生物载体及其制备研究
生物炭的制备及其应用研究进展
生物炭的制备及其应用研究进展生物炭的制备及其应用研究进展一、引言近年来，生物炭作为一种新型的碳材料，受到了广泛关注。
它由天然有机材料经过高温热解或气化而得到，具有极高的炭含量和特殊的微观孔结构。
生物炭具有许多优异的性质和广泛的应用前景，特别是在环境修复、土壤改良和能源储存等方面表现出了巨大的潜力。
本文将重点介绍生物炭的制备方法以及其在不同领域的应用研究进展。
二、生物炭的制备方法目前，生物炭的制备方法主要包括物理法、化学法和生物法三种。
物理法的制备过程是将天然有机材料进行高温热解或气化，在缺氧或有限氧条件下进行。
常用的物理法包括煅烧、炭化和热解等方法。
化学法的制备过程是将天然有机材料进行化学反应或处理，如酸处理、氢化还原或热裂解等。
生物法的制备过程是利用微生物将有机废弃物分解为生物炭，常用的方法包括厌氧发酵和好氧堆肥等。
三、生物炭的应用领域1. 环境修复生物炭可作为一种有效的环境修复材料，能够吸附和固定重金属离子、有机污染物和有害气体等。
其特殊的微观孔结构和大表面积使得其具有良好的吸附能力和固定能力。
生物炭在土壤中的应用可以有效减少土壤中的污染物含量，并提高土壤质量，从而增加农作物的产量和质量。
2. 土壤改良生物炭作为土壤改良剂，可以改善土壤结构、调节土壤酸碱度和提高土壤保水能力。
其微观孔结构可以增加土壤孔隙度，促进土壤通气和排水，提高农作物的根系生长。
同时，生物炭还能吸附土壤中的营养元素，缓释给植物吸收，提高土壤肥力和农作物的产量。
3. 能源储存生物炭作为一种新型的能源材料，具有较高的碳含量和良好的燃烧性能。
其应用于能源储存领域可以用作燃料电池的电极材料、电容器的电极材料和锂离子电池的负极材料等。
生物炭的使用可以提高能源转换效率、减少能源的消耗，并对环境产生较小的影响。
四、生物炭的未来发展方向尽管目前生物炭已经在环境修复、土壤改良和能源储存等领域取得了一定的应用效果，但仍然存在一些问题和挑战。
其中包括生物炭的制备成本较高、应用技术仍不成熟、产品质量参差不齐等。
水凝胶材料的制备与生物应用研究报告
水凝胶材料的制备与生物应用研究报告一、引言水凝胶材料是一类具有高度吸水性和可逆性的材料，广泛应用于生物医学领域。
其独特的化学和物理性质使其成为生物应用的理想选择。
本研究报告旨在介绍水凝胶材料的制备方法以及其在生物应用中的潜在价值。
二、水凝胶材料的制备方法1. 化学交联法化学交联法是一种常用的水凝胶材料制备方法。
该方法通过引入交联剂，使聚合物链之间形成交联结构，从而增加材料的稳定性和吸水性能。
常用的交联剂包括甲醛、聚乙二醇二甲醚等。
此外，通过调节交联剂的浓度和反应条件，可以控制水凝胶材料的孔隙结构和吸水性能。
2. 物理交联法物理交联法是一种无需添加交联剂的水凝胶制备方法。
常用的物理交联方法包括冷冻-解冻法、热凝胶法和紫外光交联法。
其中，冷冻-解冻法通过冷冻水凝胶的方式形成交联结构，而热凝胶法则是通过温度变化引起的物理相变来实现交联。
紫外光交联法则利用紫外光的能量激发聚合物分子间的交联反应。
3. 生物交联法生物交联法是一种利用生物体内的酶或细胞来实现水凝胶材料交联的方法。
例如，通过添加适当的酶催化剂，可以使聚合物链之间发生酶催化反应，从而形成交联结构。
这种方法具有高度的生物相容性和生物活性，适用于生物医学领域的应用。
三、水凝胶材料的生物应用1. 组织工程水凝胶材料在组织工程中具有广泛的应用前景。
其高度的生物相容性和可塑性使其成为理想的组织支架材料。
通过调控水凝胶材料的孔隙结构和生物活性分子的导入，可以促进细胞的附着、增殖和分化，从而实现组织再生和修复。
2. 药物传递水凝胶材料在药物传递系统中具有重要的作用。
其高度的吸水性和可控释放性能使其成为理想的药物载体。
通过调节水凝胶材料的孔隙结构和药物的包埋方式，可以实现药物的缓释和靶向传递，提高药物的疗效和减少副作用。
