分子生物學發展前景范例6篇

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分子生物學發展前景范文1

【摘要】:一直以來,人類與病原微生物之間的斗爭從未間斷過。隨著現代科學技術的發展,人們檢測病原微生物的技術也在不斷提高,這大大降低了其對人畜的危害。本文主要講述了現代病原微生物檢驗技術的發展狀況。其中以PCR和DNA芯片技術為代表的分子生物學技術的發展,大大提高了病原微生物檢驗技術。

【關鍵詞】:病原微生物;檢驗技術;分子生物學

人類進入21世紀,雖然醫療事業已經發展到了歷史最高點,但是感染性疾病仍然是危害人類健康的重要疾患,其中造成人類感染的病原微生物種類紛繁復雜,范圍覆蓋面更廣,而且耐藥性越來越強,其中還有一些傳統的病原微生物像結核分支桿菌等又出現死灰復燃的現象,同時還出現了許多新的病原體,如2003年底出現的SARS病毒以及2004年又出現禽流感病毒。這些病毒給病原微生物的檢測帶來巨大困難,嚴峻的現實要求病原微生物檢驗技術不斷更新。人類與病原微生物之間的斗爭越來越激烈,本文所講述的是現代的生物科學技術的發展現狀。

一、 傳統微生物檢驗技術

傳統病原微生物的檢查是以染色、培養和生化鑒定等為主,這些方法測試結果比較可靠,特別是微生物的分離培養,。在當前形勢下,該方法仍然是很多微生物病原體檢測的"金標準"。然而,細菌在生長繁殖時需要耗費不少的時間,這使得檢測周期一直不能降低;與此同時,很多病原體的培養還會與營養需求、抗生素的使用以及病原體含量多少等因素相關。然而由于時代的發展,這種技術已遠遠不能滿足對各種病原微生物的診斷,特別是針對流行病學的研究。隨著現代科學技術的不斷發展,特別是物理化學技術、分子生物技術、免疫學等的不斷發展,新的微生物診斷技術和方法己廣泛被應用。

二、 物理化學技術

物理化學技術主要是利用一些物理和化學反應來進行檢測微生物,具體有色譜檢測法和電阻抗法。

(1) 色譜檢測法

在色譜檢測法中,將細菌混合物通過不同固定相和流動相,進行溶解、解析、吸附和脫附等相關物理過程,在進行多次反復后得到分離,最后運用各種檢測手段對細菌的屬、種甚至株進行鑒定。在高效液相色譜法中,其分辨率高、分析速度快,同時操作簡單方便。

(2) 電阻抗法

在電阻抗法中,它是在微生物代謝過程中,通過檢測培養基導電特性變化,從而快速測定樣品中微生物含量。主要原因是由于生理代謝,在微生物培養過程中,培養基中的一些如碳水化合物、類脂、蛋白質等電惰性物質逐漸轉化為電活性物質。隨著微生物數量的增長,培養基中電活性物質逐漸取代了電惰性分子,而使得培養基導電性增強,最終導致電阻抗降低。

三、 分子生物學技術

21世紀將迎來以分子生物技術為代表的生命科學的時代。最近發展起來的分子生物學基因診斷技術已經廣泛應用在醫學、遺傳學等各個領域,這不斷促使現代醫學由細胞水平向分子水平、基因水平轉變,從而形成了分子微生物學,這就滿足了人們對微生物的認識需求:從以前的外部結構特征逐步轉到現狀微生物的內部基因結構特征研究。同時,微生物的檢測技術相應的轉向到基因水平的檢測。在此基礎上產生的眾多新的檢測技術中, 具有敏感、特異、快速等多種優點的核酸雜交和聚合酶鏈反應(PCR)現在已經應用到了病原微生物的檢測中。此外,DNA芯片技術的興起,為微生物學的檢測帶來了日新月異的革命。

(1) 核酸雜交和聚合酶鏈反應(PCR)技術

PCR技術的高度敏感性和特異性應用在病原體檢測上時的優勢如下:常規方法常難以準確檢測一些對形態和生化反應不典型的微生物鑒定,但是PCR技術的出現,使得其成為可能,即使在出現大量死菌的情況下,也能做出準確而快速的鑒定;同時它還不受混合標本的影響,能夠很方便地從含有大量正常菌群的標本中檢測出病原菌;而且,對于如分支桿菌、幽門螺桿菌、支原體等一些生長緩慢甚至難于培養的微生物,采用PCR技術來鑒定這類菌株也有重要意義,采用其他方法則很難獲得信息。

(2) 基因(DNA)芯片技術

生物芯片是基于玻片和尼龍膜等的載體,有序排列了很多生物活性分子。這些分子在單位面積上密度非常高,從而在一次試驗下,就能夠同時檢測到多種疾病或者對多種生物樣品進行分析。

生物芯片根據芯片上固定的生物活性分子的不同可以分為蛋白芯片和基因芯片。而基因芯片的活性分子是寡核苷酸探針或靶DNA。DNA芯片與傳統的檢測方法相比,具有少樣品需求、可快速、準確、高效地顯示病原體的遺傳信息的優點,已被廣泛應用在分析宰基因序列、快速診斷病原微生物感染、研究變異及耐藥機制、揭示發病機制以及感染性疾病的診斷和治療等。由此可見,基因芯片技術發展前景和空間非常廣闊。

