生物化学答疑库

2024-07-30

生物化学答疑库(共6篇)

生物化学答疑库 篇1

生物化学答疑库

1.糖类化合物有哪些生物学功能?

[答](1)作为生物体的结构成分:植物的根、茎、叶含有大量的纤维素、半纤维素和果胶等,这些物质是构成植物细胞壁的主要成分。肽聚糖属于杂多糖,是构成细菌细胞壁的结构多糖。(2)作为生物体内的主要能源物质:糖在生物体内分解时通过氧化磷酸化放出能量,供生命活动需要。生物体内作为能源贮存的糖类有淀粉、糖原等。(3)在生物体内转变为其他物质:有些糖是重要的代谢中间物,糖类物质通过这些中间代谢物合成其他生物分子例如氨基酸、核苷酸等。(4)作为细胞识别的信息分子::糖蛋白是一类生物体内分布极广的复合糖,其中的糖链在分子或细胞的特异性识别过程中可能起着信息分子的作用。与免疫保护、发育、形态发生、衰老、器官移植等均与糖蛋白有关。

2.葡萄糖溶液为什么有变旋现象?

[答] D-吡喃葡萄糖在乙醇溶液或吡啶溶液中可以形成结晶,得到两种比旋光度不同的D-葡萄糖,前者的比旋光度为+113o,后者的比旋光度为+19o。如果把这两种葡萄糖结晶分别溶解在水中,并放在旋光仪中观察,前者的比旋光度由+113o降至+52o,后者由+19o升到+52o,随后稳定不变。葡萄糖溶液发生比旋光度改变的主要原因是葡萄糖具有不同的环状结构,当葡萄糖由开链结构变为环状结构时,C1原子同时变成不对称碳原子,同时产生了两个新的旋光异构体。一个叫α-D-吡喃葡萄糖,另外一个叫β-D-吡喃葡萄糖,这两种物质互为异头物,在溶液中可以通过开链式结构发生相互转化,达到最后的平衡,其比旋光度为+52 o。

3.什么是糖蛋白?有何生物学功能?

[答] 糖蛋白是广泛存在与动物、植物和微生物中的一类含糖基(或糖衍生物)的蛋白质,糖基与蛋白质的氨基酸以共价键结合。糖蛋白中的寡糖链大小不一,小的仅为1个单糖,复杂的有10~20个单糖分子或其衍生物组成的。有的寡糖链是直链,有的为支链,组成寡糖链的单糖主要有葡萄糖、甘露糖、木糖、岩藻糖、N-乙酰-氨基葡萄糖、N-乙酰-氨基半乳糖、葡萄醛酸和艾杜糖醛酸等。糖蛋白的主要生物学功能:(1)激素功能:一些糖蛋白属于激素,例如促滤泡激素、促黄体激素、绒毛膜促性腺激素等均属于糖蛋白。(2)保护机体:细胞膜中的免疫球蛋白、补体也是糖蛋白。(3)凝血和纤溶作用:参与血液凝固和纤溶的蛋白质例如凝血酶原、纤溶酶原均为糖蛋白。(4)具有运输功能:例如转运甲状腺素的结合蛋白、运 输铜元素的铜蓝蛋白、运输铁元素的转铁蛋白等均属于糖蛋白。(5)决定血液的类型:决定血型的凝集原A,B,O以糖蛋白和糖脂的形式存在。(6)与酶的活性有关:糖蛋白在酶的新生肽链折叠、转运和保护等方面普遍起作用。(7)一些凝集素属于糖蛋白。

4.纤维素和糖原都是由D-葡萄糖经1→4连接的大分子,相对分子质量相当,是什么结构特点造成它们的物理性质和生物学功能上有很大的差异?

[答]糖原结构与支链淀粉的结构很相似,糖原的分支较多,平均每8~12个残基发生一次分支。糖元高度的分支结构一则可以增加分子的溶解度,二则将有更多的非还原端同时接受到降解酶的作用,加速聚合物转化为单体,有利于及时动用葡萄糖库以供生物体代谢的急需。纤维素是线性葡聚糖,残基间通过β(1→4)糖苷键连接的纤为二糖单位。纤维素链中的每一个残基相对前一个翻转1800,使链采取完全伸展的构象。相邻、平行的伸展链在残基环面的水平向通过链内和链间的氢键网形成片层结构。若干条链聚集成周期性晶格的分子束,称微晶或胶束。多个胶束形成微纤维,在植物细胞中,纤维素包埋在果胶、半纤维素、木质素、伸展蛋白等组成的基质中。纤维素与基质粘合在一起增强了细胞壁的抗张强度和机械性能,以适应植物抵抗高渗透压和支撑高大植株的需要。

5.天然脂肪酸在结构上有哪些共同特点?

[答] 来自动物的天然脂肪酸碳骨架为线性,双键数目一般为1~4个,少数为6个。细菌所含的脂肪酸大多数是饱和的,少数为单烯酸,多于一个得极少,有些含有分支的甲基。天然脂肪酸的碳骨架原子数目几乎都是偶数,奇数碳原子的脂肪酸在陆地生物中极少,但在海洋生物有相当的数量。天然脂肪酸碳骨架长度为4~36个,多数为12~24个,最常见的为16、18碳,例如软脂酸、硬脂酸和油酸,低于14碳的主要存在于乳脂中。大多数单不饱和脂肪酸中的双键位置在C9和C10之间。在多不饱和脂肪酸中通常一个双键也为于△9,其余双键位于△9和烃链的末端甲基之间,双键一般为顺式。

6.为什么多不饱和脂肪酸容易受到脂质过氧化?

[答] 多不饱和脂肪酸分子中与两个双键相连接的亚甲基(-CH2-)上的氢比较活泼,这是因为双键减弱了与之连接的碳原子与氢原子之间的C-H键,使氢很容易被抽去。例如羟基自由基从-CH2-抽去一个氢原子后,在该碳原子上留下一个未成对电子,形成脂质自由基L?。后者经分子重排、双键共轭化,形成较稳定的共轭二烯衍生物。在有氧的条件下,共轭二烯自由基与氧分子结合生成脂质过氧自由基LOO?。LOO?能从附近的另外一个脂质分子LH抽氢生 成新的脂质自由基L?。这样就形成了链式反应,导致多不饱和脂肪酸发生脂质过氧化

7.人和动物体内胆固醇可能转变为哪些具有重要生理意义的类固醇物质?

[答] 激素类:雄激素、雌激素、孕酮、糖皮质激素和盐皮质激素。非激素类:维生素D、胆汁酸(包括胆酸、鹅胆酸和脱氧胆酸)。牛磺胆酸和甘氨胆酸。

8.判断氨基酸所带的净电荷,用pI-pH比pH-pI更好,为什么?

[答] 当一种氨基酸的净电荷用q=pI-pH表达时,若q为正值,则该氨基酸带正电荷;若q为负值,则该氨基酸带负电荷。q值的正与负和该氨基酸所带电荷的种类是一致的。如果采用q=pH-pI来表达,则会出现相反的结果,即q为负值时,氨基酸带正电荷;q为正值时,氨基酸带负电荷。因此,用pI-pH更好。

9.甘氨酸是乙酸甲基上的氢被氨基取代生成的,为什么乙酸羧基的pKa是4.75,而甘氨酸羧基的pKa是2.34?

[答] 当甘氨酸溶液的pH低于6.0时,氨基以带正电荷的形式存在,带正电荷的氨基通过静电相互作用(诱导效应)使羧基更容易失去质子,成为更强的酸。

10.(1)Ala,Ser,Phe,Leu,Arg,Asp,Lys 和His的混合液中pH3.9进行纸电泳,哪些向阳极移动?哪些向阴极移动?(2)为什么带相同净电荷的氨基酸如Gly和Leu在纸电泳时迁移率会稍有差别?

[答](1)Ala ,Ser,Phe和Leu的pI在6左右。在PH3.9时,都带净正电荷,所以向阴极移动,但彼此不能分开;His和Arg的pI分别是7.6和10.8,在pH3.9时,它们亦带净正电荷向阴极移动。由于它们带的正电荷多,所以能和其他向阴极移动的氨基酸分开;Asp的pI是3.0,在PH3.9时,它带负电荷,向阳极移动。(2)电泳时若氨基酸带有相同电荷,则相对分子质量大的移动速度较慢。因为相对分子质量大的氨基酸,电荷与质量的比小,导致单位质量受到的作用力小,所以移动慢。

11.(1)由20种氨基酸组成的20肽,若每种氨基酸残基在肽链中只能出现1次,有可能形成多少种不同的肽链?(2)由20种氨基酸组成的20肽,若在肽链的任一位置20种氨基酸出现的概率相等,有可能形成多少种不同的肽链?

