摘要:邹承鲁先生与中国蛋白质折叠研究

摘要:邹承鲁先生出生于1923年5月17日，1951年于英国剑桥大学获博士学位。他长期从事蛋白质结构与功能的研究，作为近代中国生物化学的奠基人之一，在酶学研究领域做出了具有重要意义的工作。为了纪念邹承鲁先生诞辰100周年，特将邹先生60年前完成的两项重要的研究成果（蛋白质必需基团修饰程度和活性丧失的定量关系，酶活性不可逆抑制动力学）较详细地介绍给读者。希望通过本文的介绍，使读者看到老一辈科学家 “是如何在资源匮乏的条件下，运用自己的聪明才智取得成就”的范例。

摘要:转移核糖核酸（tRNA）是转录后修饰种类最多和修饰最密集的RNA分子，特别是其反密码子环含有大量的修饰。线粒体具有相对独立的蛋白质合成系统，线粒体tRNA（mt-tRNA）全部由线粒体基因组编码。研究表明，5-牛磺酸甲基尿嘧啶核苷（5-taurinomethyluridine，τm⁵U）修饰只存在于高等真核生物mt-tRNA第34位，能够调节密码子和反密码子相互作用的精确性，控制翻译的速度和保真性。人类GTP结合蛋白质3（GTPBP3）和线粒体翻译优化蛋白1（MTO1）介导τm⁵U修饰，其缺陷可能引起线粒体脑肌病。本文综述了τm⁵U修饰及其修饰酶的生物学性质，为深入研究τm⁵U修饰的机制，及认识τm⁵U修饰缺陷导致线粒体疾病的致病机理提供一个新的视角。

摘要:未折叠蛋白在内质网（endoplasmic reticulum，ER）腔中累积造成ER应激，此时细胞启动未折叠蛋白响应（unfolded protein response，UPR）以恢复蛋白质稳态。目前已知有三种UPR感受器，即IRE1、PERK和ATF6，它们均为ER跨膜蛋白，在ER应激时被激活并启动下游UPR信号通路。虽然UPR感受器最早是在研究细胞如何应对ER应激时发现的，但它们如何感知ER应激至今未得到完满的回答。随着研究的深入，人们发现UPR的功能不仅限于维持蛋白质稳态，而UPR感受器也不是只对未折叠蛋白累积作出响应。本文对UPR的发现及其经典通路作一介绍，着重阐述目前已知的UPR感受器的激活机制，并就UPR和ER应激关系以及该领域存在的问题进行讨论。

摘要:缓步动物（tardigrades，俗称水熊虫（water bear））等一些低等动物可在干燥、低温、低压等极端条件下长期生存。这种超常的生存能力依赖于细胞在大幅度脱水后，进入一种叫做隐生（cryptobiosis）的特殊状态，使细胞脱水、身体萎缩并停止新陈代谢，从而可以允许动物在极端条件下生存多年。当环境好转时，处于隐生状态的细胞或者身体又可以再次吸收水份进行复苏。缓步动物中有着多种独特的内在无序蛋白质（intrinsic disorder protein），统称为热溶性蛋白质。这些热溶性蛋白质在细胞脱水过程中构象发生重要变化，可对液态水进行固定，从而起到了重要的细胞保护作用。对此类蛋白质的性质研究尚处于初期阶段，缺乏深入的机理性研究。本文简要总结了缓步动物中特有热溶性蛋白质的序列特征、理化性质，及其潜在的生物功能与机制。同时讨论了这些热溶性蛋白质在高等动物细胞对低温、低氧等极端环境适应中的可能应用。人类细胞在极端环境中的隐生和可逆复苏，将在医学领域和未来宇宙探索与星际移民中有极其重要的用途。