隨著科技的發展,計算機技術在不斷提高?,F代病原菌微生物檢測將沿著高度自動化和簡便快速的方向發展,其中尤其是對于分子生物學技術:通過在病原菌診斷、鑒定以及基因檢測等方面成功運用自動化儀器,生物芯片技術的發展最終將完全改變臨床病原菌檢驗的現狀,實現集高效、高質和廉價等與一體的技術。同時,隨著各學科之間的交叉發展,越來越多的新的檢測技術將會不斷涌現,從而不斷促進病原微生物檢驗技術的發展。

參考文獻

分子生物學發展前景范文2

關鍵詞:《分子生藥學》;教學內容;教材

分子生藥學是將生藥學與分子生物學有機融合而成的新興交叉學科,不僅繼承了傳統生藥學的內容,更賦予生藥學新的任務和挑戰,是利用分子生物學技術研究藥用動植物的系統進化和鑒定、種質資源評價與保護、道地藥材形成機制和活性成分合成與調控的一門學科[1]。1995年中國中醫科學院院士黃璐琦發表在《中國中藥雜志》的《展望分子生物技術在生藥學中的應用》一文中首次提到分子生藥學的概念[2]。這個學科創新性地將分子生物學理論知識應用于中藥研究中,是生藥學的一個新興分支,具有顯著的學科交叉屬性。該學科的分子生物學技術在中藥資源和中藥鑒定等領域中的應用越來越普遍。目前,已有近30所高等院校針對本科或研究生開設了分子生藥學課程及對應的實驗課[3]。從2008年新世紀全國高等中醫藥院校創新教材《分子生藥學》出版[4],到2017年全國中醫藥行業高等教育“十三五”規劃教材《分子生藥學》[5]及國家衛生和計劃生育委員會“十三五”規劃教材《分子生藥學專論》出版[6],到2019年國家衛生健康委員會“十三五”規劃教材《分子生藥學》出版[7],再到全國中醫藥行業高等教育“十四五”規劃教材的編寫,標志著分子生藥學教育體系已經建成,分子生藥學教學體系建設日漸完善[8]。開設此學科既為中藥鑒定提供了新的思路方法,也有助于學生更好地利用綜合知識解決在中藥鑒定及中藥資源研究上遇到的問題。2001年,北京中醫藥大學在全國領銜開設分子生藥學本科課程[9],經過近二十年的教學實踐,培養應用型人才,公開出版分子生藥學配套教材3部,其中“十三五”規劃教材兩部。

1不同版本《分子生藥學》整體結構內容對比

我國分子生藥學二十多年來經歷了從無到有的變遷,雖然分子生藥學理論研究起步晚,但是經過不斷更新先進的理論知識,再加上不斷補充前沿的研究成果,近年來分子生藥學研究有了質的飛躍?!斗肿由帉W》3個不同版本教材的編排目的和適用對象不同。2017年國家衛生和計劃生育委員會“十三五”規劃教材《分子生藥學專論》是針對中藥學、中藥資源與開發、中藥制藥和藥學等專業的研究生所用。2017年全國中醫藥行業高等教育“十三五”規劃教材《分子生藥學》是針對中藥學、中藥資源與開發、中藥制藥和藥學等專業的本科生所用。《分子生藥學》(中國中醫藥出版社)緒論部分概述了分子生藥學起源、含義、任務及學習方法等內容,具有整體導讀作用。本書正文部分較其他兩個版本而言更加凝練,介紹了分子生藥學的基本原理、中藥分子鑒定技術、中藥活性成分生物合成與生長和道地藥材形成的遺傳機理四部分內容,將重點置于培養學生的分子鑒定技術理論基礎和操作能力上。雖然全書內容較少,但具有極強的實用性和概括性,有利于學生學習掌握?!斗肿由帉W》(人民衛生出版社)緒論部分總結性地介紹了分子生藥學的定義、形成與發展以及研究內容,并在章節末提出關于本學科發展前景的開放式討論,為全書做了有深度的鋪墊。正文部分將條理清楚的理論知識與簡潔易懂的彩圖相結合,圖文并茂,詳略有序。全書重點闡述中藥分子鑒定、中藥種質資源、中藥資源功能基因組和中藥資源活性成分的生物合成與調控。在此基礎上拓展了藥用植物生長、道地藥材及其品質的形成機制以及中藥活性成分的生物技術生產等內容。本書突出介紹通過獲取中藥DNA條形碼序列對中藥進行快速準確鑒別的理論知識及實際操作步驟,結合前沿理論研究案例及開放性的復習思考題,有利于加深學生對分子生藥學學科內涵的理解并提高其分子鑒定技術操作水平。《分子生藥學專論》(人民衛生出版社),概論部分分為5個小節,分別介紹了生藥及其研究歷史以及分子生藥學的含義、形成背景、研究內容及任務,并在最后提出對本學科的幾點展望,對學生具有重要的啟示作用。正文內容包括分子生物學基礎、藥用植物分子系統學研究與應用、中藥的分子鑒定、道地藥材及品質形成機制、藥用植物功能基因組學與系統生物學、藥用植物種質資源保護、次生代謝產物的生物生產以及中藥合成生物學的研究與應用,正文部分著重介紹中藥分子鑒定以及道地藥材形成機制,學生通過學習本書能夠較好地掌握分子鑒定技術的理論基礎和操作方法。