3. 生物传感器水凝胶材料在生物传感器中具有广泛的应用潜力。
其高度的吸水性和可逆性使其成为理想的生物传感器材料。
通过引入生物活性分子或生物反应物质，可以实现对生物分子的高灵敏检测和定量分析。
壳聚糖修饰的PLGA纳米粒作为蛋白多肽类药物载体的研究
２．２纳米粒的制备
采用改良溶剂挥发法制备纳米粒…］：将２０ｍｇ ＢＳＡ溶于０．５ｍＬ磷酸盐缓冲液（ｐＨ值为７．２）中，转 入ＰＬＧＡ的二氯甲烷溶液中，超声形成初乳，将初乳
转入２０ｍＬ １％ＰＶＡ溶液中，再次超声形成复乳，搅拌
４ｈ，待有机溶剂挥发后１８，０００ｒ／ｍｉｎ离心收集纳米粒， 冷冻干燥即得ＰＬＧＡ
ＮＰ。
２．２．１吸附法修饰纳米粒 根据前期的研究工作【１１。，在上述制备ＰＩ，ＧＡ纳米 粒的过程中，０．５％ＰＶＡ水溶液中含１００ｍｇ ＣＳ醋酸 溶液，一起作为外水相。其余步骤和方法同前。 ２．２．２共价交联法修饰纳米粒 称取１００ｍｇ制备好的ＰＩ。ＧＡ ＮＰ，加入ＰＢＳ（ｐＨ ５．ｏ）中分散均匀，加入ＥＤＣ活化纳米粒表面的羧基， 然后加入１００ｍｇ ＣＳ，室温搅拌反应２４ｈ，离心收集纳
米粒。
＊基金项目：国家重大科学研究计划资助项目（２００６ＣＢ９３３３００）；新乡医学院省级重点学科开放课题资助项目（ＺＤ２００９４４）
收到初稿Ｅｔ期：２０ｌｏ—０４—２２ 收到修改稿日期：２０１０ １２—１４ 通讯作者：陈红咐，张其清
作者简介：陈红丽（１９７８一），女，河南安阳人，博士，讲师。师承张其清教授，从事生物医用材料和纳米药物载体的研究。
构成及键台状卷等＾面的信息，ＰＬＧＡ ＮＰ表面来十龟 测到氨元素信号，面ＡＤＣＳＮＰ及ＣＢＣＳ ＮＰ均检测到 氟元素的信号（罔２）。由于所用材料中只有ＣＳ含有
万方数据
助
锨
材
料
２０ｌ １年第２期（４２）卷
表１纳米粒性质表征
Ｔａｂｌｅ １ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ｔｈｅ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ 纳米粒
壳聚糖cs是自然界存在唯一带正电荷的天然多糖具有良好的生物相容性可生物降解性和组织黏附性被用作化学药物抗体蛋白多肽及基因类药物的载体710本文以plga为载体材料以牛血清白蛋白bsa为多肽蛋白质模型药物采用溶剂挥发法制备了plga纳米粒选择cs分别采用直接吸附法修饰纳米粒adcsnp以及共价联接法修饰纳米cbcsnp粒表面对纳米粒的理化性质及bsa的包封率释药性质等进行了考察对两种方法修饰的纳米粒中bsa的构型变化比较研究为不同修饰方式制备的纳米粒作为蛋白多肽类药物载体的研究提供了参考依21主要原料与仪器plga末端未封端mw为105050山东省医疗器械研究所壳聚糖低分子量脱乙酰度85sigma牛血清白蛋白6300065000北京鼎国生物有限公司bca白检测试剂盒pierce其余试剂均为分析纯
大豆分离蛋白可溶性大豆多糖作为生物活性物质包埋载体的研究进展
Vol. 36 ,No.4Apr. 20212021年4月第36卷第4期中国粮油学报Journal of the Chinese Cereals and Oils Association 大豆分离蛋白/可溶性大豆多糖作为 生物活性物质包埋载体的研究进展陈敬鑫V刘族昕1吕静祎2 朱丹实V 刘 贺V励建荣1,2米红波1,2葛永红V(渤海大学食品科学与工程学院1,锦州121013)(生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心2,锦州121013)摘 要 目前大豆分离蛋白(soy protein isolate , SPI )和可溶性大豆多糖(soluble soy polysaccharide , SSPS ) 均已实现工业化生产，在食晶领域中得到了广泛的应用。
