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Sapphire与生命活动大事件-错配修复
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
【导读】 错配修复（mismatch repair，MMR）：在含有错配碱基的DNA分子中，使正常核苷酸序列恢复的修复方式；主要用来纠正DNA双螺旋上错配的碱基对。错配修复的过程需要区分母链和子链，做到只切除子链上错误的核苷酸，而不会切除母链上本来就正常的核苷酸，属于复制时修复。 【背景知识】 原核生物比如大肠杆菌的错配修复系统是由Mut基因编码的Mut S，Mut H和Mut L蛋白构成，其中Mut S和Mut L会形成四聚体Mut SL，在DNA上滑动，如果遇到碱基对错配引起的隆起，就会停留，开始把两边的DNA双链拉扯，成环，直到识别到GATC序列，如果A的N6发生甲基化，说明是母链，不切除，而如果GATC的A没有甲基化，说明是子链，Mut H就会结合在Mut SL上。Mut H有核酸内切酶活性，在GATC序列的5’端，也就是G的左边切开，再由DNase I发挥外切酶活性，把Mut SL四聚体拧出的环全部切除，再由DNA POL III和DNA连接酶重新填补。 历史重构研究指出大肠杆菌使用EcMutS，EcMutL，EcMutH，EcUvrD，EcSSB和四个ssDNA核酸外切酶之一来实现切除。最近，中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所有了新的发现。 研究指出，最近的单分子图像揭示了EcMutS和EcMutL在错配的DNA上形成了级联的滑动夹，共同协助EcMutH在远程的新复制的GATC位点引入ssDNA断裂。研究人员已经成功可视化了完整的链特异性切除过程，并发现长寿命的EcMutL滑动夹在ssDNA断裂附近捕获了EcUvrD解旋酶，从而显著提高了其解链能力。在这一过程中，EcSSB调节EcMutL-EcUvrD解旋，并且这一过程很少伴随着广泛的ssDNA外切酶消化。这一结果与一种依赖于EcMut- EcUvrD解旋酶驱动的ssDNA片段在邻近EcMut-GATC切口之间的移位，并且与外切酶无关的MMR链切除机制一致。 在这一研究中，科研人员通过美国Azure公司的SapphireTM双模式多光谱激光成像系统对核酸外切酶的活性进行了研究。 对于大多数成像系统、需要在应用的灵活性和图像质量之间做选择。作为新一代实验室成像
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浅析原料药从研发到生产需要经历的4个阶段
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
药物研发是一项投资高、风险高、周期长的工程，如化学药研发流程包括最初的实验室的先导化合物的确定、先导化合物优化、临床前动物实验以及临床试验等阶段。药物研发的目的在于设计一个高质量的产品，以及能够持续生产出符合其预期质量水平的产品的生产工艺。原料药是制剂中的有效成分，指的是用于生产各类制剂的原料药物，一种原料药从研发到生产总的来说需要经历实验室研究、小量试制、中试生产到工业化生产等阶段。 1、 新药研发的探索阶段：实验室研究 该阶段会采用反复分馏、多次重结晶、各种层析技术等一切分离纯化手段，来制备少量的样品供药理筛选，很明显这样的合成方法与工业生产的差距很大。实验室研究阶段在化学药研发流程中比较重要，这阶段的主要任务有： （1）了解合成路线是否存在知识产权问题、生产成本能否接受； （2）合理设计化合物尽快完成该化合物的合成； （3）采取各种手段，确证化合物的化学结构； （4）测定化合物的主要物理参数； （5）对化合物的合成方法不作过多的研究，只需要了解化合物的一般性质。 2、小量试制阶段 新药苗头确定后，要进行小试研究，小试阶段的主要任务是对实验室原有的合成路线和方法进行全面、系统的改革，在改革的基础上通过实验室批量合成、积累数据，提出一条基本适合中试生产的合成工艺路线。美迪西是一家综合性的医药研发外包服务公司，致力于为客户提供快捷高效的服务。其特有的“定制化”制药工艺研发模式也充分体现了这一理念，能够让客户尽早得到API以便展开临床研究。 为了研究确定一条最佳的合成工艺路线需要做到： （1）通过小试研究改掉实验室的那些不符合工业生产的合成步骤和方法； （2）在小试阶段需要探明用工业级原料和溶剂对反应有无干扰，对产品的产率和质量有无影响；通过小试研究找出适合于用工业级原料生产的最佳反应条件和处理方法，达到价廉、优质和高产； （3）通过小试找出原料和溶剂的回收套用方法，降低生产成本； （4）通过小试研究尽量