2不同版本《分子生藥學》

編排方式對比(見表1~2)《分子生藥學》(中國中醫藥出版社)全書分為5個章節,包括1章緒論及4章正文內容。全書按照分章分節分點的布局方式進行編排,概括性較強,有助于學生快速掌握學習重點。《分子生藥學》(人民衛生出版社)全書分為8個章節,包括1章緒論及7章正文內容。除緒論外,每一章都下分多個小節,每個小節按照“學習目的—基礎性名詞—案例導入—正文”的結構編排,全書編排順序富有邏輯性和層次感,清晰的框架讓學生能夠通過目錄就快速抓住學習重點。每個章節后都附有復習討論題,有助于學生鞏固所學內容?!斗肿由帉W專論》(人民衛生出版社)全書分為9個章節,包括1章概論及8章正文內容。每一章節都下分多個小節,每小節內容又被細分為幾大點,結構清晰,一目了然。每一章章首附有導讀,導讀部分通過對本章內容進行高度概括來指導學生迅速抓住重點并掌握其內在邏輯,起到了引導作用。

3不同版本《分子生藥學》

內容體系對比(見表3)3種不同版本《分子生藥學》教材基本都包括了分子生藥學的含義、內容和任務,DNA、RNA和蛋白質的基本技術原理,中藥分子鑒定的概念、研究方法、研究進展,藥用植物種質資源遺傳多樣性及分子評價,中藥活性成分的生物合成途徑及其中的結構基因和調控基因,中藥活性成分的體外培養和異源生產等內容。從3種不同版本《分子生藥學》的內容體系中可發現,各個版本教材之間是相互制約、相互依存和相互促進的。黃璐琦院士提出現階段《分子生藥學》是以中藥分子鑒定為基礎、道地藥材形成分子機制為特色、應用合成生物學生產活性成分為前沿,密切結合中藥生產和科研實踐,具有綜合性與創新性結合、可讀性與實用性統一的特色。

4對《分子生藥學》教材的展望

4.1結合各個版本優勢,增強結構的完整性

以上3個版本教材在編排上均具有突出優勢,期望未來新版本的《分子生藥學》教材能夠結合以上各版本的優勢,如分章分節分點作目錄、章節前附導讀以及案例、章節末附復習思考題等,進一步增強其結構的完整及嚴謹性。

4.2加快版本更新速度,確保內容的創新性

近年來,分子生藥學已發展成為熱門學科,具有一定的研究熱度,因此,教材的更新速度應該緊跟其研究進度,結合最新研究,及時糾正原教材中的一些錯誤內容,并對新的研究成果進行補充,以確保教材內容的準確性和創新性。

4.3適當進行圖文擴展,增強學習的趣味性

傳統的教材大多具有趣味性不夠的弊病,純粹的理論知識會讓教材略顯枯燥。因此,可適當插入一些圖片及趣味性的案例,提高學生的學習興趣,圖文并茂的內容也會加深學生的形象記憶,從而有利于其掌握所學知識。隨著分子生物技術發展,分子生藥學在現代中醫藥研究中的作用越來越突出,教材是學科知識的載體,也是學科知識體系的濃縮和體現。因此,應及時優化教材內容體系,從而提高教學質量和教學效率,提高學生對該學科的興趣。

參考文獻:

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分子生物學發展前景范文3

    關鍵詞:壤污染;危害;植物修復;修復機理

    1 土壤污染的含義以及危害

    土壤污染是指通過多種途徑進入土壤的有毒有害污染物的數量和速度超過了土壤的容納能力和凈化速度, 造成土壤的物理、化學和生物學性質、組成及性狀等發生變化, 破壞土壤的自然動態平衡, 從而導致土壤自然功能失調、土壤質量惡化、作物的生長發育受到影響、產品的產量和質量下降, 產生一定的環境效應 , 并可通過食物鏈對生物和人類構成危害。

    土壤污染的危害包括隱蔽性和滯后性、累積性和不可逆性、不易治理性和后果嚴重性。

    2 植物修復的研究和機理

    2.1 植物修復的研究 植物修復是利用植物修復有毒重金屬、有機物、放射性核素污染土壤、沉積物、地表水、地下水的一項綠色技術,它是一項利用太陽能動力的處理系統。石油烴類作為早期有機污染植物修復的研究對象, 其修復機理已有較清楚的認識。

    2.2 植物修復機理 植物修復技術是一種綠色的修復技術,引起人們極大興趣和關注,是污染土壤修復技術中發展最快的領域。土壤污染的植物修復機理包括植物提取作用、根際降解作用、植物揮發等作用。

    2.3 植物修復技術的局限性 植物修復不僅是一條綠色的,生態的凈化途徑,一種符合公眾心理需求的新技術 ,而且也是一種經濟有效的凈化的方案。對環境擾動少,可謂是真正意義上的“綠色修復技術 ”。植物修復技術也具有其局限性, 主要表現在。

