目前,传统锂离子 (Li-ion) 电池在储能市场占据主导地位,尤其是便携式电子设备和电动汽车领域。[9,10] 随着建设兆瓦级储能系统的需求不断增长,锂离子电池的使用变得越来越具有挑战性,因为它们的理论能量密度有限、存在安全问题,并且制造过程中会对环境产生影响。[11,12] 在过去十年中,人们投入了巨大的精力开发新材料和电池化学以提高能量密度(图 1 a)。[13–20] 然而,当前锂离子电池的制造使用了大量有毒物质,需要用更环保的材料(如生物材料)来代替。[21–23] 直接使用生物材料作为电池制造的主要成分最近引起了广泛关注(图 1b)。蛋白质作为经典而重要的生物材料,具有较高的生物、化学和物理活性,但其结构比高维生物组织(如全细胞)简单。因此,蛋白质被许多研究小组选为开发下一代高能充电电池的理想候选材料(图1c)。在本文中,我们首先简要描述将蛋白质应用于高性能充电电池的机遇和挑战。随后,我们总结了目前使用蛋白质作为不同电池组件(如电解质、隔膜/夹层、催化剂和粘合剂)的研究成果。并阐明了这些方法的优缺点。最后,我们预测了未来制造对环境影响较小的更好电池的研究方向。
摘要。– 目的:胰腺癌 (PaCa) 是一种极难治疗且死亡率很高的疾病。大多数患者到医院就诊时已是转移性或晚期癌症,因此无法彻底治愈。晚期胰腺癌没有特定的治疗方法,但手术、放疗和化疗可以帮助患者延长生命。因此,将有关这种癌症的潜在靶向疗法的所有信息汇总到一份报告中至关重要。材料和方法:本综述使用相关关键词和全面的网络搜索编写而成,搜索了 PubMed、ScienceDirect、GoogleScholar、Scopus、MEDLINE 和 SpringerLink。结果:针对各种生物过程的传统药物对正常细胞有显著的负面影响。因此,需要靶向治疗,包括使用小分子抑制剂和单克隆抗体来靶向癌细胞表面受体、生长因子和其他参与疾病进展的蛋白质。在本综述中,我们总结了已知的靶向 PaCa 疗法,包括 KRAS、mTOR 和 PI3K/AKT 信号通路抑制剂,以及 PARP、hedgehog、EGFR/ErbB 和 TGF-β 信号通路抑制剂,以及神经营养性原肌球蛋白受体激酶 (NTRK) 抑制剂。结论:充分了解 PaCa 发病机制并采用个性化药物可以提高患者的总体生存率。我们相信靶向治疗可以帮助 PaCa 患者获得更好的预后。因此,需要进行更多研究来找到合适的生物标志物来帮助早期肿瘤诊断,并根据本文列出的药物发现新的潜在治疗方法。
我们迫切需要治疗 2019 冠状病毒病 (Covid-19) 的有效药物,但什么是最快的找到这些药物的方法?一种方法有时看起来类似于美式足球中的“万福玛利亚”传球,那就是希望对其他病毒(如丙型肝炎或埃博拉病毒)有效的药物也能对 Covid-19 有效。或者,我们可以理性地专门针对严重急性呼吸综合征冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 的蛋白质,以中断其生命周期。SARS-CoV-2 基因组编码大约 25 种蛋白质,这些蛋白质是病毒感染人类和复制所必需的(图 1)。其中包括臭名昭著的刺突 (S) 蛋白,它在感染的初始阶段识别人类血管紧张素转换酶 2;两种蛋白酶,可切割病毒和人类蛋白质;RNA 聚合酶,合成病毒 RNA;以及 RNA 切割内切核糖核酸酶。寻找能够结合病毒蛋白并阻止其工作的药物是一种合乎逻辑的前进方向,也是许多研究实验室的首要任务。实现这一目标的方法之一是使用基于计算结构的药物发现来模拟自然(图 2)。在此过程中,计算机将试验化合物“对接”到蛋白质靶标三维模型中的结合位点。使用基于物理的方程式计算化合物的结合亲和力,该方程式量化了药物与其靶标之间的相互作用。然后对排名靠前的化合物进行实验测试,以查看它们是否确实结合并对细胞和动物模型产生所需的下游效应(例如阻止病毒传染性)。基于结构的药物发现在寻找抗病毒药物方面发挥了重要作用,这是一个例子