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有关化合物靶点的活性验证探讨
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
1 A:我设计的靶点化合物已经测完细胞活性，除了需要买蛋白回来测活性以外，还有没有什么替代的方法来验证活性? B:你可以用生物物理的方法做亲和力测试，或者生物化学的方法做酶的抑制率和IC50(如果你是要研究抑制剂的话)。 C:你要明确你的靶点，**有这个靶点现有药物的构效关系或者药效团，然后再做结构改造，如果没有的话稍微有些难度。 D:验证活性?那就是分子水平，细胞水平还有动物水平。你做了细胞了，那就再做下蛋白，细胞水平很优异可以考虑动物水平。 A:靶点已知，目前觉得蛋白很贵，有点不舍得买，所以想看看有没有别的方法替代。 C:很简单，上动物。 A:目前从细胞来看我的药物只对MCF-7细胞活性优异，其它细胞活性不怎么样。 C:裸鼠移植瘤。 D:做乳腺癌啊!细胞活性优异，那也要做蛋白水平，不然机制不明确，发文章不好说清。 C:不应该先靶点，再做细胞么？ A:为了降低前期风险，所以我先测了细胞。其实都无所谓吧，如果是靶点设计。 E:你这排除不好，后期如果是脱靶的怎么办? A:脱靶了再想其它方法。 C:万一你靶点活性不行，细胞有活性，你怎么解释。 A:再做pcr验证其它通路吧。 C:你不是药化么，搞这些太复杂了! A:得发文章呀。 C:结构修饰，靶点筛选，结构再优化。 F:你至少得证明你的药物作用机制吧。 A:但是药理也得做，所以我想问的是有没有不需要买酶的方法下来验证我药物的靶点。 C:药化的第一目标是要有活性，然后毒性低，机制可以放后面。 D:你说的没错，是做选择性，但是靶标不明确的情况下可以用来找靶点。 C:反向对接。 A:我是基于靶点设计的，细胞实验结果满意。 E:先做酶活在考虑吧。 C:做一下靶点，做三个浓度，很便宜。比你自己做划算多了，你自己还不一定做得出来。 A:可是我不想买酶。 F:嗯 没钱就别做了。设计的小分子，说去哪儿就去哪儿，那好多研究都不用做了，科研就太简单了。 C:我之前做的一个肿瘤项目，就没做靶点，直接上的细胞。 F:我之前一个项目，也
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药物心脏毒性研究技术之膜片钳技术
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
一些药物在使用的过程中引发的心脏毒性是威胁患者生命的毒副作用之一，如抗心律失常药物导致的心脏不良事件时有报道，虽然这种事件发生率低，但是危险性大，主要表现为心电图QT间隔延长，严重可以引起尖端扭转型室性心动过速。因此在新药上市前，需要进行药物安全性评价时，尽早发现药物的潜在心脏毒性，以减少新药研发的投入和风险。被称为研究离子通道的“金标准”的膜片钳技术，是药物早期心脏毒性评价的主要技术之一。 QT间期是指心室除极和复极的全过程，即QRS波群的起点到T波终点的时程。QTc间期是指排除了心率影响的校正的QT间期。心脏复极延迟，将导致发生心律失常的风险明显增高，最常见的是引发尖端扭转型室性心动过速(TdP)， TdP易演变成心室纤颤并导致猝死，因此QT间期延长，被认为是预测引发TdP的生物标记物。在新药开发过程中，进行药物安全性评价的心脏毒性评价时，应确认研究药物对QT间期的影响，防止其上市后引起恶性心律失常。 hERG通道产生的电流是心室复极中最重要的电流，通道被药物后抑制直接导致Long QT综合症，很可能演变成尖端扭转型室性心动过速，心室纤颤，直至猝死。