摘要:RhoB作为Rho家族的一员，其生物学活性和蛋白质水平的调控与其他成员有着较大的不同，在肿瘤的发生发展中也起着独特的作用。RhoB作为抑癌蛋白在肿瘤的靶向治疗上受到越来越多的关注，然而在有些类型的肿瘤中RhoB却起着促进肿瘤生长的作用，其中的分子机理还不清楚，亟待研究阐明。可逆的翻译后修饰是快速与精细调控RhoB功能的重要分子机制，对于维持正常细胞的生长、抑制细胞的早期癌变及肿瘤的发生发展至关重要。本文就RhoB翻译后修饰的研究，特别是其泛素化和SUMO化修饰之间的转化在肿瘤细胞命运决定中的作用进行综述，以期为探索RhoB的调控与肿瘤发生发展的机制，以及以RhoB为靶点的癌症治疗提供线索和思路。

摘要:线粒体是细胞内氧化磷酸化（oxidative phosphorylation，OXPHOS）和合成三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）的细胞器，是细胞能量代谢的“动力工厂”。线粒体几乎存在于所有真核生物中，参与细胞凋亡、钙稳态以及先天免疫反应的调节等过程，对细胞行使正常的生理功能至关重要。线粒体是半自主细胞器，拥有自身的基因组DNA，编码37个基因，包括2个rRNA基因、13个mRNA基因和22个tRNA基因。线粒体的基因表达需要经过复杂的转录和转录后加工过程，包括多顺反子RNA的切割、RNA的修饰以及RNA的末端加工等过程。异常的线粒体RNA加工会导致线粒体RNA表达谱发生变化、线粒体翻译紊乱、线粒体功能失常等，从而造成多种线粒体相关疾病。本文综述了线粒体DNA的转录、RNA转录后加工以及影响RNA加工的因素方面的最新研究进展。

摘要:多黏菌素是一种膜靶向的脂肽类抗生素，是临床上治疗革兰氏阴性多重耐药菌感染的最后一道防线。通过与脂多糖相互作用，多黏菌素破坏细菌外膜结构并导致细菌死亡。然而，受限于生物化学和结构生物学手段对细胞膜-药物相互作用的表征能力，目前对多黏菌素药理机制的认识还不充分，从而限制了新一代多黏菌素药物的设计和开发。为此，本文总结了近年来利用分子动力学方法对细胞膜系统与多黏菌素相互作用的研究进展，为深入理解多黏菌素药理机制与细胞膜系统的内在联系，加快新型抗生素药物研发提供新思路。

摘要:磷酸盐（P_i）稳态在所有生物体中都是一个受严格调控的过程，其功能障碍会导致人类肾范科尼综合征（Fanconi syndrome）、植物生长迟缓和微生物致死等多种功能紊乱。为了在P_i的生物合成需求和胞质P_i浓度过高的风险之间实现平衡，细胞以无机多聚磷酸盐（polyP）的形式将P_i储存在膜结合的酸钙小体样细胞器中。酿酒酵母液泡转运蛋白伴侣（vacuolar transporter chaperone，VTC）复合体作为已知的真核生物多聚磷酸盐聚合酶，利用ATP在胞质中合成polyP，并将其转运到液泡中储存起来以维持细胞内P_i稳态。本文从结构特征、polyP合成及polyP转运机制等方面介绍了VTC复合体结构和功能的最新研究进展，着重介绍了最近发表的完整VTC复合体的结构信息，并探讨了VTC的激活机制。

摘要:肥胖症及其相关疾病已成为迫切需要解决的公共卫生问题。脂肪酸合酶（fatty acid synthase，FAS）是一种多功能复合酶，对长链脂肪酸的生物合成发挥至关重要的作用，是治疗肥胖、2型糖尿病、癌症、炎症和心血管疾病等的潜在靶点。在过去的30年里，FAS抑制剂的研究受到越来越多的关注。在中国，传统中药和功能性食品广泛被应用于慢性疾病的预防和治疗，其中有多种天然产物对FAS的活性表现出很强的抑制作用。本文综述了来源于中药和功能性食品中的FAS抑制剂结构和活性特点，为天然来源的FAS抑制剂治疗肥胖症和相关疾病提供了依据。