    1)目前發現的超富集植物所能累積的元素大多較單一,而土壤污染通常是多元素的復合污染。2)超富集植物生產緩慢,生物量低,而且生長周期長,因此從土壤中提取的污染物的總量有限。3)目前發現的超富集植物幾乎都是野生植物,人們對其農藝性狀、病蟲害防治、育種潛力以及生理學等方面的了解有限,難以優化栽培和培育。4)超富集植物的根系比較淺,只能吸收淺層土壤中的污染物,對較深層土壤中的污染物則無能為力。5)異地引種對生物多樣性的威脅 , 也是一個不容忽視的問題。6)植物器官往往會通過腐爛、落葉等途徑使重金屬污染物重返土壤, 因此富集重金屬的超富集植物需收割并作為廢棄物妥善處理。

    3 植物修復技術發展前景

    1)植物修復涉及一系列技術,包括不同的植被類型,其作用對象、修復機理和能力各不相同。2)利用放射性同位素標記技術,加強植物體內各種生理生化代謝途徑對污染物脅迫下的適應性反應的研究,如光合反應、呼吸代謝、激素應激對污染物脅迫是如何做出適應性改變的,通過這種改變的機制,研究污染物脅迫下植物次生代謝途徑反應以及逆境信號傳導途徑也是理解植物污染物耐性機理的一個重要方面。3)從分子生物水平加強對植物解毒機理等基礎理論的研究。植物吸收污染物首先要經過根系, 因此, 應重點圍繞根系來探索解毒機制和污染物在植物體內的運輸機制, 了解植物、土壤、微生物整個體系下各物質之間的相互作用。4) 植物-微生物聯合修復技術可以成為一種很有發展前途的新型生物修復技術, 但由于降解微生物的群落組成和變化動態的了解甚少, 為降解機理的闡明帶來了困難, 所以其理論體系、修復機制和修復技術需進一步完善。5)在基礎研究方面, 除了篩選耐受性高的植物和高效微生物以外, 如何通過遺傳學、分子生物學、基因工程等手段進一步提高生物的活性和環境適應性, 也是今后研究的重點。

    4 結論

    綜上所述土壤污染的植物修復技術發展前景十分寬廣,并且與其他修復技術相比有許多優點,根據我國國情,也是十分適用于中國的一項值得開發的新技術。隨著全球經濟的快速發展, 有毒有害污染物通過各種途徑進入土壤, 持久性污染物的危害開始顯現, 土壤污染面積擴大。土壤污染不但影響農產品產量與品質, 而且涉及大氣和水環境質量, 并可通過食物鏈危害動物和人類的健康, 影響環境安全和社會穩定。發展植物修復技術能有效解決我國目前和未來面臨的嚴峻的環境保護問題, 對我國經濟發展和環境保護都有著重大意義。

分子生物學發展前景范文4

[關鍵詞] 分化型甲狀腺癌;分子生物學;進展

[中圖分類號] R736.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721(2013)09(b)-0019-03

甲狀腺癌主要組織病理學類型包括狀癌(PTC)、濾泡狀癌(FTC)、髓樣癌(MTC)以及未分化癌(ATC)。前兩者統稱分化型甲狀腺癌(DTC),共占甲狀腺癌的90%以上,占頭頸部惡性腫瘤的首位,占所有惡性腫瘤的3%,女性發病率較高。近20年來,我國甲狀腺癌發病率呈明顯上升趨勢,由約1/10萬上升到(3~4)/10萬。DTC確切的致病因素尚不清楚,幼年時過量射線照射是目前唯一確定的致癌機制[1-2]。近年來分子生物學技術研究使人們對甲狀腺癌的分子機制有了更深入的了解,這對于指導甲狀腺癌的診斷治療及療效評價有非常重要的意義,本文就DTC相關基因研究進展進行綜述。

1 BRAF基因

BRAF基因最早是在人類尤文肉瘤中發現的高度表達變異的癌基因,在極少數的胃腸癌、肺癌、卵巢癌以及甲狀腺癌等多種腫瘤中都有表達[3]。BRAF又名鼠類肉瘤濾過性毒菌致癌同源體B1,該基因位于第7號染色體,為RAF基因家族成員之一,是RET和RAS的下游信號分子。目前認為,BRAF基因突變是甲狀腺癌最常見的基因變異之一,約49%的PTC和25%的ATC會出現該基因的表達[4]。其發生機制為BRAF基因錯義突變的15外顯子堿基,致使翻譯蛋白質600位密碼子將對應的纈氨酸 (V600E)替代為谷氨酸,可活化蛋白激酶,并進一步激活ERK激酶,向MAPK信號通路下游傳遞細胞有絲分裂信號,致使甲狀腺細胞腫瘤形成并向惡性轉化[5]。

