析;通过RT-qPCR技术分析CaUBC38在辣椒根、茎、叶、花、果实不同发育时期的表达模式,构建CaUBC38病毒诱导的基因沉默(virus induced gene silencing,VIGS)载体,以离体辣椒果实为材料,探索CaUBC38基因的功能;同时构建CaUBC38过表达载体,得到转基因株系。【结果】辣椒CaUBC38编码区393 bp,共编码130个氨基酸;包含典型的UBCc超家族保守结构域,属于UBC基因家族;蛋白的分子质量为14.80 kD,推测为酸性的不稳定蛋白,无跨膜结构域和信号肽;含有9个丝氨酸磷酸化位点;CaUBC38的二级、三级结构预测结果表明,其主要由无规卷曲和α-螺旋组成。系统进化分析表明,CaUBC38与茄科其他物种的同源性较高。亚细胞定位结果显示CaUBC38蛋白主要定位于细胞质膜、细胞核上。RT-qPCR检测发现,CaUBC38在辣椒果实中的表达量高于根、茎、叶、花,且果实转色期的表达量高于红熟期、绿熟期、未熟期。通过VIGS技术沉默CaUBC38后发现,辣椒果实转色延缓。同时构建CaUBC38过表达载体,得到转基因拟南芥株系,CaUBC38过表达拟南芥植株耐热性降低。【结论】沉默CaUBC38延缓辣椒果实成熟,过表达CaUBC38拟南芥株系耐热性降低。

关键词： 长链非编码RNA OIP5-AS1   miR-143-3p   成纤维细胞生长因子1   LPS   人牙周膜干细胞   炎症反应  

摘要： 目的:探究OIP5-AS1在慢性牙周炎(CP)中的调控机制。方法:使用LPS处理人牙周膜干细胞(PDLSC)以建立CP体外模型。实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)用于检测CP患者、健康志愿者牙周韧带组织和PDLSC中OIP5-AS1、miR-143-3p和成纤维细胞生长因子1(FGF1)mRNA的表达。通过3-(4,5-二甲基-2-噻唑基)-2,5-二苯基-2-H-溴化四唑(MTT)法检测细胞活力,酶联免疫吸附试验(ELISA)用于测量炎症细胞因子白介素1β(IL-1β)、白介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,蛋白质印迹法(Western blot)检测Bax,Bcl-2和FGF1蛋白水平。应用双荧光素酶报告基因测定来验证miR-143-3p和OIP5-AS1/FGF1之间的靶向关系。结果:CP患者和LPS处理的PDLSC中OIP5-AS1和FGF1的表达降低,miR-143-3p的表达增高(P<0.05)。在LPS处理的PDLSC中,OIP5-AS1过表达可促进细胞活力并抑制炎症和细胞凋亡(P<0.05)。此外,OIP5-AS1靶向miR-143-3p并负调控miR-143-3p表达(P<0.05)。在LPS处理的PDLSC中,上调miR-143-3p可减弱OIP5-AS1过表达对LPS诱导的PDLSC损伤的抑制作用(P<0.05)。miR-143-3p靶向FGF1并负调控FGF1表达(P<0.05)。FGF1过表达可减弱miR-143-3p和OIP5-AS1共同过表达对LPS诱导的PDLSC损伤的影响(P<0.05)。结论:OIP5-AS1可能通过调节miR-143-3p/FGF1轴来减轻LPS诱导的PDLSC炎症反应与细胞凋亡,并增强细胞活力,这可能为CP治疗提供新的靶点。