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PCR方舱实验室结构布局与设计概述
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
2020年突如其来的一场疫情持续了1年多的时间依然肆虐。随着2020年 01月26日我国的PCR方舱实验室建设完成后，各地也都在竭力研究新型的 PCR 方舱实验室的设计与建造。 由于方舱实验室多数采用模块化设计，组装建设时间短，移动方便，节约成本，经济快速等特点深受欢迎。 方舱实验室的核心舱跟普通的PCR实验室的结构布局基本上是一致的，主要可分为5个区，依次为试剂配置区、样品制备区、扩增反应区、扩增分析区，和每个区独立的缓冲间所构成。 1.试剂配置区：试剂配置区主要用于配置氯化镁、缓冲液、DNTP混合液等PCR扩增的常用的试剂，一般该区域的洁净度要求属于基本要求，在进入洁净区内，由于每个区域都是独立隔离的，在 进入每个区域时，需要按单一顺序行进，不同的工作区，工作服也是不同的。以防止各区域间相互交叉污染。 2.样品制备区：PCR样品制备区是进行PCR扩增的上游阶段，该区域主要负责待扩增样本处理， 包括生物样本的 DNA或RNA提取、加样、纯化等扩增样本的准备。区域的洁净度应当参考《生物安全实验室建筑技术规范》及其它实验室设计相关规定实验室安全等级进行设计。 3. PCR扩增区：PCR扩增区又称为扩增反应区，主要用来进行样本PCR扩增实验。 PCR扩增主要经过引物合成，通过 变性，退火，引物延伸 等几个步骤来实现 PCR扩增的目的。 4.扩增分析区：PCR扩增分析区是针对PCR 扩增时引物合成，退货温度，模板扩增等各阶段的详细数据记录来分析扩增环境对产物的影响，从而进一步了解样本特性。 5.缓冲间：缓冲间在每个区域内都应当设置，缓冲间的主要作用区分洁净间与非洁净间的过渡与缓冲，减少洁净室内的空气污染。 PCR 方舱实验室除了在区域设计与普通实验室基本相同外，在洁净度、建筑用材等方面都有着更为严格的要求，同时方舱实验室内的通风系统、气流控制等配套系统一般也都会按照P2+ 的标准来进行生物安全实验室设计。 苏州阿尔法生物实验器材有限公司12年专注生物实验室仪器设备和
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离心力的概念以及跟转速之间的换算方法
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
离心力是一种虚拟的力，它不是真实存在的，它的功效仅仅是以便在旋转参照系（非惯性参考系）下，牛頓运动定律仍旧可以运用。在惯性参考系下是不存在离心力的，在非惯性参考系下（如旋转参照系）才必须有惯性力，不然牛頓运动定律无法运用。 在离心机中，离心机就是依靠着离心力来实现样品分离的，而离心力又是通过离心机高速旋转而产生的。离心机是分离液液或者固液混合物里的成分机械。离心方法有两种，一种是离心过滤，一种是离心沉降。 离心过滤就是让上清液在离心力功效下形成离心压力，反应在过滤媒介上，让液体在借助过滤介质变成过滤液。而固体颗粒就会被留在，固体颗粒就会被拦截在过滤介质表层。从而完成固液分离。离心沉淀则是通过悬浮液（或乳浊液）密度不一样的各成分在离心力场中快速沉淀分层次的方法，实现固液或者液液分离。 离心机和离心力有着密切的关系，一般一台离心机的离心力越大，它的分离效果就越好，分离的物质也越精细。一般密度越小的物质分离需要的离心力就越大。 离心力和转速之间的转换公式（离心力代表G,转速代表RPM） 离心力G和转速RPM之间的换算其换算公式如下： G=1.11×10^(-5)×R×(rpm)^2 这当中，G为离心力，通常以g（重力加速度）的倍数来表达。 10^(-5)即10的负五次方，(rpm)^2转速的平方，R为半径，单位为厘米。 如果离心半径是10厘米，转速是8000RPM，那么它的离心力就是： G=1.11*10（－5）*10*（8000）2=7104即离心力为7104g
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净气型通风柜在实行室中应用广泛
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