BRAF基因突變是近年來甲狀腺癌基因領域的重要研究進展,也是目前針對DTC發生機制研究最多的突變類型之一。最近研究顯示導致激酶激活突變的因素有多種,包括點突變框內插入或框內缺失、放射線暴露等,盡管其發生率較低。由于BRAF基因突變在DTC中發生率較高,而在甲狀腺良性病變中檢測不到,因此該突變可以作為特異性較強的DTC診斷指標。該突變與低分化的甲狀腺癌及ATC的變異性也有較強關聯性,在高細胞及經典亞型的PTC中更為常見。還有研究顯示該突變的存在似乎與腫瘤的侵襲性特征有關,此突變可使腫瘤更易去分化,因為此突變可見于間變性轉化,如甲狀腺包膜外侵犯、遠處轉移和腫瘤復發,而這類因素往往代表著較高的腫瘤相關死亡率。一些大樣本臨床研究證實,腺體外浸潤、區域淋巴結轉移、TNM分期(Ⅲ/Ⅳ期)均與BRAF突變呈正相關[6]。有研究對PTC患者隨訪顯示高達80%~85%的復發PTC伴有BRAF突變,這證明對于PTC復發,BRAF突變有很強的預測作用。

以BRAF以及其下游激酶為靶點的分子靶向藥物治療已成為目前DTC治療研究的又一熱點。近年來研究顯示多靶點激酶抑制劑索拉非尼(sorafenib)能抑制BRAF突變基因型的甲狀腺腫瘤細胞和甲癌腫瘤模型的增殖和生長,但目前國內尚未見該藥用于甲狀腺癌治療的報道[7]。

2 RET/PTC重排基因

RET基因于1985年首次發現于小鼠轉化的NIH3T3細胞中,因其同樣具有與其他基因重排及活化的特征,故又稱為RET原癌基因。RET原癌基因經重排后被稱為RET/PTC癌基因,屬于酪氨酸蛋白激酶受體家族。在這些RET/PTC重排中,RET基因的跨膜區和細胞外區丟失,取而代之的是不同基因來源的5′末端,例如RET與H4融合形成RET/PTC1嵌合體,與RIalpha融合形成RET/PTC2嵌合體等。其產生的嵌合體使RET原癌基因編碼的酪氨酸蛋白激酶發生激活,通過下游信號的傳導使甲狀腺濾泡上皮細胞發生惡性轉化[8]。目前研究指出,甲狀腺的免疫功能通過RET/PTC1下調,可間接促進PTC的發生。提示癌基因、免疫、炎癥及惡性腫瘤生物學特性之間存在一定聯系,在甲狀腺癌發病機制中RET/PTC基因重排有較重要的作用。

在PTC細胞中RET/PTC基因重排普遍存在,而在正常甲狀腺組織及良性甲狀腺病變中不表達或基本不表達[9],所以RET/PTC重排可以作為診斷PTC較特異的指標。但PTC中RET/PTC的表達率報道不一,所以其陰性結果并不能完全除外PTC。此外,國外研究還發現放射性暴露史能引起RET/PTC基因重排并進一步促使甲狀腺癌的發生。國外學者報道幼年時曾有放射線暴露史的PTC患者的RET/PTC重排發生率明顯高于無此經歷的PTC患者[10]。還有作者對在切爾諾貝利核泄露事故中受過量射線照射所致的狀甲狀腺癌患者進行分子生物學分析也發現上述特點。

對于有無RET/PTC重排及與PTC的臨床特征之間的關系,目前臨床認為存在RET/PTC重排的PTC患者的TNM分期更晚,也更易表現出甲狀腺被膜外侵犯,也更易復發。但由于采集病例數較少以及所采用的免疫方法不同,在不同的國家和地區,其陽性率相差也比較大,為2.5%~53.5%。還有證據顯示是否存在RET/PTC重排與甲狀腺狀癌的不同生物學行為特點有關,有RET/PTC2重排的分化型甲狀腺癌往往具有高度的侵襲性和去分化能力[11]。國外Zafon等[12]報道 RET/PTC表達陽性的甲狀腺狀癌患者更易發生局部浸潤及淋巴結轉移,兩者差異有統計學意義(P

舒尼替尼(sunitinib)為近年研制的一種多靶點受體拮抗劑,可以明顯抑制RET/PTC酪氨酸激酶[13]。在另一項研究中,舒尼替尼可抑制具有RET/PTC1重組的PTC增殖和生長,但目前國內亦尚未用于甲狀腺癌的臨床治療。

3 RAS原癌基因

RAS是一種原癌基因,廣泛存在于人和動物細胞中,為人類多種腫瘤最常見的基因異常。RAS基因包括K-RAS、H-RAS和N-RAS 3種類型,這三種基因內結構分別很大,但都編碼一種結構相似的G蛋白質,分子量為21 kD,故統稱為P21-RAS[14]。分子生物學及遺傳學研究提示,RAS基因是存在于細胞膜上一種鳥嘌呤核苷酸的結合蛋白,為多種酪氨酸激酶受體的感受器,并細胞的生長及分化起調解作用。該基因一般有兩種存在方式,即與GDP結合時的失活狀態以及與GTP結合時的活化狀態。突變的RAS蛋白降低了自身內源性鳥苷酸三磷酸酶(GTP)的活性,其結果是致使GTP與RAS蛋白的持續結合并具有了促使細胞生長的作用,致使RAS處于一種持續激活的狀態中。由于酪氨酸激酶受體等多種信號傳導通道的傳感器都受該基因編碼聯系,并可激活多個不同信號傳導通道,其結局會導致甲狀腺組織細胞轉化為惡性。