[答](1)可能的种类数为20!≈ ;(2)可能的种类数为2020≈。

12.在大多数氨基酸中,-COOH的pKa都接近2.0,-NH 的pKa都接近9.0。但是,在肽链中,-COOH的pKa为3.8,而-NH3+ 的pKa值为7.8。你能解释这种差别吗?

[答] 在游离的氨基酸中,带正电荷的 使带负电荷的-COO-稳定,使羧基成为一种更强的酸。相反地,带负电荷的羧酸使 稳定,使它成为一种更弱的酸,因而使它的pKa升高。当肽形成时,游离的-氨基和-羧基分开的距离增大,相互影响降低,从而使它们的pKa值发生变化。

13.螺旋的稳定性不仅取决于肽链内部的氢键,而且还与氨基酸侧链的性质相关。室温下,在溶液中下列多聚氨基酸哪些能形成 螺旋?哪些能形成其他有规则的结构?哪些能形成无规则的结构?并说明其理由。(1)多聚亮氨酸pH7.0;(2)多聚异亮氨酸pH7.0;(3)多聚精氨酸pH7.0;(4)多聚精氨酸pH13.0;(5)多聚谷氨酸pH1.5;(6)多聚苏氨酸pH7.0;(7)多聚羟脯氨酸pH7.0。

[答](1)多聚亮氨酸的R基团不带电荷,适合于形成-螺旋。(2)异亮氨酸的-碳位上有分支,所以形成无规则结构。(3)在pH7.0时,所有精氨酸的R基团带正电荷,由于静电斥力,使氢键不能形成,所以形成无规则结构。(4)在pH13.0时,精氨酸的R基团不带电荷,并且-碳位上没有分支,所以形成-螺旋。(5)在pH1.5时,谷氨酸的R基团不带电荷,并且-碳位上没有分支,所以形成-螺旋。(6)因为苏氨酸-碳位上有分支,所以不能形成-螺旋。(7)脯氨酸和羟脯氨酸折叠成脯氨酸螺旋,这是一种不同于-螺旋的有规则结构。

14.球蛋白的相对分子质量增加时,亲水残基和疏水残基的相对比例会发生什么变化? [答] 随着蛋白质相对分子质量(Mr)的增加,表面积与体积的比率也就是亲水残基与疏水残基的比率必定减少。为了解释这一点,假设这些蛋白质是半径为r的球状蛋白质,由于蛋白质Mr的增加,表面积随r2增加而增加,体积随r3的增加而增加,体积的增加比表面积的增加更快,所以表面积与体积的比率减少,因此亲水残基与疏水残基的比率也就减少。

15.血红蛋白亚基和亚基的空间结构均与肌红蛋白相似,但肌红蛋白中的不少亲水残基在血红蛋白中被疏水残基取代了,这种现象能说明什么问题。

[答] 肌红蛋白以单体的形式存在,血红蛋白以四聚体的形式存在,血红蛋白分子中有更多的亲水残基,说明疏水作用对于亚基之间的结合有重要意义。

16.简述蛋白质溶液的稳定因素,和实验室沉淀蛋白质的常用方法。[答] 维持蛋白质溶液稳定的因素有两个:(1)水化膜:蛋白质颗粒表面大多为亲水基团,可吸引水分子,使颗粒表面形成一层水化膜,从而阻断蛋白质颗粒的相互聚集,防止溶液中蛋白质的沉淀析出。(2)同种电荷:在pH≠pI的溶液中,蛋白质带有同种电荷。若pH>pI,蛋白质带负电荷;若pH

沉淀蛋白质的方法,常用的有:(1)盐析法,在蛋白质溶液加入大量的硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等中性盐,去除蛋白质的水化膜,中和蛋白质表面的电荷,使蛋白质颗粒相互聚集,发生沉淀。用不同浓度的盐可以沉淀不同的蛋白质,称分段盐析。盐析是对蛋白质进行粗分离的常用方法。(2)有机溶剂沉淀法:使用丙酮沉淀时,必须在0~4℃低温下进行,丙酮用量一般10倍于蛋白质溶液的体积,蛋白质被丙酮沉淀时,应立即分离,否则蛋白质会变性。除了丙酮以外,也可用乙醇沉淀。此外,还可用加重金属盐,加某些有机酸,加热等方法将样品中的蛋白质变性沉淀。

20.蛋白质变性后,其性质有哪些变化?

[答] 蛋白质变性后,氢键等次级键被破坏,蛋白质分子就从原来有秩序卷曲的紧密结构变为无秩序的松散伸展状结构。即二、三级以上的高级结构发发生改变或破坏,但一级结构没有破坏。变性后,蛋白质的溶解度降低,是由于高级结构受到破坏,使分子表面结构发生变化,亲水基团相对减少,容易引起分子间相互碰撞发生聚集沉淀,蛋白质的生物学功能丧失,由于一些化学键的外露,使蛋白质的分解更加容易。

22.凝胶过滤和SDS-PAGE 均是利用凝胶,按照分子大小分离蛋白质的,为什么凝胶过滤时,蛋白质分子越小,洗脱速度越慢,而在SDS-PAGE中,蛋白质分子越小,迁移速度越快? [答] 凝胶过滤时,凝胶颗粒排阻Mr较大的蛋白质,仅允许Mr较小的蛋白质进入颗粒内部,所以Mr较大的蛋白质只能在凝胶颗粒之间的空隙中通过,可以用较小体积的洗脱液从层析柱中洗脱出来。而Mr小的蛋白质必须用较大体积的洗脱液才能从层析柱中洗脱出来。SDS-PAGE分离蛋白质时,所有的蛋白质均要从凝胶的网孔中穿过,蛋白质的相对分子质量越小,受到的阻力也越小,移动速度就越快。

40.如何看待RNA功能的多样性? [答] RNA有五方面的功能:(1)控制蛋白质合成;(2)作用于RNA转录后加工与修饰;(3)参与细胞功能的调节;(4)生物催化与其他细胞持家功能;(5)遗传信息的加工和进化;关键在于RNA既可以作为信息分子又可以作为功能分子发挥作用。

44.如何区分相对分子质量相同的单链DNA与单链RNA?

[答](1)用专一性的RNA酶与DNA酶分别对两者进行水解。(2)用碱水解,RNA能够被水解,而DNA不被水解。(3)进行颜色反应,二苯胺试剂可以使DNA变成蓝色; 苔黑酚(地衣酚)试剂能使RNA变成绿色。(4)用酸水解后,进行单核苷酸的分析(层析法或电泳法),含有U 的是RNA,含有T的是DNA。

45.什么是DNA变性?DNA变性后理化性有何变化?

[答] DNA双链转化成单链的过程成变性。引起DNA变性的因素很多,如高温、超声波、强酸、强碱、有机溶剂和某些化学试剂(如尿素,酰胺)等都能引起变性。DNA变性后的理化性质变化主要有:(1)天然DNA分子的双螺旋结构解链变成单链的无规则线团,生物学活性丧失;(2)天然的线型DNA分子直径与长度之比可达1:10,其水溶液具有很大的黏度。变性后,发生了螺旋-线团转变,黏度显著降低;(3)在氯化铯溶液中进行密度梯度离心,变性后的DNA浮力密大大增加;(4)沉降系数S增加;(5)DNA变性后,碱基的有序堆积被破坏,碱基被暴露出来,因此,紫外吸收值明显增加,产生所谓增色效应。(6)DNA分子具旋光性,旋光方向为右旋。由于DNA分子的高度不对称性,因此旋光性很强,其[ a ]=150。当DNA分子变性时,比旋光值就大大下降。

57.试述G蛋白参与信号传递在细胞代谢调节中的意义。

[答] G蛋白在激素、神经递质等信息分子作用过程中,起信号传递、调节和放大的作用。由于G蛋白家族结构的相似性(指β、γ-亚基)和多样性(指α-亚基),所以它的参与使激素和许多神经递质对机体的调节更复杂、更具多层次,更能适应广泛的细胞功能变化。G蛋白种类很多,它的介入使激素、受体更能适应不同细胞反应和同一细胞反应的多样性,使机体对外界环境变化的应答更灵敏、更准确、更精细。一些毒素如霍乱毒素和百日咳毒素等都是通过G-蛋白的α-亚基ADP核糖基化而失去正常调节功能,导致一系列病理反应。

