基于BERT与Text-CNN的抗菌肽识别方法

抗菌肽(antimicrobial peptides,AMPs)广泛存在于生命体中,是一种具有广谱抗菌活性、免疫调节功能的小分子多肽。抗菌肽不易产生耐药性,适用范围广,具有极大的临床价值,是传统抗生素的有力竞争者。识别抗菌肽是抗菌肽研究领域中的重要研究方向,湿实验法在进行大规模抗菌肽识别时存在成本高、效率低、周期长等难点,计算机辅助识别法是抗菌肽识别手段的重要补充,如何提升准确率是其中的关键问题。蛋白质序列可以被近似地看作是由氨基酸组成的语言,运用自然语言处理(natural language processing,NLP)技术可能提取到丰富的特征。本文将自然语言处理领域中的预训练模型BERT和微调结构Text-CNN结合,对蛋白质语言进行建模,提供了开源可用的抗菌肽识别工具,并与已发表的5种抗菌肽识别工具进行了比较。结果表明,优化“预训练-微调”策略带来了准确率、敏感度、特异性和马修相关系数的整体提升,为进一步研究抗菌肽识别算法提供了新思路。     

基于形态和分子数据的山东梨园新成灾害螨柑橘全爪螨的鉴定

【目的】本研究旨在准确鉴定山东梨园一种新成灾害螨,为其进一步研究和有效防控奠定基础。【方法】采用体视显微镜直接观察雌成螨的形态特征,制作雄成螨的侧面观玻片标本,观察其阳茎形态特征,进行形态鉴定。从单头雌成螨中提取基因组总DNA,以螨类特异性引物扩增线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(cytochrome oxidase subunitⅠ, COⅠ)基因及核糖体DNA第一内转录间隔区(internal transcribed spacer 1, ITS1)和第二内转录间隔区(internal transcribed spacer 2, ITS2)基因并测序,所得序列在NCBI网站上进行Blastn比对,下载与其一致性高的相关基因序列构建系统发育树和计算遗传距离,进行分子鉴定。【结果】结果表明,梨树上害螨的雌成螨背部有粗大突起,可确定为全爪螨属Panonychus害螨。雄螨阳茎特征与柑橘全爪螨Panonychus citri的很相似,其COⅠ, ITS1和ITS2基因序列均与柑橘全爪螨的相应序列具有很高的同源性(核苷酸序列一致性在99%以上),基于COⅠ, ITS1和ITS2基因序列计算的其与柑橘...     

七味白术散联合蒙脱石散对腹泻幼鼠肠道菌群及免疫功能影响的研究

摘要 目的：探讨七味白术散联合蒙脱石散对腹泻幼鼠肠道菌群及免疫功能影响的研究。方法：选择SD雄性幼鼠30只,随机分为对照组、模型组、七味白术散组、蒙脱石散组、七味白术散联合蒙脱石散组,对照组与模型组灌胃给予0.2 mL/10生理盐水,七味白术散组给予0.2 mL/10 g七味白术散,蒙脱石散组给予0.2 mL/10 g蒙脱石散,七味白术散联合蒙脱石散组给予0.2 mL/10 g七味白术散+0.2 mL/10 g蒙脱石散,5组每天定时灌胃一次,均连续给药7天。对比腹泻指数、平均稀便级、稀便率、脾重、胸腺重指数、血清淀粉酶、血清D-木糖水平、回肠、结肠、空肠黏膜厚度及小肠内容物细菌增殖。结果：与对照组相比,其他组脾重、胸腺重指数、血清淀粉酶及D-木糖水平、双歧杆菌、乳酸杆菌数量较低,腹泻指数、平均稀便级、稀便率、回肠、结肠、空肠黏膜厚度、大肠杆菌较高（P<0.05）;与模型组相比,蒙脱石散组、七味白术散组、七味白术散联合蒙脱石散组的脾重、胸腺重指数、血清淀粉酶及D-木糖水平、双歧杆菌、乳酸杆菌数量较高,腹泻指数、平均稀便级、稀便率、回肠、结肠、空肠黏膜厚度、大肠杆菌较低（P<0.05）;与蒙脱石散组相比,七味白术散组、七味白术散联合蒙脱石散组的脾重、胸腺重指数、血清淀粉酶及D-木糖水平、双歧杆菌、乳酸杆菌数量较高,腹泻指数、平均稀便级、稀便率、回肠、结肠、空肠黏膜厚度、大肠杆菌较低（P<0.05）;与七味白术散组相比,七味白术散联合蒙脱石散组的脾重、胸腺重指数、血清淀粉酶、D-木糖水平、双歧杆菌、乳酸杆菌数量明显较高,腹泻指数、平均稀便级、稀便率、回肠、结肠、空肠黏膜厚度、大肠杆菌较低（P<0.05）。结论：七味白术散联合蒙脱石散可明显改善腹泻幼鼠的腹泻症状,可能与其可调整腹泻幼鼠肠道菌群及免疫功能有关。     

几种苏芸金杆菌晶体的毒力及形态结构

研究了苏芸金杆菌(Bacillus thurin&itntis)6个变种的7个菌株的提纯晶体对家蚕(Bombyx mori)和棉铃虫(Heliothis armigera)的毒力及其在电镜下的形态与结构。证明7种晶体对两种昆虫的毒力大小有不同的顺序。方形晶体和具镶嵌形的菱形晶体对两种昆虫皆有较高毒力,细小菱形晶体的毒力皆很低,不规则的颗粒状晶体和六角彤晶体不显示毒性或仅具很低毒件。不同晶体的表面结构亦有差异。并证明方形晶体和两种具镶嵌型构造的菱形晶体易受超声波破坏,小菱形及其它两种非菱形晶体对超声波有较大抗性。认为苏芸金杆菌晶体的形态结构及其对超声波的抗性与它们对鳞翅目昆虫的毒力之间有一定关系。     

