检索结果-内蒙古大学图书馆

军事医学 2023年第2期47卷 127-134页

作者：孙燕歌黄竞石怡昕郭艳潘超王恒樑朱力军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071

目的基于分步偶联策略,借助经典的马来酰亚胺-巯基交联反应与异肽键分子黏合方法(SpyTag/SpyCatcher系统),建立抗原与CpG佐剂的定点共价结合技术。方法设计合成马来酰亚胺修饰的CpG-1018和N端加有半胱氨酸的SpyTag短肽,将二者于20℃... 详细信息

目的基于分步偶联策略,借助经典的马来酰亚胺-巯基交联反应与异肽键分子黏合方法(SpyTag/SpyCatcher系统),建立抗原与CpG佐剂的定点共价结合技术。方法设计合成马来酰亚胺修饰的CpG-1018和N端加有半胱氨酸的SpyTag短肽,将二者于20℃振荡孵育以获得中间产物SpyTag-CpG。将SpyCatcher与蛋白抗原Omp19融合表达,通过亲和层析及凝胶过滤层析获得SpyCatcher-Omp19重组蛋白。通过本实验室构建的志贺菌多糖抗原SpyCatcher-OPS糖蛋白表达系统,获得SpyCatcher-OPS糖蛋白。将SpyTag-CpG分别与SpyCatcher-Omp19重组蛋白和SpyCatcher-OPS糖蛋白连接,获得CpG佐剂与抗原共价偶联终产物CpG-Omp19和CpG-OPS,经SDS-PAGE分离后,通过荧光分析验证终产物结构。结果马来酰亚胺和FAM同时标记的CpG-1018和SpyTag连接后,SDS-PAGE检测结果可见对应于SpyTag-CpG交联产物的高相对分子质量条带。马来酰亚胺修饰的CpG-1018与SpyTag连接后,质谱分析结果显示,SpyTag-CpG的相对分子质量与其理论相对分子质量相符合。将中间产物SpyTag-CpG与蛋白抗原SpyCatcher-Omp19、多糖抗原SpyCatcher-OPS孵育连接后,考马斯亮蓝染色和FAM荧光检测均可见对应于终产物CpG-Omp19和CpG-OPS的高相对分子质量条带。结论成功建立基于分步偶联策略的抗原与CpG佐剂定点共价结合技术,获得了CpG佐剂与两种不同类型抗原的偶联终产物CpG-Omp19和CpG-OPS,为未来开发质量可控的自佐剂疫苗奠定了基础。

关键词： CpG佐剂 SpyTag/SpyCatcher 自佐剂疫苗分步偶联定点共价结合

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一种基于卷积神经网络的大肠杆菌和志贺菌基因组鉴别方法

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军事医学 2024年第3期48卷 213-218页

作者：孟人杰罗楠靳远岳俊杰王博千高沅铭国防科技大学计算机学院长沙410073 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071

目的利用深度学习方法,鉴别基因组相似度很高的大肠杆菌和志贺菌,为临床诊断和疫情防控提供参考依据。方法提出一种迁移学习大规模预训练蛋白质语言模型的卷积神经网络(CNN),用于细菌类型鉴别,该方法可在属水平上实现对细菌类型的快速... 详细信息

目的利用深度学习方法,鉴别基因组相似度很高的大肠杆菌和志贺菌,为临床诊断和疫情防控提供参考依据。方法提出一种迁移学习大规模预训练蛋白质语言模型的卷积神经网络(CNN),用于细菌类型鉴别,该方法可在属水平上实现对细菌类型的快速准确鉴别。为了验证模型的可靠性,该研究从美国国家生物技术信息中心(NCBI)下载相关细菌的全因组数据,并选择相似度很高的大肠杆菌和志贺菌的全基因组蛋白质序列作为实验样本。结果在2960个高组装质量和4945个包含低组装质量的菌株上进行分类实验时,该方法在属水平上的分类准确率分别达到97.13%和95.56%,优于现有的其他方法。结论这种基于深度学习的细菌类型鉴别方法通过自监督预训练技术与迁移学习相结合,可以学习到人类无法直观统计和观察的高维特征差异,表现出巨大潜力。此外,该方法对所用菌株的基因组序列的拼装完成度要求较低,适用范围广,更具实际应用价值。