RAS突變常在特定腫瘤中出現,如RAS突變可見于95%的胰腺癌中。它也是DTC中檢測到的最常見的突變之一。不同的腫瘤有不同的RAS基因突變類型,如K-RAS突變與肺癌有關等。DTC中已經檢測到多種RAS基因突變如N-RAS、K-RAS、H-RAS,但在MTC組織中幾乎從未檢測出該基因突變。該基因突變主要存在于濾泡型PTC及濾泡性腺瘤中,但FTC少見[15-16],該基因突變還對濾泡性腺瘤能否進一步發展為腺癌或者未分化癌具有一定的預測意義,為RAS陽性的腺瘤積極手術切除提供依據。大約10%的FTC可見RAS基因的點突變,并且似乎僅與濾泡亞型FTC有關。RAS點突變型FTC往往伴有濾泡變異型組織學的特性,表現為腫瘤外侵、腫瘤的失分化和出現轉移,這在存在骨轉移的病例中表現尤為明顯[17]。而在低分化DTC組織中往往RAS突變檢出率較高,表明該突變會導致DTC更強的侵襲能力。

RAS突變是在DTC中比較多見的事件,具有較高的特異性和敏感性。RAS突變和這些腫瘤的預后及臨床特征密切相關,作為一種DTC的診斷學標志具有較廣闊的發展前景。RAS抑制劑洛伐他汀已被證實在RAS突變的的甲狀腺腫瘤的體內具有抗腫瘤效果[18],為RAS突變表達的DTC提供了新的治療方法,可能對限制腫瘤的播散有作用,這還需要臨床進一步研究。

綜上所述,多種免疫組化結果與DTC的發生、發展、預后和轉歸有密切關系,而且,每種基因的作用均有所不同。甲狀腺標本檢測P21-RAS有助于分化型甲狀腺癌的診斷,而進行RET/PTC及BRAF檢測,不但可以有助于診斷PTC,而且可更好地估計腫瘤的侵襲性及淋巴結轉移特點,對于腫瘤的后續治療方案(如分子靶向治療等)及判斷預后有重要價值。

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分子生物學發展前景范文5

廣播稿一

曾幾何時,我們常常依偎在媽媽的懷里撒嬌,轉眼間,我們即將面臨就業,步入社會的大生活圈中,兒時的一幕幕仿佛猶在眼前,如今我們已經長大成人,就要各自奔赴自己的前程了.

十七、八歲的年紀,正是有著美好憧憬,有著豪情壯志的時候,所以我們更要好好把握青春,要知道青春并不是永遠存在的,青春時期很容易受到錯誤的影響而誤入歧途,所以我們不能掉以輕心,一步走錯,就會全盤皆輸,輸掉的并不是自己,還有所有關心你的親人.

青春期的我們應處于熱情、活躍、精神抖擻、自信的狀態下,有的人就四對自己沒有一點兒信心,整日郁郁寡歡,擔心這個害怕那個,導致和人逐漸疏遠,把自己封鎖在個人世界里,這樣不但對自己的人際關系不好,而且對自己的身心健康也有很大的傷害,在困難面前往往苦悶、逃避、失望,到頭來一事無成.

青春是短暫的,它更需要我們的珍惜,有些人整日虛度光陰,怨天尤人,而不自己去勞動.像這樣,又有什么意思呢?青春又不是無止的長,人生又有幾個青春能拿來讓我們虛度呢?

我們應該把握青春,珍惜光陰,利用有限的時間做出無限的價值.

在這人生中最純潔、最美好、最發奮的階段里,讓我們一起奮斗吧!相信明天會更好的!

獻給老師的一首詩

廣播稿二

甲:點擊學校生活,感受校園精彩;

乙:放飛青想,打造陽光生活。

合:菁菁校園。

甲:在這熟悉而又溫暖的音樂聲中,我們菁菁校園廣播站又和您見面了。

乙:各位老師同學們,大家好!今天是9月28日,星期三。

甲:我是主持人:*** 。

乙:我是主持人:** 。

甲:今天我們的《名人軼事》欄目給大家介紹的是心懷祖國的青年科學家施一公的故事。

乙:施一公1967年5月出生在一個知識分子家庭,父親畢業于哈爾濱工業大學,母親畢業于北京礦業學院,施一公的名字帶著深深的時代烙?。焊改赣H給他取名一公,希望他一心為公。1985年被保送到清華生物系。清華園里的他學習成績年年名列全年級第一。1989年,他又以第一名的成績提前一年畢業。在出色完成生物系課程的同時,他還獲得了數學系的學士學位。

甲:施一公注重全面發展,他永遠充滿激情,永遠樂觀,永不服輸。在高中期間,他就練習長跑,練過的項目從800米到1500米,再到3000米。進入清華后,由于長跑隊只招收專業運動員,施一公便轉練競走,從5000米到1萬米。他還在校運動會上創下全校競走項目的紀錄。一直到1994年,在他大學畢業5年后,這個紀錄才被打破。