c。秀丽隐杆线虫是一种自由生活的线虫,被广泛用作研究基本生物学过程和疾病机制的小动物模型。自2011年发现奥赛病毒以来,c。秀丽隐杆线虫还具有剖析完整动物中病毒宿主相互作用网络和先天抗病毒途径的希望。ORSAY病毒主要靶向蠕虫肠,导致肠腔肿大以及对感染细胞(例如细胞质液化和令人费解的顶端边框)的可见变化。 Orsay病毒的先前研究确定为c。 秀丽隐杆线虫能够通过DRH-1/ RIG-I介导的RNA干扰和细胞内病原体反应来安装抗病毒反应,这是一种通过3 0末端尿液化和泛素蛋白蛋白质修饰和转移和泛素蛋白质的修饰和转移和泛素蛋白质的修饰和泛素的尿液RNA的尿路溶解剂。 在c中全面搜索新的抗病毒途径。 秀丽隐杆线虫,我们使用现有的细菌RNAi库来摄取全基因组RNAi筛查,覆盖整个基因组的94%。 在确定的106个潜在抗病毒基因命中中,我们研究了三种新途径的抗病毒基因:胶原蛋白,肌动蛋白重塑和表观遗传调节剂。 通过表征RNAi和突变蠕虫中的Orsay病毒感染,我们的结果表明,胶原蛋白可能在肠细胞中形成物理屏障,从而通过预防奥赛病毒进入来抑制病毒感染。ORSAY病毒主要靶向蠕虫肠,导致肠腔肿大以及对感染细胞(例如细胞质液化和令人费解的顶端边框)的可见变化。Orsay病毒的先前研究确定为c。秀丽隐杆线虫能够通过DRH-1/ RIG-I介导的RNA干扰和细胞内病原体反应来安装抗病毒反应,这是一种通过3 0末端尿液化和泛素蛋白蛋白质修饰和转移和泛素蛋白质的修饰和转移和泛素蛋白质的修饰和泛素的尿液RNA的尿路溶解剂。在c中全面搜索新的抗病毒途径。秀丽隐杆线虫,我们使用现有的细菌RNAi库来摄取全基因组RNAi筛查,覆盖整个基因组的94%。在确定的106个潜在抗病毒基因命中中,我们研究了三种新途径的抗病毒基因:胶原蛋白,肌动蛋白重塑和表观遗传调节剂。 通过表征RNAi和突变蠕虫中的Orsay病毒感染,我们的结果表明,胶原蛋白可能在肠细胞中形成物理屏障,从而通过预防奥赛病毒进入来抑制病毒感染。在确定的106个潜在抗病毒基因命中中,我们研究了三种新途径的抗病毒基因:胶原蛋白,肌动蛋白重塑和表观遗传调节剂。通过表征RNAi和突变蠕虫中的Orsay病毒感染,我们的结果表明,胶原蛋白可能在肠细胞中形成物理屏障,从而通过预防奥赛病毒进入来抑制病毒感染。Furthermore, evidence suggests that actin remodeling pro- teins ( unc-34 , wve-1 and wsp-1 ) and chromatin remodelers ( nurf-1 and isw-1 ) exert their antiviral activities by regulating the intestinal actin ( act-5 ), a critical component of the termi- nal web which likely function as another physical barrier to prevent Orsay infection.
