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关键词： 专利即时影响力   专利影响域   专利活跃度   同族专利   基因工程  

摘要： [目的/意义]在基因工程等新兴领域技术更迭尤为迅速,如何及时、准确地识别高影响力技术对捕捉技术机会、跟踪技术热点、分析技术演化都具有重要参考价值。[方法/过程]基于引文网络方法,引入影响域来揭示技术影响力扩散的范围,在空间上将评估范围从直接关系扩展到间接关系;引入活跃度来揭示技术影响力持续的时间,在时间上考虑了专利年龄和技术贡献的持久性,从空间和时间两个层面构建专利即时影响力指数。[结果/结论]从基因工程领域的技术成长期中筛选出40件高影响力专利,专利影响力评价结果与领域实际发展现状吻合。利用专利即时影响力指数不仅可以及时、准确捕捉到领域内现阶段的高影响力技术,还可以挖掘出基因工程在新冠肺炎疫情大背景下的整体研发热点的转变。[局限]从技术生命周期的角度来看,该指标适用于技术成长期的专利即时影响力评价。

关键词： 表面活性素   高效合成   基因工程   理性设计  

摘要： 表面活性素是由芽孢杆菌属微生物次级代谢所产生的一类脂肽,具有多种生物活性,在食品、医药、日化、采油和生防等多个领域具有广阔的应用前景。但天然菌株产表面活性素效率低、生产成本高,严重限制了表面活性素的实际应用。对微生物表面活性素的结构性质、应用效果、合成途径调控进行了简要阐述,重点综述了提升其产量的多种策略,并对其高效生产和应用前景进行了展望。

关键词： 染色体工程   染色体改造   染色体合成   染色体转移   合成生物学   染色体疾病   胚胎干细胞  

摘要： 哺乳动物染色体工程是指通过多种实验手段对哺乳动物的染色体进行编辑,从而可以构建疾病动物模型、制备人源化药物工厂、解析物种进化机制甚至于合成全新生命。近些年,天然染色体改造技术、染色体设计与合成技术及染色体大片段转移技术等哺乳动物染色体工程的核心技术迅速发展,并相互交叉融合。同时,胚胎干细胞被发展为一种新型的哺乳动物合成生物学的底盘细胞,极大地推动了哺乳动物染色体工程的发展,催生了一大批用于医药和进化研究的动物模型,包括模拟唐氏综合征的小鼠模型、产生人类单克隆抗体的工具小鼠以及用于研究染色体重组生物学效应的染色体连接小鼠等,也极大推动了基础研究和生物医药领域的发展。但是,因为缺乏对哺乳动物染色体和发育的全面认知,所以对哺乳动物染色体的操纵仍面临诸多挑战,不仅包括技术手段,也包括生物伦理及安全性等。本文将对以上三种哺乳动物染色体工程主要的技术方法及其在多方面的应用进展进行简要综述,同时对哺乳动物染色体工程的进一步应用与挑战进行展望。

关键词： 重组人α-半乳糖苷酶   法布雷病   酶替代疗法   悬浮CHO-S细胞   溶酶体贮积症   基因工程  

摘要： 目的 运用无血清可高密度悬浮培养的中国仓鼠卵巢细胞(Chinese hamster ovary cells, CHO-S)表达体系,分泌表达并纯化重组人α-半乳糖苷酶(recombinant human α-galactosidase A, rhα-Gal A),验证其对法布雷病贮积底物神经酰胺三己糖苷(globotriaosylceramide, Gb3 or GL3)的清除效果。方法 构建人α-半乳糖苷酶基因gla融合6×His标签的表达载体pcDNA4-GLA,将其转染至悬浮CHO-S细胞中,表达纯化并检测rhα-Gal A糖基化形式、表达量及酶活性;通过与人皮肤成纤维细胞共孵育,观察rhα-Gal A是否能被摄取到胞内并有效清除Gb3。结果 研究结果显示,rhα-Gal A成功在CHO-S细胞中表达,表达量最高可达(100±20.6) mg·L^(-1),且rhα-Gal A被糖基化修饰,酶活与商品酶Fabrazyme酶活相近,为(59±9.1) kU·g^(-1);此外,rhα-Gal A能被有效摄取到人成纤维细胞胞内并靶向溶酶体进而有效清除Gb3。结论 利用瞬时转染技术在悬浮CHO-S细胞中成功表达并纯化出rhα-Gal A,具有良好的生物学活性且可有效清除Gb3,为我国法布雷病的酶替代疗法提供新的选择。