长QT综合症(LQTS)是一种异常的心肌细胞复极化电活动，获得性的LQTS常常是药物**的结果。研究发现许多常用药物包括抗心律失常药、抗精神病药物、抗菌素以及可卡因均可引起获得性的LQTS。 目前发现几乎所有的临床药物所导致的LQT 或者TdP 都作用于hERG。由于导致hERG抑制的药物在化学结构上没有明显的共性，从而很难预测，仅有通过实验的方式给予解决。全自动膜片钳技术一个重要的应用方向是检测早期药物化合物对hERG的毒副作用。美迪西引进HEKA膜片钳系统（Patch Clamp System），该系统为放大器与数模转换器一体，可通过软件与手动操作相结合，达到比全自动更精准的程度，将会大大增强美迪西体外药物安全性评价服务。 “膜片”即泛指各种记录模式下的细胞膜。“钳”即控制的意思，根据控制不同的电学参数，分为电压钳与电流钳。膜片
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B-NDG hIL15细胞因子人源化小鼠作用原理
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
Merry Christmas Everyone，圣诞节到啦，有没有哪位小主想要和小编分享一下你的圣诞大餐呢？作为交换，小编决定和大家分享一下今日的知识源泉--细胞因子人源化小鼠模型 B-NDG hIL15。 利用重度免疫缺陷小鼠通过植入人造血干细胞 HSC（hematopoietic stem cells）来构建免疫系统人源化小鼠，已为研究人员对人类免疫系统和相关灵长类动物的外来病毒研究和细胞免疫**临床前评价提供了强有力的工具。我们已成功的利用人造血干细胞（CD34+）获得人免疫系统重建的小鼠，但人类免疫细胞和小鼠微环境之间的物种屏障限制了这种免疫系统人源化小鼠的部分免疫功能，包括获得性免疫以及天然免疫方面。例如 NK 细胞的重建比例未达到生理水平。 NK细胞发育的示意图 NK细胞祖细胞通过对早期激活的 RTK 配体(FL和KL)应答，上调 IL-15R 在其表面分化为 IL-15 NK 前体细胞。然后，NK 前体对 IL-15 作出反应，分化为成熟的 NK 细胞。由此产生的 CD56bright NK 细胞。在这个过程中 NK 细胞完全分化也需要其他信号(如基质)。FL-/-的敲除小鼠缺乏 NK 细胞表明，RTK 配体在 NK 细胞发育及增殖中起着关键的作用，尤其在 NK 细胞祖细胞水平上起作用。也有文章表明 KL 在 NK 细胞扩增和存活方面发挥关键的作用。此外IL-15Ra-/-和IL-15-/-小鼠表现出缺乏 NK 细胞，表示IL-15是成熟 NK 细胞从 NK 细胞前体分化的关键[1]。 基本信息 IL15 (Interleukin 15) 编码一种白细胞介素家族蛋白的多效性细胞因子，在先天和适应性细胞稳态以及外周免疫功能中发挥重要作用。已有报道表明，IL-15 能够支持先天淋巴细胞发育[2]。通过对 IL-15 转基因小鼠[3] 和 IL-15 基因敲除小鼠[4] 进行的研究表明，IL-15 在 NK 细胞、自然杀伤 T (NKT) 细胞和记忆 CD8+ T 细胞的发育中是必不可少的。通过对人 HSC 植入的人免疫系统人源化小鼠模型分析表明，hIL-15 是 NK 细胞发育所必需的[5]。百奥赛图在重度免疫缺陷 B-NDG 小鼠基础上开发了 B-NDG hIL15 小鼠，使
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抗体的主要功能规律
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