Komagataella phaffii (K. phaffii) (Pichia pastoris),也称为生物技术酵母,是一种在生物技术和制药行业中具有多种应用的酵母菌种。这种甲基营养酵母作为重组蛋白的生产平台引起了人们的极大兴趣。它具有许多优点,包括有效的分泌表达,便于纯化异源蛋白,细胞密度高,生长迅速,翻译后变化,以及整合到基因组中的稳定基因表达。在过去的三十年里,K. phaffii 还被精炼为一个适应性强的细胞工厂,可以在实验室环境和工业规模上生产数百种生物分子。事实上,迄今为止,使用 K. phaffii 表达方法已经生成了 5000 多种重组蛋白,占细胞总蛋白的 30% 或总释放蛋白的 80%。除了已获得许可的 300 多种工业工艺外,K. phaffii 还用于制造 70 多种商业产品。其中包括对工业生物技术有用的酶,包括木聚糖酶、甘露聚糖酶、脂肪酶和植酸酶。其他是生物制药,包括人血清白蛋白、胰岛素、乙肝表面抗原和表皮生长因子。与其他表达系统相比,这种酵母还被认为是合成亚单位疫苗的特殊宿主,而亚单位疫苗最近已被替代疫苗类型所取代,例如灭活/杀死和减毒活疫苗。此外,通过多层次优化方法,如密码子偏好、基因剂量、启动子、信号肽和环境因素,可以实现重组蛋白的高效生产。因此,尽管 K. phaffii 表达系统高效、简单且工艺流程明确,但仍需确定理想条件,因为这些条件会根据目标蛋白而变化,以确保最高的重组蛋白生成量。本综述介绍了 K. phaffii 表达系统、其在工业和生物制药蛋白质生产中的重要性,以及一些高效蛋白质生产的生物加工和遗传改造策略。K. phaffii 最终将继续作为一种强大的表达系统在研究领域和工业应用中做出贡献。
摘要:COVID-19疫苗接种仍然是针对大流行的法案中最重要的干预措施。由于各种因素,接种疫苗的人群之间的免疫力及其耐用性可能会显着变化。这项研究调查了接受批准在坦桑尼亚使用的任何COVID-19疫苗的个体中的体液免疫反应。在基线和三个月后(960,91.6%)测试了总共1048名选定的成年人,他们在不同的时间点接受了Covid-19-19疫苗,并在基线和三个月后测试了体液免疫反应(IR)。使用市售化学发光的微颗粒免疫测定,确定了SARS-COV-2抗尖峰/受体结合结构域(RBD)IgG,抗核糖膜IgG和IgM抗体的水平。使用Stata版本18和R进行了描述性数据分析,在基线时,在1010/1048(96.4%)参与者(95%CI:94.9-97.5)和98.3%(95%CI:95%CI:95%CI:97.3-99)中检测到针对抗Spike/RBD的血清IgG。分别在基线和随访时分别检测到40.8%和45.3%的参与者,针对SARS-COV-2核素蛋白的IgG被检测到。在疫苗接种后的血清反应器和抗Spike/RBD抗体的平均滴度的比例比没有过去的SARS-COV-2感染的患者比没有过去感染的证据的人(P <0.001)。在三个月后,在基线时有可检测到的抗尖峰/RBD抗体的人中,只有0.5%的人为阴性,有1.5%的突破性感染。大多数参与者(99.5%)在接种疫苗后6个月内具有可检测到的抗Spike/RBD抗体。在COVID-19-19疫苗接种后,坦桑尼亚人的坦桑尼亚人的比例很高。血清转换以及体液IR的平均滴度和耐用性显着增强。鉴于Covid-19-19疫苗的可用性有限,以及完成随后剂量的挑战,只能向高风险组提出助推剂量。