应用领域： 净气型通风柜在实行室中应用广泛。广泛应用于：化工、石油化工、检验检疫、医药、医院、研究院所、大专院校、居家等行业。净气型通风柜将会被布置于现有的实行室以及新建实行室内。 工作原理： 一台净气型通风柜，每天变乱8-10小时，每小时会向外排挤1200-1500立方米的实行室氛围。为确保实行的精准，实行室必须要配备空调体系来维持实行室内的恒温和恒湿，但是，经空调制造的冷暖风，通常会被管道体系方便地向外排挤。同时许多实行室相近的住宅区和办公楼，通常要遭受通风柜管道排挤的化学品废气的污染；同时在利用无管净气型通风柜活性炭过滤器，可以大概吸附利用历程中发生的化学气体，过滤完毕后，洁净的氛围将在室内循环，而不是排到室外。 产品优势： 无管净气型通风柜可以称作为"绿色透风柜”，它有两大突出长处：一、室内氛围不过排，从而节省了大量能耗；二、不污染环境。除此之外还具有较强的机动性，只须要一个电源插座，可以将其部署于实验室任何一个位置。 利用无管净气型透风柜的告急条件： 此类产物必须切合关连尺度，此类清静尺度劈面风速、走漏浓度、过滤服从及用户信息手册上的过滤器吸附本领等告急参数有严酷划定。 所谓实验室，就是拿来做实验的房间。大家都知道，在做实验的时候会产生一些有害气体，如果实验室的排风效果不好，那么这些气体就会残留在实验室中，危害实验人员的身体健康。所以在做实验的过程中一定要做好防护措施，而实验室的排风系统一般是采用通风柜，为了让通风柜能够发挥出最大的优势，我们要注意通风柜的使用方法，合理的操作使用通风柜。下面小编给大家讲讲在使用通风柜的时候要注意的一些问题。 1、 在进行一些大型的、特殊的实验的时候，我们一定要将通风柜的操作窗口放到最大化，避免有害气体流出室内。 2、 使用完通风柜以后，一般人们都说立即将其关闭，实际上这是个错误的举动。已使用完就关闭会给通风柜造成损坏，还有可能导致有害气体回流，所以要在做
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精密液冷源定制方案
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
液冷源，主要功能是给用户设备提供一定流量的恒温冷却液，带走用户设备产生的热量，并将热量通过液冷源，排出到共用冷水系统或大气环境中。是利用冷却液作为循环介质的机、电、仪一体化集成设备，可实现对高热流密度区域的热量导出及温度控制。 液冷源冷却效率高、系统集成度高、可实现模块化、轻量化设计，系统可靠性高，维修性好，节能、稳定、高效；采用精准温控技术，温控精度高，可满足高端电子装配的温控需求。 散热方式：风冷、水冷、制冷、风冷+制冷、水冷+制冷 散热功率：30W～820kW（可按需要定制） 供液温度：-80℃～80℃（可调） 控温精度：±0.01℃、±0.1℃、±0.5℃、±1℃、 工作温度：-55℃～70℃ 工作介质：乙二醇溶液、丙二醇溶液、去离子水、油等 触液材质：316L(特殊环境可选用B10、B30、钛合金等材质） 逻辑控制：PLC控制、单片机、FPGA等 液冷源，采用成熟的冷水机测控技术，通过压缩机制冷，将循环介质冷却、恒温，通过循环泵送出到用户设备，带走用户设备产生的热量，具备冷却、恒温、循环三种功能，带有安全报警装置，其设计和制造能够提供行业领先的技术指标和可靠性，是高精度和高稳定的冷却设备。 长流仪器液冷源采用触摸屏，显示和存储供液温度、供液流量、供液压力、报警信息及部件开关机等信息。液冷源的结构设计保证主体功能的实现，同时兼顾安装、调试的方便，内部布局充分考虑操作和维护的便利，能够方便运输、起吊、安装。设备的操作、检修方式等均符合人机工程要求。 专用液冷源系统，属于定制机型，制冷快速，控温精密，是高效节能的制冷恒温设备，能同时满足快速冷却和精密温控的要求。同时带有介质温度、循环流量、循环压力的测量和控制，以及实时温度、压力、流量的数据记录。 长流仪器的液冷源的控制系统，采用自主开发的PLC+ HMI模块，运用多参数综合控制技术，可全面管理多项参数、状态值、报警值、独立指令开关、通讯等，同时具备强大的扩展能力，适应不同用户的多种需
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衰老细胞的一些特征
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
