高级检索

  • 江涛
    2026, 53(2): 2026,53(2):271-272
    DOI: 10.3724/j.pibb.2026.0047
    CSTR: 32369.14.pibb.20260047
    殚精探微求至真 呕心报国励后昆——沉痛悼念梁栋材先生
    Citation
    江涛.殚精探微求至真 呕心报国励后昆——沉痛悼念梁栋材先生[J].生物化学与生物物理进展,2026,53(2):271-272.Export: BibTex EndNote
  • 尹婷
    2026, 53(2): 2026,53(2):273-274
    DOI: 10.3724/j.pibb.2026.0017
    CSTR: 32369.14.pibb.20260017
    Citation
    尹婷.突破口服基因递送障碍:肽类纳米载体用于靶向胰腺癌治疗中的CAR基因递送[J].生物化学与生物物理进展,2026,53(2):273-274.Export: BibTex EndNote
  • 高尔基体(Golgi body)作为真核细胞的核心细胞器,在蛋白质修饰、分选和囊泡运输中起关键作用,近年发现其广泛参与糖脂代谢调控。在各种应激条件下,高尔基体发生结构及功能紊乱,引发高尔基体应激(Golgi stress),高尔基体应激通过影响胰岛素受体、葡萄糖转运体及脂代谢相关酶的活性,参与糖脂代谢紊乱的发生;应激持续存在或损伤过重,为去除受损的高尔基体,则会诱发高尔基体自噬(Golgiphagy)。本综述系统梳理了高尔基体的结构与功能、高尔基体应激与高尔基体自噬的分子调控机制及其协同调控作用,进一步阐述了从高尔基体应激到高尔基体自噬参与糖脂代谢的调控作用,探讨了高尔基体应激与高尔基体自噬在糖尿病、脂肪肝、肥胖等糖脂代谢相关性疾病中的临床意义,并揭示了高尔基体医学可能为糖脂代谢相关性疾病提供的新的治疗策略。最后,本文展望了高尔基体靶向干预应用前景面临的挑战与未来,旨在推进高尔基体靶向干预策略的临床应用转化,为糖脂代谢相关性疾病的治疗带来新的突破。
    Citation
    魏海军, 王鹤鸣, 陈淑静, 王姝之, 陈临溪.从高尔基体应激到高尔基体自噬——参与糖脂代谢调控新模式[J].生物化学与生物物理进展,2026,53(2):275-292.Export: BibTex EndNote
  • 类器官作为干细胞衍生的体外三维自组织微型器官,已被证实能够重现体内器官的关键结构和功能特征。器官芯片是一种基于微流控技术的体外微生理系统,能够通过控制流体流动、物理生化因子梯度、细胞与细胞或细胞与细胞外基质间相互作用等更加精准地模拟器官微环境。类器官芯片融合了类器官的自组织能力与器官芯片的微环境精准调控优势,通过动态模拟生理微环境精准控制干细胞分化和组织形态发生,显著提升类器官结构及功能仿生性,并可对类器官的生长和行为进行多尺度动态监测。目前,已经发展出能够模拟机体多种靶器官的功能性类器官芯片,建立了串联多类器官芯片系统,实现了体外多器官相互作用和系统稳态的模拟。该技术为发育生物学、疾病建模、药物发现、精准医疗和毒理学研究提供了全新的平台。本文将系统探讨类器官芯片的发展历程、构建原理、技术方法及其在生物医学多领域的应用潜力,并就其当前面临的挑战与未来发展方向进行展望,旨在为类器官芯片的进一步发展和应用提供参考。
    Citation
    刘瑞霞, 张璟, 李晓, 柳毅, 黄龙, 侯宏卫.类器官芯片的构建及其在生物医学领域中的应用[J].生物化学与生物物理进展,2026,53(2):293-308.Export: BibTex EndNote
  • 戴亦含