58.简述cAMP的生成过程及作用机制。

[答] 胰高血糖素、肾上腺素、促肾上腺皮质激素等与靶细胞膜上的特异性受体结合,形成激素-受体复合物而激活受体,通过G蛋白介导,激活腺苷酸环化酶,腺苷酸环化酶催化ATP转化成cAMP和焦磷酸,cAMP在磷酸二酯酶作用下水解为5'-AMP而丧失作用。cAMP作为激素作用的第二信使对细胞的调节作用是通过激活cAMP依赖性蛋白激酶(蛋白激酶A)来实现的。蛋白激酶A由两个调节亚基和两个催化亚基组成的四聚体别构酶,当四分子cAMP与调节亚基结合后,调节亚基与催化亚基解离,游离的催化亚基催化底物蛋白磷酸化,从而调节细胞的物质代谢和基因表达。活化的蛋白激酶A一方面催化胞质内一些蛋白磷酸化调节某些物质的代谢过程,如使无活性的糖原磷酸化酶激酶b磷酸化,转变成无活性的糖原磷酸化酶激酶α,后者催化糖原磷酸化酶b磷酸化成为有活性的糖原磷酸化酶α,调节糖原的分解。活化的蛋白激酶A另一方面进入细胞核,可催化反式作用因子-cAMP应答元件结合蛋白磷酸化,与DNA上的cAMP应答元件结合,激活受cAMP应答元件调控的基因转录。另外活化的蛋白激酶还可使核内的组蛋白、酸性蛋白及膜蛋白、受体蛋白等磷酸化,从而影响这些蛋白的功能。

59.介绍两条Ca++介导的信号传导途径。

[答] Ca++是体内许多重要激素作用的第二信使,作为第二信使Ca++可通过不同的途径来调节体内的物质代谢过程。

①Ca++-磷脂依赖性蛋白激酶途径:乙酰胆碱、去甲肾上腺素、促肾上腺皮质激素等信号分子作用于靶细胞膜上的特异受体,通过G蛋白激活磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C而水解膜组分磷脂酰肌醇4,5-二磷酸而生成DG和IP3。IP3从膜上扩散至胞质,与内质网和肌浆网上的IP3受体结合,促进Ca++释放使胞质内Ca++浓度升高。DG在磷脂酰丝氨酸和Ca++的配合下激活蛋白激酶C,对机体的代谢、基因表达、细胞分化和增殖起作用。

②Ca++-钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径:钙调蛋白有四个Ca++结合位点,当胞浆Ca++升高时,Ca++与钙调蛋白结合,使其构象发生改变而激活Ca++-钙调蛋白依赖性蛋白激酶,后者可使许多蛋白质的丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化,引起蛋白质活性升高或降低,影响机体的代谢过程。如活化的Ca++-钙调蛋白依赖性蛋白激酶能激活腺苷酸环化酶而加速cAMP的生成,也能激活磷酸二酯酶而加速cAMP的降解;它还能激活胰岛素受体的酪氨酸蛋白激酶。72.简述血糖的来源和去路,人体如何维持血糖水平的恒定?

[答](1)血糖的来源:食物淀粉的消化吸收,为血糖的主要来源;贮存的肝糖原分解,是空腹时血糖的主要来源;非糖物质如甘油、乳酸、大多数氨基酸等通过糖异生转变而来。(2)血糖的去路:糖的氧化分解供能,是糖的主要去路;在肝、肌肉等组织合成糖原,是糖的贮存形式;转变为非糖物质,如脂肪、非必需氨基酸等;转变成其他糖类及衍生物如核糖、糖蛋白等;血糖过高时可由尿排出。

(3)人体血糖水平的稳定:主要靠胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等激素来调节。血糖水平低时,刺激胰高血糖素、肾上腺素的分泌,促进糖原分解和糖异生作用、抑制葡萄糖的氧化分解,使血糖水平升高。当血糖水平较高时,刺激胰岛素分泌,促进糖原合成、抑制糖异生作用,加快葡萄糖的氧化分解,从而使血糖水平下降。

89.单克隆抗体是通过杂交瘤技术制备的。杂交瘤细胞是经抗原免疫的B细胞和肿瘤细胞的融合细胞。为便于筛选融合细胞,选用次黄嘌呤磷酸核糖转移酶缺陷(HGPRT-)的肿瘤细胞和正常B细胞融合后在HAT(次黄嘌呤、氨甲蝶呤、胞苷)选择培养基中培养,此时只有融合细胞才能生长和繁殖。请解释选择原理。

[答] 细胞内核苷酸合成有两条途径,一是从头合成途径,另一条是补救途径。对于B细胞,由于不能在培养基上繁殖,所以未融合的B细胞不能在培养基上繁殖。对于肿瘤细胞,因为是HGPRT缺陷型,因而它不能通过补救途径合成核苷酸;又因为选择性培养基HAT中含氨甲蝶呤,它是叶酸的拮抗剂,叶酸是嘌呤和嘧啶核苷酸从头合成途径中转移一碳单位的辅酶(四氢叶酸)的来源,所以氨甲蝶呤抑制了核苷酸的从头合成途径,这样未融合的肿瘤细胞也不能在选择性培养基上生长和繁殖,只有融合细胞具有了双亲的遗传性,才能在HAT选择性培养基中利用补救途径合成核苷酸,从而生长和繁殖。

90.怎样确定双向复制是DNA复制的主要方式,以及某些生物的DNA采取单向复制? [答] 通过放射自显影方法,在复制开始时,先用低放射性的3H-胸腺嘧啶核苷标记大肠杆菌。经数分钟后,再转移到含有高放射性的3H-胸腺嘧啶核苷的培养基中继续标记。这样在放射自显影图上,复制起始区的放射性标记密度比较低,感光还原的银颗粒密度就较低;继续合成区标记密度较高,银颗粒密度也较高。对于枯草杆菌、某些噬菌体和高等真核细胞的染色体等许多DNA来说,都是双向复制,所以银颗粒的密度分布应该是中间密度低,两端密度高;而对于大肠杆菌噬菌体P2、质体和真核细胞线粒体等某些DNA来说,复制是单向的,则银颗粒的密度分布应该是一端高、一端低。

94.DNA和RNA各有几种合成方式,各由什么酶催化新链的合成?

[答](1)DNA → DNA,其中DNA半不连续复制需要DNA聚合酶III、DNA聚合酶I和DNA连接酶;DNA修复合成需要DNA聚合酶I、DNA连接酶。

(2)RNA → DNA,RNA指导下反向转录合成DNA需要逆转录酶。

(3)RNA合成包括:DNA → RNA,以DNA为模板转录合成RNA需要RNA聚合酶;RNA → RNA,以RNA为模板合成RNA需要RNA复制酶; RNA → DNA → RNA需要RNA转录酶和RNA聚合酶。

95.真核生物DNA聚合酶有哪几种?它们的主要功能是什么?

[答] 真核生物的DNA聚合酶有α、β、γ、δ、ε五种,均具有5′→ 3′聚合酶活性,DNA聚合酶γ、δ和ε有3′→5′外切酶活性,DNA聚合酶α和β无外切酶活性。DNA聚合酶α用于合成引物,DNA聚合酶δ用于合成细胞核DNA,DNA聚合酶β和ε主要起修复作用,DNA聚合酶γ用于线粒体DNA的合成。

96.要说明原核生物的转录过程。

[答] 原核生物大肠杆菌转录过程大致可以模板的识别、转录的起始、转录的延伸和终止4个阶段。RNA聚合酶在ζ亚基引导下,识别并结合到启动子上,然后在与RNA聚合酶结合的部位,DNA双链局部被解开。在转录的起始阶段,酶继续结合在启动子上催化合成RNA链最初2~9个核苷酸。随后ζ亚基即脱离核心酶,并离开启动子,起始阶段至此结束,转录进入延伸阶段。在延伸阶段核心酶一直沿着DNA分子向前移动,解链区也跟着移动,新生RNA链得以延长,直至RNA聚合酶识别DNA上的终止子,转录终止,酶与RNA链离开模板。核心酶具有基本的转录功能,对于转录的全过程都是需要的,而识别启动子和起始转录还需要ζ亚基,识别转录终止信号和终止转录还需要终止因子Nus A 参与。

97.原核生物RNA聚合酶是如何找到启动子的?真核生物RNA聚合酶与之相比有何异同? [答] 大肠杆菌RNA聚合酶在ζ亚基引导下识别并结合到启动子上。单独的核心酶也能与DNA结合,ζ因子的存在对核心酶的构象有较大影响,极大降低了RNA聚合酶与DNA一般序列的结合常数和停留时间。RNA聚合酶可通过扩散与DNA任意部位结合,这种结合是松散的,并且是可逆的。全酶不断变化与DNA结合部位,直到遇上启动子序列,随即有疏松结合转变为牢固结合,并且DNA双链被局部解开。真核生物基因组远大于原核生物,它们的RNA聚合酶也更为复杂。真核生物RNA聚合酶主要有三类:RNA聚合酶I 转录45SrRNA前体,经转录后 加工产生5.8SrRNA,18SrRNA和28SrRNA。RNA聚合酶II转录所有的mRNA前体和大多数SnRNA。RNA聚合酶III转录所tRNA,5SrRNA等小分子转录物。真核生物RNA聚合酶的转录过程大体于细菌相似,所不同的是真核生物RNA聚合酶自身不能识别和结合到启动子上,而需要在启动子上有转录因子和RNA聚合酶装配成活性转录复合物才能起始转录。

98.真核生物三类启动子各有何结构特点?

