噬菌体展示禽流感病毒抗原变异性基因片段文库的构建

构建T7噬菌体展示禽流感病毒抗原变异性基因片段文库. 首先， 从Gene Bank中查找筛选禽流感病毒抗原变异性基因, 将其截短、 修饰、 简并后得到禽流感病毒抗原变异性基因微阵列. 其次， 将合成的禽流感病毒抗原变异性基因片段文库扩增、 酶切, 链接到双酶切后的T7噬菌体载体基因上, 构成重组噬菌体DNA. 最后， 重组噬菌体DNA经体外包装和扩增, 得到T7噬菌体展示文库, 并进行T7噬菌体展示文库滴度、 重组率和免疫活性测定. 实验结果表明, 从Gene Bank中查找、 筛选、 剪切和修饰共获得96 258条序列构建T7噬菌体展示文库, 原始文库滴度为3.6×107个菌落/mL, 重组率大于90%. 用禽流感病毒H5N1抗体进行捕获, 经聚合酶链式反应(PCR)鉴定, 得到理想目的条带, 证明噬菌体表面展示蛋白具有抗原活性, 可用于禽流感病毒感染患者的快速检测及抗原表位筛选.     

基因治疗：基因生物技术的重要里程碑

基因治疗是将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用，从而达到治疗疾病目的的生物医学技术。基因治疗是当代医学和生物学一个新的研究领域。它试图从基因水平调控细胞中的缺陷基因表达或以正常基因矫正、替代缺陷基因，达到治疗基因缺陷所致的遗传病、免疫缺陷或抑癌基因的失活所致的肿瘤等疾病，即与基因相关的疾病。 根据临床统计，25％的生理缺陷、30％的儿童疾病和60％的成年人疾病都是由遗传病引起的。而人类遗传病大约有5000种，大部分是单基因缺陷造成的道机体是一个复杂的动态性的平衡系统。每一个基因对机体的正常功能的影响都是复杂的，任何一个基因的变化都会导致多种症状的发生。由于这些疾病病因复杂而且发生在遗传物质水平，用传统的治疗方式很难达到根治目的，而且价格昂贵周期长。基于以上这些原因，人们一直致力于寻找新的、更好的、更彻底的遗传疾病治疗方法。随着分子生物学和分子遗传学等学科的飞速发展、人们对遗传病的分子机理的深入了解以及许多遗传疾病分子模型的建立，特别是人类基因组计划超乎预想的发展和后基因组计划、蛋白质组计划的提出，使人们自己的遗传背景和基因与疾病的关系有了更清楚的认识。这些都使人的基因治疗成为可能。 基因治疗是近十年来发展起来的新型医疗技术，有广阔的研究、应用和开发前景，但是，它还需要解决许多基础研究和技术方面的问题，才能具有真正的实用价值。总而言之，基因治疗随着分子生物学、分子遗传学和临床医学等学科的发展，它将日益走向成熟。     

Finding finer functions for partially characterized proteins by protein-protein interaction networks

Based on high-throughput data, numerous algorithms have been designed to find functions of novel proteins. However, the effectiveness of such algorithms is currently limited by some fundamental factors, including (1) the low a-priori probability of novel proteins participating in a detailed function; (2) the huge false data present in high-throughput datasets; (3) the incomplete data coverage of functional classes; (4) the abundant but heterogeneous negative samples for training the algorithms; and (5) the lack of detailed functional knowledge for training algorithms. Here, for partially characterized proteins, we suggest an approach to finding their finer functions based on protein interaction sub-networks or gene expression patterns, defined in function-specific subspaces. The proposed approach can lessen the above-mentioned problems by properly defining the prediction range and functionally filtering the noisy data, and thus can efficiently find proteins’ novel functions. For thousands of yeast and human proteins partially characterized, it is able to reliably find their finer functions (e.g., the translational functions) with more than 90% precision. The predicted finer functions are highly valuable both for guiding the follow-up wet-lab validation and for providing the necessary data for training algorithms to learn other proteins.     

国内科技期刊亮点

"直接法"测定蛋白质晶体结构新方法我国科学家近年来在发展"直接法"测定蛋白质晶体结构的研究方面,提出了一种处理单对同晶型置换数据的新方法。     

研究肿瘤侵袭行为的理想模型——裸鼠视网膜

食管癌细胞在体外用SD大鼠视网膜为其侵袭靶子,经扫描电镜、透视电镜观察,显示了肿瘤细胞借助其丝状伪足粘附于内界膜上,进一步向下侵袭视网膜深层。对照组用巨噬细胞、纤维母细胞和直径9.28μm的胶粒分别种植在视网膜上均不见上述改变。此外,又将6株人肺癌细胞分别注射于裸鼠眼玻璃体房内,在注射后第15天、30天取出眼球,制片经光镜观察,结果发现在体外实验表现出高移动性、高粘连性的肺巨细胞癌在体内对视网膜侵袭力最强,为6株肺癌之冠;相反,体外实验表现低移动性、低粘连性的一株肺癌腺在体内对视网膜的侵袭力亦最低。体内、体外实验结果基本一致。证明视网膜既可以用于体内又可以用于体外实验,它是用来作为研究肿瘤侵袭行为理想的实验模型。     

偏头痛的遗传:从性性状的遗传假说

偏头痛被公认为一种家族高聚集性神经系统疾病 ,尽管欧美白种人群的患病率远高于亚洲人种 ,但全球范围内的患病率女性是男性的 2～ 4倍却是恒定的 .临床及遗传医学仅仅沿用常染色体显性或染色体隐性遗传、多基因遗传及线粒体遗传理论均不能满意地解释所有家系的特征 ,笔者率先在国际上提出的从性性状遗传模式sex conditionedgeneticmodel(即男性为常隐、女性为常显遗传 )似可较好地解释偏头痛复杂的“不一致”的遗传方式 .自然界中的生物体内一条染色体的基因会对另一条染色体致病基因的表达实施功能调控 ,此种遗传疾病范例在遗传性秃顶、肝豆状核变性等症中已得到验证 .当然对于环境的因素也有待考虑 ,时下对于复杂遗传病的研究正是最富有挑战性的 .     

余龙 中国基因科学的耕耘者

人类基因研究领域是一个奥妙无穷的科学神殿,同时又是一个深不可测、浩瀚无际的聚宝盆。目前科学家在这个领域的工作状态如同一只小蚂蚁在啃一块大骨头:科学家正一步步探索着这座神秘的宫殿,一点点啃噬着这块可造福于人类的宝藏,攻下一关,庆贺一番;啃下一块,抢而食之;科学家们既要有蚂蚁啃骨头、耐得住寂寞的“坐功”,又要有不顾斯文“抢食吃”的竞争意识。谁耐得住寂寞,持之以恒,谁就会有收获;谁的工作群体战斗力更高,竞争意识更强,谁的收获就会更加丰盛。