作为生物大分子物质，以SPI 和SSPS 为壁材来包埋疏水性小分子生物活性物质受到众多学者的关注。
以姜黄素为代表的疏水性小分子物质经SPI 或SSPS 包埋后，其水溶性、热稳定性、H 稳定性、盐稳定性、生物利用率等均得到有效改善。
与SSPS 相比，SP I 包埋的微胶囊具有更好的荷载量、水溶性和热稳定性，但酸性条件下SSPS 包埋的微胶囊则较为稳定。
此外，SPI 与SSPS复合所形成的核-壳结构又能更进一步提高其微胶囊的水溶性、荷载率和溶液稳定性。
这些研究为其商业化 应用提供了借鉴。
本文从SPI 和SSPS 的功能特性、微胶囊制备及其对生物活性物质的影响等方面进行阐述,为两者作为小分子生物活性物质包埋载体的相关研究提供参考。
关键词 大豆分离蛋白 可溶性大豆多糖 姜黄素 复凝聚法 稳定性中图分类号:TS201.2文献标识码:A 文章编号：1003 -0174(2021)04 -0193 -10网络首发时间：2021 -03 -01 10 ：32 ：31网络首发地址：https ：//kns. cnki. net/kcms/detail/11.2864. ts. 20210226. 1641.038. html大豆是我国重要的油料作物，而豆粕是豆油工 业生产中的主要副产物［］°作为豆粕下流的工业产 品,大豆分离蛋白(soy protein isolate , SPI /是一种具 有较高营养价值的植物蛋白，具有乳化性、凝胶性等 功能特性，在食品工业中得到广泛的应用［2］°由于大豆蛋白中具有大量的带电和疏水性氨基酸残基, 可通过疏水相互作用与疏水性生物活性小分子结 合，作为其微胶囊制备的壁材［］。
基因工程的载体和受体情况讲解
4.载体的种类
• 质粒（plasmid） • 噬菌体或病毒DNA • 考斯质粒（cosmid）与噬菌粒 • 人造染色体载体
（一）质粒（plasmid） 1.质粒的定义
质粒是生物细胞内固有的、能独立于染色体而自主复制，并被稳 定遗传的一类核酸分子。
质粒常见于原核细菌和真菌中。 绝大多数的质粒是DNA型的。 绝大多数质粒具有共价、封闭、环状的分子结构，即cccDNA（covalently closed circularDNA，cccDNA）。 质粒DNA的分子量范围：1 - 300 kb。 功能：进行细胞间接合，并带有一些基因，如产生毒素、抗药性、固氮 、产生酶类、降解功能等。
2.质粒的基本特征
（1）质粒的自主复制性
质粒能利用寄主细胞的DNA复制系统进行自主复制。
根据在每个细胞中的分子数（拷贝数）多寡，质粒可分为 两大复制类型：
✓严紧型复制控制的质粒：1 - 3 拷贝 stringent plasmid
✓松弛型复制控制的质粒：10 - 60 拷贝 relaxed plasmid
✓ 当细菌侵入植物组织后，可以把细菌的DNA释放到植物细胞中。 这时，Ti质粒的小片段与植物细胞中的核染色体发生整合，破 坏控制细胞分裂的激素调节系统，从而使它转变成癌细胞。
✓ Ti质粒大小约200 kb，是一个大型质粒。当前，Ti质粒已成为植 物遗传工程研究中的重要载体。一些具有重要性状的外源基因 可借DNA重组技术设法插入到Ti质粒中，并进一步使之整合到植 物染色体上，以改变该植物的遗传性，达到培育植物优良品种 的目的。
✓ Col因子可分为两类，分别以ColE1和ColIb为代表。
– ColE1：分子量约为5×106 Dalton，无接合作用，多拷 贝； ColE1研究得很多，并被广泛地用于重组DNA 的 研究和用于体外复制系统上。
姜黄素磷脂复合物的制备及其形成机制研究
姜黄素磷脂复合物的制备及其形成机制研究摘要：姜黄素作为一种天然的生物活性物质，具有广泛的药理活性和潜在的药物开发价值。
然而，由于其自身的生物利用度限制，姜黄素的应用仍受到一定的限制。