    2026, 53(2): 2026,53(2):309-326
    DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0395
    CSTR: 32369.14.pibb.20250395
    RNA合成生物学通过将RNA分子设计为可编程的生物调控元件,以实现对基因表达的高时空精度控制,为精准医疗提供了强大工具。本文系统综述该领域的研究进展。首先聚焦于核糖开关、RNA温度计、Toehold开关等核心元件的结构可编程性与功能多样性,总结了天然元件挖掘、理性设计与化学修饰等关键技术突破,探讨了miRNA响应型开关、工程化circRNA及siRNA自组装系统等合成RNA调控元件的设计与优化策略;其次,阐述逻辑门等RNA的合成基因回路设计原理与优化方案;接着评述RNA合成系统在癌症、代谢性疾病、神经退行性疾病等领域重大疾病精准治疗中的应用转化案例;最后,探讨递送瓶颈、表达噪声、脱靶效应等关键挑战,并展望智能化递送平台的发展方向。本综述旨在为RNA合成生物学的技术发展路径与临床转化应用提供理论参考。
    Citation
    戴亦含.RNA合成生物学:基因回路设计与精准医疗应用[J].生物化学与生物物理进展,2026,53(2):309-326.Export: BibTex EndNote
  • 中国仓鼠卵巢(Chinese hamster ovary,CHO)细胞因其良好的遗传稳定性、翻译后修饰能力以及高表达和可规模化特性,已成为重组蛋白质药物生产的首选宿主系统,广泛应用于单克隆抗体生产、疫苗抗原表达及Fc融合蛋白等生物制剂领域。然而,在工业化应用过程中,CHO细胞仍面临三大核心挑战:高密度培养导致的代谢负担、糖基化修饰不一致以及长期表达水平衰减。这些问题不仅引发培养周期延长、乳酸和氨等有害代谢产物积累,还会造成表达量波动和产品质量异质性,限制其在高产、稳产及降本增效方面的潜能。本文围绕CHO细胞表达系统的关键瓶颈,从高密度培养代谢调控、糖基化均一性优化及长期表达稳定性维持3方面进行系统梳理,重点总结分子构建优化、细胞培养与工艺提升、细胞株工程改造及靶向整合等关键技术进展,并构建问题导向的技术优化框架。此外,结合基因编辑、合成生物学与人工智能技术的前沿发展,探讨了其在实现高效、稳定及经济型CHO细胞工厂构建中的应用前景,为新一代生物制药生产体系的创新与优化提供系统性参考。
    Citation
    张瑞明, 李梦琳, 朱洪伟, 张兴晓.中国仓鼠卵巢细胞表达系统在生物制药中的优化策略[J].生物化学与生物物理进展,2026,53(2):327-341.Export: BibTex EndNote
  • 乳铁蛋白(lactoferrin,LF)是一种广泛存在于哺乳动物乳汁和其他外分泌物中的铁结合糖蛋白,具有多种生物学功能,近年来在抗癌研究中展现出广阔的应用前景。本文系统综述了LF的结构特性、抗癌机制及其纳米颗粒在癌症治疗中的应用。LF通过细胞外作用(如与癌细胞表面糖胺聚糖、唾液酸及特异性受体结合)、细胞内作用(如调控细胞周期、诱导凋亡和铁死亡)以及免疫调节作用(如激活自然杀伤细胞、调节T淋巴细胞和重塑肿瘤相关巨噬细胞)等多种途径发挥抗肿瘤效应。此外,LF具有良好的生物相容性、低免疫原性和肿瘤靶向能力,使其成为构建功能性纳米递送系统的理想载体。本文进一步阐述了LF纳米颗粒的多种制备方法及其在增强药物稳定性、靶向性和治疗效果方面的优势。研究显示,LF纳米颗粒不仅能提升LF自身的抗癌活性,还能作为高效载体递送化疗药物、天然产物或光敏剂,实现协同治疗、穿透血脑屏障、缓解肿瘤缺氧等多重功能。尽管目前相关临床研究有限,LF及其纳米颗粒在克服耐药性、靶向能力与协同治疗等方面已显示出巨大潜力。未来研究应聚焦于LF纳米颗粒的标准化制备、智能递送系统设计、多靶点系统构建及临床转化路径,以推动其在癌症精准治疗中的实际应用。