细胞衰老过程是细胞的生理与生化发生复杂变化的过程，主要表现是细胞对环境变化的适应能力和维持细胞内环境恒定能力的降低，最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化，衰老细胞具有的主要特征如下。 1.水分减少 衰老细胞常发生水分减少的现象，结果使细胞脱水萎缩、体积变小，失去正常的球形。 细胞内水分减少的原因可能是由于构成蛋白质亲水胶体系统的胶粮要时间或其他因卖的影意，强渐失去电荷而相互聚集。胶体失水，胶粒的分散度降低，不容性篮白质销多，导致年硬度增加，新陈代谢的速度减慢而趋于老化。 2.色素逐渐积累增多 如细胞内脂褐素(也称老年色素)会在衰老个体神经元的胞浆中沉积增加，老人的体表就会出现老年斑。脂褐素尤其在分裂指数低或不分裂的细胞，如肝细胞、肌细胞和神经细胞中的积聚更为明显。随着脂褐素占有面积的增大，阻碍了细胞内物质的交流和信息的传递，有到细胞正常生理功能的进行，最后导致细胞的衰老和死亡。 3.化学组成与生化反应的改变 在细胞衰老过程中，与细胞正常生长有关的蛋白质合成速度降低，而一些与细胞衰老有关的蛋白质如纤粘连蛋白、胶原蛋白却大量合成。此外，有些酶的活性降低。例如，由于人的头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶的活性也随之降低，就会导致头发变白。 4.细胞质膜的流动性降低 如细胞膜通透性功能改变，导致细胞质膜的流动性即物质运输功能降低。随着年龄的增大，膜结构中的磷脂含量逐渐下降，使质膜中胆固醇与磷脂的比值升高。但磷脂中不饱和脂防酸含量及卵磷脂与鞘磷脂的比值却随年龄的增高而下降，使得细胞质膜的黏性增加，流动性降低。再加上质膜发生脂质过氧化反应，使细胞的兴奋性降低，离子转运的效率下降以及对内源性和外源性刺激的反应也随之迟钝。 5.线粒体数量减少 研究结果表明，普遍存在于动物和植物细胞中的线粒体数量，随着年龄的增大而减少，其体积却随着年龄的增大而膨大，严重影响了细胞的有氧呼吸。 6.染色质固
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吗啡戒断相关的抑郁样行为研究，揭示KORs从杏仁核到伏隔核的投射关系
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
阿片类药物成瘾，是一种以强迫性药物服用为特征的慢性复发性疾病。药物戒断会使患者产生强烈的厌恶情绪，而抑郁则是药物戒断产生的厌恶情绪中最为常见的一种。 长期暴露于阿片类药物，大脑奖赏回路中强啡肽(dynorphin)/k-阿片类受体(KORs)信号显著增加。有研究发现KORs参与阿片类药物戒断诱发的抑郁样行为，并且该行为与伏隔核(NAc)中多巴胺(DA)释放减少有关。此外，杏仁核是 KORs 敏感的谷氨酸能传入脑区，杏仁核神经元还对NAc中DA的释放具有重要的调节作用。然而，KORs调节这种与阿片类药物戒断相关的厌恶情绪的分子机制和神经元回路目前尚不清楚。 2021年11月2日，来自于中国科学院，同济大学医学院，浙江中医药大学的研究团队在 Cell Reports 上发表了题为 Amygdalar k-opioid receptor-dependent upregulating glutamate transporter 1 mediates depressive-like behaviors of opioid abstinence 的工作，揭示了KORs从杏仁核到NAc的投射关系，以及如何介导吗啡药物戒断诱导的抑郁行为及其相关分子机制。 论文图 该研究在吗啡戒断诱导的抑郁小鼠模型中，利用光纤记录、膜片钳、化学遗传学和免疫组化等方法，揭示了吗啡戒断通过增加杏仁核中KOR配体dynorphin的表达来激活KORs，进而激活p38 MAPK并促进GLT1表达。GLT1的表达上调降低了杏仁核向NAc的谷氨酸输入，从而促进吗啡药物戒断诱导的抑郁样行为。 01 首先，研究人员在吗啡戒断诱导的小鼠抑郁模型中，检测杏仁核dynorphin/KOR信号的上调是否参与抑郁行为的产生，使用蔗糖偏好实验和悬尾实验评估抑郁程度。发现在吗啡戒断诱导的小鼠中，蔗糖偏好评分显著降低，悬尾静止时间增加，杏仁核亚区BLA的dynorphin A表达水平显著升高，表明杏仁核dynorphin/KOR信号参与抑郁行为的产生。抑制KOR信号通路，则阻止了抑郁行为的产生。以上结果表明：吗啡戒断上调杏仁核dynorphin/KOR信号通路并诱导抑郁样行为产生。 图：吗啡戒断激活杏仁核KORs并诱导抑郁样行为