因此，研究人员开始探索利用载体材料来提高姜黄素的生物利用度。
本文以磷脂为载体材料，通过溶液共混法制备了姜黄素磷脂复合物，并对其制备工艺及形成机制进行了分析和研究。
关键词：姜黄素，磷脂复合物，制备，形成机制1. 引言姜黄素是从姜黄根茎中提取的一种多酚类化合物，具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗肿瘤和免疫调节作用等多种生物活性。
然而，姜黄素在体内的生物利用度较低，主要受到其生物转化、溶解度和稳定性等因素的限制。
为了提高姜黄素的生物利用度，研究人员开始探索利用载体材料来包封姜黄素，以提高其稳定性和溶解度，延长其在体内的降解时间，从而增加其生物利用度。
磷脂作为一种常用的载体材料，由于其结构特点和生物相容性，在药物传递和药物包封领域被广泛应用。
2. 实验方法2.1 材料姜黄素纯度达到98%以上，由X公司购买。
脂质二层磷脂（DPPC）由Y公司提供。
其它试剂均为优质化学试剂，按照实验需要配置。
2.2 制备姜黄素磷脂复合物取一定量的姜黄素和磷脂DPPC，按照一定的质量比例混合，加入适量的有机溶剂进行溶解，然后进行超声乳化处理，使得两者充分混合均匀。
将溶液置于真空离心机中进行离心，去除溶剂，得到姜黄素磷脂复合物。
3. 结果与讨论3.1 姜黄素磷脂的形成机制姜黄素磷脂复合物的形成可以通过几种机制实现。
一种是磷脂分子的亲疏水性，姜黄素通过与磷脂分子的疏水链相互作用，使得姜黄素能够嵌入磷脂分子的脂双层结构中。
另一种机制是静电作用力，姜黄素分子中的羟基与磷脂分子中的磷酸基团相互作用，从而形成姜黄素磷脂复合物。
3.2 姜黄素磷脂复合物的物理化学性质对制备的姜黄素磷脂复合物进行物理化学性质的测试，得到了以下结果：复合物颗粒大小分布均匀，形状规则；复合物的粒径在100-200 nm范围内；复合物的表面电荷呈负电荷；复合物的包封率高达90%以上。
氨基酸转运载体的研究
氨基酸转运载体的研究 摘要:氨基酸转运载体是介导氨基酸跨膜转运的膜蛋白,在氨基酸营养机体细胞和神经调节过程中起着重要作用;而且,其功能异常会导致严重的氨基酸吸收和代谢障碍性疾病,也具有重要的病理学意义。本文就近年来关于中性氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸转运载体家族成员及其组织分布、分子生物学特征、生理功能和病理学意义等研究进展进行了综述。
关键词:氨基酸转运载体;中性氨基酸;酸性氨基酸;碱性氨基酸 早在20世纪60年代,人们就开始通过制备膜泡和培养艾氏(Ｅｈｒｌｉｃｈ)腹水瘤细胞、红细胞等手段陆续发现了Ａ型、Ｌ型和β型等多种氨基酸转运载体[1]。虽然大多数氨基酸转运系统尚未在分子水平上阐明,但是通过克隆编码特定转运载体蛋白的ｃＤＮＡ,极大地加深了人们对氨基酸转运载体生理功能和病理学意义的了解。研究表明,氨基酸转运载体既是氨基酸作为营养素从机体胞外进入胞内的通道,也是氨基酸进出胞内完成神经细胞兴奋、抑制等重要细胞功能的通道。氨基酸转运载体也与胱氨酸尿症、范科尼(Ｆａｎｃｏｎｉ)综合症、哈氏遗传性疾病(Ｈａｒｔｎｕｐｄｉｓｏｒｄｅｒ)和家族性肾原性亚甘氨酸尿症等氨基酸吸收障碍病密切相关[2,3]。ｃＤＮＡ克隆技术是研究和认识氨基酸转运系统的有效手段,最初用于研究哺乳动物Ｎａ+依赖性高亲和性谷氨酸转运系统,即Ｘ-ＡＧ型酸性氨基酸转运载体[4],并基于与谷氨酸转运蛋白序列相似性,发现了转运丙氨酸、丝氨酸和半胱氨酸的Ｎａ+依赖性转运蛋白,即ＡＳＣ型中性氨基酸转运载体[5]。最终,发现了中性和酸性氨基酸转运载体家族。迄今,已经形成了庞大的中性、酸性和碱性氨基酸转运载体家族。以下就各转运载体系统的研究进展做一综述 1 氨基酸转运载体系统分类 氨基酸转运载体系统一般以其底物分为中性酸性和碱性氨基酸转运载体系统,或者以对Ｎａ+的依赖性分为Ｎａ+依赖性和Ｎａ+非依赖性转运系统(见表1)[3,6]。