    Citation
    岳闻添, 何淑榕, 安芹, 邹芸霞, 董雯文, 孟庆勇, 张雅丽.乳铁蛋白及其纳米颗粒在癌症治疗中的应用[J].生物化学与生物物理进展,2026,53(2):342-355.Export: BibTex EndNote
  • 向琼, 杨丽嫦, 李赞, 凌云
    2026, 53(2): 2026,53(2):356-368
    DOI: 10.3724/j.pibb.2025.0463
    CSTR: 32369.14.pibb.20250463
    环状RNA(circular RNA,circRNA)是来源于前体mRNA的一类环状结构RNA,其形成依赖于反向剪接。由于缺乏典型的5′端帽结构与3′端多聚腺苷酸尾,circRNA在细胞中不易受到外切酶降解,从而具有比线性RNA更高的稳定性。长期以来,circRNA被视为非编码分子,但近年来的研究不断显示,部分circRNA能够在特定条件下被翻译成多肽或蛋白质。当前已识别的翻译方式主要包括依赖内部核糖体进入位点(IRES)的非依赖5′端帽结构的翻译,以及由N6-甲基腺苷(m6A)修饰介导的启动机制,这些进展促使我们重新审视非编码RNA的功能边界。越来越多的证据表明,circRNA编码的多肽通过介导肿瘤相关信号通路调控及蛋白质相互作用网络,参与肿瘤发生发展中的关键生物学过程,既可能增强肿瘤细胞的增殖、迁移、侵袭和上皮–间质转化,也可能通过抑制信号通路或干扰蛋白质相互作用发挥抑癌作用。因此,这类多肽在肿瘤发生与发展的多个阶段扮演了复杂而重要的角色。本文围绕circRNA的翻译机制进行系统性综述,重点总结其编码的多肽在肿瘤细胞行为调控中的具体功能,并进一步分析其作为潜在诊断标志物和治疗靶点的应用前景。明确circRNA翻译产物的生物学意义,将为阐明肿瘤发生机制和开发新的精准医学策略提供重要启示。
    Citation
    向琼, 杨丽嫦, 李赞, 凌云.环状RNA翻译机制及其编码多肽在肿瘤发生与调控中的作用[J].生物化学与生物物理进展,2026,53(2):356-368.Export: BibTex EndNote
  • 本文系统综述了质谱技术在抗体组学研究中的应用进展,探讨了其技术优势、应用场景与当前挑战。抗体的多样性不仅源于基因重组与体细胞超突变等机制,更体现在蛋白质层面的翻译后修饰及结构异质性。近年来,BCR测序虽能追踪抗体基因的重组路径,但难以反映实际分泌抗体的功能状态。因此,质谱技术凭借高灵敏度和高分辨率,能在蛋白质层面进行直接解析,已成为抗体研究的核心分析手段。基于质谱的蛋白抗体测序(Ab-Seq)技术,主要包括依赖参考数据库的自下而上(Bottom-up)、自中而下(Middle-down)和自上而下(Top-down)方法,以及不依赖参考数据库的从头测序(De novo)技术,实现了从肽段、结构域到完整抗体分子的多层次、高精度表征。本文系统梳理了各类质谱分析策略的技术原理、应用场景与发展动态,并剖析了各自的优势与局限。进一步提出整合BCR-seq与Ab-seq的协同分析策略,通过构建基因-蛋白质关联图谱,为抗体组的研究、抗体药物的结构解析与疫苗效力评估提供有力的研究工具。
    Citation
    刘生梅, 王晓涧, 薛  鹏.基于质谱的抗体测序技术[J].生物化学与生物物理进展.Export: BibTex EndNote