[答] 真核生物三类启动子分别由RNA聚合酶I、II、III进行转录。类别I启动子包括核心启动子和上游控制元件两部分,需要UBF1和SL1因子参与作用。类别II启动子包括四类控制元件:基本启动子、起始子、上游元件和应答元件。识别这些元件的反式作用因子由通用转录因子、上游转录因子和可诱导的因子。类别III启动子有两类:上游启动子和基因内启动子,分别由装配因子和起始因子促进转录起始复合物的形成和转录。

99.细胞内至少要有几种tRNA才能识别64个密码子?

[答] 在遗传密码被破译后,由于有61个密码子编码氨基酸,人们曾预测细胞内有61种tRNA,但事实上绝大多数细胞内只有50种左右,Crick因此提出了摇摆假说,并合理解释了这种情况。根据摇摆性和61个密码子,经过仔细计算,要翻译61个密码子至少需要31种tRNA,外加1个起始tRNA,共需32种。但是,在叶绿体和线粒体内,由于基因组很小,用到的密码子少,因此叶绿体内有30种左右tRNA,线粒体中只有24种。

101.简述原核细胞和真核蛋白质合成的主要区别(青岛海洋大学2001年考研题)。[答] 原核生物蛋白质合成与真核生物蛋白质合成的主要差别有:(1)原核生物翻译与转录是偶联的,真核生物要将细胞核内转录生成的mRNA转运到细胞质才能进行蛋白质合成,因此,转录和翻不可能偶联。(2)原核生物肽链的合成是从甲酰甲硫氨酰-tRNA开始的,真核生物的肽链合成是从甲硫氨酰-tRNA开始的。(3)原核生物肽链合成的起始依赖于SD序列,真核生物肽链合成的起始依赖于帽子结构。(4)原核生物的mRNA与核糖体小亚基的结合先于起始tRNA与小亚基的结合,而真核生物的起始tRNA与核糖体小亚基的结合先于mRNA与小亚基的结合。(5)在原核生物蛋白质合成的起始阶段,不需要消耗ATP,但真核生物需要消耗ATP。(6)参与真核生物蛋白质合成起始阶段的起始因子比原核生物复杂,释放因子则相对简单。(7)原核生物与真核生物在密码子的偏爱性上有所不同。(8)真核细胞的翻译后加工比原核细胞复杂。102.在原核细胞中高效表达真核细胞的基因要注意哪些问题?

[答] 要想在原核细胞中高效地表达真核生物的基因必须注意以下几点:(1)对于含有内含子的基因不能直接从基因组中获取,可以通过人工合成的方法或者从cDNA库中获取。(2)需要在真核生物基因的上游加入SD序列。(3)使用原核生物的强启动子。(4)如果人工合成某一蛋白质的基因,需要考虑原核生物对密码子的偏爱性。(5)为了防止原核生物分解目的蛋白,可以考虑分泌表达和融合表达等方法。(6)需要较复杂翻译后加工的蛋白质最好不用原核细胞表达。

107.原核生物与真核生物翻译起始阶段有何异同?

[答] 相同之处:(1)都需生成翻译起始复合物;(2)都需多种起始因子参加;(3)翻译起始的第一步都需核糖体的大、小亚基先分开;(4)都需要mRNA和氨酰-tRNA结合到核糖体的小亚基上;(5)mRNA在小亚基上就位都需一定的结构成分协助。(6)小亚基结合mRNA和起始者tRNA后,才能与大亚基结合。(7)都需要消耗能量。不同之处:(1)真核生物核糖体是80S(40S+60S);eIF种类多(10多种);起始氨酰-tRNA是met-tRNA(不需甲酰化),mRNA没有SD序列;mRNA在小亚基上就位需5′端帽子结构和帽结合蛋白以及eIF2;mRNA先于met-tRNA结合到小亚基上。(2)原核生物核糖体是70S(30S+50S);IF种类少(3种);起始氨酰-tRNA是fmet-tRNA(需甲酰化);需SD序列与16S-tRNA配对结合,rps-1辩认识别序列;小亚基与起始氨酰-tRNA结合后,才与mRNA结合。

114.在基因表达的转录水平调控中,为什么真核生物多为正调控,而原核生物多为负调控? [答](1)真核生物以正调控为主的必要性与优越性如下: a.真核生物基因组大,某一种cis-factor(顺式作用位点)出现的几率高,可与多种trans-factor(反式作用因子)结合,体现调控的灵活性。b.真核生物的调控一般有大于或等于5组trans-factor-cis-factor参与,随机出现5组完全相同的几率小,体现调控的严谨性。C.真核生物中特异基因表达导致细胞分化。如果10%基因表达,即90%基因关闭,若采用负调控,则需要表达90%基因的阻遏蛋白;若采用正调控,只需要合成10%基因的反式作用因子,这显然是经济合理的调控方式。(2)原核生物为负调控的必要性与优越性如下:原核生物基因组小,基因少,简单,生命繁殖快;所以一般用一种调节蛋白调节一组功能相关的基因(即操纵子)一开俱开,一关俱关,减少不必要的环节。即使调节蛋白失活,酶系统可照样合成,只不过有点浪费而已,而决不会使细胞因缺乏该酶系统而造成致命的后果。

115.一个基因如何产生多种不同类型的mRNA分子? [答] 一个基因产生一种以上mRNA的方式主要有两种。第一种是:一个原初转录物含有一个以上的多腺苷化位点,就能产生一种以上的具有不同3ˊ末端的mRNA。第二种是:如果一个原初转录物含有几个外显子,那么,会发生不同的剪接,就会产生多种mRNA。此外,RNA编辑可以通过某些核苷酸的修饰,插入或缺失,产生不同类型的mRNA。

120.概述原核生物基因表达调控的特点。

[答] 原核基因表达调控与真核存在很多共同之处,但因原核生物没有细胞核和亚细胞结构,其基因组结构要比真核生物简单,基因表达的调控因此而比较简单。虽然原核基因的表达也受转录起始、转录终止、翻译调控及RNA、蛋白质的稳定性等多级调控,但其表达开、关的关键机制主要发生在转录起始。其特点包括以下3方面:(1)ζ因子决定RNA聚合酶的识别特异性:原核生物只有一种RNA聚合酶,核心酶催化转录的延长,亚基识别特异启动序列,即不同的 因子协助启动不同基因的转录。(2)操纵子模型的普遍性:除个别基因外,原核生物绝大数基因按功能相关性成簇地连续排列在染色体上,共同组成一个转录单位即操纵子,如乳糖操纵子等。一个操纵子含一个启动序列及数个编码基因。在同一个启动序列控制下,转录出多顺反子mRNA。(3)阻遏蛋白与阻遏机制的普遍性:在很多原核操纵子系统,特异的阻遏蛋白是控制启动序列活性的重要因素。当阻遏蛋白与操纵基因结合或解离时,结构基因的转录被阻遏或去阻遏。

121.概述真核生物基因组的特点。

[答](1)基因组结构庞大:哺乳动物基因组DNA由约 bp的核苷酸组成。大约有3万个左右的基因,90%以上的DNA不为蛋白质编码。真核细胞DNA与组蛋白结合形成复杂的染色质结构,基因表达调控机制更加复杂。(2)单顺反子:真核基因转录产物为单顺反子,即一个编码基因转录生成一个mRNA分子,经翻译生成一条多肽链。许多蛋白质由几条不同的多肽链组成,因此存在多个基因的协调表达。(3)重复序列:重复序列在真核DNA中普遍存在,重复序列长短不一,短的在10个核苷酸以下,长的达数百,乃至上千个核苷酸。据重复频率不同分为高度重复序列、中度重复序列及单拷贝序列。(4)基因的不连续性:结构基因的两侧有不被转录的非编码序列,往往是基因表达的调控区。在编码基因内部有一些不为蛋白质编码的间隔序列,称内含子,而编码序列称外显子,因此真核基因是不连续的。