Ｎａ+依赖性转运系统利用质膜上以Ｎａ+电化学势梯度形式储存的自由能逆浓度梯度从胞外转运氨基酸底物进入胞内,因此,这些转运载体具有强大的动力从胞外转运氨基酸至胞内[3]。Ｎａ+依赖性氨基酸转运系统包括Ａ型、ＡＳＣ型、Ｂ0型、ＸＡＧ-型、Ｂ0, +型和β型等转运载体;Ｎａ+非依赖性氨基酸转运系统包括转运中性氨基酸的Ｌ型、转运小型中性氨基酸的ａｓｃ型,选择性转运芳香族氨基酸的Ｔ型、选择性转运碱性氨基酸的ｙ+型,转运碱性和中性氨基酸的ｂ0, +和ｙ+Ｌ型以及转运胱氨酸和谷氨酸的ｘｃ-型[6]等转运载体。 2 中性氨基酸转运载体家族 中性氨基酸转运载体家族成员最多,也是研最多的氨基酸转运家族,包括Ｂ0型、Ａ型、Ｎ型、 ＡＳＣ型、Ｇ型、β型、ｙ+Ｌ型等Ｎａ+依赖性转运载体和Ｌ、ａｓｃ、Ｔ、ｂ0, +等Ｎａ+非依赖性转运载体。其中以Ｂ0型、Ａ型Ｎ型转运载体研究较多。 2.1 Ｂ0型中性氨基酸转运载体 Ｂ0型转运载体分布在上皮细胞刷状缘膜,主要转运中性氨基酸,具有广泛的底物选择性,在ｐＨ值低于5.5时,还能转运Ｌ-Ｇｌｕ[7]。Ｂ0型转运载体可分为Ｂ0ＡＴ1和Ｂ0ＡＴ2两个亚型。Ｂ0ＡＴ1亚型载体的基因首先从小鼠肾脏克隆得到[7],Ｂ0ＡＴ1载体能转运所有的中性氨基酸,特别对亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸和缬氨酸等大型脂肪族氨基酸的最大转运效率较高,而对其他亲水性氨基酸的效率则较低,仅为亮氨酸最大转运效率的一半。原位杂交结果[8]表明,Ｂ0ＡＴ1载体主要在肾脏和肠道表达,在肾脏近曲小管Ｓ1和Ｓ2段外皮层呈高表达,在小鼠空肠和回肠粘膜上皮大量表达,十二指肠表达较少,结肠则不表达。Ｂ0ＡＴ1主要在肾脏近曲小管和小肠吸收氨基酸,在肾脏近曲小管近端为中性氨基酸低亲和性转运载体,而远端则为高亲和性原位杂交结果[8]表明,Ｂ0ＡＴ1载体主要在肾脏和肠道表达,在肾脏近曲小管Ｓ1和Ｓ2段外皮层呈高表达,在小鼠空肠和回肠粘膜上皮大量表达,十二指肠表达较少,结肠则不表达。Ｂ0ＡＴ1主要在肾脏近曲小管和小肠吸收氨基酸,在肾脏近曲小管近端为中性氨基酸低亲和性转运载体,而远端则为高亲和转运载体。Ｙａｍａｓｈｉｔａ等[9]报道了Ｂ0ＡＴ1载体的蛋白质结构,该蛋白具有12个跨膜螺旋区,螺旋区1和6构成了底物转运通道的核心部分,具有多个高度保守的残基,并在螺旋区1和6发现了两个Ｎａ+结合位点,从蛋白质结构上解释了与Ｎａ+协同转运而不与Ｃｌ-协同转运的原因。 Ｂ0型转运载体与哈氏遗传性疾病密切相关,ＳＬＣ6Ａ19基因突变(517Ｇ※Ａ,718Ｃ※Ｔ)引起它编码的Ｂ0ＡＴ1载体的蛋白构象改变或功能区结构改变,使其功能减弱甚至丧失[2],从而导致哈氏遗传性疾病。据报道[10],在哈氏遗传性疾病病人体内,除了色氨酸外,其他中性氨基酸浓度没有明显变化,说明除了Ｂ0ＡＴ1外,还有其他的中性氨基酸转运载体,但Ｂ0ＡＴ1是色氨酸在小肠唯一的转运载体。Ｂ0ＡＴ1在大脑中不表达,哈氏遗传性疾病常伴随共济失调和精神病症状,可能是由于缺乏色氨酸和酪氨酸等神经活性氨基酸而造成的[11]。Ｂ0ＡＴ2蛋白的基因位于12ｑ21,由12个外显子组成,编码730个(人)或729个(小鼠)氨基酸的蛋白质。Ｂ0ＡＴ2蛋白分布于大脑,主要转运谷氨酸和γ-氨基丁酸(ＧＡＢＡ)等神经递质的底物。神经细胞自身不能合成谷氨酸和ＧＡＢＡ,必须依赖Ｂ0ＡＴ2从胞外转运。同样,神经胶质细胞内的谷氨酰胺也是由胞外转运的谷氨酸形成。Ｂ0ＡＴ2还能转运芳香族氨基酸,芳香族氨酸是合成多巴胺、5-色胺和去甲肾上腺素的底物。Ｆａｎ等[12]以谷氨酰胺为代表性氨基酸研究了猪肠道Ｂ0型Ｎａ+依赖性和Ｌ型Ｎａ+非依赖性中性氨基酸转运载体的细胞生理特点发现谷氨酰胺主要通过刷状缘Ｂ型和Ｌ型转运载体转运,而且,中性氨基酸之间互相竞争转运载体。 