  • CRISPR/Cas9免疫系统是一种广泛分布于细菌和古细菌,基于序列特异性的内源性免疫应答系统,主要用于抵御外源的噬菌体、病毒或质粒。CRISPR/Cas9系统因其卓越的修饰能力,已发展为目前基因组工程系统中应用研究最灵活高效的技术。在CRISPR/Cas9系统中,Cas9蛋白在gRNA的引导下,能够特异性识别目标DNA片段并诱导双链断裂。基于在特异性、灵活性及可操作性方面展现出的显著优势,CRISPR/Cas9技术表现出在医药领域巨大的发展前景,成为构建精确疾病模型以阐明中药复杂作用机制、促进中药改良、鉴定识别中药种质、把控中药质量和创新生产的强大工具。大量CRISPR数据同时也驱动了人工智能构建虚拟疾病模型进行药物筛选、赋能中药有效成分的发现与减毒增效,这正好满足了精准医疗的迫切需求,促进中药现代化转化进程。本文首先对CRISPR/Cas9系统的发展脉络、结构基础和运作方式进行回溯与阐释、继而系统概述精准医学与中药发展相关研究现状。在精准医疗快速发展背景下,本文重点论述CRISPR/Cas9基因编辑技术如何赋能中药作用机理的深入解析,并进一步阐述其在推动中药现代化进程中的具体应用。最后本文展望了CRISPR技术与人工智能相融合的发展图景:从驱动药物筛选、赋能中药有效成分发现再到中药减毒增效模型的构建,多维合力为中药现代化开辟新世纪。
    Citation
    王淑贤, 郭飞飞, 马广强.CRISPR/Cas9技术在中药现代化中的探索[J].生物化学与生物物理进展.Export: BibTex EndNote
  • 光学显微镜作为探索微观世界的核心工具,其分辨率直接决定了解析生物及材料精细结构的能力。随着超分辨荧光显微技术的突破性发展,传统基于衍射极限的经验判据(如瑞利准则)和点扩散函数宽度法等分辨率检测手段,已无法满足对纳米尺度成像质量的客观量化需求。本文系统梳理了光学显微成像分辨率检测方法从传统经验判据到超分辨技术适配方案的完整演进脉络。首先,回顾了基于傅里叶变换的定量方法,包括傅里叶环相关及其三维扩展形式傅里叶壳层相关,它们通过分析独立图像在频域的相关性,为电子显微镜和超分辨成像提供了客观、抗噪的全局分辨率标准。进而,重点阐述了针对不同超分辨成像机理的专属优化策略:面向单分子定位显微镜的傅里叶图像分辨率(FIRE)方法,综合了定位精度与标记密度对最终图像分辨率的共同制约;针对受激发射损耗(STED)等非线性调制显微镜,则发展了基于点扩散函数(PSF)压缩测量及生物样本线宽分析的有效分辨率评估手段。特别值得关注的是,近年来兴起的基于去相关分析的无参数方法,通过解析单幅图像的频谱自相关衰减,实现了无需人工设定阈值、无需成对图像的客观分辨率评估,在多模态超分辨成像中展现出卓越的普适性与效率。此外,本文还探讨了基于已知纳米结构(如DNA折纸术)的直接验证“金标准”,以及深度学习在图像重建质量评估与伪影识别中的新挑战与应用潜力。最后,文章展望了未来分辨率检测技术向跨模态统一标准、实时动态监测、局部分辨率图谱绘制及人工智能增强的智能校正等方向的发展趋势。本综述旨在为超分辨光学显微成像技术的精准量化提供系统的理论支撑与实践指南,推动其在生物医学及材料科学中的广泛应用。
    Citation
    方三华, 陈静瑶, 杨丹, 刘丽.超分辨光学显微成像中的分辨率检测:适配方法与前沿进展[J].生物化学与生物物理进展.Export: BibTex EndNote