乙:1990年年初,施一公赴美深造,在全美一流的約翰霍普金斯大學醫學院攻讀生物物理學及化學博士學位。施一公初到美國時,最先發現的差距就是英語不行。他給自己規定每天背25個新單詞??蒲猩?,他勤思苦干,持之以恒。自信心的重建給施一公注入了一股巨大的力量,他的科研能力迅速提高。1997年4月,他還未完成博士后研究課題,就被普林斯頓大學分子生物學系聘為助理教授。

甲:普林斯頓大學給他提供了面積達200平方米的實驗室和近50萬美元的啟動基金。在當時,這樣的待遇是很多人都無法企及的。良好的科研條件和機制為施一公提供了施展才華的空間。短短9年間,他就獲得了普林斯頓大學最高級別的教授職位,并很快成為學校分子生物學系的領軍人物。

乙:施一公選擇癌癥作為自己的主攻方向,研究的課題是:細胞凋亡和癌癥發生的分子機理。致癌原因一直是全球科學家致力研究的目標之一。2003年,由于破解了這一類生命科學之謎,當時年僅36歲的施一公獲得全球生物蛋白研究學會頒發的鄂文西格青年研究家獎,成為這一獎項設立17年以來首位獲獎的華裔學者。迄今為止,施一公已在國際權威學術雜志發表學術論文100余篇。

甲:在普林斯頓,學校資助他購買了500平方米的獨棟別墅,他擁有15畝土地,一對龍鳳胎兒女。事業的成功也給施一公教授帶來了優越而幸福的家庭生活。

乙:然而,面對廣闊的事業發展前景,面對優越的生活條件,施一公卻作出了一個讓許多人為之驚訝而敬佩的決定:放棄這一切,全職回國,回到母校清華。在他看來,愛國是最樸素的感情,有誰不愛自己的母親呢?

甲:回到清華后,施教授開始了事業的新征程。他還是像學生時代那樣充滿激情,現在每天都工作16個小時以上。他自己說:回到清華后,我每天早上都很激動,又是新的充實的一天,又可以做很多事情。當你很有理想、心情愉快的時候,就覺得特別有勁。

乙:盡管清華已盡其所能地為施一公的科研提供便利條件,但仍無法與他在普林斯頓大學的條件和環境相比。但這些毫不影響他回到祖國的興奮與激情,施教授說:中國的科技和教育體制、中國大學的科研和教學,都與美國一流大學有相當的差距,中國正在為此而努力。我會發自內心地為清華、為中國科技和教育體制的進一步發展付出更多。

甲:施一公目前正與清華的同事們做一個長遠規劃,利用清華有限的資金和空間,精打細算找出一些發展前景廣闊的生命科學學科和專業方向,并利用他的號召力,吸引更多世界優秀人才加入。

乙:經歷攀登的艱辛,山頂總會有無盡的風光。施一公后來回憶道:1萬米競走要繞操場走25圈,每走一圈都要打一次鈴,提醒你必須要堅持。這不僅是一個體育項目,還是意志品質的鍛煉,這種鍛煉讓我在以后的學習和工作中都受益無窮。

甲:如果僅僅因為科研,施一公不會回來。他有更高的理想和追求。他希望能夠通過自己的努力,為改善和改進國家的教育體制和科技體制做些努力,能培養一批人才,為國家的發展和社會的進步做出一些貢獻。

乙:他在為自己的理想奮斗的同時,心里還裝著一些自己之外的東西,以天下事為己任,驅使他往前走。

甲:同學們,讓我們以施一公教授為榜樣,懷揣著理想,在國旗底下莊嚴地宣誓時刻準備著!,用實際行動為自己的理想而奮斗,為祖國美好的明天盡一份力。

乙:時間過得真快啊!本期節目又到了該說再見的時候了。

分子生物學發展前景范文6

【關鍵詞】 老年癡呆;藥物治療;發病機制

doi:10.3969/j.issn.1004-7484(s).2013.11.589 文章編號:1004-7484(2013)-11-6615-01

老年癡呆是目前困擾老年人群生活、生存質量的常見疾病之一,患者常表現為計算能力障礙、定向能力障礙、記憶力障礙、表情淡漠、語言重復、固執甚至是道德倫理缺乏等[1]。近年來,隨著老年癡呆發病機制研究的深入以及治療經驗的不斷積累,老年癡呆癥的治療藥物以及治療方法的研究獲得了較大的進展,部分藥物在老年癡呆的治療中體現出了較大的應用前景[2]。本文就老年癡呆治療藥物的臨床應用現狀以及發展前景作一綜述,以饗讀者。