XeCl准分子紫外激光辐照生物大分子BSA(V)对其蛋白质结构的影响

XeCl(308 nm)准分子紫外激光(单脉冲输出能量25 mJ,33.3 mJ~34.4 mJ,脉冲频率每秒两次,光斑15 mm×7 mm或4.5 mm×0.5 mm,透镜焦距300 mm),辐照小牛血清白蛋白[bovine serum albumin fraction V,BSA(V)]固体或溶液样品的时间分别为15 s、30 s、45 s或60 s;样品距激光光源的距离分别为:150 mm、250mm、290 mm、340 mm。改变激光参量辐照BSA(V)样品和其对照,用光谱法测试其FT-IR(IR)、Vis-UV(UV)、FR光谱,并比较分析。受辐照后的BSA(V)与主链构象相关的酰胺平面的特征FT-IR谱线,特别是与蛋白质二级结构敏感的酰胺面Ⅰ,1 652 cm-1;与α-螺旋结构相关的FT-IR 1 140 cm-1~500 cm-1;及与蛋白质侧链氨基酸残基Tyr、Phe、Trp相关的特征峰UV277.6 nm、UV216 nm和FR 340 nm、FR 680 nm的峰强度(T%或OD%或Q%)和它们的峰位(cm-1或nm)均受激光辐照的影响,其影响程度与使用的XeCl激光参量的改变有一定的敏感性和相关性。实验结果与讨论对认识激光生物学效应的分子机理、探索建立激光-生物学效应的关系参数,以便进一步发现新的有效的激光生物学效应,发现和认识潜在(后继)的正、负面的激光生物学效应,进而加以调控有一定的理论与实用参考价值。     

DNA银染的清除与重染

聚丙烯酰胺凝胶电泳因其操作简便 ,分辨率高 ,重复性好等优点在生物大分子的分离 ,提取和鉴定等方面得到广泛的应用 ,它已经成为开展分子生物学研究必不可少的技术方法 .显示聚丙烯酰胺凝胶电泳中核酸的方法主要有溴化乙锭 (ＥＢ)染色和硝酸银染色 .硝酸银染色因其灵敏度高 ,无致癌毒性 ,同时也消除了观测时紫外线对眼睛的伤害 ,因此而被更多的研究人员所采用 .　　许多因素可以影响染色显像的成败与优劣 ,如胶的厚度 ,试剂的浓度 ,冲洗次数和反应温度 ,特别是终止时间的掌握等 .染色背景过深和显像不理想是几乎所有研究人员都曾有过的经历 …     

高聚物基PCR微流控芯片技术

PCR微流控芯片是一种完美的体外无限扩增核酸的技术 ,是第三代PCR技术。目前英国、德国、日本、中国等多家研究单位已经成功地应用自己研制的PCR微流控芯片在实验室完成了DNA扩增。基于目前大多芯片采用硅或者玻璃作为基片 ,存在加工工艺复杂和价格昂贵的缺点 ,通过对不同材料性能比较 ,认为价格便宜、加工方法简单的高聚物是今后芯片材料发展的趋势。通过对三种高聚物加工方法的比较 ,认为准分子激光直写入微加工方法因其灵活性大 ,加工质量高 ,将成为高聚物加工方法的主流。最后针对PCR微流控芯片的温控系统提出了优化方案。     

杜氏盐藻分子生物学最新进展及展望

杜氏盐藻是一种无细胞壁的单细胞双鞭毛真核藻类,是一种十分重要的藻类资源。过去对杜氏盐藻的研究多集中在形态学、耐盐机理及β-胡萝卜素等方面,近年来,随着藻类基因工程的快速发展,本研究课题组及国内外在杜藻盐藻分子生物学方面做了大量工作,现就杜氏盐藻在这一领域的研究进展进行综述,主要是重要功能基因的克隆与分析、杜氏盐藻调控序列的研究以及杜氏盐藻作为宿主表达外源基因等。     

粘质沙雷氏菌PL-06磷脂酶A1基因大肠杆菌优化表达

以粘质沙雷氏菌PL-06基因组为模板扩增得到磷脂酶A1基因plaA和含有辅助蛋白的磷脂酶A1基因plaB.plaA和plaB基因与pET-28a(+)连接后转入大肠杆菌BL21(DE3)表达,得到基因工程菌AP28和BP28.AP28最佳的诱导表达条件为诱导初始OD600值0.5,IPTG浓度为0.2mmol/L,诱导温度为37℃,诱导时间为4h,优化后磷脂酶A1蛋白表达水平从32％上升至46％,包涵体复性的磷脂酶A1酶活从10.8U/ml上升到12U/ml,相对于BP28工程菌,目的蛋白的表达对宿主细胞毒性小,而且得到的蛋白容易纯化.因此通过优化磷脂酶A1基因plaA的诱导条件,使磷脂酶A1以大量的包涵体形式表达,从而得到较高活性的磷脂酶A1并避免其对宿主细胞的毒性是可行的,而且可以得到大量纯化的磷脂酶A1蛋白,方便下一步的研究.