关键词：大肠杆菌志贺菌细菌鉴别全基因组蛋白卷积神经网络

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一株自中国大鲵的副炭疽芽孢杆菌分离和鉴定

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微生物学报 2022年第9期62卷 3613-3630页

作者：袁璐张晓妍吕宇飞郭艳陈杰汪立平王恒樑王东澍刘先凯上海海洋大学食品学院上海201306 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071

【目的】对陕西某大鲵养殖场患病的中国大鲵腹水中分离培养得到的一株蜡样芽孢杆菌群细菌疑似菌株进行鉴定,明确该菌生长特性和种类。【方法】无菌解剖患病大鲵,取肠道、腹水、皮肤等各部位的样品均质稀释并分离纯化,从腹水中获得疑似... 详细信息

【目的】对陕西某大鲵养殖场患病的中国大鲵腹水中分离培养得到的一株蜡样芽孢杆菌群细菌疑似菌株进行鉴定,明确该菌生长特性和种类。【方法】无菌解剖患病大鲵,取肠道、腹水、皮肤等各部位的样品均质稀释并分离纯化,从腹水中获得疑似蜡样芽孢杆菌群细菌的纯菌株,命名为SHOU-BC01。对该菌株进行形态与染色特性、培养与生化特性、生物膜形成能力、芽孢形成、药敏检测、全基因组测序等试验鉴定,并根据测序结果进行平均核苷酸相似度(average nucleotide identity,ANI)、数字DNA-DNA杂交(digital DNA-DNA hybridization,dDDH)、多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)、全基因组SNP聚类和毒力因子分析。【结果】菌株SHOU-BC01为革兰氏阳性杆菌,表面粗糙;具有蛋白酶、卵磷脂酶和溶血酶活性;能够发酵L-阿拉伯糖、D-核糖、D-木糖等多种糖类,能利用色氨酸、丙酮酸盐等;有较强生物膜形成能力;120h的芽孢形成率达到70.60%;该菌株对青霉素G、头孢噻吩、万古霉素等15种抗生素耐药,对哌拉西林、头孢唑啉、庆大霉素等25种抗生素敏感;根据生物学特性结合ANI、dDDH及全基因组SNP聚类分析,鉴定菌株SHOU-BC01为副炭疽芽孢杆菌(Bacillus paranthracis),经MLST分型,该菌株属于ST205序列型;该菌株含有鞘磷脂酶、CytK和NheC毒素、多糖荚膜、PlcR-PapR群感效应系统及Ⅶ型分泌系统等毒力因子。【结论】成功从中国大鲵腹水中分离出副炭疽芽孢杆菌,丰富了大鲵副炭疽芽孢杆菌数据。

关键词：中国大鲵副炭疽芽孢杆菌分离鉴定

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一种流感病毒多宿主传播的量化研究方法

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军事医学 2023年第11期47卷 829-834页

作者：罗楠王辛孟人杰王博千靳远岳俊杰胡明达陈微任洪广国防科技大学计算机学院长沙410073 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071

目的探究甲型流感病毒宿主分布规律,量化评估其多宿主传播趋势。方法从流感病毒公共数据库中下载流感病毒全基因组数据,对编码序列进行特征提取,采用自然聚类结果对流感病毒进行宿主分布与进化态势分析,建立宿主谱熵值计算方法量化评估... 详细信息