摘要:肿瘤严重威胁着人类健康，当前肿瘤传统的治疗方法有手术治疗、化疗、放疗和靶向药物治疗等。近年来，肿瘤免疫治疗，尤其是嵌合抗原受体 （chimeric antigen receptor，CAR）T细胞免疫疗法在基础研究与临床应用中蓬勃发展，并在治疗血液系统恶性肿瘤方面取得了巨大成功。然而，大量研究显示，细胞免疫治疗后可出现不同程度的毒副反应，且部分患者缓解后再次复发。因此，了解细胞治疗面临的挑战与局限性，寻找解决的办法，对继续发挥细胞免疫疗法的潜能具有重要意义。本文就免疫细胞的CAR结构、病毒载体的选择、细胞治疗面临的挑战及前景进行综述。

摘要:β-羟基-α-氨基酸（β-hydroxy-α-amnio acids，HAAs）是一类广泛应用于制药工业的重要手性中间体。由于其含有双手性中心（C_α和C_β），探索其严格立体选择性的生物合成方法备受关注。苏氨酸醛缩酶（threonine aldolase，TA）可在温和条件下催化不同类型的醛与氨基酸缩合构筑丰富的HAAs产物库，显示了工业应用潜力。由于目前表征的TA普遍存在对C_β立体选择性不严格、活性较低以及催化机制不清晰等问题，为其在HAAs合成中的应用带来了挑战。本文综述了TA在新酶挖掘、结构与催化机理解析、蛋白质工程以及合成应用等方面的研究进展，为推动酶催化绿色、高效合成手性药物提供参考。

摘要:CHCHD10是核基因编码的线粒体蛋白，主要位于线粒体膜间隙，在维持线粒体结构的完整性和线粒体功能方面起关键作用。CHCHD10基因突变或功能缺失与额颞叶痴呆、肌萎缩侧索硬化症、帕金森病、阿尔茨海默病等多种神经退行性疾病的发生、发展密切相关。线粒体损伤是多种神经退行性疾病的一个共同特点，CHCHD10基因突变或功能缺失同样会导致线粒体结构和功能的异常。本文从CHCHD10结构及其线粒体功能角度总结近年来所发表的研究进展，讨论CHCHD10基因突变或功能缺失引起线粒体损伤的机制。研究CHCHD10在维持线粒体结构和功能中的作用机制，将有助于理解神经退行性疾病的致病机理，并为探究这些疾病的干预策略奠定基础。

摘要:酶因其特异性和可持续性而成为广泛应用的绿色催化剂，其稳定性和催化活性是决定酶适用性的关键因素。为满足实际应用需求，通过蛋白质结构修饰赋予其所需的催化特性是当前的研究热点。提高热稳定性的策略有：引入非共价/共价相互作用（疏水相互作用、氢键、盐桥、芳香环相互作用、二硫键）、环截短、C端和N端工程，及增加脯氨酸/减少甘氨酸的数目等；获得具有高效性和多样性的生物催化剂的策略有：降低空间位阻、拓宽催化口袋、增加底物亲和力及调节活性位点灵活性等。然而，在稳定性或催化功能改造的过程中，新突变的引入会削弱其他功能，致使进化过程中稳定性和催化活性相互制约。因此，采用基于理性计算优选突变热点、基于多重蛋白质稳定性或活性改造策略的共进化，以及基于高度稳定的蛋白质骨架创造或/和优化蛋白质功能等多种策略克服酶稳定性-活性之间的权衡。本综述重点阐述了结构修饰方法在提高酶稳定性或/和催化活性方面的应用，并展望了该领域的未来发展前景。

摘要:真核细胞中，RNA 3"端 poly（A）或oligo（A）的特异性水解被称为脱腺苷酸化（deadenylation）。脱腺苷酸化的执行者被称为脱腺苷酸酶（deadenylase）。绝大多数真核细胞中都存在多种脱腺苷酸酶，其中CCR4-NOT复合体和PAN2-PAN3复合体负责细胞中大多数mRNA的非特异性降解，PARN和PNLDC1等参与了特定子集mRNA的降解和多种非编码RNA的生物合成。作为RNA水平的重要调控者之一，脱腺苷酸酶参与了几乎所有细胞生命活动和多种重要生理和病理过程。在真核细胞中，脱腺苷酸酶的分子调控机制可能是：细胞中的大量RNA结合蛋白是RNA命运调控的中心分子，一方面根据RNA的状态或细胞需求识别特定的靶标RNA子集，另一方面招募特定脱腺苷酸酶，对特定子集RNA的 3"端进行降解或修剪，从而调控RNA的最终命运。细胞中十余种脱腺苷酸酶同工酶、上千种RNA结合蛋白以及多种多样的翻译后修饰构成了复杂的动态分子调控网络，帮助细胞在生长、增殖、分化、应激、死亡等重要生命活动中精确维持RNA稳态或快速转换基因表达谱。