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植物与抗病原菌的爱恨情仇-NLR蛋白对抗稻瘟病广谱抗病性新机制
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
Nature 中国科学家揭秘植物对抗病原菌路上的“爱恨情仇” 北京时间2021年12月16日凌晨，中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华课题组完成的题为 “NLRs guard metabolism to coordinate pattern- and effector-triggered immunity” 的研究论文在国际顶尖期刊Nature线上发表，该团队的研究发现水稻广谱抗病性新机制，揭示了一条全新的广谱免疫代谢调控网络。 Nature 01 研究背景 Research Background 令人头疼的“水稻癌症” 稻瘟病也被称之为“水稻癌症”，作为全球粮食安全的一级重大隐患，一旦感染就会造成粮食大幅度减产，甚至颗粒无收，该问题已经困扰水稻科学家以及稻农多年。如何**“水稻癌症”，提高水稻免疫力成了水稻抗病性研究的难点问题。 闻癌色变 02 研究成果 Research Results 一出好戏 植物对抗病原菌的“一出好戏” 为了解决稻瘟病这一令人头疼的问题，何祖华研究员决心寻找一种长期有效抗稻瘟病的办法！ 终于在不懈的努力下，该团队发现了水稻中一个促进水稻提高自身免疫力的免疫调控蛋白PICI1，以及水稻进化出的免疫“守护者”NLR蛋白的密切关系，隐瞒世人多年的稻瘟病病原体毒性蛋白与PICI1蛋白、NLR蛋白之间的"爱恨情仇"自此公布于众!该研究为提高水稻的广谱持久抗瘟性提供了新的理论基础和技术支撑! 03 天能助力 Power of Research Tanon 成就科研人的“CNS”梦 在团队不懈努力钻研的同时，Tanon 系列产品一直默默实现自己的价值，助力各位科研学者在分子实验过程中得出最真实可靠的数据结果，为课题组研究成果的展示提供了依据！ 再次祝贺何祖华团队的研究成果荣登Nature，祝贺何祖华团队发表的研究成果集齐CNS三大国际顶尖学术期刊！ Tanon，助您早日实现“CNS”梦！ 助力科研 图文来源：CEMPS官网，百度百科 原文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04219-2 /关注我们/ / 微信号 /上海天能科技 / / 咨询热线/ 400-820-3559 /
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多种功能的月光蛋白与肿瘤免疫
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
1999年，Constance Jeffery用“Moonlighting Protein”一词来描述在细胞或生物体中具有多种功能的蛋白质。 但不包括下列情形： 基因融合产生的蛋白质 同源但不相同的蛋白质 剪接变体 蛋白质的不同翻译后修饰 具有单一功能，但在不同位置执行功能或利用不同底物的蛋白质 Trends Biochem. Sci. 1999.24:8–11 现在发现的月光蛋白，集中在病原体感染、细胞分裂、细胞凋亡等领域。 月光蛋白和肿瘤免疫 月光蛋白时常被发现，他们具有初始生物活性之外的其他功能。充分的认识肿瘤免疫相关的月光蛋白，对于认识其分子机制，开发有效**策略，至关重要。 肿瘤免疫中的月光蛋白，如代谢酶(如IDO1、GAPDH)、凋亡相关蛋白(如c-FLIP、细胞色素c)、蛋白质传感器（如STING）、转录因子(如STAT3)、细胞粘附介质(如Claudins)以及维持基因组稳定性(如HMGB1)或调节蛋白质折叠和细胞信号通路(如热休克蛋白、HDAC、钙网蛋白、Tgsa2)。 月光蛋白生化和生物学功能（Front. Immunol. 