丙烯酶催化氧化制环氧丙烷反应产物的气相色谱分析

近年来,生物技术在石油化工中的应用引起了人们的极大兴趣。很多有机化工产品都可由生物化学方法生产。生物催化法与化学催化法相比具有反应条件温和、选泽性高等优点。在某些合成步骤比较复杂的精细化工产品的生产中,生物催化将逐步取代化学催化法。环氧丙烷是一种重要的精细化工原料。采用酶催化氧化方法从丙烯制取环氧丙烷已引起人们的广泛注意。本文选择不同担体制备的填充色谱柱,在不同的检测器上进行考察,建立了丙烯酶催化氧化制环氧丙烷及卤代醇的反应产物气相色谱分析测试方法。     

商品化血糖仪用于乙型肝炎病毒的便携式体外分子诊断

为解决当前乙型肝炎病毒(HBV)基因检测技术在一定程度上存在成本高、操作繁琐、误诊率高等问题,在此提出了一种便携式生物传感平台用于HBV基因的超灵敏检测,可检出低至2 copies/μL的HBV基因.首次通过设计针对HBV检测序列的环介导等温扩增(LAMP)反应,实现了在40 min之内对HBV基因型单拷贝基因的检测....     

遗传工程研究获得重大突破——化学合成基因使大肠杆菌生产脑激素

去年十一月二日,美国Riggs和Boyer等七人研究小组报告用化学方法合成的生长激素释放制抑因子(Somatostatin,以下缩写为som)的基因,已通过遗传工程技术重组,转移到大肠杆菌中,并且从这细菌的发酵液成功地获得了期望的脑激素——som,第一次用合成的基因创造了能生产脑激素的大肠杆菌。美国科学院院长Handler欢呼这是“科学上头等的大胜利”。在此以前,虽已有大量基因转移到大肠杆菌中,但是却没有一个能生产预先设计的蛋白质或多肽,例如去年夏天加州大学重组DNA的胰岛素小组报导:大鼠胰岛素基因转移进大肠杆菌已获得成功,但用此细菌生产胰岛素却没有成功。     

感光性保护基及其在成像方面的应用

感光性保护基是八十年代逐渐引人注目的一个光化学新概念。它的含义是:有这样一种基团,在化学上它可以充当保护基,使被它保护的基因失去原有的反应活性或某种不稳定性;在光化学上它又是具有感光功能的,遇适当波长的光可以发生明显的光化学反应以至从被保     

核子微探针在医学和生物学中的应用

生命科学中微量元素研究需要发展一种能在细胞水平上测量生物组织中元素分布的仪器或技术,核子微探针的发展使这种研究成为可能。本文简述了核子微探针的最新发展及其在医学、细胞药物学和细胞谱系中的某些应用。     

基于生物功能化纳米DNA探针及其传感策略

随着人类基因组计划的完成和功能基因研究的深入,基因诊断已成为分子生物学和生物医学的重要研究领域。DNA生物传感器作为一种利用核酸碱基配对原则进行识别,能对基因片段实现持续、快速、灵敏和选择性检测的新方法,近年来发展非常迅速。纳米材料由于具有独特物理化学性质、良好的生物相容性、优越的机械性能及表面易于生物功能化等特点,被广泛应用到生物分析之中。各种各样组成、尺寸、维度及形状的纳米材料如量子点、贵金属纳米材料、碳纳米材料等被可控地修饰上不同的生物分子,用于发展特殊性质的纳米探针,构建DNA生物传感器,实现对DNA片段高灵敏及高特异性的检测。     

用细菌合成人胰岛素链

这是用化学合成的人工基因在遗传工程研究中取得成功的第二个实例。实验设计的原理和步骤与第一个实例即生长激素释放抑制因子(Somatostatin)的完全相同(见本刊1978年第4期第147页):先用有机化学方法分别合成人工胰岛素的A链、B链的结构基因,然后用一系列DNA重组技术分别连接到大肠杆菌质粒上,这些质粒含有产生β-半乳糖苷酶的乳糖操纵子。当这些质粒转化至大肠杆菌以后,就可以使A、B链的结构基团都在乳糖操纵子调控系统下得到表达合成分别含有A链、B链的多肽分子,用溴化氰处理这些多肽链可以将A链、B链从β-台乳糖苷酶链上切除下来,A链、B链再分别纯化的。最后象我们在人工合成胰岛素工作中一样,将A链、B链通过二硫键联结成完整的胰岛素分子。迄今遗传工程在实际应用领域中所取得的这二个辉煌成果都是借助于有机合成的人工基因,这一事实对我们有机化学工作者是值得引起重视的。     