抗体的主要功能从而有效地清除侵入机体内的微生物、寄生虫等异物，中和它们所释放的毒素或清除某些自身抗原，使机体保持正常平衡，但有时也会对机体造成病理性损害，如抗核抗体、抗双链DNA抗体、抗甲状腺球蛋白抗体等一些自身抗体的产生，对人体可造成危害。 1)初次反应产生抗体：当抗原第一次进入机体时，需经一定的潜伏期才能产生抗体，且抗体产生的量也不多，在体内维持的时间也较短。 (2)再次反应产生抗体：当相同抗原第二次进入机体后，开始时，由于原有抗体中的一部分与再次进入的抗原结合，可使原有抗体量略为降低。随后，抗体效价迅速大量增加，可比初次反应产生的多几倍到几十倍，在体内留存的时间亦较长。 (3)回忆反应产生抗体：由抗原刺激机体产生的抗体，经过一定时间后可逐渐消失。此时若再次接触抗原，可使已消失的抗体快速上升。如再次刺激机体的抗原与初次相同，则称为特异性回忆反应；若与初次反应不同，则称为非特异性回忆反应。非特异性回忆反应引起的抗体的上升是暂时性的，短时间内即很快下降。
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药物研发的好帮手-蛋白质表达系统
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
近年来，随着生物药市场和基因工程技术的发展，重组**性抗体或者单抗的需求在生物药中的比例也逐年上升。重组mAbs被应用于包括癌症及免疫系统缺陷在内的许多疾病的**当中。 重组mAbs通过基因工程技术改造后可以在多种宿主细胞表达。重组mAbs在表达后进行翻译后修饰、蛋白质折叠、组装及适当的糖基化才能具有生物学活性。由于各种生物的特性不同，适合表达蛋白的种类也不相同，不同宿主产生的mAbs，其生物活性和免疫原性也都各不相同。 大肠杆菌(E.coli)表达系统 在各种表达系统中，最早被采用进行研究的是大肠杆菌(E.coli)表达系统，其显著的优点是易于操作，产量高，成本低，但是由于用E.coli生产的蛋白在蛋白质翻译后缺乏加工机制，如二硫键的形成、蛋白糖基化和正确折叠，在人体内易被降解，得到具有生物活性的蛋白的几率较小。此外，E.coli还易产生内毒素超标和包涵体等问题。 哺乳动物细胞表达系统 目前所有哺乳动物细胞表达系统中，中国仓鼠卵巢（CHO）细胞应用最为广泛，由于其酷似人类的翻译后修饰和内在的蛋白质折叠机制的优点，是重组mAbs生产的**平台，占据了70%的重组mAbs生产制备，并且大部分为单克隆抗体。为了在早期**性研究中得到毫克到克级的蛋白质，蛋白瞬时表达系统被广泛应用，目标蛋白均可以在5-8周内提供。这种快速的蛋白制备技术与稳定细胞株构架相比，大大缩短了研发周期，从而促进了生物**药物的研发进程。 根据目的蛋白表达的时空差异，可将哺乳动物细胞表达系统分为瞬时和稳定表达系统。 1、瞬时表达系统是指以外源基因导入宿主细胞(转染)为基础，在有限的时间内表达的技术。转染后，质粒DNA分子留在细胞内，不整合到基因组中，最终随着时间的推移和细胞分裂而丢失。在抗体上清收获之前，抗体上清的制备生产通常限于转染后7-14天，时间比较短暂。瞬时表达系统的优势是操作过程简捷，实验周期短。另一个显著的优势是瞬时表达的灵活性。只有改变质粒DNA中包含的目的基因，就可
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冻干多肽的溶解过程
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
冻干多肽的溶解 1、多肽溶解的主要问题是二级结构的形成。虽然疏水肽链二级结构的形成更明显，但除zui短的肽链外，此现象产生在几乎所有肽链,与极性无关。所以，溶解多肽的-个原则是使用无菌蒸馏水或去离子水，当然无氧水zui好。多肽溶液可能遇到细菌降解，为防止此情况的发生，应溶解在无菌的蒸馏水中或用0.45或0.2孔径的滤膜过滤除菌。含有Cys、Met、Trp的多肽很容易氧化，应溶于无氧的水中，无氧水可通过注入惰性气体（氮、氦、氩）减压除气得到； 2、若多肽不溶于纯水，超声处理有助于打碎颗粒并增加溶解度。注意:超声处理会引起溶液发热或多肽降解； 3、若多肽含有多个碱性氨基酸，使用（1-10%）的乙酸水溶液：对于疏水性强的多肽，应使用50%的乙酸； 4、若多肽中含有大量酸性氨基酸，可用氨溶液（1-10%）或乙酸乙基吗啡或重碳酸盐等挥发性的碱性缓冲液溶解。pH值在层析前必须调整； 5、若多肽因含有Val、Leu、Met、Phe、Tyr、Ala等芳香链而高度疏水、或为中性肽时，DMF或DMSO等膜变性剂的使用，有利于多肽的溶解： 高浓度模变性剂通过破坏多肽的二级结构而助溶； 膜变性剂适于多肽分析液的制备，但可能会对其生物活性的研究工作造成干扰； DMF是zui佳变性剂（zui高浓度可达30%），滴加至多肽溶解； 反相层析法时，DMF将与洗脱液前锋一起流出，根据入量的多少，峰值可能很高。大多数肽能在大量DMF流出后几分钟内流出，若肽链很小，洗脱太早，多肽的量将很低。 6、异丙醇和乙腈能溶解中等大小的多肽。若肽要上柱，有机溶剂的量必须很少否则将严重影响停留时间；