11:613069.） IDO1 IDO1（Indoleamine 2,3-Dioxygenase 1）是最受关注的参与代谢调节和免疫调节的酶。IDO1影响色氨酸分解代谢，降低细胞外色氨酸的水平并增加代谢物犬尿氨酸，这一必需氨基酸的分解代谢对维持母胎耐受至关重要。 IDO1被认为是一种真正的免疫调节因子，能够在多种条件下微调先天和适应性免疫反应，从妊娠和移植到感染、慢性炎症、自身免疫和肿瘤。 IDO1的免疫调节作用主要由树突状细胞(DCs)介导，树突状细胞是最有效的抗原提呈细胞，在IDO1上调后，获得耐受性表型。它的酶活性导致局部组织微环境中色氨酸消耗，形成生物活性代谢物，统称为神经烯。 表达IDO1的树突状细胞介导了对T淋巴细胞的多种作用，包括抑制增殖、凋亡和向调节表型的分化。 c-FLIP c-FLIP（Cellular FLICE (FADD-like IL-1b-converting enzyme)-inhibitory protein）是一个抗凋亡蛋白，有13个不同的剪接变
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降低二代测序NGS实验室成本的方法
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
随着成本稳步下降，二代测序 NGS变逐渐增多，但如果经常使用，它仍然是一种成本昂贵的工具。其实在实验室中，掌控好以下几个环节也是可以节省 NGS 的总体成本的。这里提供一些关于降低二代测序 -NGS成本的方法可供参考。 1. 样品质量控制 样本的质量直接关乎到二代测成本，质量较差的样本，会间接增加测序步骤和处理时间。所以，降低成本的简单方法之一就是从样品提取开始，通过部署于样品类型和目标核酸的样品纯化方法，来确保用于下游分析的核酸纯度和产量。NGS文库制备过程中发生的酶促反应对所用样品的数量和质量较敏感。因此，量化样本（通过 qPCR、荧光定量或核酸电泳等方法量化样本是一个重要步骤，尤其是对于具有挑战性的样本，例如固定组织、污染或低丰度样本。 2. 选择正确的文库制备方法 罗氏认为，为预期的下游测序应用选择正确的文库制备方法也是降低 二代测序NGS 成本的主要措施。例如，如果测序目的只是筛选变异基因，那么只需要选择对目标基因组编码区域进行富集和测序，需要测序样本总量也较少，从而允许每个用于测序运行的流动槽内获得较多的样品，这样可以提升生成的数据质量由此节约总体成本。 通过反复试验发现这种策略比全基因组测序成本低，因为全基因组测序需要对每个样本进行复杂的测序。另外文库制备工具包也可以帮助您降低成本。选择一种快速、可靠的文库制备方法来制备类似样品类型将减少手动操作时间以及重复失败样品的需要，如果采用了合适的方法，就可以空出人员和实验室设备来执行其它复杂的 NGS 。在这个过程中可以使用一些试剂盒以到无 PCR 版本无需文库扩增，这样可以节省较多时间。 3. NGS样本 QC，文库 QC 和文库池 样本 QC，文库 QC 和文库池是额外的重要措施，如果实施得当，也可以帮助降低 NGS 成本。但是，样本库的不正确汇集可能会产生每个样本的序列读取覆盖率可变（不平衡）的测序运行，需要在分析过程中对读取进行生物信息下采样并浪费测序读取，因此，QC 措施有助于确
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全面解析：脂质体包封率
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
全面解析，一文搞懂脂质体包封率 1.什么是脂质体？ 1961年，Alec Douglas. Bangham和R.W.Horne用经过负染的磷脂调试电子显微镜时，在电镜下观察到磷脂形成了类似细胞质膜的结构，并于1964年发表了他们拍摄的电镜照片。进一步研究发现，当磷脂分散在水中时会形成多层小囊泡，并且每一层均为脂质双分子层，各层之间被水相隔开。他们将这种 内部是一定量水完全由单层或多层同心（或非同心）磷脂双分子层包裹的人工囊泡称为脂质体。 由于脂质体的结构类似于生物膜，故又称为人工生物膜。 脂质体的基本结构和类型可分为单层脂质体和多层脂质体。 含有单层双分子层磷脂膜的囊泡成为单层脂质体（ULV）即单室脂质体。单室脂质体又分为小单室脂质体（SUV, 粒径＜100nm）即纳米脂质体、大单室脂质体（LUV, 粒径＞100nm）和巨大大单室脂质体（GUV, 粒径＞1000nm）。