基于脂质体的纳米基因载体的研究进展

基因治疗是指将外源基因导入目标细胞,用以修正因基因缺陷和异常导致的疾病,达到治疗疾病的目的。 外源基因在细胞中高效、持续地表达是基因治疗成功的关键,这与载体的选择息息相关。 随着科技的发展,脂质体纳米复合物作为基因载体受到人们广泛关注,其具有功能多样、易于修饰、生物相容性好、转染效率高等优点。 本文介绍了脂质体的结构特点,并对磁性纳米、金纳米、量子点、壳聚糖、上转换纳米与脂质体的复合物作为基因载体进行综述和展望。     

生物化学最新进展

以往的一年半中,生物化学的几个领域进展十分显著。这主要是指:基因中夹入序列(intervening Sequences)的发现;为使基因从一种生物转移至另一种生物的研究使重组DNA和细胞融合操作技术获得了很大进展:各种物理方法,特别是核磁共振和X-射线衍射得到广泛应用。看来,似乎只有那些有明显细胞核的较高等生物的基因具有夹入序列,后者也叫“夹入     

酶促水凝胶的合成及生物传感应用研究进展

近年来,聚合物基水凝胶材料已经成为一种独特的修饰材料,为新型生物传感器的设计提供了新思路.酶具有特异性高、毒性低、催化效率高等良好特性,已被用于催化聚合各种新型水凝胶.本文综述了几种酶促水凝胶的合成方法及其在细胞代谢物、组织工程、伤口愈合和癌症监测等方面的潜在应用,并对基于酶促水凝胶反应的生物传感器的制备与应用进行了总...     

新一代生物医用材料

第一代生物医用材料是生物相容和生物惰性材料;第二代生物医用材料是生物活性或可生物降解吸收材料;第三代生物医用材料是同时具有生物活性和生物降解性的新一代生物医用材料。作为细胞外基质,它们可在分子水平上激活基因、刺激细胞增殖、诱导其组织分化进而构筑成新的组织和器官。     

化学元素命名溯源

人类至今已发现109种元素,记忆这些元素名称是学习化学者的必要入门,化学元素的命名同其它事物一样,存在一定的规律.这是因为每类元素的命名都有一定的含义.化学元素(英文)命名含义包括纪念某些人物(真实的或传说的)、纪念某些地方、依据天体名称和表示某元素的特性等几类.掌握这些规律有助于记忆元素的命名、性质、符号以及使用.一般来说,元素的发现者有命名该元素的荣誉,但是,最终由国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)确定合适的命名及符号.IUPAC规定新的金属元素(英文)命名中-ium为后缀,但许多元素早在此规定发布前就发现了,因而有些元素并无此后缀.     

凝集素亲和法在糖蛋白癌症生物标志物分析和检测中的应用

糖蛋白在调节生物体内各种生理过程中具有重要作用,异常的蛋白质糖基化通常与癌症等疾病的发生和发展有关,许多糖蛋白可作为癌症早期诊断或预后监测的生物标志物.在进行糖蛋白质谱分析鉴定前,从复杂生物样品中有效分离富集糖蛋白是必要的步骤.凝集素对某些特定的糖蛋白具有选择性,凝集素亲和法被广泛用于糖蛋白的分离富集.本文以4种发病率...     

生物标志化合物的合成研究：Ⅲ.5α—胆甾烷和5β—胆甾烷的合成

地质体内古生物遗体的某些成分,经长期的物理化学变化逐渐演变成某些稳定的、特征性的化合物,地球化学上称为生物标志物(biological markers或biomarkers),生物标志化合物与它们的生物前身物的对比可用于研究沉积环境、古生态特征,特别可为石油的成因、迁移,油源对比,地质模拟实验等提供重要依据。类异戊二烯烃、萜类、甾烷等都是石油、煤和近代沉积物中已知的生物标志物.前文报道了4α-甲基-5α-胆甾烷,     