  • 禁食等饮食干预策略在抗肿瘤治疗中的协同效应正受到越来越多的关注,但其背后的具体作用机制尚未得到充分阐明。近期研究揭示了一种被称为“线粒体氧化膜裂解死亡”的全新细胞死亡模式,这为理解禁食干预肿瘤治疗提供了新的分子机制视角。线粒体氧化膜裂解死亡主要由代谢紊乱与先天免疫激活协同触发,其核心机制在于哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物2(mTORC2)信号通路介导受损线粒体与质膜形成长时间的异常接触,导致局部活性氧类(ROS)的大量释放并进一步引发质膜的脂质过氧化,最终导致细胞物理性裂解死亡。这种死亡方式与经典的凋亡、焦亡、坏死性凋亡和铁死亡最大的区别在于其不依赖于胱天蛋白酶(caspase)或成孔蛋白GSDMD。本述评旨在系统阐述线粒体氧化膜裂解死亡的发生过程、分子机制以及与其他经典死亡方式的区别,并深入探讨其在肿瘤性疾病中的临床转化潜力。在肿瘤性疾病中,靶向诱导线粒体氧化膜裂解死亡可以提升现有抗肿瘤药物的疗效并克服其化疗耐药,但在临床应用中需进一步优化禁食等干预方案,以在安全性与治疗效果之间取得最佳平衡。
    Citation
    王仪, 陈哲, 李新, 陈临溪.线粒体氧化膜裂解死亡——连接饮食干预和先天免疫激活的新型细胞死亡途径[J].生物化学与生物物理进展.Export: BibTex EndNote
  • HIV自上世纪80年代流行以来,在全球范围内大流行,给人类生命健康和社会发展带来巨大威胁。尽管暴露前预防有效遏制HIV传播,抗逆转录病毒治疗显著延长了患者生存期,疫苗仍是阻断传播、终结流行的关键工具。HIV-1的高度遗传变异性、包膜糖蛋白的聚糖屏蔽以及体内潜伏库的长期稳定存在,使传统疫苗策略屡遭瓶颈。近年来,mRNA技术凭借序列可编程、生产周期短、天然构象表达及自佐剂效应等优势,为破解上述难题提供了全新思路。在本文中,我们系统梳理mRNA技术在HIV-1疫苗开发中的最新研究进展,重点剖析诱导广谱中和抗体及有效T细胞应答面临的独特免疫障碍,阐述了基于RV144疫苗的mRNA革新、颗粒化mRNA疫苗设计、种系靶向mRNA疫苗研发和HIV治疗性疫苗四大核心研究方向的成果。同时对比mRNA与传统疫苗平台的关键免疫学差异,揭示其在免疫原递送中的独特价值,深入探讨mRNA疫苗诱导广谱中和抗体的核心机制创新,分析其临床转化中免疫应答持久性、特殊人群适配性、递送系统规模化的核心挑战并提出靶向突破策略。
    Citation
    刘佩, 方中岳, 陈欣欣, 李少伟, 顾颖.基于mRNA平台的HIV-1疫苗策略[J].生物化学与生物物理进展.Export: BibTex EndNote
  • 目的 疟原虫通过输出蛋白质与宿主红细胞膜骨架蛋白相互作用,从而重塑红细胞结构,以维持其胞内寄生及致病性。骨架结合蛋白1(SBP1)是一种疟原虫输出蛋白,在不同疟原虫种属中高度保守。研究表明,恶性疟原虫SBP1与感染红细胞膜骨架蛋白相互作用,但该蛋白质在伯氏疟原虫(Plasmodium berghei, Pb)中的作用尚未阐明。本研究计划探究PbSBP1在宿主红细胞重塑及疟原虫致病性中的作用。方法 在伯氏疟原虫中,通过免疫共沉淀方法探究PbSBP1与红细胞细胞骨架蛋白4.1R的关系。基于双臂同源重组原理构建Pbsbp1基因敲除的伯氏疟原虫突变体(Pbsbp1?),通过微流控方法分析Pbsbp1?疟原虫感染红细胞的变形能力,对红细胞膜骨架连接复合体成分原肌球蛋白调节蛋白进行荧光标记,对疟原虫感染红细胞骨架网络进行超分辨率随机光学重建显微镜成像,分析Pbsbp1?感染红细胞骨架超微结构的变化。进一步利用患疟鼠模型和小鼠脑型疟疾模型,监测红内期Pbsbp1?疟原虫生长情况及其诱导小鼠发生脑型疟疾的能力。结果 PbSBP1可能通过与红细胞细胞骨架蛋白4.1R的直接或间接的相互作用,参与感染红细胞的重塑。微流控结果显示,Pbsbp1?疟原虫感染红细胞的变形能力较野生型疟原虫感染红细胞显著增强。超分辨率随机光学重建显微镜成像结果表明,Pbsbp1?感染红细胞骨架超微结构较野生型感染红细胞发生变化。进一步表型分析发现,红内期Pbsbp1?疟原虫生长速度较野生型疟原虫显著减慢,其诱导小鼠发生脑型疟疾的能力也降低。上述结果提示,PbSBP1可能通过与4.1R蛋白的相互作用,参与感染红细胞膜骨架的重塑,从而调节感染红细胞的变形性,并影响红内期疟原虫的致病性。结论 本研究阐明了PbSBP1在宿主红细胞重塑及疟原虫致病性中的作用,为疟疾的防治提供理论基础和新的研究思路。