关键词： 经济全球化   人类基因组计划   科学模式   基础理论   大变局   团结合作   面临困境   环球财经  

摘要： 开放科学应如何实现?经济全球化遣遇严峻挑战之际,抖技领域“以邻为整”的观念也开始出现。不幸的是,人类科学接下来的发展却比任何时候都更需要团结合作。正如《环球财经》近日刊出的“属于开放料学的时代已经来临”一文指出,二战和冷战体录下成的以曼哈赖工程、阿波罗登月计划、人类基因组计划为代表的大科学模式现在面临困境:首光,料学基础理论在长时间已没有发生实质性的重大突破,让计多大科学项目的实际进展开始放缓;其次,百年未有之大变局导致国际关录销综复杂,在某神程度上于扰了料研工作所必离的国际合作程度。

关键词： 生物科学技术   农产品安全   农业灾害   现代农业   生态环境   转基因技术   科学规范   不可替代  

摘要： 农药是农业生产中重要的生产资料,其在防治病虫草鼠等引起的农业灾害,促进农业增产增收等方面发挥着不可替代的作用。然而,农药的长期大量不规范使用会对农产品安全和生态环境带来严重威胁。如何科学规范使用农药,提高农产品安全性和有效保护生态环境是当代农业现代化发展的关键问题。转基因技术作为一项先进的生物科学技术,将其应用于农业生产中可以显著改善作物的生长性状、提高作物产出量和生长率,目前已成为现代农业中应用较为广泛的技术手段。

关键词： 蓝藻   基因工程   代谢过程   化学品   底盘细胞   合成生物学  

摘要： 蓝藻固碳能力强、易于进行遗传操作,是开发绿色生物技术产品的理想细胞工厂。但长期以来,许多研究成果仍处于实验室阶段,各种化学品生产的效率较低。结合蓝藻自身优势,充分利用现代生物技术手段,将有助于促进蓝藻细胞工厂的深入研究和发展。以蓝藻生物技术发展过程为主线,分别介绍了基因工程、代谢工程及合成生物学在蓝藻细胞工厂研究中取得的成果,并指出“药食同源”是蓝藻表达外源药物蛋白,实现成果转化的发展方向;开发先进的合成生物学工具,改造、设计和重构蓝藻底盘细胞代谢途径,是实现化学品高效生产的必由之路。期望为蓝藻生物技术相关问题的深入研究提供参考。

关键词： 产业化应用   转基因农作物   农作物产量   转基因作物   转基因生物   农业生态环境   代际特征   第一代产品  

摘要： 自1996年首例转基因农作物产业化应用以来,全球转基因技术研究与产业应用快速发展。品种培育呈现代际特征,目前全球转基因生物新品种已从抗虫和抗除草剂等第一代产品,向改善营养品质和提高产量的第二代产品,以及工业、医药和生物反应器等第三代产品转变。转基因作物的种植不仅提高农作物产量,并且通过减少农药、化肥的使用,在改善农业生态环境方面也显示出巨大的优势。

关键词： bZIP转录因子   植物抗逆性   基因工程   生物胁迫   非生物胁迫  

摘要： 植物遭遇逆境会受到伤害,利用基因工程技术提高植物抗逆性是一条快捷有效的途径。碱性亮氨酸拉链(bZIP)转录因子是高等植物中数目较多且相对保守的基因家族之一,在植物抵御低温、干旱、盐渍、病虫等生物和非生物胁迫过程中具有重要的调控作用。综述了bZIP转录因子的结构、分类及其提高植物抗非生物胁迫(干旱、高温、低温、高盐、营养缺乏等)和生物胁迫的研究新进展,为bZIP转录因子的应用及植物抗逆遗传改良提供参考。

关键词： 多囊卵巢综合征   间充质干细胞   外泌体   诱导多能干细胞   胚胎干细胞  

摘要： 干细胞治疗在医学领域发展迅速且应用日益广泛。在基础研究和临床试验中,干细胞治疗多种生殖系统疾病均显示良好效果。近年来不同来源的间充质干细胞(MSCs)在多囊卵巢综合征(PCOS)治疗中取得一系列研究进展。本文总结了MSCs及其外泌体治疗PCOS的机制,包括调节激素和糖、脂代谢,抑制炎症反应和调节免疫功能,归巢效应以及促血管生成,改善排卵与生殖潜能等。回顾了诱导多能干细胞(iPSCs)和胚胎干细胞(ESCs)在PCOS实验研究进展,为干细胞在PCOS的临床研究与应用提供探索思路。