蛋白质功能化新策略:嵌入非天然氨基酸

天然蛋白质由20种天然氨基酸组成,这些蛋白质的构筑基元包含功能基团:羧基、氨基、巯基、硫醚、羟基、碱性胺、烷基和芳基。然而,这些有限的功能基团却不足以完成生物体内所有的生物学功能。为了更好地让生命的体现者--蛋白质完成更加精确和多样的生物学功能,自然界会对蛋白质进行翻译后的修饰,包括:磷酸化,甲基化,乙酰化或者羟基化,甚至在某些情况下,进化出一种新型的翻译机制以便插入硒代半胱氨酸或者吡咯霉素。受此启发,生物化学家发展出各种生物或化学方法来改变或插入新的蛋白质构筑基元,使天然蛋白质完成其相应的生物学功能或者使其具有某些特殊的性质,甚至是创造一种新酶。该文将简单介绍这些蛋白质修饰策略以及该领域的最新进展。     

微悬臂生物传感器

微悬臂生物传感器是基于原子力显微镜和生物传感器发展而来,具有无需标记、快速、实时、灵敏度高等优点,已广泛运用于生物医学、环境监测、医药、食品及军事等多个领域。微悬臂生物传感器已成为当前研究热点。本文对近年来微悬臂生物传感器的研究工作进行了综述,总结了微悬臂传感器中微悬臂梁的结构、工作模式、激励方法和检测方法。国内有关微悬臂传感器的综述多是着重于介绍微悬臂传感器的应用进展,而缺少对微悬臂传感器的检测方法或读出方式做全面而系统的介绍,本文不仅全面且系统地对微悬臂传感器的8种检测方法进行了详细的介绍和分析,还介绍了微悬臂梁的多种典型尺寸、外观和微悬臂传感器工作模式中的"热模式"。针对微悬臂传感器实现特定检测及提高灵敏度的目的,本文总结了微悬臂传感器的表面修饰方法,不仅介绍了国内外微悬臂生物传感器最新的应用动态,还介绍了一种具有自驱动自传感功能的新型微悬臂传感器,并对微悬臂生物传感器的应用前景作了探讨。     

单原子材料在电化学生物传感中的研究进展

电化学传感器具有响应速度快、 专一性强及准确性高等特点, 已成为生物传感快速检测的重要发展方向之一, 但目前难以达到对单个生物分子的检测水平, 这主要受限于作为核心部件的探针材料. 单原子材料由于其简单明确的原子局域结构, 且具有媲美于生物酶的统一活性位点, 是一种极具潜力的探针材料, 因此受到了广泛关注. 本文综合评述了具有均一局域配位环境的单原子材料的合成, 以及其在电化学生物传感中的应用, 并对单原子材料在未来电化学生物传感中面临的挑战和机遇进行了展望.     

非传统晶体生长的早期观察

晶体早期生长的研究揭示,在某些体系中,晶体生长可能并不遵循传统路径.借由某些聚合物或生物分子的帮助,无机晶体的前驱体或纳米晶体在生长初期有可能聚集为无序的大块颗粒.这些聚集体表面晶化形成高结晶度高密度的外壳,随后完成从表面到核心的晶化过程.此逆向晶体生长机理在一些诸如沸石、钙钛矿、金属和金属氧化物等无机化合物体系中均已被发现,在其他材料体系里也将得到验证.认识这一新的晶体生长路径将给予我们更多的自由度来实现晶体形态控制,也有助于我们对于许多天然矿物形成机制的理解.本文简要回顾了最近本领域研究中一些典型逆向晶体生长的例子.     

基于微流控芯片的高糖对模式生物线虫寿命影响及白藜芦醇苷保护性作用考察

线虫是一种经典的模式生物,在分子和基因水平上与人类具有高度同源性,目前已被广泛应用于生命科学领域。本文以微流控芯片为平台,以模式生物秀丽隐杆线虫为研究对象,在单个线虫操作的水平上探讨高糖对线虫寿命和氧化应激的影响,同时考察了白藜芦醇苷对高糖引起的线虫寿命及应激响应变化的保护性作用。结果表明,高糖会缩短线虫寿命并增强线虫的氧化应激蛋白GST-4表达;而白藜芦醇苷会显著减弱高糖诱导的线虫应激反应并延长线虫寿命,表明白藜芦醇苷对高糖诱发的线虫应激反应具有保护性作用。本文所建立的单个线虫操控的微流控芯片可以为动物水平上治疗糖尿病的相关药物评价提供一种新的潜在平台。     

新型聚丙烯酰胺凝胶毛细管的设计与制备

为解决毛细管凝胶电泳中胶管制备困难和检测背景高等关键问题,设计了一种以梯度结构为基础的低背景聚丙烯酰胺凝胶毛细管及其快速灌制方法。新式胶管在分离未经衍生的多聚核苷酸、人工蛋白和生物糖等重要的生物大分子时表现出了稳定、高效、灵敏和快速的特点。