摘要:由Nahco 3引起的碳酸氢钠应激是全球最严重的非生物胁迫之一。然而,很少关注植物对碳酸氢钠应激的反应的分子机制。了解碳酸氢钠应激触发的信号通路中的磷酸化事件,在50 mM NaHCO 3处理下,对大豆叶和根组织进行了基于TMT标记的定量磷酸蛋白质学分析。在本研究中,从培养的大豆中鉴定了总共7856种磷酸肽(甘氨酸最大L.merr。),代表3468个磷蛋白基团,其中2427个磷酸蛋白基团被新鉴定。这些磷酸蛋白基含有6326个独特的高磷光材料(UHPS),其中77.2%是新近识别的,当前的大豆磷材料数据库大小增加了43.4%。在这项研究中发现的磷酸肽中,我们从叶片组织中确定了67种磷酸肽(代表63种磷酸蛋白基团)和554种来自根组织的磷酸肽(代表487个磷酸蛋白基团),这些根组织显示出在双磷酸钠下的磷酸化水平有显着变化的磷酸化含量变化的磷酸含量变化,折叠press prance 5 prandy 5 pranse 5> 1.2或<0.8330 per> 1.83,相应地变化。定位预测表明,大多数磷酸蛋白都定位在叶子和根组织的细胞核中。go和kegg富集分析显示,叶片和根组织之间的富集功能术语截然不同,并且在根组织中比在叶片组织中富集了更多的途径。此外,从差异表达的磷酸蛋白(DEPS)中鉴定出总共53种不同的蛋白激酶和7种蛋白磷酸酶。蛋白激酶/磷酸酶相互作用的分析表明,相互作用的蛋白主要参与/与转运蛋白/膜传递,转录水平调节,蛋白质水平调节,信号/应激反应和其他功能。本研究中提出的结果揭示了对植物对碳酸氢钠应激的植物反应中翻译后修饰功能的见解。
鹰嘴豆(Cicer Arietinum L.)是最重要的谷物豆类之一,每年产量为1587万吨(Faostat,2021)。它是一种自授粉的二倍体农作物,基因组大小约为740 mb,并且在世界各地的干旱和半干旱地区都大量生长(Varshney等,2013)。鹰嘴豆的重要性在于其对共生氮固定及其饮食蛋白,维生素和必需矿物质的内在潜力。鹰嘴豆生产对于主要生活在发展中的人们而言,鹰嘴豆生产对于粮食安全和提高饮食的营养质量至关重要。全球鹰嘴豆产量近年来显着上升(Faostat,2021)。但是,满足不断增长的需求要求鹰嘴豆作物的生产率提高。提高农作物的生产率将需要对诸如Fusarium Wilt(FW)和Ascochyta Blight(AB)等毁灭性疾病的可持续管理,这使鹰嘴豆种植极大的风险。fw,由土壤传播真菌,镰刀菌f。 sp。ciceris(foc)是全球鹰嘴豆最普遍的疾病之一。fw导致产量损失从10%到100%不等,具体取决于品种的可见性和合适的气候条件(Sharma等,2012)。由于FW是一种土壤传播疾病,因此难以通过作物旋转策略或化学控制来管理。因此,使用对FW有抵抗力的品种是最具成本效益,有前途和环境可持续的策略来实现这种疾病。在这个方向上,据报道,用于FW耐药性的几个定量性状基因座(QTL)通过分子育种开发了抗FW-抗性品种(Garg等,2018; Sabbavarapu等,2013; Varshney等,2014)。然而,病原体的遗传变异性很高,导致毒力的多样性,并导致可用来源的耐药性分解(Sharma等,2012)。要加快分子育种过程或通过基因编辑方法发展抗性品种,必须深入了解鹰嘴豆中FW耐药性的分子机制。
确定新型的治疗方法,该方法利用了特定的肿瘤脆弱性。与成年癌症相比,通常表现出一生中积累的大量突变,小儿肿瘤通常在组织范围内的发育窗口中出现 - 特定方式 - 通常只有很少的突变驱动因素和低突变负担(4)。小儿实体瘤中的一个共同特征是融合癌蛋白的存在,由于染色体畸变而出现了(5)。此外,在某些儿科实体瘤中频繁进行肉体内和外肿瘤性癌基因的扩增,例如在神经母细胞瘤中,在神经母细胞瘤中,经常在ECDNA上发生myCN扩增,这是对不良预后的预测因子(6-10)。基因扩增和融合癌蛋白都难以直接治疗,尤其是在影响转录因子时,这阻碍了这些肿瘤实体中选择性疗法的发展。