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关键词： 人工智能   深度学习   核酸药物设计   序列优化  

摘要： 核酸药物作为继小分子药物和抗体药物之后的新型治疗平台,因其设计灵活、作用机制多样而受到广泛关注。近年来,人工智能技术的迅速发展为核酸药物设计提供了新的思路和技术手段,在序列优化、结构预测、性质评估以及递送系统改进等方面展现出显著潜力。相关研究主要聚焦于利用深度学习模型进行序列生成与性能预测,通过对大规模生物数据的学习与挖掘,提高了设计的效率和准确性。然而,算法可解释性不足、数据质量不高、样本分布不均以及实验验证与模型泛化之间的差距,仍是限制其进一步应用的重要因素。随着多组学数据的融合、可解释模型的出现以及实验与计算相结合的设计体系逐步完善,人工智能有望在核酸药物的设计、筛选和临床转化等环节发挥更加关键的作用。

关键词： LncRNA H19   NRF-2/HO-1信号通路   牙周膜干细胞   骨向分化  

摘要： 目的:研究炎症环境下长链非编码Lnc RNA H19对牙周膜干细胞骨向分化的影响及机制。方法:对牙周膜干细胞进行成骨、成脂诱导,使用茜素红染色和油红O染色观察牙周膜干细胞骨向分化和脂向分化情况,检测牙周膜干细胞骨向分化前后成骨相关基因RUNX-2、ALP和BSP的表达变化,以及Lnc RNA H19的表达量变化。将细胞置于炎症环境中,检测成骨相关基因RUNX-2、ALP、BSP的表达,以及Lnc RNA H19和NRF-2/HO-1表达。使用慢病毒转染细胞上调Lnc RNA H19后,检测成骨相关基因RUNX-2、ALP和BSP以及NRF-2/HO-1的表达。结果:牙周膜干细胞具有干细胞特性,可被诱导进行骨向和脂向分化。牙周膜干细胞在骨向分化过程中,成骨相关基因RUNX-2、ALP、BSP的表达以及Lnc RNA H19的表达均升高;炎症状态下牙周膜干细胞成骨相关基因RUNX-2、ALP、BSP表达下调,Lnc RNA H19、NRF-2/HO-1表达量下降。当细胞中Lnc RNA H19上调后,NRF-2/HO-1、RUNX-2、ALP、BSP表达量升高。结论:炎症微环境可能通过降低LncRNA H19的表达,抑制NRF-2/HO-1信号通路,从而导致牙周膜干细胞骨向分化能力降低。

关键词： 金纳米簇   氧化多糖   电化学发光   腐胺  

摘要： 为建立腐胺的快速检测,本文以高碘酸氧化法制备了氧化香菇多糖,并合成了氧化多糖基金纳米簇(OLNT-Au NCs),表征了形貌和荧光性能,初步探究其电化学发光(ECL)性能及在腐胺检测中的应用前景。结果表明,高碘酸氧化导致糖环中部分C-C断裂,且出现了较弱的-CHO特征峰。以氧化多糖为模板成功合成了具有良好荧光性能的OLNT-Au NCs。三乙醇胺(TEOA)为OLNT-Au NCs电化学发光(ECL)的最优共反应剂。OLNT-Au NCs作为ECL探针具有检测腐胺含量的潜力,在腐胺浓度0.1~25mg/L范围内,ECL淬灭程度与腐胺浓度对数线性相关。该研究可为食品或生物样品中的腐胺提供一种快速的测量方法。

关键词： 儿童   异基因造血干细胞移植   侵袭性真菌感染   危险因素   抗真菌预防   风险分层   流行病学  

摘要： 侵袭性真菌感染(IFI)是儿童异基因造血干细胞移植(allo-HSCT)后的严重并发症,对患儿预后构成显著威胁。IFI的流行病学受多种因素影响而存在差异。其发生风险与多种宿主相关因素以及环境和经济条件等因素相关。主要的预防策略包括初级和二级抗真菌预防。选择抗真菌药物时需权衡疗效与安全性,尽管传统及新型抗真菌药物提供了预防选择,但其潜在的副作用、药物相互作用和耐药性问题亟待关注。基于风险分层的预防策略,通过识别高风险患儿并实施针对性干预,有助于提高预防效能,同时避免低风险患儿不必要的药物暴露。然而,当前预防策略仍面临药物毒性、成本效益及儿童特异性证据不足的挑战。本综述系统回顾了儿童allo-HSCT后IFI的流行病学特征、风险因素、当前的预防策略及该领域的新观点。