摘要:以酶促聚合为代表的绿色高分子合成途径，以其反应条件温和、产物多分散性低、无金属催化剂残留、高度立体和区位选择性等优势，成为医用高分子材料合成领域中的研究热点。目前，氧化还原酶、水解酶、转移酶均成功应用于聚合反应，其中脂肪酶催化的缩聚反应及开环聚合反应研究最为广泛，同时，以可逆加成-断裂链转移聚合和原子转移自由基聚合为代表的酶促可逆失活自由基聚合得到了快速发展。针对酶促聚合中单体及合成产物结构与性能单一、应用范围有限等缺陷，基于酶促聚合与原子转移自由基聚合、开环易位聚合等反应的偶联，制备了多种不同结构与性能的聚合物材料，推动了上述材料在药物与基因递送领域中的应用。本文综述了脂肪酶催化聚合、酶促可逆失活自由基聚合、酶促化学偶联催化等方面的研究进展，并探讨了目前研究的局限性和未来研究方向。

摘要:蛋白质的折叠问题一直是生物学研究的前沿之一，蛋白质稳态平衡的破坏与衰老及很多神经退行性疾病的发病机理密切相关，而蛋白质的正确折叠与蛋白质稳态在很大程度上取决于分子伴侣参与构建的复杂网络。许多研究表明，抗体可以作为分子伴侣促进蛋白质的正确折叠，并阻止蛋白质的异常聚集，抗体所具有的严格底物特异性使其具备了治疗特定蛋白质折叠病、帮助包涵体复性等应用潜力。本文简要介绍了分子伴侣的研究进展，详细阐述了具有分子伴侣功能的抗体及单链抗体的研究进展，最后重点讨论了可抑制蛋白质聚集的抗体的研究近况。

摘要:DNA和RNA的合成与降解等核酸代谢过程是维持生命体生长发育、新陈代谢、遗传变异、个体衰老等生命过程的基础代谢单元，广泛参与机体生命活动的全过程。核酸代谢相关酶活性对于维持细胞内环境的稳定性至关重要，其活性的改变可能会引起多种疾病的发生与发展。核酸代谢相关酶已成为多种疾病研究的重要靶点，也是生物技术和生物工程领域中不可或缺的重要工具，如聚合酶链反应、定点诱变、分子克隆和DNA测序等。因此，核酸代谢是所有核酸研究和相关生命科学领域研究的基础。本文将介绍核酸代谢的酶学分析常用方法，并聚焦于操作简单、实时快速的荧光法，按照荧光法的检测原理、发展历史和应用进行分类阐述与比较，并对核酸酶学分析工具未来研究与发展方向进行展望。

摘要:胰腺癌症是最难诊断和治疗的恶性肿瘤之一，其特点是发病隐匿、进展迅速、预后差。目前，手术治疗仍然是首选治疗方法。然而由于缺乏早期症状，大约70%的患者在确诊时已经出现局部扩散或远端转移，从而无法进行手术治疗。由此看来，早期检测是提高患者治疗效果和预后的有效途径。临床上使用的成像方法（CT、MRI、EUS等）通常无法检测早期病变，并且很容易受到操作员的影响。常规临床标志物如CA19-9、CA125、CA242和CEA受到限制，其敏感性或特异性不令人满意。因此，寻找新的具有高敏感性和特异性的标志物是实现胰腺癌早期检测的关键。近年来，对生物标志物的广泛研究主要集中在遗传学、转录组学和蛋白质组学上。特别是由microRNA（miRNA）、long non-coding RNA（lncRNA）和circRNA（circRNA）组成的非蛋白质编码RNA（non-protein coding RNA，ncRNA）为胰腺癌的早期检测提出了许多新思路。然而，其中绝大多数仍处于实验室研究阶段。而一项成熟的生物标志物研究应该整合基因组学、转录组学、蛋白质组学或代谢组学的数据，并结合患者的个体特征（如体重指数、糖尿病史、吸烟、饮酒和其他危险因素）进行大规模、前瞻性和验证性研究。