基因组不稳定性是癌细胞的标志(11),最近已证明它在治疗上可起作用(12)。癌细胞中的极端增殖率部分由融合型癌蛋白和癌基因扩增引起,可能会导致所谓的复制应力的DNA延迟或误差(13-15)。响应受损的DNA,细胞具有复杂的机制来识别和修复病变,同时确保细胞周期停止,称为DNA损伤响应(DDR)。DDR主要由三种激酶调节:共济失调突变(ATM),共济失调telangiectasia-和rad3相关(ATR)以及DNA依赖性蛋白激酶催化亚基(DNA-PKC; ref。16)。即使它们具有相似的蛋白质序列,并且它们的靶标重叠,但它们对它们对不同刺激的反应也被广泛接受(17)。尽管ATM和DNA-PKC在双链断裂后大部分被激活,但ATR主要响应复制应力与与DNA相关的DNA损伤,这通常涉及单链DNA中间体(18、19)。由于ATR响应于复制应力而被激活,因此有人提出,癌症比非转化的细胞更强烈地依赖于ATR来耐受高水平的复制应力(20,21)。这些发现激发了测试ATR抑制剂作为癌症治疗选择的兴趣,尤其是在具有较高复制应激的肿瘤中。一些预测的生物标志物
teins可以分为不同的组,酪蛋白占牛奶中蛋白质含量的78%。14除了它们的营养价值外,不同牛奶蛋白的生物活性特性(_-乳脂蛋白,`-lactoglobulin,_ -casein,` -casein,` -casein and g-casein and gcasein''起着重要作用。例如,其中一些肽的抗菌活性可以预测细菌的生长。31酸奶是一种乳制品,在其中用唾液链球菌SSP对巴氏杀菌牛奶进行了生产。嗜热和乳杆菌Delbrueckii SSP。保加利亚,此后达到pH值约为4.5。2系统审查评估了各种情况的影响,例如牛奶,咖啡,含酒精的饮料,茶和含糖饮料,在老年人的口腔健康上。43含酒精和含糖饮料的摄入量与牙齿脱落有关,而牛奶和咖啡对牙周疾病的发展产生了负面影响。43在近7000名儿童和青少年中进行的一项流行病学研究表明,那些食用大量的Yo-Gourt和一定量的奶酪的人的龋齿风险较低。40酸奶的摄入量与韩国人口中牙周炎的持续性呈负相关。40一项在日本五年的后续研究发现,酸奶的消费与牙周疾病导致牙齿脱落的风险降低有关。18这两项研究的作者讨论了口腔生物膜中修饰的菌群的酸奶的有益作用。这种不植物转移的主要驱动因素是糖的频繁消耗。17,18口腔细菌和生物膜与龋齿和牙周炎的起始和进展有关。龋齿是牙齿生物膜从ho虫症到营养不良的持续生态转移的结果。通过糖的代谢产生的下pH值是通过糖原细菌的代谢产生的,这些pH是选择这些产生酸性和酸的特种的pH值,而牺牲了有益的口腔细菌,而这些pH是偏爱大约中性pH的有益的口腔细菌(稳态)。34牙周炎的病因被认为是宿主反应与失调生物膜的相互作用。9在发育不良生物膜和修饰宿主反应的发展中,porphy-romonas牙龈牙龈发挥了关键作用。13个白色念珠菌(Normally)是口服微生物群中的共生,当免疫反应受到损害时,可能会导致感染。在此类条件下,其数量增加,毒力因子以较高的数量合成,并形成生物膜。29尽管已经报道了牛奶和酸奶的有益作用,但稀缺了针对口服微生物和生物膜活动的体外数据。牛奶酪蛋白抑制链球菌对唾液涂层羟基磷灰石的粘附。5酸奶使链球菌的计数降低了约90%,但对非Mutans链球菌的活性较低。32益生菌酸奶(含有保加利亚乳杆菌,嗜热链球菌,并补充了嗜酸乳杆菌和双杆菌),抑制了所有研究的牙周病原体。假设是牛奶和相关的乳制品可能会抑制与龋齿,牙周疾病和念珠菌感染相关的微生物和生物膜。42这项研究的目的是评估牛奶和酸奶对选定的口服微生物以及不同生物膜的影响 - 牙科生物膜,牙周生物膜和念珠菌生物膜。