关键词： 氨基酸废水   脱氨塔   水解酸化   IC厌氧反应器   AAO   活性污泥法  

摘要： 为解决氨基酸废水中高浓度氨氮和硫酸盐的达标排放问题,某企业采用脱氨塔-水解酸化-IC厌氧-AAO组合工艺处理氨基酸废水。工程运行结果表明:在综合废水的COD_(Cr)、BOD_(5)、总氮、氨氮、SO_(4)^(2-)的质量浓度分别为7860~9890、3180~3898、250~385、160~200和1880~3480 mg/L的条件下,处理后的相应出水水质分别为450~490、180~250、63~68、38~44、325~380 mg/L,达到GB/T 31962—2015《污水排入城镇下水道水质标准》表1中的A级排放标准要求。

关键词： 茶树   CsPDAT1   基因克隆   抗旱性  

摘要： 在茶树(Camellia sinensis)的生长发育过程中,干旱、盐害等非生物胁迫频繁发生,对茶叶的产量和品质造成了显著不利影响。聚焦于茶树磷脂:二酰甘油酰基转移酶1基因(CsPDAT1),通过生物信息学分析、基因表达模式检测以及转基因功能验证等手段,系统探究了该基因在非生物胁迫响应中的功能。生物信息学分析表明,CsPDAT1编码的蛋白具有典型的溶血磷脂酰基转移酶(lysoPLA)结构域。实时荧光定量PCR结果显示,CsPDAT1在干旱及高盐处理下表达量显著上调,尤其在干旱胁迫初期表现明显。为深入解析其功能,构建了CsPDAT1过表达载体并转化拟南芥,成功获得3个纯合的T3代转基因株系。表型分析发现,在干旱胁迫下,过表达CsPDAT1的拟南芥植株种子萌发率显著高于野生型,丙二醛(MDA)含量降低,脯氨酸含量增加,且抗氧化酶活性显著增强。本研究证实CsPDAT1通过调控细胞膜脂代谢和渗透调节物质积累,增强植株对非生物胁迫的耐受性,为茶树抗逆分子育种提供了理论基础和基因资源。

关键词： 家蚕   Lan突变体   胚胎   隐性纯合致死   蛋白质组学  

摘要： 家蚕Lan突变体是一种隐性纯合致死突变体,其正常型(+/+)和杂合体(Lan/+)可以正常存活,纯合个体(Lan/Lan)在胚胎期因浆膜层发育异常而死亡。为探究其分子基础,本研究采用基于数据非依赖采集模式(DIA)的液相色谱质谱联用技术,对家蚕Lan纯合突变体(Lan/Lan)与正常型(+/+)胚胎进行蛋白质组学比较分析。结果表明,本研究共鉴定到3 281个蛋白质,其中差异表达蛋白质368个(170个蛋白质上调,198个蛋白质下调)。生物信息学分析结果显示,差异表达蛋白质主要参与代谢过程、核糖体通路、能量代谢、信号传导及DNA修复等生物学过程。前期研究结果表明Lan突变体在基因组上存在染色体的大片段缺失,缺失2.73Mb,包括94个预测基因。进一步将差异表达的蛋白质与Lan突变体染色体上缺失的94个预测基因进行关联分析,结果表明,有5个蛋白质下调表达,包括核糖体蛋白L36(RL36)、磷酸核糖焦磷酸合成酶(PRPS1)、ω-酰胺酶NIT2(NIT2)、线粒体Lon蛋白酶(LONM)和微管蛋白特异性伴侣A(TBCA)。这些蛋白质分别参与蛋白质合成、核苷酸代谢、氨基酸代谢、线粒体功能维持和微管组装等关键细胞过程,其表达下调均可能导致胚胎纯合致死。研究结果为解析该突变体隐性纯合致死相关的负责基因奠定了基础。