122.简答真核生物基因表达的调控方式。

[答](1)DNA水平的调控:a.基因丢失,即DNA片段或部分染色体的丢失,如蛔虫胚胎发育 过程有27%的DNA丢失。b.基因扩增,即特定基因在特定阶段的选择性扩增,如非洲爪蟾卵母细胞中的rDNA是体细胞的4000倍。c.DNA序列的重排,如哺乳动物免疫球蛋白各编码区的连接。d.染色质结构的变化,通过异染色质关闭某些基因的表达。e.DNA的修饰,如DNA的甲基化关闭某些基因的活性。(2)转录水平的调控。a.染色质的活化,如核小体结构的解开、非组蛋白的作用等。b.转录因子的作用,转录因子与RNA聚合酶及特定的DNA序列(启动子、增强子)相互作用实现对转录的调控。(3)转录后水平的调控。a.mRNA前体的加工,如5′端加帽、3′端加尾、拼接、修饰、编辑等。B.mRNA的选择性拼接,如抗体基因的选择性拼接。(4)翻译水平的调控。a.控制mRNA的稳定性,如5′端的帽子结构、3′端polyA尾巴和mRNA与蛋白质的结合有利于mRNA的稳定。b.反义RNA的作用,反义RNA可以选择性抑制某些基因的表达。c.选择性翻译,如血红素缺乏时,通过级联反应使eIF2磷酸化。d.抑制翻译的起始。(5)翻译后水平的调控。a.多肽链的加工和折叠,如糖基化、乙酰化、磷酸化、二硫键形成、蛋白质的降解。b.氨基酸的重排,如合成伴刀豆蛋白A时,氨基酸序列大幅度地被剪接重排。c.通过肽链的断裂等的加工方式产生不同的活性多肽。

124.在基因克隆中,目的基因有哪些主要来源?

[答](1)从染色体DNA中直接分离:主要针对原核生物。(2)化学合成法:由已知多肽的氨基酸序列,推得编码这些氨基酸的核苷酸序列,利用DNA合成仪人工合成其基因。(3)从基因组DNA文库中筛选分离组织/细胞染色体DNA:利用限制性核酸内切酶将染色体DNA切割成片段,与适当的克隆载体连接后转入受体菌扩增,即获得基因组DNA文库,用核酸探针将所需目的基因从基因文库中“钓”取出来。(4)从文库中筛选cDNA:提取mRNA,利用反转录酶合成与其互补的DNA(cDNA)分子,再复制成双链cDNA片段,与适当载体连接后转入受体菌,即获得cDNA文库,然后采用适当方法从cDNA文库中筛选出目的cDNA。(5)用PCR从基因组DNA或cDNA中扩增目的基因。

126.什么是DNA重组(基因克隆)?简述DNA重组的步骤及其用途。

[答] 基因克隆(gene cloning)是指含有单一DNA重组体的无性系或指将DNA重组体引进受体细胞中,建立无性系的过程。一个完整的基因克隆过程包括:(1)选择合适的目的基因和栽体;(2)用限制性内切酶处理目的基因和栽体;(3)连接目的基因与栽体;(4)将重组体导入受体细胞。(5)筛选转化细胞并扩大培养。基因克隆技术可用于构建基因组文库和cDNA文库,也可以用于克隆某一特定的基因,对其进行序列分析和功能研究。127.原核表达载体应具备哪些基本的结构元件?

[答](1)有适宜的选择标志;(2)具有能调控转录、产生大量mRNA的强启动子,如lac启动子或其他启动子系列;(3)含适当的翻译控制序列,如核糖体结合位点和翻译起始点等;(4)含有合理设计的多接头克隆位点,以确保目的基因按一定方向与载体正确衔接。

128.概述筛选和鉴定DNA重组体的常用方法。

[答] 在转基因操作以后,载体只能进入部分宿主细胞,即使含有载体的细胞,也并非都含有目的基因,有些宿主细胞可能含有自身连接成环的载体分子或非目的基因与载体形成的重组体。因此,须在不同层次不同水平上进行筛选和鉴定,以确定哪一菌落所含的重组DNA分子确实带有目的基因,这一过程为筛选。根据载体体系、宿主细胞特性及外源基因在受体细胞表达情况的不同,可采用:(1)直接选择法:针对载体携带某种或某些标志基因和目的基因,直接测定该基因或基因表型的方法。a.抗药标志的筛选:载体具有某种抗生素的抗性基因,在转化后只有含载体的细菌才能在含该抗生素的培养平板上生长并形成单菌落,而未转化细胞则不能生长,这样即可将转化菌与非转化菌区别开来。b.插入失活法:将目的基因插入载体某一耐药基因内使该基因失活,可区分单纯载体或重组载体(含目的基因)的转化菌落。如pBR322含ampr、Tetr双抗药基因,若将目的基因插入载体的Tetr基因中,则含目的基因的转化细胞只能在含Amp的培养液中生长,而不能在含Tet的培养液中生长。c.标志补救:若克隆的基因能在宿主菌表达,且表达产物与宿主菌的营养缺陷互补,那么就可以利用营养突变菌株进行筛选,这称为标志补救。如重组体为亮氨酸自养型(Leu+),将重组子导入亮氨酸异养型(Leu-)的宿主细胞后,在不含Leu的培养液中可生长,而不含重组体的细胞则不能生长。-互补法筛选(见43题)也是一种标志补救选择方法。d.酶切图谱筛选:分别挑取独立的菌落,培养后快速提取重组体DNA,用重组时所采用的限制酶切割后,进行琼脂糖凝胶电泳,可以从DNA片段的大小和有无判断所选的菌落是否为阳性克隆。e.核酸杂交筛选:将转化子DNA或克隆的DNA分子片段转移至合适的膜上,利用标记探针进行杂交,直接选择并鉴定目的基因。f.原位杂交筛选:是将待选菌在平板上培养成菌落,按相应位置(原位)转移至合适的膜上,经变性使膜上的DNA成单链,再与标记的探针(与目的基因互补)杂交,找出平板上的菌落位置,即为重组的阳性菌落。(2)免疫学方法筛选:利用特异抗体与目的基因表达产物的特异相互作用进行筛选。这种方法不直接鉴定基因,属非直接筛选法。分为免疫化学方法及酶联免疫检测分析等。基本的工作原理是将琼脂培养板上的转化子菌落经氯仿蒸汽裂解、释放抗原,再将固定有抗血清的膜覆盖在裂解菌落上,在膜上得到抗原抗体复合物,最后用合适的方法检出阳性反应菌落。

130.将重组DNA导入细胞内有哪些方法?

[答](1)将重组质粒导入原核细胞称转化,通常用氯化钙法使大肠杆菌细胞处于感受态,从而将外源DNA导入细胞。另一个常用方法是用脉冲高压电瞬间处理,使外源DNA高效导入细胞,称为电穿孔法。(2)将重组体DNA包装成噬菌体,使外源基因导入宿主细胞称转导,在适宜条件下使转化率提高。(3)将外源基因导入动物细胞常用方法有磷酸钙转染技术,电穿孔转染技术,脂质体载体法,DEAE-葡聚糖转染技术,显微注射法等。将外源基因导入植物细胞常用方法是用Ti质粒将外源基因导入植物的外植体,也可将植物细胞的细胞壁消化,再用将外源基因导入动物细胞常用方法将外源基因导入原生质体,再诱导产生细胞壁。还有一个方法,是用基因枪将外源DNA射入植物组织或细胞。

131.分析蛋白质融合表达和非融合表达的利弊。

[答](1)外源基因的活性蛋白质第一个氨基酸可能不是甲硫氨酸,表达融合蛋白有利于肽链合成的起始。(2)蛋白质的N端序列对其合成和折叠有较大影响,如外源基因在宿主细胞内表达量过低,将其与宿主细胞表达基因N端序列融合,可以提高表达水平。(3)外源蛋白在宿主细胞内往往不稳定,易被宿主细胞蛋白酶降解,含有宿主蛋白N端序列的融合蛋白则比较稳定。(4)融合蛋白不影响某些表位结构,可用于抗体工程。(5)某些融合蛋白易于分离纯化和检测。

132.概述基因定点诱变的常用方法。

[答] 目前常用的定位诱变方法主要有:(1)酶切诱变:先选择合适的限制酶将基因切开,然后插入或删除有关序列,可以在切点处改造基因序列。(2)寡核苷酸指导的诱变:a.制备单链DNA模板;b.合成诱变寡核苷酸;c.寡核苷酸与模板退火并合成异源双链DNA;d.将异源双链DNA插入合适的载体;e.转染宿主细胞;f.筛选和鉴定突变体。(3)PCR诱变:在引物中引入非配对碱基,通过PCR引物可以在扩增产物中引入点突变,嵌套式PCR还可以在基因内部或在一次PCR中同时在多处引入变异。各种变异,包括插入、删除、置换和重组,都可用PCR的方法来进行。