2.2 Ａ型与Ｎ型中性氨基酸转运载体 Ａ型转运载体首先在艾氏腹水癌细胞中发现,主要转运小型中性氨基酸和Ｎ-甲基氨基酸,如α-(氨甲基)异丁酸(ＭｅＡＩＢ),包括ＡＴＡ1、ＡＴＡ2和ＡＴＡ3三个亚型,主要在胎盘、心脏、大脑和骨骼肌表达,对Ｌｉ+不耐受,对ｐＨ高度敏感[13]。 Ｎ型转运载体首先在大鼠肝细胞中发现,由ＳＮ1和ＳＮ2蛋白组成,属于ＳＬＣ38基因家族,主要参与谷氨酰胺、天冬酰胺和组氨酸的摄入。Ｋｉｌｂｅｒｇ等[14]研究发现Ｎ型系统与Ａ型系统区别在于其对Ｌｉ+耐受,即Ｎａ+由Ｌｉ+取代时仍具转运活性,表现出明显的ｐＨ值依赖性,ｐＨ值6.0～6.5时活性很低,而ｐＨ值6.5～8.5时活性增加数倍。Ａｈｍｅｄ等[15]进一步研究表明,根据不同的功能特征和组织分布Ｎ型转运系统可以分为Ｎｍ和Ｎｂ两个亚型,均主动转运谷氨酰胺,并可能参与其代谢。Ｎｍ亚型主要分布于骨骼肌中,对Ｌｉ+具有弱的耐受力,对ｐＨ值敏感。在大脑中存在两种亚型,星形胶质细胞与肝细胞的Ｎ系统相似,但神经细胞的Ｎ系统与肝细胞Ｎ系统和骨骼肌Ｎｍ系统均存在明显区别,被称为Ｎｂ系统,其与Ｎｍ亚型一样,对Ｌｉ+具弱的耐受力,对ｐＨ值敏感,但可被谷氨酸抑制。 2.3 ＩＭＩＮＯ中性氨基酸转运载体 ＩＭＩＮＯ转运载体的基因位于3ｑ21.3,具有11个外显子,人为单一基因,在小鼠和大鼠则为两个同源基因。在大脑中高表达的称为ＩＭＩＮＯＢ,在肾脏中高表达的称为ＩＭＩＮＯＫ。ＩＭＩＮＯＫ和ＩＭＩＮＯＢ在肾脏近曲小管均呈高表达,但在小肠和大脑仅有ＩＭＩＮＯＢ表达[11]。在大脑内ＩＭＩＮＯ转运载体转运脯氨酸进入胞内,脯氨酸作为神经毒素其毒性较大,约为谷氨酸的9倍,在生理条件下,大脑细胞外脯氨酸浓度约为3μｍｏｌ·Ｌ-1,但在Ⅱ型高脯氨酸血症病人大脑胞外脯氨酸浓度则高达30μｍｏｌ·Ｌ-1,表现为精神发育迟滞[11],Ⅰ型高脯氨酸血症病人则表现为精神分裂症,均由脯氨酸代谢失调引起,虽然已知高浓度脯氨酸的致病机制,但是对脯氨酸摄入与排出的调控机制不甚清楚,仅知道脯氨酸经脉络丛排出,但其转运的具体机制尚有待研究。 2.4 其它中性氨基酸转运载体 ＡＳＣ型转运载体在机体广泛分布,也主要转运丙氨酸、丝氨酸和苏氨酸等没有大型支链的中性氨基酸,但不转运Ｎ-甲基氨基酸,分为ＡＳＣＴ1和ＡＳＣＴ2亚型。另外,β型转运载体主要转运β-氨基酸,包括β-丙氨酸和牛磺酸[1]。 3 酸性氨基酸转运载体家族 酸性氨基酸转运载体家族包括Ｎａ+依赖性的Ｘ-ＡＧ转运载体和Ｎａ+非依赖性的ｘ-ｃ转运载体。Ｎａ+依赖性转运载体通过Ｎａ+的内流,获得能量主动转运氨基酸,而Ｎａ+非依赖性转运载体则是通过Ｋ+的外流获得能量,如大鼠大脑、人胚胎滋养层、大鼠和家兔的肾脏皮层上皮细胞的酸性氨基酸转运载体。Ｘ-ＡＧ型分布广泛,在大脑和上皮组织呈高表达,主要转运Ｌ-Ｇｌｕ、Ｄ-/Ｌ-Ａｓｐ及其他酸性氨基酸[4],包括四个同源异构体:ＧＬＡＳＴ(ｇｌｕｔａｍａｔｅ/ａｓ-ｐａｒｔａｔｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ)、ＧＬＴ-1(ｇｌｕｔａｍａｔｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ-1)、ＥＡＡＣ1(ｅｘｃｉｔａｔｏｒｙａｍｉｎｏ-ａｃｉｄ ｃａｒｒｉｅｒ1)和ＥＡＡＴ4(ｅｘｃｉｔａｔｏｒｙａｍｉｎｏ-ａｃｉｄ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ4)ＧＬＡＳＴ蛋白首先从大鼠大脑分离得到,主要分布在大脑、肺脏、心脏、骨骼肌和胎盘,人的基因为ＳＬＣ1Ａ3,位于5ｐ11-ｐ12,编码573个氨基酸的蛋白质;ＧＬＴ-1蛋白首先从大鼠大脑分离得到,主要分布在大脑和肝脏,人的基因为ＳＬＣ1Ａ2,位于11ｐ11.2-ｐ13,编码543个氨基酸的蛋白质;ＥＡＡＣ1蛋白首先从家兔小肠分离得到,主要分布在大脑和肝脏,人的基因为ＳＬＣ1Ａ1,位于9ｐ21,编码524个氨基酸的蛋白质;ＥＡＡＴ4蛋白首先从家兔小肠分离得到,主要分布在小脑和胎盘,人的基因为ＳＬＣ1Ａ4,编码564个氨基酸的蛋白质[5]。 