含有多层双分子层磷脂膜的囊泡称为多层脂质体（MLV, 粒径100~1000nm）。含有多个单室脂质体的囊泡称为多室脂质体（MVV, 粒径＞1000nm）。 2.什么是脂质体包封率？ 包封率是脂质体的关键质量属性，它指的是包封在脂质双分子层中的药物含量占总投药量的百分比，能反映出脂质体中药物包封程度的高低，以指导制备工艺的改进。 由于包封的药物性质不同，脂质体膜材料不同，测定每种脂质体包封率的最佳方法往往需要经实验考察才能确定。 包封率测定的关键是将包封药物和未包封的游离药物分离，再利用光谱、色谱等分析手段检测包封药物或游离药物的浓度。 常用的包封率测定方法有：离心法、超滤离心法、葡聚糖凝胶柱法、微柱离心法、透析与反透析法、鱼精蛋白凝聚法、荧光法等。 （一） 离心法 按照离心转速的不同，离心法分为低速离心法和超速离心法。低速离心法适用于脂溶性药物，其工作原理是脂溶性的游离药物不溶于溶解脂质体所需的水相介质，而悬浮在体系中，采用相对较小的离心强度和较短的离心时间，这些未溶的游离药物会因离心力的作用而沉降，但脂质
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具有更强免疫原性的mRNA疫苗介绍
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
1 mRNA简介 上个世纪九十年代，在一系列体外转录技术被突破的背景下，mRNA可以作为**药物的概念正式被提出来。随后，由于结构简单、安全性好，以及可以诱导机体免疫反应的特点，mRNA技术逐渐被开发为疫苗产品平台。 理论上，mRNA疫苗具有众多传统疫苗不具备的优点。首先，跟传统疫苗相比较mRNA具有更强的免疫原性。mRNA可以表达特定序列的靶蛋白诱导特异性免疫反应，同时作为核酸类的免疫原，mRNA还可以诱导人体的天然免疫反应（见下文），使其拥有“自我佐剂”（self-adjuvant）的特点，两方面的作用，使得疫苗具有更强的免疫原性；第二，在安全性方面，mRNA疫苗的递送不需要特定的质粒载体，不进入细胞核内部，只需要在细胞质内瞬时表达抗原蛋白，不存在整合到人体基因组上的风险。第三，mRNA疫苗具有生产优势。在成本上mRNA疫苗的GMP生产成本是传统疫苗的五到十分之一。另外，由于化学结构相似，生产和纯化与抗原本身无关，同一条mRNA疫苗的生产线很容易被改造成符合EMA或FDA标准的不同抗原疫苗的生产线，因此，在应对突发传染病时，mRNA疫苗很容易在短时间内完成研发和生产。 虽然在理论上mRNA疫苗有着突出的优点，但是目前研发最快的产品还处于临床试验阶段。阻碍mRNA疫苗技术发展的zui大障碍是其对先天性免疫的激活，这种免疫反应对mRNA疫苗来说是一把双刃剑。一方面mRNA通过免疫激活来诱导机体的免疫保护，另一方面过度的激活先天性免疫可以阻止mRNA的翻译，并降解mRNA（见下文）。从成药性的角度来看，一款合格的mRNA疫苗产品要求其mRNA结构足够稳定，能够在靶细胞中递送和表达并诱发预期的适应性免疫反应。 2 mRNA诱导的先天性免疫反应 先天性免疫是人体免疫系统的第一道防线，可以通过模式识别受体（Pattern Recognition Receptor，PRR）识别入侵抗原的病原相关模式分子（Pathogen-Associated Molecular Patterns，PAMP），然后通过一系列复杂的细胞内部级联反应进行免疫应答。mRNA疫苗作为外源的
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新冠疫苗中mRNA成分和LNP递送系统的功能和特征及其对疫苗稳定性影响
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