生物化学答疑库 篇2

一、化学品库工艺设计过程中的要点

1. 消防设计

首先, 建筑面积;核电厂中的化学品库主要作用是储存气体、油漆、液氨、碱类、双氧水等物品。因储存了大量的甲类物质, 因此, 根据国家颁布实施的《建筑设计防火规范》中提出的要求, 把整体建筑的火灾危险性确立为甲类, 具备一级的耐火性, 实际占地面积应在七百五十平方米以内, 所有的防火分区的面积应在二百五十平方米范围内。将类型不同的物品进行单独储存, 通过防爆墙来分隔所有的储存间。

其次, 建筑间距;根据《建筑设计防火规范》中的规定, 核电厂的化学品库要和周围具有一二级耐火等级的丙类仓库相隔十三米左右, 和一些核心道路应相隔十米左右, 和一些非核心道路应相隔五米左右。同一座库房或者同一个防火墙间内, 如储存各类火灾危险性不同的物品, 其库房或者隔间等的最低耐火等级、最多允许层数、最大允许建筑面积, 必须按照其中火灾危险性最大的物品来确定。

另外, 防爆设计;当化学品库中储存了甲乙类易燃易爆物品时, 必须构建相匹配的泄压设施。将建筑屋顶当做泄压面, 这不仅达到了具体的泄压面积要求, 而且当爆炸发生时也不会对周围造成多大的影响。不过, 该设计只适合使用轻质屋面, 不具备高的防水、保温作用, 维护与更换次数大。而倘若通过钢筋混凝土现浇屋面只可以使用轻质墙体与比较容易泄压的门、窗等来实施泄压, 需要面积大的外墙来作为泄压面。当前, 我国已经研发出了成品的泄压墙板设施, 主要通过铰链把轻质墙板和建筑主体紧密的相连。当出现爆炸灾难时, 墙板就会全部脱出, 不仅做到了良好的泄压, 而且在铰链的牵制下, 不会溅出对人造成不必要的伤害, 对其他的炸出碎片也做到了有效遮挡, 降低了爆炸的危害性。为了避免因温度高而造爆炸, 应对夏天酷热区域的化学品库安装架空层面, 保障建筑具有较好的隔热功能。并且, 还要安装防止爆炸的排风机进行通风换气, 以达到规定的温度储存要求。

仓库内部不得凹凸不平、防止死角, 禁止构建地沟, 防止各类可燃气体全部聚集在一起。如必须要构建地沟, 应对盖板进行密封、填入一定的砂到地沟中。倘若房间出口处无法构建门墁且需构建堵住外溢的地沟时, 那么, 地沟中就需要有必要的通风口, 这样, 地沟中的所有危险气体就难以聚集在一起。在易发生火灾的区域中安装具有防爆功能的感烟探测器;在易发生爆炸的气体区域中安装具有防爆功能的可燃气体探测器, 同时还要在所有的出入口外墙上安装具有防爆功能的手动报警按钮或者警铃。

2. 防腐设计

按照国家颁布实施的《工业建筑防腐蚀设计规范》中的规定, 凡是存放腐蚀性高的物质以及毒性大的物质的场地, 必须做好相关的防腐蚀设计工作。存放碱类物质的场地应选用耐磨环氧砂浆面层, 并且在该面层下部还应设置两遍环氧玻璃钢, 沿墙翻高做墙裙。储存场地必须是平整的, 方便清理, 地面与墙角应呈现圆弧状, 以喷塑钢门窗为首选, 防止物品的腐蚀。

二、职业卫生安全设计

1. 准确判断核心危险源

核电厂构建过程中, 必须准确判断厂址中的化学品的核心危险源。按照国家颁布实施的《危险化学品重大危险源辨识》中的具体要求, 生产经营模式相同的企业且边缘距离在五百米范围内的部分生产装置、场所, 属于一个评价单元。在该单元中如果所有的危险化学品的实际储量和临界量之间的比值之和比1大, 那么, 就足以证明这一单元属于核心危险源。

假如厂区中有核心危险源的存在, 那么, 应第一时间将此情况告知给有关主管部门, 同时编制有效应对突发事件的应急救援预案;对凡是存放危险化学品的地方都应设置醒目的警示标识, 在方便取用的地方安装有效的防护设施, 做好其维护和保养。

在核电厂中具有核心危险源的化学品通常涵盖了过氧化氢、氢气、乙炔、氧气等物质, 构建化学品库时, 应选择重大生产区域和办公区域的风向较小的上风侧。

2. 职业卫生安全防护设计

对于具有较大毒性、酸碱高等腐蚀物质的作业区域, 必须有相应的冲洗设备。在设置匹配的冲淋、洗眼设备时, 应将其位置确立在事故易发区域中。化学品库应按照实际存放的各类物质, 安装相匹配的复合式洗眼器 (具有喷淋作用) , 加强冲洗;对于酸、碱、危险系数高的液体物质存放地, 应在其内部和门口构建防止外溢的地沟, 同时还要设置相应的门槛, 避免储存的物品流出。对于液氨、联氨等毒性大物质的存放地, 要有相应的有毒气体检测仪, 同时, 明确具体的运行规程, 要求相关人员先开启通风系统后再进入化学品库中, 这样就可防止化学品库中的毒性大、腐蚀性强的气体危害到人员的身体。

结论

综上所述可知, 由于核电厂中的化学品库存放了大量的易燃易爆、毒性大、腐蚀性强的物质, 工艺设计十分的繁琐。众所周知, 化学品库具有易于爆炸、毒性大、腐蚀性强的特点, 因此应提高警惕和重视, 强化其消防设计、防腐蚀设计、职业卫生安全设计, 消除安全隐患事故。关于单体设计方面, 应加强防爆设计、泄爆设计、防腐蚀设计, 安装匹配的洗眼与冲淋、警报等设备, 同时编制一套切实可行的运行规程, 管理好化学品库, 保障核电厂安全生产。

摘要:在我国社会经济的迅猛发展下, 各行各业的规模越来越大, 国家对危险品的安全予以了高度重视。作为企业, 要想真正做到安全生产, 就必须由设计阶段开始深入全面的掌握并严格防范自身的危险源。其中, 化学品库是最为常见的一种危险源。所以, 我们必须对化学品库工艺进行优化设计, 消除其安全隐患。

关键词:化学品库,消防,安全

参考文献

[1]建筑设计防火规范.

[2]工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-2008.

[3]工业企业设计卫生标准GBZ1-2010.

王伟业:信息助力生物样本库 篇3

近年来,中国的生物样本库事业发展飞速,但与欧美等发达地区和国家比起来,仍存在很多问题。值得庆幸的是,在中国追赶世界的进程中,有一批为推动中国生物样本库事业发展尽心竭力的人,归国助力的王伟业就是其中典型的一员。

将‘信息之风带回中国

——建设中国特色的生物样本库

2009年6月4日,中国医药生物技术协会组织生物样本库分会得到卫生部、民政部批复成立,这一事件被很多人视为中国生命科学研究、生物医药研发史上的里程碑事件。

彼时,正在大西洋彼岸美国的王伟业已经将兴趣投在样本库信息化发展方向。早在20世纪80年代末就跨出国门的他,先后在美国贝勒医学院、美国著名的辉瑞医药公司和美国威斯康星医学院等地深造和工作,在生物样本库方兴未艾的时候就早早地介入到这一行业中,置身国际潮流前端,亲身经历和见证了这一行业的成长和发展,并积累了宝贵的经验财富。凭借敏锐的洞察力,他感受到了中国在相关领域蓄势待发的勇气和决心。

于是在2012年,迎着国内生物样本库技术蓬勃发展的春风,在人才紧缺之时,王伟业义无反顾地回到祖国,作为国外引进的样本库信息化管理专家,加盟上海交通大学医学院,并作为转化医学研究院“985工程”生物样本库建设首席咨询专家,指导多家生物样本库建设工作,而他的工作重心,就是推动生物医学科研信息和生物样本库信息化发展,促进资源信息共享。

“生物样本不管储存有多大和多好,如果没有相应的信息,亦如空壳,几乎没有什么价值。一家信息管理做不好的样本库,亦如‘死库,只能是浪费资源。”王伟业一语道破了自己关注生物样本库信息化的原因,而他所强调的信息化是运作管理信息化之外的样本信息化。

“现在国内业内人士在参观评价某个生物样本库时,总是以空间有多大,有多少冰箱,用什么仪器,有几个人,发了多少篇论文等来衡量样本库建设的好坏,信息化程度却很少有人关注。其实真正能够展示一个样本库价值的只有信息,一个有价值和管理规范的数据库才是能够物尽其用”。在国外从事相关行业多年,王伟业深刻体会到信息化之于一个现代生物样本库的重要性,回国后更是有感于国内在相关领域的欠缺,因而多方奔走,振臂高呼,尽心竭力终换来了行业面貌的改善和众人的逐步认可。