目的探究甲型流感病毒宿主分布规律,量化评估其多宿主传播趋势。方法从流感病毒公共数据库中下载流感病毒全基因组数据,对编码序列进行特征提取,采用自然聚类结果对流感病毒进行宿主分布与进化态势分析,建立宿主谱熵值计算方法量化评估流感病毒多宿主传播扩散趋势,并使用机器学习方法对分析结果进行验证。结果H3N2型流感病毒多宿主分布界限清晰,具有最低宿主谱熵值;H9N2型流感病毒多宿主分布混乱,不同宿主的毒株序列相似程度高,具有最高宿主谱熵值。不同类型甲型流感病毒的宿主谱熵值大小与多宿主传播扩散趋势紧密相关。结论受传播环境与选择压力的影响,不同流感病毒的进化方向与多宿主传播趋势呈现出较为明显的差异,较为适应人类宿主的H3N2流感病毒的多宿主传播趋势更有序,而频繁发生跨宿主传播的H7N9、H9N2等禽流感病毒的多宿主传播趋势更混乱,进化方向也更多样。宿主谱熵值是衡量流感病毒多宿主传播趋势与进化方向有序性的高效计算方法,利用该方法有助于了解流感病毒的进化与多宿主分布,评估传播风险,可为流感病毒的监测和预警提供新的见解。

关键词：甲型流感病毒宿主传播趋势宿主谱熵值病毒进化

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马尔尼菲篮状菌毒力因子及耐药基因分布情况分析

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中国医药导刊 2023年第4期25卷 394-402页

作者：张泽翰康福强柴子力任洪广靳远岳俊杰军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071

目的:探讨马尔尼菲篮状菌毒力因子、耐药基因及双相转换基因的分布情况。方法:从NCBI数据库下载7株马尔尼菲篮状菌基因组数据,通过对MARDy、DFVF数据库和根据文献整理出双相转换基因进行同源搜索,分析潜在的毒力因子、耐药基因及双相转... 详细信息

目的:探讨马尔尼菲篮状菌毒力因子、耐药基因及双相转换基因的分布情况。方法:从NCBI数据库下载7株马尔尼菲篮状菌基因组数据,通过对MARDy、DFVF数据库和根据文献整理出双相转换基因进行同源搜索,分析潜在的毒力因子、耐药基因及双相转换基因,并比较各菌株之间的差异。结果:马尔尼菲篮状菌中总计192种毒力因子,27个双相转换基因及13个耐药基因。这些毒力因子导致皮肤感染、感染、侵袭性念珠菌病、副球孢子菌病等疾病,但各菌株毒力因子差异明显。双相转换基因检测发现,有来自其他双相转换真菌的AMY1、SID1、RYP3及DRK1基因。耐药基因检测发现,7株菌中均检测出耐氟康唑、伊曲康唑和米卡芬净的同源耐药基因。结论:马尔尼菲篮状菌毒力及双相转换机制复杂,且各菌株存在异质性,在所有菌株中均发现多种同源耐药基因,提示具有耐药风险。

关键词：马尔尼菲篮状菌毒力因子双相转换基因耐药基因

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模拟微重力对肺炎克雷伯菌表型和基因型的影响

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军事医学 2023年第8期47卷 596-602,620页

作者：王霞刘文婷柴子力康福强任洪广岳俊杰叶贤伟靳远贵州大学医学院贵阳550025 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071 贵州省人民医院贵阳550002 河北大学河北保定071002

目的探索肺炎克雷伯菌(***)在模拟微重力(SMG)环境下的表型和基因型变化。方法利用旋转细胞培养系统(RCCS)建立地面上的SMG,分别在SMG和正常重力(NG)下培养***,通过生长曲线、结晶紫染色、纸片扩散法测定2种环境下***的生长速率、生物... 详细信息

目的探索肺炎克雷伯菌(***)在模拟微重力(SMG)环境下的表型和基因型变化。方法利用旋转细胞培养系统(RCCS)建立地面上的SMG,分别在SMG和正常重力(NG)下培养***,通过生长曲线、结晶紫染色、纸片扩散法测定2种环境下***的生长速率、生物膜形成能力和对抗菌药物敏感性的变化;再对样本重测序以分析突变基因。结果和NG组相比,SMG中的***生长速率变缓、结晶紫染色程度加深、对多种药物的敏感性明显改变;重测序结果显示共有19个基因发生突变;SMG下2个代谢相关基因发生突变;NG下多个突变基因与信号转导系统和生物膜形成有关。结论SMG下,***生长变缓、生物膜形成能力增强、对多种抗菌药物的敏感性发生变化,代谢相关基因发生突变。