关键词： 构树穗多糖   条件优化   抗氧化活性   红细胞溶血  

摘要： 该研究探讨了构树穗多糖的抗氧化活性及对AAPH诱导的人红细胞氧化损伤保护作用。该研究以构树穗为原料,采用热水浸提法设计单因素试验,用响应面法优化得到构树穗粗多糖提取工艺。以ABTS+•、DPPH•、•OH清除率,Fe3+还原能力和对AAPH诱导的人红细胞氧化损伤保护作用为考察指标,研究构树穗多糖的体外抗氧化活性和抑制人红细胞溶血性能。实验表明,最佳的提取工艺条件为:料液比1:32.33(g/mL),提取温度89.89℃,提取时间116.53 min,此时构树穗粗多糖得率23.67%;在抗氧化实验中,构树穗多糖对ABTS^(+)•、DPPH•、•OH清除率分别达到了76.92%、57.81%、80.76%。构树穗多糖对Fe^(3+)的还原能力在质量浓度8 mg/mL,波长700 nm条件下的吸光度为1.66;红细胞溶血实验表明,构树穗多糖可以有效地抑制AAPH处理的红细胞内ROS和MDA的产生,并降低GSH转化为GSSG的转化率,同时调节CAT、GSH-Px和SOD的酶活性恢复到正常红细胞的水平。研究证明了构树穗多糖具有良好的抗氧化能力,可以保护红细胞免受AAPH造成的氧化损伤。本研究旨在为研究构树穗多糖具生物活性的物质基础提供科学依据,对构树穗保健食品研发具有重要意义。

关键词： 葡萄   CO   电子克隆   生物信息学  

摘要： CO广泛存在于植物界中,属于锌指蛋白转录因子,含有CCT、BBX结构域,CCT结构域能够激活作为调节植物开花初始信号的关键因子FT基因表达,进而影响植物的开花时间。本研究以拟南芥CO基因为种子序列,在葡萄EST数据库中搜索,得到同源性较高的葡萄EST序列,利用相关软件进行序列拼接、分析。最终获得一个全长1419 bp的CO基因的cDNA全长序列,包含1个1176 bp的开放阅读框,编码391个氨基酸,分子量为42.68 kD,为酸性蛋白,蛋白二级结构主要由琢-螺旋和无规卷曲构成,系统进化分析结果显示,葡萄与甜樱桃亲缘关系最近,与草莓同源性较远。

关键词： 结直肠癌   环形交叉轴突导向受体同源物4   原钙黏素12   诊断效能  

摘要： 目的通过蛋白质组学和生物信息学探讨人血清中环形交叉轴突导向受体同源物4(ROBO4)和原钙黏素12(PCDH12)在结直肠癌(CRC)中筛查、诊断和分期的临床意义,为临床CRC的早期筛查和诊断提供具有高特异性、敏感性和准确性的新型筛查方法。方法利用蛋白质组学和生物信息学方法挑选出目的蛋白ROBO4和PCDH12,并分析ROBO4与PCDH12的相关性;收集2023年1月至2024年6月接受治疗的121例CRC患者(癌症组)、112例息肉组和108例健康受试者(正常组)。采用ELISA方法检测各组样本中ROBO4、PCDH12、癌胚抗原和CA199的表达量,比较4个蛋白在癌症组、息肉组和正常组血清中的表达水平,分析血清ROBO4、PCDH12表达水平与CRC患者病理特征之间的关系;绘制受试者工作特征(ROC)曲线,评价血清ROBO4、PCDH12水平对CRC患者早期和进展期的诊断效能。结果通过蛋白质组学选出目的蛋白ROBO4和PCDH12,生物信息学分析表明ROBO4和PCDH12在CRC患者中高表达。相关性分析显示CRC中ROBO4和PCDH12呈显著正相关(R=0.870,P<0.001);临床验证ELISA实验结果表明,与正常组和息肉组相比,癌症组ROBO4与PCDH12的表达均显著升高(P均<0.001)。正常组和息肉组ROBO4与PCDH12的表达差异均无统计学意义(P=0.586,P=0.550)。ROC曲线显示ROBO4和PCDH12单独和联合检测的ROC诊断效能分别为0.787、0.757、0.812,均高于传统的癌胚抗原、糖类抗原199的诊断效能。进一步分析ROBO4和PCDH12与CRC的临床病理资料显示,ROBO4的表达与分化程度(P=0.013)、病理分期(P=0.002)、淋巴结转移(P=0.001)及远处转移(P=0.026)均有显著相关性;PCDH12的表达则与分化程度(P=0.043)、病理分期(P=0.012)及淋巴结转移(P=0.001)有显著相关性。对于早期和进展期CRC的诊断:ROBO4和PCDH12单独和联合检测的ROC的诊断效能分别为0.637、0.758、0.787和0.872、0.757、0.882。结论CRC患者血清ROBO4、PCDH12的诊断效能较高,且与CRC临床病理特征相关,二者有望成为CRC诊断和筛查的新型血清生物学标志物。