“其实,中国与国外相比并不是只有差距更有优势,中国这几年在相关行业里得益于一批领军人物卓有成效的工作,加之越来越多中坚力量和年轻人的加入,事业发展迅速,其样本资源的丰富是任何一个国家无可比拟的:有些疾病的病例数在我国一个月的就诊数量就相当于国外几个月积累,而整个欧洲的例数甚至可能少于我国一家三甲专科医院。”

在行业里摸爬滚打多年,经历多了,认识也变得深刻,王伟业将国内外相关领域的差距归结为:认识(理念)、模式、机制三方面的不足。认识方面除了上文提到的评价样本库建设好坏的标准偏差之外,还有很多譬如文化上的差异,导致样本库利用率不高、缺乏系统化的认识、设计和没有考虑好资源应用等,这些认识上的不足影响了模式和机制的发展。

“我个人认为模式不用担心,国外有好的生物样本库发展模式,我们可以借鉴与借用,再改良为适合我们的可行性模式,但机制不能借用,需要在我们的环境下适应性地产生。目前,我国生物样本库仍是分散、独立、无序的状态,各单位一直倾向于单兵作战为主流。在建设设计上都会包括整合与共享的目标,但是对共享方式的理解等同于是否给他人用自己拥有的资源,换句话说,还包括是否有合适或可以接受的利益交换为主导的理解。现实中可能大多还是采取防守的态度来回避这个问题,从而影响了共享模式和机制的探索。其实共享首先是系统资源的交流,也就是1+1之后可以共享2,而不是简单地两个1之间是否可以某种方式各自利用或者交换。那么明确地说关键是这两个1能否合并整合为一个新的资源而双方共同应用”。运作模式和机制的确立和完善是王伟业眼中中国生物样本库发展的瓶颈之一。

是闭关自守还是开放共赢?现代生物样本库的发展无疑应该选择后者,而信息化是带动中国生物样本库走向实质转变的引擎。王伟业深谙此意,为此他将这股国际前沿之风带回了中国,值得一提的是,他所倡导的信息化并不是一味照搬,而是充分考虑国内外优劣势的,属于中国自己的特色之路。这条路并不好走,因而他步步为营,走得坚定而扎实——

一步一个脚印

——构建和完善“现代信息生物样本库伊甸园”

虽然回国的时间并不算很长,但是王伟业这几年稳扎稳打,做了不少卓有成效的工作。

他基于自己的研究与研发兴趣综合性归纳形成的系统性生物样本建设和运作理念,可以简单地概括为10个要素:信息化运作和管理样本库,了解相关疾病或健康信息,应用临床信息表达生物样本的生物特性,明确信息质量也是生物样本质量要素,以语义化方式描述生物特性,统一信息数据元素,基于临床电子化病历的信息应用,生物信息学必须结合临床信息,临床医生与科研人员之间的团队(Team-up)和技术+平台结构。

这几年以来,王伟业除了领导研发合作团队研发信息化管理系统,也作为技术负责人指导研发信息化共享平台,而他和他的团队走出的较关键性的一步就是建立统一信息管理系统。

2013年,他领导的IT合作团队完成了生物样本库信息化管理系统(BIMS系统)的建立,佐证了其力求打造统一、标准化信息化管理系统的决心和基础。BIMS系统目前已在多家样本库建设和管理者发挥作用。为进一步提高生物样本库信息化管理的需要,不久前,王伟业按照计划完成了新版本BIMS的设计和初期研发的研发,并取名为NGBIMS,体现为新一代的BIMS,并强调BIMS深意并不是字面上反映的那样(Biobank Information Management System),而是强调样本信息化的主题,即Biological Information Makes Samples——信息内涵决定了生物样本的价值。这一解释进一步强化了样本的真正价值在于其内涵的信息。endprint

“样本库的发展,首先要建立,然后才能统一,也必须统一,最后才有可能发展为样本资源网络,这是国际样本库发展趋势中的三个里程碑。但是这里的‘统一,并不是把资源放在一起整合储存那么简单,而应该是相同的资源在应用时具备相容性,可以用同一个标准和方式来评价其质量、价值和特性等。另外‘网络也并非计算机网络那么简单,网络代表共享,包括信息和样本资源统一后的共享。”“信息交流越先进越好,最终理想是对同源信息能够有一致的/统一的(Harmonization)信息内容和采集方法,这才是需要的标准……”王伟业眼中,无论是数据的统一、样本资源网络的建立还是其他,他需要做的事情虽然细分为很多项,但是都是相互关联、相辅相成的。

强调生物信息应并面向应用是他关注的又一重要领域。“生物样本库的信息如果不考虑应用,将永远不能用于改善临床,发挥实际效用。举个通常的例子:现在我们的样本库主要以临床诊断作为样本的主要信息,比如某种肿瘤的临床诊断名称,而个体信息可能不全或不正确,收集了这些群体生物样本之后,只描述临床诊断是某种型肺癌,如果研究者是想用此样本来研究吸烟和肺癌发生的相关性,但是样本提供者的信息可能只是抽烟,但是其他相关信息都没有,何况与吸烟相关的参数多到好几十。这种情况或者说不全面和不正确的信息使研究人员无法确定样本资源是否能够符合研究需要,因此样本信息就无法得到很好的应用,这与我们相关行业的发展现状有关。”

据王伟业介绍,国外相关技术研究讲到应用很多是大型跨国医药公司在做,他们的应用方向很明确,我国则是以科研为主,科研和企业比较全面合作的少,这局限了生物样本库的应用。目前,他本人以信息化应用为主题的项目采用产学研结合的企业间合作和国际合作。

回国后,王伟业一直致力于利用自己多年积累的经验、人脉带动相关领域合作。近期,由他负责申报的两项信息化国际合作科研项目,已经获得上海科委国际合作项目和国家科技部国际科技合作专项的立项经费支持。项目的主要目的是探索应用统一多方数据元素的方法和数据屏蔽技术,建设信息共享机制和运作模式,促进国内国际合作研究。

譬如他所工作的新华医院开展了建设生命早期生物样本资源库工作,包括孕妇,新生儿和儿童随访的生物样本和相关信息资源,其基本目的是建设综合性的研究资源,由同一个研究资源开展不同方向的研究,儿童临床疾病研究可以在需要时追溯其胎儿期的生物样本和信息资源,有利于探索病因学研究。除此之外,他还规划开展关于临床电子病历信息应用于临床研究,“应用临床电子病历作为临床信息资源面临着两大主要问题,一是信息不全;二是信息可能不正确,所以完全依赖临床电子病历的信息开展临床研究定会存在着问题,我们应当采用国外临床相关的方式——专门补充临床研究的信息,将临床疾病信息库建立成临床研究信息库。”

“2015年初我去美国NIH的肿瘤研究所(NCI)拜访一位著名外科医生和研究者,获得的体会很深”王伟业说。通过建立完善的电子病历,研究者可以更容易地通过数据分析招募符合归纳入组条件的病人,把样本人群按研究设计分类分组开展研究。值得一提的是,这样的病历最好也应该建设成为能够为病人自己使用,可以进行个人健康和疾病恢复纵向比较,自身的健康状况和变化应该是最好的对照。”王伟业补充说。

除了国际间合作,国内各样本库之间的协作与联盟也是王伟业极力倡导的。“现在很多大小医院为顺应发展趋势都争相建立样本库,特别是小医院由于科研平台薄弱、缺乏资金和人力资源支持,最后可能发展为传统上的一个实验室有几个冰箱模式。一个全面自动化的平台可以在保证质量的前提下,完成相同的流程式操作,但资金分配后导致任何一家单位都承担不起,即使购买了设备,所需的试剂与耗材也会缺乏资金,或者有了设备,却因为本单位没有那么多需求而闲置,造成资源浪费。就像把需要一个拳头力量来做的事情分成单个手指去单独执行。”王伟业说。而解决统一和共享等方面认识和技术方面的系列问题,都是在为协作和联盟铺路。

与此同时,为样本库建设下一阶段的发展考虑,王伟业计划在条件许可的情况下,开展研究样本库信息资源的语义化描述/注解、语义化索引以及样本库资源语义化检索等方面的工作,为建设语义化的信息样本库做些探索性研究。他相信临床信息的应用将来必然会朝此方向发展,满足临床研究和生物样本库的应用需要。通过语义化注解,样本资源不但可以在信息表达方式上统一,同时更具专业和表达的逻辑性。可以通过一定的统计学分析来评估样本信息质量和相互之间的可比性和相似性,为判断资源共享的合理性提供一个可分析的方法。