摘要:放射自显影通常指结合了放射标记探针的分子或组织通过感光材料（如X光胶片）曝光、显影、定影获得金属银颗粒图像的实验技术，它是定性、定量分析与探针结合的靶分子含量及其在组织中分布的传统手段，在生物学基础研究以及临床前新药研究等方面有着广泛的应用。近年来磷屏成像技术的普及显著缩短了放射自显影技术的实验周期，并拓展了在短半衰期正电子放射核素中的应用。本文重点介绍放射自显影技术应用中尚不能全面被非放射性替代技术取代的一些实验工作进展，主要包括某些酶活性的测定、磷酸化位点分析、低丰度核酸检测以及与放射性探针特异结合的靶点（如受体等）在组织中的分布等实验技术工作。适应当前应用趋势的变化对放射示踪共用技术平台的建设，对帮助技术支撑人员提供更好的、具有针对性的技术性服务具有一定的指导意义。

摘要:乙酰化修饰是由乙酰基转移酶、去乙酰化酶介导的可逆的蛋白质翻译后修饰。其中，乙酰基转移酶将乙酰辅酶A的乙酰基团转移至底物蛋白的氨基酸残基，而乙酰基团的去除由去乙酰化酶完成。乙酰化修饰参与许多基本生物学过程的调节作用，越来越多的研究表明，蛋白质乙酰化修饰在病原菌的致病过程中具有重要作用。病原菌，如引起非典型性肺炎的嗜肺军团菌，可以通过分泌具有乙酰基转移酶活性的效应蛋白靶向宿主细胞信号通路的关键蛋白质因子，干扰宿主细胞信号通路及免疫反应。本文主要从嗜肺军团菌的致病机制、乙酰化修饰及乙酰化修饰在病原体致病过程中的调控作用进行综述，突出已知的乙酰化毒力蛋白的例子，并讨论它们如何影响与宿主的相互作用，为理解乙酰化修饰在嗜肺军团菌致病过程中的作用机制提供参考。

摘要:R环（R-loop）是一种DNA∶RNA杂合链（DNA∶RNA hybrids），由一条RNA单链侵入双链DNA，与其中一条DNA模板链结合，从而释放出一条DNA单链而产生。R-loop在细胞生命活动中扮演着重要角色，与基因组稳定性、转录调控，以及表观修饰等重要生物学过程有着密不可分的关系。很多因素参与对R-loop的调控，例如RNA转录和加工、染色体的修饰、DNA损伤反应等；同时，许多酶蛋白，如核糖核酸酶、解旋酶和拓扑异构酶等也参与调节细胞内的R-loop水平。了解R-loop的调控机制及其生物学功能有助于更好地理解基因组稳定性的维持机制，为治疗骨髓增生异常综合征、白血病、乳腺癌、前列腺癌等疾病开拓新思路。

摘要:随着生物制药的迅速发展，许多酶类药物应运而生，在治疗代谢疾病、心血管疾病、癌症等诸多疾病上发挥着越来越重要的作用。但是酶类药物也存在一些不足，如潜在的免疫原性、较短的体内半衰期，以及较差的组织靶向性，影响了酶类药物的疗效和应用。为克服这些缺点，人们已开发出多种技术，如通过糖基化、聚乙二醇修饰等分子工程技术提升酶蛋白药效，另一方面酶基因疗法也已成功用于多种酶缺陷疾病的治疗。基于酶类药物的迅速发展和广泛的应用前景，本文对酶类药物的现状进行较详细的阐述，并对酶类药物的优势、所存在的问题及未来发展趋势进行分析和评述。