Ｆａｎ等[16]以肠粘膜上皮细胞分离法结合刷状缘膜泡和放射性同位素示踪及ＲＴ-ＰＣＲ技术研究了以谷氨酸为代表的酸性氨基酸经肠腔进入仔猪肠粘膜细胞的分子生物学过程,结果表明猪及其它哺乳动物肠腔粘膜酸性氨基酸主要由ＥＡＡＣ1转运载体转运,该转运载体在整个肠粘膜细胞的增殖、分化及成熟过程中表达。 4 碱性氨基酸转运载体家族 碱性氨基酸转运载体家族包括Ｎａ+依赖性Ｂ0, +转运载体和Ｎａ+非依赖性ｂ0, +、ｙ+、ｙ+Ｌ转运载体。Ｂ0, +型转运载体首先在胚泡细胞中发现,主要转运碱性和中性氨基酸[1]。ｙ+Ｌ型转运载体参与转运中性和碱性氨基酸。ｂ0, +、ｙ+和ｙ+Ｌ型转运载体基因均属于氨基酸转运载体ＳＬＣ7基因家族。 ｙ+、ｙ+Ｌ、Ｂ0, +和ｂ0, +载体均可转运Ｌ-精氨酸,ｙ+型转运载体是Ｌ-
纳米药物载体的制备与药物释放调控方法讲解
纳米药物载体的制备与药物释放调控方法讲解近年来，纳米科技在药物传输和治疗领域中的应用日益受到关注。
纳米药物载体作为一种有效的药物传输工具，具有高效性、选择性和可控性的特点，被广泛研究和应用。
本文将重点讲解纳米药物载体的制备方法以及药物释放调控方法。
首先，纳米药物载体的制备方法有多种途径，常见的方法包括溶剂挥发法、乳液法、共沉淀法、自组装法等。
其中，溶剂挥发法是一种常用的方法。
它通过将药物和材料溶解在有机溶剂中，然后使其挥发，形成纳米粒子。
这种方法制备的纳米颗粒尺寸较小，具有较好的稳定性和药物包封率。
乳液法则是一种通过乳化剂和界面活性剂的作用，在水相和油相之间形成乳液，并利用乳化剂的作用使乳液中的药物和材料分散在纳米颗粒中。
这种方法制备的纳米颗粒尺寸均一，有利于药物的包封和稳定性。
共沉淀法则是指将药物和材料同时加入到溶液中，并通过调节溶液的pH值或温度，使药物和材料共同沉淀形成纳米颗粒。
这种方法制备的纳米颗粒尺寸可调节性强，有利于药物的携带和释放。
此外，自组装法是一种通过材料自身的特性，通过静电作用、疏水作用和亲水作用等形成纳米颗粒。
这种方法制备的纳米颗粒结构稳定，药物载量高，适用于药物的控释。
在纳米药物载体制备的基础上，药物的释放调控方法也至关重要。
常见的方法包括pH响应性、温度响应性和光响应性等。
pH响应性是指药物在不同pH环境下释放的速率不同。
一般来说，肿瘤组织的pH值较酸性，而正常组织的pH值较中性。
因此，可以通过调节纳米载体的化学成分或结构设计，使得其在酸性环境下释放药物，从而增加药物在肿瘤组织中的浓度，实现靶向治疗。
温度响应性是指药物在不同温度下释放的速率不同。
纳米载体可以通过调节其结构或材料的热敏感性，利用温度的变化来控制药物的释放。
例如，当温度升高时，纳米颗粒内部会发生相变，使得药物释放速率增加。
光响应性是指药物在特定波长的光照射下释放的速率不同。
通过将纳米载体制备成具有光敏性的材料，利用光的特性来激活药物的释放，实现精确的治疗。
生物纳米材料的制备及其应用
生物纳米材料的制备及其应用随着纳米科技的发展，人类已经逐渐开始掌握了纳米级别的制备技术，并且开始在各个领域进行应用。
在这些应用当中，与生物学相关的领域有着非常重要的作用。
生物纳米材料作为一种重要的纳米材料，具有优异的性能和广泛的应用前景。
本文将简要介绍生物纳米材料的制备方法和应用领域。
一、生物纳米材料的制备生物纳米材料是指利用生物大分子材料如蛋白质、多糖等制备的纳米材料。
基于不同材料的特点，制备方法也具有多样性。
以下列出几种常见的生物纳米材料制备方法。
1. 酶法酶法是一种常见的生物纳米材料制备方法。