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筛选活性化合物的小功臣—秀丽隐杆线虫
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
秀丽隐杆线虫为一种在土壤中生存、以微生物和腐烂生物碎片为食、易于繁殖的小型整体模式生物，具有结构简单、遗传背景清晰、生命周期短、易于实验室培养等优势，使得其成为有些的体内药物筛选模型。利用秀丽隐杆线虫建立的一些模型，被广泛用在实验室里。 在实验室的遗传学、细胞生物学、分子生物学的研究中使用秀丽隐杆线虫进行研究具有很多优势，首先秀丽隐杆线虫的结构简单、身体透明、易于镜下观察、实验可操作性强。秀丽隐杆线虫的生命周期也比较短，一般2~3周，多数以雌雄同体形式存在，易于培养繁殖，3d可繁殖一代，容易保持基因突变的可遗传性，而且能够冷冻保存。这些特点使其成为抗衰老药物筛选的理想动物，利用秀丽隐杆线虫建立药物筛选模型可以用于抗衰老的化合物的筛选。有研究者用秀丽隐杆线虫筛选抗衰老药物，筛选了8.8万个化合物，发现115个化合物能延长秀丽隐杆线虫的寿命，有4个化合物是5-羟色胺受体抑制剂，它们能使秀丽隐杆线虫的寿命延长22%－30%。 而且秀丽隐杆线虫的全基因组序列已知，大量突变体线虫株可以方便地从秀丽隐杆线虫遗传学中心(CGC)获得。秀丽隐杆线虫整体动物与人类基因保守性较高，体内有很多与人类相似的信号通路。有研究也证实，线虫的基因中有大约42%与人类疾病基因直接同源，可以构建出与人类疾病相似的模型。 秀丽隐杆线虫对毒性物质的反应敏感性也与哺乳动物具有一致性等优点，在化学药物的毒性评价上，也具有良好效果。由于线虫是整体动物，对于一些从复方中药或中药有效部位粗提物可直接进行化合物活性筛选或毒性评价，免于细胞筛选对样品的限制，具有经济、快速的特点。秀丽隐杆线虫的种种优点，已使其成为继果蝇之后的又一分子生物学和发育生物学领域的经典模式动物。现在人们在长期寻找药物的实践过程中，建立了大量用于新药筛选的各类药物筛选模型。目前常用的主要有建立在组织器官水平、细胞及亚细胞水平，分子和酶靶点水平上的药物筛选模型，美迪西提供药物筛选服务
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基于溶剂化G-四链体结构的研究
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
富含鸟嘌呤的DNA序列可以形成非典型的G-四链体二级结构。研究表明，G-四链体参与了一些关键的生物过程、各种人类遗传疾病和癌症。近年来，DNA G-四链体已经成为抗癌药物开发的新靶点。除此之外，G-四链体结构也可以应用于纳米技术和组装化学等领域。在分子水平上获得G-四链体DNA与其靶向小分子相互作用的结合细节对其分子机制与功能调控的研究非常重要，同时能指导基于结构的合理小分子药物设计。 本研究发现，Pt-tripod能特异性靶向混合I型人体端粒G-四链体DNA，并能显著抑制端粒酶的活性。利用NMR方法深入探索了Pt-tripod与人体端粒G-四链体DNA序列Tel26的动态结合。NMR实验表明，Pt-tripod可以逐渐诱导人体端粒G-四链体Tel26形成多个“Pt-tripod-Tel26”复合物，包括单体、二聚和多聚G-四链体与Pt-tripod的复合物。研究团队前期确定了其中两个复合物的NMR结构，分别是1:1和4:2 Pt-tripod-Tel26复合物结构。 研究者将实验数据与分子模拟方法结合起来，使用Discovery Studio中分子动力学程序Standard Dynamics Cascade程序对复合物结构进行了优化和分析。