摘要:腺苷酸激酶广泛存在于各种生物中，在维持细胞中核苷酸的正常含量以及能量代谢活动中发挥重要作用。腺苷酸激酶6（AK6，又称人coilin相互作用核ATP酶蛋白hCINAP）是一种非典型的腺苷酸激酶，既具有腺苷酸激酶的活性，又具有ATP酶的活性。本课题组对AK6/hCINAP的结构、酶学特征和生物学功能开展了长期的研究，证明其在调控基因转录、核糖体质量、早期胚胎发育、细胞衰老、细胞代谢、细胞增殖和凋亡、DNA损伤反应、炎症反应、肿瘤发展等诸多生物学过程中均发挥关键作用。本文对AK6/hCINAP的结构特征、生物学功能及上游调控因子进行了总结，阐明该酶生物学作用和分子机制具有重要的生物学意义，有助于开发AK6/hCINAP选择性抑制剂并应用于临床治疗。

摘要:氨基酰tRNA合成酶（aminoacyl-tRNA synthetases，aaRS）家族的经典功能是催化氨基酸与对应tRNA结合， 形成氨基酰tRNA，参与蛋白质合成。aaRS在进化过程中不断增加与氨基酰化功能无关的新结构域，其亚细胞器定位也受到营养、压力信号、参与调控血管新生和炎症反应等内外部信号调控，且不同aaRS的突变导致不同人类疾病，提示aaRS具有信号传导功能，但缺少具体的生化机制。最新发现aaRS具有氨基酰转移酶活性。一种氨基酸可以被其对应的aaRS活化成氨基酰AMP，氨基酰AMP可以修饰与该aaRS相互作用蛋白质的赖氨酸，传递该氨基酸的丰度及结构信息，调控细胞信号网络。aaRS新功能的发现和研究，为解释aaRS的生理病理重要性提供新的方向。本文综述aaRS的进化及非经典功能，讨论aaRS氨基酰转移酶活性在细胞信号传导及其与疾病的相关性，也包括药物开发潜力。

摘要:衰老是阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）等神经退行性疾病的主要危险因素。氧化应激和自由基具有重要的生物学功能，氧化还原失衡导致氧化应激，与包括AD在内的许多人类疾病的病理生理有关。本文综述了活性氧（ROS）参与神经退行性疾病发病的相关机制，特别是氧化应激与AD其他关键机制的相互作用，并总结了茶多酚、L-茶氨酸、虾青素、EGb761、大豆异黄酮和烟碱在细胞和动物模型中对AD的防护作用以及在临床上对相关疾病的缓解作用。希望该综述能为AD的预防和治疗策略提供一些见解。

摘要:多聚谷氨酰胺 （polyglutamine，PolyQ）疾病是由特定基因序列中CAG三核苷酸的不稳定重复扩增所引发的一类神经退行性疾病。至今已发现9种类型的PolyQ疾病，其中多数疾病的致病蛋白质在转录调控中发挥着重要的病理作用。PolyQ蛋白中谷氨酰胺的异常重复延伸会引发蛋白质错误折叠并在细胞中积聚形成包涵体。积聚的蛋白质可通过自身结构域、泛素修饰和RNA等介导的相互作用，有效地募集细胞内的转录因子、泛素接头或受体蛋白，以及分子伴侣等组分到包涵体中。这些组分在细胞中的可溶性比例减少，使得机体内的转录调控系统功能受损，造成转录失调从而诱发疾病。因此，研究异常延伸的PolyQ蛋白对细胞内转录因子及其他组分的募集作用，可在分子水平上解释神经退行性疾病的发病机制，从而为临床应用提供潜在的预防和治疗方法。

摘要:抗体偶联药物（antibody drug conjugate，ADC）通常由抗体通过链接体与毒素小分子偶联而成，同时具备抗体的高靶向性和小分子药物的高活性，使之作为一种新兴的靶向治疗手段，在肿瘤治疗领域展现出了优秀的疗效和潜力，成为药物研发领域的新热点。目前全球已有14款ADC药物获批上市，处于临床研究阶段的ADC候选药物分子超过140个。为了进一步提高ADC药物的安全性和有效性，近年来涌现出了各种新颖的技术。本文对ADC药物分子的关键元素，包括抗体、链接体、毒素小分子以及偶联技术等方面的最新研究进展进行总结，并讨论其优缺点。期望这些讨论能够帮助增加对ADC药物研究和开发更加系统的理解，为研发出更加高效和安全的ADC药物带来一些思考。