    Citation
    郭欣悦, 赵焕琪, 钟燕璇, 姜如梦, 李耀先, 潘雷霆, 王倩, 史小雨.PbSBP1影响伯氏疟原虫感染红细胞膜骨架结构和变形能力[J].生物化学与生物物理进展.Export: BibTex EndNote
  • 线粒体作为真核生物能量代谢的核心枢纽,参与多种细胞活动,如细胞基质代谢调节、细胞凋亡、激活信号转导通路等关键生命活动,其代谢状态与多种疾病的发生及进展密切相关。神经退行性疾病以神经元进行性丢失和功能障碍为主要病理特征,线粒体功能障碍被认为是其重要诱因之一。线粒体未折叠蛋白反应(mitochondrial unfolded protein response, mtUPR)作为线粒体内一种应急防御机制,主要通过调控分子伴侣和蛋白酶表达,高效促进错误折叠蛋白的识别和降解来维持线粒体蛋白质稳态,以保证细胞乃至整个机体的正常生理健康状态。mtUPR的异常激活或抑制与阿尔茨海默病、帕金森病等多种神经退行性疾病的发生发展密切相关,深入探究mtUPR的动态调控作用和深层分子机制对神经退行性疾病的发病机理具有重要意义。本文综述了 mtUPR 的基本概念、主要诱导因素和信号转导通路,重点探讨了 mtUPR 与神经退行性疾病之间的内在关系与调控规律,有助于神经退行性疾病的靶向治疗的研发。最后,本文展望了mtUPR的研究在神经退行性疾病中面临的挑战与未来,旨在为神经退行性疾病的治疗带来新的突破。
    Citation
    李扬, 王珂, 赵娣.线粒体未折叠蛋白反应在神经退行性疾病中的作用[J].生物化学与生物物理进展.Export: BibTex EndNote
  • 细胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是肿瘤免疫微环境(tumor microenvironment,TME)中细胞间通讯的核心介质,依据生物发生机制可分为外泌体、微囊泡及凋亡小体,其通过携带蛋白质、核酸、脂质等生物活性分子,在肿瘤发生发展及免疫逃逸中发挥双重调控作用。不同来源的EVs组成具有显著异质性:肿瘤细胞来源EVs(tumor-derived EVs,TDEVs)富含免疫抑制分子,免疫细胞来源EVs则携带促免疫激活成分。本文系统综述了EVs的生物发生与组成特征,深入解析其在TME中介导免疫细胞-肿瘤细胞交互调控、驱动基质重构及调控代谢重编程的动态机制。重点探讨了EVs相关标志物在液体活检中的诊断价值,为肿瘤早期筛查、分型及预后评估提供支撑,以及其在免疫检查点阻断、肿瘤疫苗研发、治疗性分子递送等领域的前沿应用。此外,文章展望了工程化EVs在精准免疫治疗中的转化潜力,指出当前EVs分离纯化、亚型区分及临床规范化应用等核心挑战,并提出多组学技术与人工智能结合的未来发展方向,为基于EVs的肿瘤诊疗新策略提供全面的理论依据与应用参考。
    Citation
    王子琪, 王静, 黄渊余, 陆梅.肿瘤免疫微环境中细胞外囊泡的调控机制与诊疗应用[J].生物化学与生物物理进展.Export: BibTex EndNote
友情链接
中国科学院中国科学院生物物理研究所中国生物物理学会