1 老年癡呆發病機制簡述

老年癡呆屬于一種多病因所致的異質性疾病,患者多伴有特征性的神經化學以及神經病理變化。關于老年癡呆的病因及病機尚未完全闡明,主要認為其發生及發展可能是多因素共同作用的結果,例如環境因素、遺傳因素、機體代謝、老齡化、缺乏雌激素以及頭部創傷史等。目前,主要認可的發病機制包括微血管相關蛋白tau學說、Aβ毒性學說以及基因突變學說[1]。因tau蛋白能夠合成并且穩定神經元細胞,當tau蛋白發生異常磷酸化時,可生成雙亂選纖維絲,從而導致神經纖維纏結,誘發老年癡呆。有研究認為,Aβ可引起膜內的淀粉樣前體蛋白(APP)發生異常水解或者錯誤折疊,可引起老年癡呆。相關研究認為,基因突變可致機體β類淀粉樣蛋白大量沉積,引起神經元死亡,從而引發老年癡呆。此外,載脂蛋白酶E(ApoE)等位基因是發生老年癡呆的重要遺傳危害因子,而等位基因ε2減少或者ε4增加等均將導致老年癡呆的發生危險性增加[2-3]。

2 老年癡呆的藥物治療現狀分析

2.1 膽堿能藥物 相關研究資料顯示,多種神經中樞遞質,例如5-羥色胺、乙酰膽堿(Ach)、多巴胺以及興奮性氨基酸等發生異常與老年癡呆的發生及發展密切相關,其中,ACh已被證實在老年癡呆的發病中具有重要作用。故目前臨床治療老年癡呆中多應用膽堿能藥物進行治療[2]。

2.1.1 乙酰膽堿酯酶的抑制劑 大量動物試驗以及臨床實踐研究證實,乙酰膽堿酯酶(AChE)的抑制劑能夠有效抑制突觸間隙之中的ACh神經遞質降解,可提高Ach遞質水平并延長其作用時間。AChE是目前唯一得到臨床充分證實可有效改善患者臨床癥狀的藥物。目前常用的AChE抑制劑主要有多奈哌齊、石杉堿甲、利凡斯的明以及加蘭他敏等[1]。

2.1.2 ACh前體以及其促釋放劑 臨床研究證實,膽堿以及卵磷脂均是ACh合成的主要前體,其能夠促進ACh的合成以及釋放,但臨床應用效果不佳。而ACh的促生劑丙戊茶堿以及乙酰左旋肉毒堿能夠提高腦內ACh的水平。目前,乙酰左旋肉毒堿在老年癡呆的治療中獲得了廣泛應用[2]。

2.1.3 膽堿受體作用藥物 臨床實踐證實,AChE抑制劑對于輕中度老年癡呆患者而言有效,而對于重度患者,其療效有所降低。近年來,相關研究顯示,藥理學研究以及分子生物學研究顯示,M-受體(突觸后膜毒覃堿型受體)拮抗劑是一種有效的抗癡呆藥物,目前應用最多的占諾美林以及米拉美林,其可顯著改善老年癡呆患者的動作行為以及認知功能[2-3]。

2.2 分泌酶抑制劑 大腦認知功能相關部位(例如海馬、皮層等)發生細胞外淀粉樣斑塊、神經元死亡以及細胞內神經纖維纏結等是老年癡呆的特征病理變化[1]。目前認為β分泌酶與患者的腦部病理變化密切相關,且動物實驗研究證實,消除小鼠的β分泌酶基因后,其完全缺乏β淀粉樣肽,但未見明顯副作用,故認為β分泌酶抑制劑用于治療老年癡呆具有較大的應用前景[2]。

2.3 谷氨酸受體的調控劑 大腦皮質皮層中的椎體細胞發生退化或者神經纖維混亂時,可致神經元受損,引起部分神經細胞功能喪失,從而引發老年癡呆。而如果其功能過度增強,可引起興奮性毒性,導致神經元死亡,可引起神經退化性疾病。因此,調節退化以后的谷氨酸神經元突觸活性對于老年癡呆的治療可能具有一定的療效。目前已有研究報道證實,谷氨酸受體調控劑美金剛胺用于治療老年癡呆,療效顯著,尤其是對于中重度老年癡呆具有明顯效果[2]。

2.4 腦代謝調節劑 老年癡呆患者多存在糖代謝、蛋白質、核酸以及脂質代謝障礙,其腦血流量以及耗氧量均顯著低于同齡的健康人,故認為腦代謝激活劑以及腦循環改善劑能夠用于該病的治療[3]。目前常用藥物有長春胺、長春西汀、鈣拮抗劑腦益嗪、尼莫地平以及鹽酸氟桂嗪等,這些藥物均可能改善患者的環境適應能力以及記憶力等。

2.5 其他 近年來,大量臨床研究證實,胰島素可改善部分癡呆患者的認知功能障礙以及記憶力健體等癥狀,有望用于治療老年癡呆。此外,一些非甾體抗炎藥物,例如替尼達普、吲哚美辛、雌激素等被用于治療老年癡呆,但關于其療效以及作用機制目前尚不明確[3]。

3 老年癡呆藥物治療前景

近年來,隨著臨床醫學的發展以及對老年癡呆發病原因、發病機制研究的不斷深入,其病因已發展至免疫學、遺傳學、神經學以及分子生物學等領域,并獲得了許多新的藥物研究靶點。目前,免疫治療、神經干細胞移植治療、基因治療等均獲得了一定的研究進展,但目前尚未得到充分的實踐證實。在未來的藥物研究及臨床治療中,尚待更加深入、廣泛的研究和實踐。

參考文獻

[1] 謝雨禮.老年癡呆藥物研究進展[J].藥學與臨床研究,2011,19(1):1-7.

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