摘要:蛋白质的序列决定结构，结构决定功能。新一代准确的蛋白质结构预测工具为结构生物学、结构生物信息学、药物研发和生命科学等许多领域带来了全新的机遇与挑战，单链蛋白质结构预测的准确率达到与试验方法相媲美的水平。本综述概述了蛋白质结构预测领域的理论基础、发展历程与最新进展，讨论了大量预测的蛋白质结构和基于人工智能的方法如何影响实验结构生物学，最后，分析了当前蛋白质结构预测领域仍未解决的问题以及未来的研究方向。

摘要:目的 朊病毒病（prion disease）是一类由朊粒蛋白（PrP）发生错误折叠、聚集形成致病性的PrP^Sc导致的具有高致死率的神经退行性疾病。本文在细胞和动物水平开展了PrP纤维诱导内源PrP聚集和毒性机制的研究。方法 通过超速离心结合蛋白质免疫印迹实验检测PrP聚集；通过氧化压力实验，使用Annexin V-FITC/PI双染检测细胞凋亡；运用细胞超薄切片技术检测细胞线粒体形态；在动物水平，分离新生小鼠的前额叶，进行横断切片培养，在脑片上接种PrP纤维。结果 PrP纤维种子可以诱导内源PrP聚集，PrP纤维可以诱导细胞内氧化压力升高和细胞凋亡，PrP纤维可以引起线粒体损伤，PrP纤维可以诱导小鼠前额叶内源PrP聚集。结论 本文在细胞和动物水平证实体外组装的PrP淀粉样纤维具有细胞毒性和潜在的感染性。

摘要:目的 利用果蝇作为遗传工具从个体和分子层面研究果蝇的训练免疫效应，并为后续深入研究其分子机制提供依据。方法 首先构建无菌果蝇模型，在此基础上构建果蝇成虫及跨发育阶段训练免疫模型，用两种革兰氏阴性菌——胡萝卜软腐欧文氏菌（Erwinia carotovora carotovora 15）及铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）分别经口腔感染果蝇。在第一次感染完全消退后进行再次感染，然后通过比较果蝇在两个感染阶段的存活率和细菌量来衡量训练免疫的潜在效果。通过实时荧光定量PCR检测相应先天免疫相关基因的表达水平，研究革兰氏阴性菌对免疫缺陷（IMD）通路的诱导作用。结果 果蝇成虫及幼虫初次感染均可提高二次感染后的生存率、细菌清除效率及死亡时能承受的最高细菌负荷；二次感染的果蝇中，IMD通路中免疫反应基因的基础表达比未感染的高，这提供了获得感染抗性的分子基础；果蝇的免疫反应主要发生在中肠，二次免疫比初次免疫的效应更迅速且剧烈；二次免疫的果蝇中，肠道干细胞的数量显著多于初次感染。结论 果蝇肠道中强大的训练免疫可由同源或异源革兰氏阴性菌口腔感染引发，且免疫记忆可在整个发育阶段持续存在；其可能作用于染色质，通过染色质修饰将免疫记忆储存在相关基因位点。免疫记忆跨发育阶段传递的一种潜在方式是通过肠道干细胞的JNK/STAT通路激活，这些干细胞可能在从幼虫到成虫的发育阶段携带免疫印记。

摘要:进化是生物多样性产生和保留的自然进程。通过对编码蛋白质的基因进行有目的地设计和改造，获得性能更优异的蛋白质用于生产生活，是蛋白质工程的目的所在。为了在实验室中通过定向进化的蛋白质工程模拟自然进化的实现过程，研究人员通过在快速增殖的原核生物和简单的真核生物中引入靶向诱变元件，建立了各种体内连续进化系统。本综述介绍了体内连续进化平台的现状，重点关注噬菌体和酵母中人工进化技术的研究进展，并对其在生物技术领域中的成功应用进行了总结，最后简要展望了体内连续进化这一新兴领域的发展方向。

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