该方法一般会利用特定的酶作用于底物分子，从而使底物分子聚合成纳米颗粒。
这种方法的优点是制备简便、操作容易，而且具有较高的选择性。
常见的酶有过氧化物酶、葡萄糖氧化酶等。
2. 微生物法微生物法是利用微生物生物体内合成纳米颗粒的方式制备生物纳米材料。
这种方法具有良好的选择性和生物相容性。
同时，这种方法还具有较高的产量和较广的适应性，适用于各种不同类型的微生物。
常见的微生物有古菌、硫杆菌等。
3. 自组装法自组装法是一种方法简单、纯度高且易于控制的制备方法。
该方法可以利用表面活性剂和其他开放室温的化学药品，将不同的生物分子自组装成特定的形态。
这种方法主要适用于制备一些简单的构型，如球形或柱形等。
常见的表面活性剂有CTAB、Tween 20等。
二、生物纳米材料的应用生物纳米材料具有广泛的应用前景。
以下列出几项常见应用。
1. 生物传感器生物传感器是利用生物分子的特异性识别物质若有所失、转变成物理或化学信号，将其检测、转换为可读的数字或曲线等的一种器件。
生物纳米材料在生物传感器领域有着广泛的应用，可以用于检测口服药物、环境中的各种污染物、食品中的添加剂和污染物等。
利用生物纳米材料的高度选择性和灵敏度，生物传感器可在医学、环保、食品安全、新材料等领域中发挥重要作用。
2. 药物传递和治疗由于纳米材料具有特殊的物理和化学性质，因此可以用来传递药物和作为药物载体进行治疗。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生物载体及其制备研究
随着生物技术的不断发展和应用，生物载体的制备研究也越来越受到关注。
生物载体是指用来携带和传递基因信息的一类物质，其应用范围广泛，在基因工程、药物研究和治疗等领域都有着重要的应用价值。
本文将从生物载体的种类、制备方法以及应用等方面进行讨论。
一、生物载体的种类
根据不同的应用需求和载体特性，生物载体可以分为许多不同的类型。
其中，质粒是最常见的生物载体之一，它主要是用来在细胞中进行遗传改造和表达，具有载量大、构建简单等优点。
此外，还有病毒载体、人工合成载体等不同类型的生物载体。
病毒载体是指利用病毒进行基因传递和改造的一类生物载体。
病毒载体可以很好地突破宿主细胞的防御机制，从而携带外源基因进入宿主细胞，但同时也存在较大的安全风险。
人工合成载体则是指利用生物合成技术将各种原材料组合成为一类全新的载体，该类型的生物载体具有自定义性高、构建灵活等特点。
二、生物载体的制备方法
针对不同类型的生物载体，其制备方法也有所不同。
对于质粒等非病毒载体，通常采用化学方法或者启动子替换方法进行制备。
其中，化学方法主要是利用DNA回收、唾液酸等特殊的化学试剂对质粒进行分离和提取。
而启动子替换方法则是通过利用改良的PCR技术来替换质粒所带的启动子序列，以达到改造质粒的目的。
对于病毒载体，通常采用基因重组技术或者转染技术进行制备。
其中，基因重组技术利用病毒自身的复制和转移机制来进行基因转移。
而转染则是通过利用转染剂将外源基因直接转移进入宿主细胞。
对于人工合成载体，则需要利用生物合成技术将各种原材料进行组合和合成。
三、生物载体的应用
生物载体作为基因工程和生物技术领域中不可或缺的重要部分，其应用范围极广。
在基因治疗方面，利用生物载体传递和表达治疗相关基因可以有效地治疗多种疾病，如遗传性疾病、肿瘤等。
在药物研究领域，生物载体也可以用来研发新型药物，并进行过表达、筛选和鉴定等相关研究。
此外，生物载体在农业和畜牧业生产中也有着重要的应用价值，如利用转基因技术进行作物种植和畜禽养殖等。
总之，生物载体的制备研究和应用一直是生命科学领域中的热门话题。
不同类
型的生物载体具有不同的优点和缺点，因此在不同领域和应用中需要考虑各种因素，制定适合的生物载体方案。
通过不断研究和创新，我们相信生物载体将会有着更广阔的应用前景。