铂配合物与G-四链体复合物的结构信息为设计合成特异性靶向混合型人体端粒G-四链体的铂合物提供了结构基础，同时对研究G-四链体DNA与小分子的动态结合以及小分子诱导多聚体G-四链体高级结构的形成具有指导性意义。 为什么选择Discovery Studio？ 1. DS CHARMm基于哈佛的CHARMM模拟引擎，CHARMm不断开发升级并增加最新的功能。利用经典强大的CHARMm计算引擎及CHARMm系列力场，进行分子动力学模拟，动态研究蛋白、核酸、糖类、脂质、多肽、小分子及相应的复合物等多种分子在不同环境和状态下的热力学及动力学特性。 2. Discovery Studio中可基于CHARMm等一系列力场进行能量计算及能量优化； 3. Discovery Studio应用广泛，操作简便，图形化界面十分友好，结果易于分析。 引用文献：NATURE COMMUNICATIONS (2018) 9:3496 IF=11.878 原文链接：https://www.natu
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RNA编辑：肿瘤和遗传疾病**的新选择
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
2018年，美国FDA和欧洲EMA批准了来自RNA药物制造两大巨头Ionis Pharmaceuticals公司的反义寡核苷酸疗法药物Tegesedi（Inotersen）和Alnylam Pharmaceuticals公司的siRNA疗法药物Onpattro（Patisiran），用于**遗传性转运甲状腺素蛋白淀粉样变性，成为了RNA**领域新的里程碑。近年来，RNA疗法已经取得了较为长足的发展，大型制药公司也正在不断加大对于RNA药物研究的投资。不过，传统的RNA**主要还是集中于ASO与siRNA两大领域，而近年来呈研究上升趋势的RNA编辑为RNA**提供了新的选择。那么本期的推送，小编就带大家来看一看我们之前曾详细分析过的RNA编辑是如何应用到肿瘤与遗传疾病**中！ 正如小编刚刚总结的，传统的靶向核酸的RNA**是基于反义寡核苷酸（antisense oligonucleotides, ASO）和RNA干扰（RNAi）两大原理[1]。它们主要都是通过与RNA分子进行互补而起到影响翻译或降解RNA的效果，进而消除错误蛋白对细胞或机体的影响，一些相关药物也已经获批上市。此外，以CRISPR/Cas9为代表的DNA编辑技术已经发展相当成熟，在诸多遗传病**中已经显示出其强大的能力，特别是它和肿瘤免疫**相结合，已发展成为新一代基因编辑CAR-T技术。那么，在这样的背景之下，为什么我们还要选择RNA编辑作为**方式呢？ 一、传统RNA疗法与DNA疗法面临的挑战 1. 传统的RNA疗法的局限 ASO与RNAi等传统的RNA疗法虽然取得了很多进展，但仍然存在以下问题： 较多药物稳定性低，具有一定程度的脱靶性，且靶向药物活性较低[2]； 它们的脱靶往往会导致内源正常mRNA在翻译前水平的非正常降解； 这些RNA 疗法常常伴随着一定程度的副作用，如ASO药物常存在血液凝固异常，血小板减少以及肾脏损害等风险。 因此，传统RNA疗法的发展并非一帆风顺。 图1. 常见调节基因表达的反义机制[2] 2. DNA疗法的局限 DNA疗法（基因**）在现有临床上主要还是采用以病毒为递送载体的过表达系统进行**，而基因编辑**整体上还是处在
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使用Micro CT在股骨近端的研究
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