mRNA疫苗概述 mRNA-LNP 疫苗的组成是其稳定性的基础。在针对新冠病毒的疫苗开发过程中，已经有多种不同的 mRNA 候选疫苗。目前，有10种不同的针对新冠的mRNA疫苗已进入临床试验，包括常规 mRNA疫苗和自扩增 mRNA (SAM)。目前有三种“常规”可编码完整的S蛋白的mRNA 疫苗已获批或处于临床试验后期。它们是 Moderna 的 mRNA-1273 疫苗、BioNTech/Pfizer 的 BNT162b2/Comirnaty 和 CureVac 的 CVnCoV（可见表1）。 有几篇综述对这三种新冠的 mRNA疫苗进行了详细比较，包括它们在 mRNA 结构和LNP设计方面的差异和相似之处。以下部分旨在概述这些疫苗中mRNA 成分和 LNP递送系统的功能和特征，因为它们对 mRNA 疫苗的体内给药和储存期间的稳定性起着关键作用。 表1 有关目前上市使用或临床 III 期试验的三种 mRNA-LNP疫苗的信息，出于比较原因，添加了 Onpattro（一种 siRNA-LNP 药物产品）的药物产品信息。 * NDA 210922 ONPATTRO (patisiran) 脂质复合物注射液；药品质量审查附录（FDA，2017 年）。 a N = 可电离的阳离子脂质（氮），P = 核苷酸（磷酸盐）。 b推测 2.1 优化mRNA体内稳定性和翻译能力的mRNA工程 mRNA由于其磷酸基团上带有负电荷，在生理 pH 范围内是以聚阴离子大分子的形式存在。递送mRNA 疫苗的第一个障碍是由于核糖核酸酶在细胞外环境中含量丰富，裸露的mRNA在注射后容易被核糖核酸酶 (RNase) 迅速降解。其次， mRNA进入细胞会被细胞内RNA受体识别，包括内体Toll 样受体 (TLR) 和细胞质核酸受体。mRNA与这些宿主防御受体的结合会激活先天免疫通路，会导致数百个基因的表达。一方面，这可以为疫苗提供佐剂样作用。另一方面，它导致细胞处于抗病毒状态，这强烈降低了细胞内mRNA的稳定性和翻译表达。摄取进入细胞后， mRNA 链需要与核糖体结合以实现所编码蛋白质的翻译表达。可以通过mRNA工程显著改善mRNA 的蛋白质合成速率和功能半衰期，mRNA疫苗中的mRNA链的典型元件示意图如图1所示。 图1
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高压均质腔的结构分类和性能比较
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
一、结构分类 高压均质腔依据内部结构细节上的不同，可以分为三种类型（图1所示）： 图1 A.穴蚀喷嘴型 B.碰撞阀体型 C.Y形交互型 第一代 碰撞型 A．穴蚀喷嘴型——最早的微射流均质产品，直接引用了高压切割和航空航天推进技术中的气蚀喷嘴结构，但是由于在超高压(310MPa)的作用下，物料溶液经过孔径很微小的阀心时会产生几倍音速的速度，并与阀心内部结构发生激烈的磨擦与碰撞，因此其使用寿命较短并伴随有不锈钢微粒残落。 B．碰撞阀体型——通过碰撞阀（Impact valve）和碰撞环（Impact ring）结构的引入，降低了局部磨损，延长了均质腔的使用寿命。但是由于其根本原理上还是通过溶液中的物料和不锈钢结构碰撞，所以不锈钢微粒的磨损残落问题没有彻底解决。 碰撞型在后期发展中为了避免金属微粒残落和使用寿命较短的问题，在制作喷嘴和阀体时进一步采用了特殊质地的高硬度非金属材料，如钻石，蓝宝石，纳米陶瓷等。新型材料的应用使上述两个问题得到了改善，但同时也增加了加工难度和制造成本。 第二代 对射型 C．Y形交互型——根本的区别在于其应用了对射流的原理。利用特有的Y形结构，使高压溶液中高速运动的物料自相碰撞，大大提高了腔体的使用寿命，并解决了金属微粒残落的问题。 第一代碰撞型均质腔在生产医用注射液时，残落的惰性金属颗粒有可能发生聚集或形成更大颗粒。从病理学角度看，将导致毛细血管血流减少，进而引发人体内组织的机械性损伤，以及引起急性或慢性炎症反应。对射型均质腔的诞生从原理上解决了惰性金属残落的问题。 二、性能比较 2010年美国食品与药物管理局（FDA）发布公告，在全美召回11批丁酸氯维地平注射用乳剂。召回原因为产品中可能含有惰性不锈钢颗粒物质。如果这些颗粒发生聚集形成更大的颗粒，理论上将导致毛细血管血流减少，进而引发某些组织的机械性损伤，以及引起急性或慢性炎症反应。某些组织血供减少还可能引起脑、肾
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新型无柄丝状硫化菌Ca.T.magnifica的特点
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