关键词：模拟微重力肺炎克雷伯菌生长速度生物膜耐药基因组学

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不同品系小鼠对炭疽芽胞杆菌弱毒株芽胞的敏感性研究

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微生物学杂志 2023年第3期43卷 30-38页

作者：袁璐陈楠王东澍吕宇飞郭艳陈杰刘先凯王恒樑上海海洋大学食品学院上海201306 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071

通过比较四种品系小鼠对炭疽芽胞杆菌(Bacillus anthracis)(简称炭疽杆菌)弱毒株芽胞的敏感性,确定炭疽杆菌弱毒株芽胞攻毒合适的动物模型。采用炭疽杆菌弱毒株A16Q1(pXO1-、pXO2+)和A16PI2(pXO1+、pXO2-)的芽胞对四种品系小鼠(DBA/2、K... 详细信息

通过比较四种品系小鼠对炭疽芽胞杆菌(Bacillus anthracis)(简称炭疽杆菌)弱毒株芽胞的敏感性,确定炭疽杆菌弱毒株芽胞攻毒合适的动物模型。采用炭疽杆菌弱毒株A16Q1(pXO1-、pXO2+)和A16PI2(pXO1+、pXO2-)的芽胞对四种品系小鼠(DBA/2、KM、ICR和BALB/c)进行腹腔攻毒,记录小鼠死亡时间,计算LD50、绘制存活曲线并统计分析。运用较敏感的KM小鼠研究不同canSNP基因型毒素缺陷株(含pXO2拷贝数不同)芽胞的毒力差异。利用更为敏感的DBA/2小鼠评价S-层蛋白BA3338对荚膜缺陷株芽胞毒力的影响。结果表明,在四种品系小鼠中,毒素缺陷株芽胞的毒力均高于荚膜缺陷株芽胞的毒力。DBA/2小鼠对炭疽杆菌弱毒株芽胞的剂量依赖关系最好,最为敏感,其次是KM小鼠,而ICR小鼠和BALB/c小鼠对炭疽杆菌弱毒株芽胞不敏感。确定了DBA/2小鼠和KM小鼠在炭疽杆菌弱毒株芽胞研究中的适用性。使用KM小鼠评价了不同canSNP基因型炭疽杆菌芽胞的毒力差异,结果表明,不同canSNP基因型炭疽杆菌由于所含pXO2质粒拷贝数的差异导致芽胞的毒力不同。使用DBA/2小鼠评价了S-层蛋白BA3338缺失对炭疽杆菌芽胞毒力的影响,表明BA3338基因的缺失导致炭疽杆菌芽胞毒力降低。

关键词：炭疽芽胞杆菌弱毒株小鼠品系 canSNP基因型 S-层蛋白

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极端微生物及其应用研究进展

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中国科学：生命科学 2022年第2期52卷 204-222页

作者：庄滢潭刘芮存陈雨露杨岑玥余岩王涛王友亮宋亚军滕越军事科学院军事医学研究院微生物流行病研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071 山东中医药大学药学院济南250300 山东大学基础医学院济南250100 四川大学生命科学学院成都610064 天津大学生命科学学院天津300110 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所北京100071

极端微生物是指在高/低温、高/低p H、高盐、高压等极端环境条件下生存的微生物.特殊的生存条件导致其具有特殊的遗传背景和代谢途径,并可产生功能特殊的酶类和活性物质.随着系统生物学和合成生物学技术的发展,极端微生物作为一类特殊... 详细信息

极端微生物是指在高/低温、高/低p H、高盐、高压等极端环境条件下生存的微生物.特殊的生存条件导致其具有特殊的遗传背景和代谢途径,并可产生功能特殊的酶类和活性物质.随着系统生物学和合成生物学技术的发展,极端微生物作为一类特殊的微生物群体,在生物医疗、生物能源和生物材料等领域具有巨大的应用潜力.极端微生物相关研究也对生命起源与演化、生物工程技术等领域的发展具有重大意义.本文对极端环境及极端微生物的概念和分类进行了回顾,综述了极端微生物在不同环境条件下的适应机制及其酶的应用,并介绍了合成生物学在极端微生物研究中的应用情况.此外,由于极端微生物和极端酶的特殊性和高效性,本文还探讨了极端微生物开发过程中的挑战,以及其在航空航天与国防安全领域的综合应用潜力,并指出了相关研究的必要性.