股骨是人体最长最重要的承重骨之一，其长度约为身高的1/4。股骨近端连接骨盆和股骨干，具有非常独特的解剖特征和重要的生理功能。作为连接躯干和下肢的骨性结构，股骨近端承受着人体垂直向下的应力和髋关节活动产生的剪切力的双重作用。股骨近端骨折一直是临床**的难点。正确理解股骨近端的解剖和生物力学特征，有助于对其损伤进行合理的**⁽¹⁾。 国际内固定研究协会（AO/ASIF）将小转子下缘以上平面的骨组织定义为股骨近端，主要包括股骨头、股骨颈、股骨大小转子和骨小梁等结构⁽²⁾。骨小梁是股骨近端的主要承重结构，了解其形态特征对于预防和**股骨近端骨折具有重要意义。今天小编就带来两个研究股骨近端的案例，分别从大动物和小动物股骨来展示Micro-CT对骨小梁结构的三维影像重建，从而可以理解骨小梁的结构与力学功能等。 案例1：某大型动物股骨近端 3D动图 股骨近端不同颜色渲染的3D图 股骨头矢状面不同颜色渲染图 分割功能展示各个分析区域的选择位置 分割示意图矢状面 股骨头位置分割区域 分割区域分别显示 股骨颈 SDB区 STB区 案例二：大鼠股骨近端 股骨头3D不同颜色渲染图 股骨头横截面不同切片动态展示 横截面连续切片显示 在股骨颈处选择一块区域作为骨小梁的分析区域 骨小梁在整个样品中的位置 骨小梁不同颜色展示 所使用的实验设备： 影像软件：Avatar 1.3 （平生医疗） 实验设备：NEMO® Micro-CT（平生医疗） NEMO® Micro-CT （高分辨率，兼顾离、活体实验） 小结：骨质疏松可以导致股骨近端的生物力学性能明显下降。各种原因导致的骨小梁数量和质量下降、力学强度降低，都会形成骨质疏松症，股骨近端的生物力学结构和性能下降。当作用于股骨近端的外力超过骨结构所能承受的极限达到屈服点时，会发生骨折，最常见的为股骨颈骨折⁽¹⁾。骨小梁是预防股骨
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FoxD3调控结果由基因环境可以决定
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
Nanog主要在胚泡的内细胞团(inner cell mass, ICM)中表达。相关研究表明，Nanog基因表达与细胞的分裂、分化情况以及细胞的干细胞特性密切相关。在分裂旺盛的细胞中，Nanog基因高表达，而随着细胞分化程度的加深Nanog基因的表达量逐渐降低，直至在完全分化的细胞中不表达。所以，深入研究成体组织中Nanog的表达情况有利于了解成体干细胞的分子生物学特性及其分裂分化机制。 ESC（胚胎干细胞）是胚泡期胚胎的ICM（内部细胞团）衍生的多能细胞。该细胞具有两个独特的特性：无限的自我更新和多能性。ESCs的自我更新和多能性受多种转录因子的控制，其中最常见的是Nanog、Oct4和SOX2。这部分我们重点阐述了NANOG在ESCs中表达调控。 Nanog表达调控仅存在多能细胞中，多能细胞分化后Nanog表达下调。Guangjin Pan等人通过分析Nanog5启动子区域，发现上游180 bp处的转录起始位点-Oct4/Sox2复合结构域在Nanog表达调节中起重要作用（Figure 3）。含有Oct4/Sox2结构域的Nanog近端启动子可驱动报告基因在多能和非多能细胞中适当表达Nanog，而且该结构域在小鼠、大鼠和人之间高度保守。虽然Nanog高表达有利于ESCs自我更新，但Oct4过表达会诱导分化。FoxD3是一个叉头家族转录因子，在小鼠ES细胞和早期胚胎的多能细胞中高度表达。 有报道称FoxD3可与上游270bp处的ESC特异性增强子结合，从而激活Nanog启动子。一开始，研究者们称FoxD3为转录阻遏物，但它仍可以激活Nanog转录，这也表明基因环境可以决定FoxD3调控结果。 从功能上来说，Nanog可以阻止分化，在胚胎发育过程中需要下调Nanog来促进分化。如Figure 3所示，肿瘤抑制因子p53可以与Nanog启动子结合，可在ES细胞分化过程中下调Nanog。但是，当用视黄酸（RA）处理p53-/-ESC时，Nanog在分化过程中仍被下调[14]。这个结果表明ESC分化过程中肯定存在其他调控因子抑制Nanog。Tcf3是在Wnt途径下游起作用的转录因子，在未分化的小鼠ESC中高度表达。小鼠ESC中Tcf3敲除可引起分化延迟
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关于新药研发从实验室走向市场历程
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