通常提到微生物，是指肉眼难以看清，小到需要借助光学显微镜甚至电子显微镜才能观察到的微小生物的总称。但是最近Jean-Marie Volland等人发现了一种肉眼可见的细菌，这或将颠覆人们对于微生物的认知。 大多数细菌的细胞长度在2μm左右，最大的可以达到750μm左右；这些细胞长度在几十甚至上百微米的细菌被称为巨型细菌。这些巨型细菌的存在也为科学家们提出了这样一个问题：自然界中是否还存在更加巨大的细菌？ Volland等人便发现了一种来自海洋硫化物的新型无柄丝状硫化菌，长度超过目前所有已知巨型细菌约50倍，达到了肉眼可见的厘米级别。这是一种丝状的单细胞生物，被发现于加勒比海的红树林中，长度能够达到2cm。他们将这种细菌命名为Thiomargarita magnifica（以下简称为Ca.T.magnifica）。 Ca.T.magnifica比以前我们认识的任何单细胞原核生物都大得多，Volland等人使用了荧光染料、激光共聚焦扫描显微镜和具投射功能的电子显微镜来研究这种巨大的微生物，引人注目的是，所有的技术都表明，每一根纤维在其长度内几乎都是一个连续的细胞，没有分裂间隔，这表明这种巨大的细菌是一种单细胞生物。 我们知道细菌是一种原核生物，原核生物和真核生物相比最大的区别便是真核生物具有核膜包被的遗传物质，而原核生物则没有明显的核膜。与其他的细菌相比，Ca.T.magnifica的基因并不像其他原核生物那样，能够在细胞内自由漂浮，而是被包裹在一层生物膜中，这有点类似于真核生物。 Volland等人还发现Ca.T.magnifica是一种具有大基因组的多倍体细胞，即它的细胞中含有大量的基因组拷贝，这与其他巨型细菌类似。多倍体已被证明可以降低基因的选择压力，这些巨型细菌细胞中的基因组广泛分布在整个细胞当中，从而支持了局部分子机制和整体细胞生长的需求，以使它们的细胞体积能够生长的更大。而Ca.T.magnifica和其他巨型细菌不同的是，它的基因组拷贝数足足比其他巨型细菌高出一个数量级。
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“性别-雄性激素-肠道菌群”与糖尿病之间的相互关系
作者：德尔塔 日期：2022-04-12
上海交通大学医学院附属瑞金医院王卫庆教授、王计秋教授和顾卫琼教授团队在Nature Communications（2021）上发表了题为Sexual dimorphism in glucose metabolism is shaped by androgen-driven gut microbiome的研究论文，揭示了“雄激素-肠道菌群”对于不同性别糖代谢、胰岛素敏感性差异的生物学影响及其可能的作用机制。 该篇研究论文最近被评为Nature Communications杂志2021年健康科学相关论文下载量前25名，在生物医药研究领域具有极高的影响力。 上海交通大学医学院附属瑞金医院高爱博博士、苏俊蕾博士、刘瑞欣研究员为论文的共同第一作者，王卫庆教授、王计秋教授和顾卫琼教授为论文的共同通讯作者。近日，王计秋教授接受了赛业生物俞晓峰博士特邀专访，就“性别-雄性激素-肠道微生物”与糖尿病之间相互关系的研究等方面进行了面对面交流。 俞晓峰博士：关于糖尿病发生的性别差异是当前代谢性疾病研究热点领域，请王教授分享一下你们选择与开展此研究课题的初时想法，你们是如何将性激素及其肠道微生物的性别差异与糖代谢异常联系起来的？ 王计秋教授：在我们以往临床实践与基础研究工作中，我们发现性别差异是一个非常普遍存在的现象。临床上，许多疾病的发病率、临床表现、**反应性、预后转归等也都存在很大的性别差异，但对其作用机制的研究却较少，尤其是代谢性疾病。过去四十年，我国糖尿病的患病率呈井喷式急剧增长，患病人数居世界首位。研究团队注意到糖尿病患病率在男性与女性中也存在明显的性别差异，根据前期完成的“中国慢病及其危险因素监测”（2010-2012）(Xu et al., JAMA, 2013)、“中国心血管代谢与恶性肿瘤队列（4C）研究”(Lu et al., Diabetes Care, 2019) 等数据分析发现，成年男性糖尿病患病率明显高于女性，尤其是55岁之前的阶段，这提示糖尿病的发生发展可能存在性别差异的特点，且与激素水平相关。然而，在临床疾病**方案的实际操作上，又通常是不区分男女患者的，比
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