关键词：极端微生物极端酶极端环境适应机制合成生物学

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基于序列特征和自组织映射网络的冠状病毒重组分析

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军事医学 2022年第4期46卷 269-272,293页

作者：龚行飞胡明达杨浩艺陈微靳远王博千岳俊杰梁龙任洪广国防科技大学计算机学院长沙410073 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071

目的分析新型冠状病毒(新冠病毒)各个编码序列可能的重组来源,为理解新冠病毒的重组进化规律提供新的见解。方法选取公共数据库中与新冠病毒序列相关的典型β属冠状病毒全基因组序列,采用特征提取和自组织映射神经网络的方法对冠状病... 详细信息

目的分析新型冠状病毒(新冠病毒)各个编码序列可能的重组来源,为理解新冠病毒的重组进化规律提供新的见解。方法选取公共数据库中与新冠病毒序列相关的典型β属冠状病毒全基因组序列,采用特征提取和自组织映射神经网络的方法对冠状病毒各个编码序列进行聚类分析,进而实现对新冠病毒进行重组来源分析。结果Wuhan-Hu-1的ORF1a基因和ORF1b基因序列与Yunnan_RmYN02序列特征相似度较高,M和N编码序列与Yunnan_RaTG13序列特征更为接近,而S基因序列则与Yunnan_RaTG13和穿山甲冠状病毒中相关序列特征相似。结论重组是冠状病毒进化的重要动力,对冠状病毒重组进化规律的分析有助于了解新冠病毒的起源。从序列特征的角度分析了新冠病毒5个长编码序列可能的重组起源,但仍存在一些短编码序列的重组起源并不清楚,亟需更多关于新冠病毒溯源的采样研究。

关键词：严重急性呼吸综合征冠状病毒2 基因重组序列特征自组织映射

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蜡样芽胞杆菌BC307的分离鉴定及其RsiP蛋白的抗体制备

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食品与发酵工业 2021年第21期47卷 53-58页

作者：郑庆芳刘丽娜刘先凯吕宇飞王恒樑王东澍邱泽武上海海洋大学食品学院上海201306 军事科学院军事医学研究院生物工程研究所病原微生物生物安全国家重点实验室北京100071 兴安盟人民医院内蒙古乌兰浩特137400 解放军总医院第五医学中心(南院区)中毒救治科北京100071

蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)是一种常见的食源性致病菌。从食物中毒病人的食物残渣中分离到1株产呕吐毒素的蜡样芽胞杆菌BC307,其对青霉素类抗生素具有较强的抗性。抗SigP因子RsiP是蜡样芽胞杆菌族(Bacillus cereus sensu lato)细菌... 详细信息

蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)是一种常见的食源性致病菌。从食物中毒病人的食物残渣中分离到1株产呕吐毒素的蜡样芽胞杆菌BC307,其对青霉素类抗生素具有较强的抗性。抗SigP因子RsiP是蜡样芽胞杆菌族(Bacillus cereus sensu lato)细菌青霉素耐药的重要调控因子。该实验利用原核系统表达RsiP蛋白并利用亲和层析法进行纯化,免疫小鼠后获得高效价多克隆抗体。结果表明,RsiP蛋白在炭疽芽胞杆菌、蜡样芽胞杆菌、苏云金芽胞杆菌中高度同源,在Western Blotting实验中RsiP抗血清与这3种菌的全菌蛋白均能发生特异性免疫反应。研究结果为探究RsiP对蜡样芽胞杆菌群细菌的青霉素耐药性调控打下了良好的基础。

关键词：蜡样芽胞杆菌分离鉴定青霉素耐药 RsiP 抗体制备

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