2019年11月15日美国FDA通过加速审批通道批准了百济神州BTK抑制剂Brukinsa(通用名：泽布替尼)，用于**既往接受过至少一项疗法的套细胞淋巴瘤患者。这一消息令国内创新药研发行业为之振奋！至此，中国本土研发的原创新药获得国际认可，实现了零的突破，中国正式步入创新药时代！ ▼ 可是，你知道一粒小小的药片是如何从无到有生产出来的吗？从细胞到小鼠、大鼠到灵长类再到人类，一个原创新药最后成为商品正式投入市场又经历了多少曲折？据权威统计，将单一药物上市的成本超过十亿美元，大约花费约十年的时间，药物筛选的失败率高达97%。现代药物的概念除了传统意义上的小分子化合物，如阿司匹林，对乙酰氨基酚等，还包括多肽、蛋白质和抗体，核苷酸，疫苗等。现在仅就小分子药物的研发过程和大家简单聊聊一个新药从无到有到最后上市的基本流程。 ↑点击图片可放大 确定与靶向特定疾病有关的靶标分子是现代新药开发的基础。靶标是一种与某种疾病密切相关的生物分子,如蛋白和核酸等，对这种生物分子进行干预，能够治愈或缓解与其相关的疾病。针对选定的靶标，设计一种生物活性检测方法，用来评价和筛选化合物，我们称之为筛选模型。筛选模型要能够反映人体相应的疾病状态并且可以定量重复。常用的筛选模型都在分子水平和细胞水平，观察的是药物与分子靶点的相互作用，能够直接认识药物的基本作用机制。 ↑点击图片可放大 选定了药物作用的靶标和筛选模型，药物化学家就要找到一个对该靶标有作用的化合物，我们把最初找到的具有初步活性的化合物叫做苗头化合物（Hit）。发现Hit的途径包括随机筛选和理性设计。随机筛选虽然具有一定的盲目性，却是目前成功率最高的筛选药物的方式。高通量筛选技术可以在短时间内完成对大量候选化合物的筛选，成为当今药物开发的主要方式。通过高通量药物筛选发现先导化合物的有效性取决于化合物样品库中化合物的数量及其质量。多样性、类药性、可稳定重复大量供应
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浅析流式CBA法用于细胞因子检测的优点及缺点
作者：德尔塔 日期：2022-04-18
细胞因子在体内具有重要的病理作用，在感染、炎症、自身免疫病、免疫缺陷疾病等状态下，部分细胞因子会明显变化，根据这些指标可以判断机体的免疫功能。血清、血浆或组织液中细胞因子检测可以对疾病诊断和**做出相应评价,具有重要的应用价值。广泛应用于细胞生物学、免疫学以及肿瘤学等领域的流式细胞术是细胞因子检测的一种方法。 由于血清、细胞培养上清、积液中的细胞因子含量低，不容易检测，加上样本数量少，传统的方法无法满足多因子检测。流式微球捕获芯片技术（CBA）微量样本多重蛋白定量技术，是用流式细胞仪对多重蛋白进行定量检测的方法，能够同时对样本中的多个指标进行定性、定量检测，可用于细胞因子检测。 流式细胞仪技术（FCM）技术可以应用流式细胞仪，结合单克隆抗体技术、免疫荧光染 色技术，对快速流动液体中的单细胞进行多种参数测量和分析。CBA 检测系统采用聚苯乙烯荧光微球连结特定的捕获抗体，捕捉待测物，同时再加入待测物的荧光抗体，三者形成夹心复合物，通过流式细胞仪进行检测。流式细胞术的优点是同时可以进行多参数检测，快速并且信息量大。 （1）能够同时对单个样本进行多种检测 小鼠血清Th1／Th2／Th17 相关细胞因子是实验中经常会用到的检测指标，由于血清量少很难运用传统的方法如ELISA法进行多因子检测，而CBA 法正好能解决这一问题，它能够一次性对血清中的IL－2、IL－4、IL－6、IFN－Υ、TNF、IL－10、IL－17A进行定量检测。美迪西可以为广大医药研发人员提供细胞因子及生物标志物的检测服务，其生物分析部基础设施齐全、仪器设备先进，拥有的流式CBA、MSD、Luminex系统等高端技术平台可以进行各种single plex或multiplex多形式的细胞因子和生物标志物的检测。 （2）所需样本量少、灵敏度高等 传统ELISA方法每项实验样本用量50-200μl，而流式CBA检测技术样本用量少于50μl且分析灵敏度高达2.8pg/mL。对于稀有样本，CBA只需少量样本即可检测细胞因子、抗体、抗原等多个指标。 （3）
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