大到平台系统的建立,小到关注样本库信息采集内容和方式……现在的王伟业,每天就像是一个不停转的陀螺,有很多事情要做,虽然很辛苦,但令他感到欣慰的是,越来越多人认识并认可临床信息对现代生物样本库建设与发展的重要性,一支越来越专业的生物样本库建设和管理人才正在我国形成,也有越来越多志同道合的人加入其中,形成行业之势——

经历转化为财富

——培养后起新人

“我们现在需要的人员构成用个通俗的词语来形容就是‘混搭,因为样本库涉及的知识范围很广,包括医学、生物学,分子生物学、冷冻保存技术、生物信息学和信息化管理学等,需要多学科交叉。现在国内对样本库信息化管理方面的认识还不够全面,很容易把一些问题归纳为计算机信息技术的问题。其实有不少需求或者问题不一定是计算机信息方面的问题,如样本库的信息标识,信息注解等,不能够只依赖IT方面人员,而是需要样本库工作人员去做。但从另一方面来讲,现在生物医学研究离不开数据收集,离不开信息化管理,数据处理、生物样本信息处理,完全用Excel格式或手工记录已经不能满足现代生物医学研究所产生的数据量和复杂性方面的需求,所以不少做分子生物研究的人,因为工作需要而去钻研信息相关方面的知识与技能。以我多年的工作经历和体会来看,我深感自己多年在生物信息化方面的积累加上我自己对计算机领域知识的爱好,跨学科知识与技能对我帮助很大……”endprint

走过国内外很多相关学科研究殿堂以及实践的前沿阵地,王伟业早已习惯了将人生中的各种经历转化为自身宝贵的财富,并将这些精华细心收藏留作后用。

直到今天,他还一直对那些走过的路和那些遇到的人念念不忘:幼时一位乐于学习英文的好朋友影响他早期认识自身在英语方面的不足,促使他很好地掌握这一门与人沟通的工具,从此他有了更多与各种人沟通交流的机会;跨出国门后,他的研究生导师教他学会了如何提出问题以及思考问题,从此这一思维方式成了他开启科学研究大门的钥匙;而在贝勒医学院时曾经与美国斯坦福大学一位教授的一番对话,则让他学会了“要想做一件事情,首先要想到自己能不能做,先假设其他条件都满足的情况下,自己是否知道具体怎么做,而不是盲目地先抱怨没有环境条件等理由”,从此这一做事方式成为他通向成功的垫脚石……

“机遇总是会留给有所准备的人。”这句话用在王伟业身上再合适不过。多年前作为一名普通的留学生,他所学的专业原本只是生物化学和分子生物学,“那时我们做序列分析都是用手工做的,十几个KB的序列都是用眼睛读片子读出来的。”切身的辛苦体会让王伟业在网络计算机分析工具刚刚兴起的时候就对这一新鲜事物产生了浓厚的兴趣,因而逐步转向生物信息学,为他走在学科潮流前端奠定了基础。

之后,王伟业在大型跨国制药公司的经历中管理和经历工作流程规范方面历练了自己,而他与生物信息真正结缘的转折就是在这里开始的:当时很多人都是先学了计算机再学生物信息学,而他是借用自己工作时候的兴趣和自己工作的需要,作为既是生物学博士又掌握计算机知识的研究人员,有了从事生物信息学相关工作的机会。“既保证自己不离开生物医学这一主流,又能满足我运用计算机知识和技术方面的兴趣。”这是王伟业最理想的职业方向,且工作性质也十分符合他喜欢交流的性格。“人不可以放弃选择,但是可以选择放弃。”王伟业从不让机会在自己身边溜走,赢得了机会,也赢得了自己。

至今,王伟业依然感念国外多年对自己造成的影响,一是接触面的广泛;二是做事方式的培养。走过的路越多,他越能体会到经历是一种财富,正是这些宝贵的过程,帮助他完成了人生的蜕变。如今,回到中国的他也很想把自己多年的经验体会与年轻人分享后来人。以自己多年的亲身经历告诉他们该如何提出问题、思考问题,做事要注意思维方式;也告诉他们做事情之前首先要想到自己能不能做,具体怎么做……多年前他曾受益于这些财富的积累,多年后他将这些财富毫无保留地传给年轻人。

生物化学答疑库 篇4

浙江大学是教育部直属、省部共建的国家重点高校,是首批进入国家“211工程”和“985工程”建设的重点大学之一。经过一百多年的建设与发展,学校已成为一所基础坚实、实力雄厚,特色鲜明,居于国内一流水平,在国际上有较大影响的综合型大学。浙江大学理学部是浙江大学直属的教学部门,设有心理、数学、物理、化学、地科5个系,设有学术委员会、学位委员会、人力资源委员会、教学委员会等4个专门委员会,有5个一级学科博士点与博士后流动站、27个二级学科博士点、36个硕士点。浙江大学理学部化学系始建于1915年,是我国高等学校中最早设立的化学系之一,培养和造就了一大批杰出的学者。经过多年的奋斗,化学系已发展成为综合实力雄厚、在我国具有重要影响的化学教学和研究机构。目前,化学系是“国家理科基础研究和教学人才培养基地”和“国家工科基础课程教学基地”,拥有化学博士后流动站,化学一级学科博士点(涵盖无机化学、有机化学、分析化学、物理化学和化学生物学等二级学科),其中有机化学、物理化学、分析化学为浙江省重点扶持学科。

一、【举办背景】

随着我国提出建设学习型社会以来,特别是社会经济突飞猛进的发展,各个领域对人才的要求越来越高,为了满足广大的社会成员在就业、升迁等方面的需求,特别是为帮助在职人员在原有基础上进一步提高学术水平,浙江大学理学部依托自身的专业优势,整合教育资源,特开设应用化学专业在职研究生进修班,分为绿色化学、药物合成、精细有机化学品、酶促合成四个研究方向。同时,符合条件者可按有关规定向浙江大学申请硕士学位。

二、【主要课程】(具体授课内容以开学典礼时颁发的课程表为准)

科学社会主义理论与实践、现代仪器分析实验技术、高等有机化学、绿色化学与化工波谱分析、表面活性剂化学、色谱学、高分子材料化学、化学生物学、实验生物无机化学、药物分子设计、第二课堂(学员交流活动、名师前沿讲座、申硕考试英语科目和综合科目考前冲刺辅导)等。

三、【培养目标】

利用浙江大学一流的教学资源,培养具备化学的基本理论、应用技能,能在科研机构、高等院校、科研院所及企事业单位,化工、轻工、医药、环保、日用化工及相关领域从事科学研究、产品开发、教学、工程设计、生产技术管理等工作,具有从事化工产品的研制与开发、化工装置的设计与放大、化工生产过程的控制与管理能力的高等人才。

四、【课程特色】

1、创造性的办学经验

充分发挥国家重点高校的资源优势,主动适应市场经济发展对人才能力要求,依托浙江大学理学部的在职研究生办学历史,制订科学合理的培养方案,建立完善的服务体系。

2、科学务实的课程设置

课程的设置讲求科学性、系统性、务实性,紧握时代发展脉搏,学员在学习理论知识的同时注重实践能力的培养,定期聘请具有丰富实战经验的业界知名人士主办系列讲座。

3、实力雄厚的师资配置

授课教师均为浙江大学相关领域最具权威性和具备丰富实践经验的专业人士,其教学要求、教学水平、教学质量都与全日制研究生相当,并有机会获得业界大师的智慧与指导。

4、汇聚高端人脉资源

以知识、资源、事业为核心,定期举办校友活动。浙江大学校友分布广泛,涉及到各行各业,学员通过积极参加各项活动,融入浙江大学全球校友网络,获得与业界优秀同行进行交流的机会,为个人的后续发展积累不可多得的人际关系财富。

五、【学费与学习安排】

1、学习费用:进修班学制一年半,进修费用16000元,在入学注册时一次性交清。正式开班一周后,学员退学一律不予退费。如因人数不足不能开班,报名费、教材资料费等费用将全额退还。

2、上课时间:每两周上课一次,一次占用两个双休日(逢节假日另行通知),具体授课时间以开学典礼时颁发的课程表为准。

3、授课地点:浙江大学玉泉校区。作三年以上(含三年)。

六、【报名条件】

1、拥护《中华人民共和国宪法》,遵守法律、法规,思想政治表现好;优秀业务骨干;身体健康,并能坚持在职学习者。

2、具有大学本科毕业学历或大专毕业学历且毕业后工作三年以上(含三年)。

3、拟申请硕士学位的人员,必须获得学士学位并且工

七、【录取流程】

根据免试择优录取原则,经浙江大学研究生院审查批准后,发给录取通知书。被录取者按录取通知书规定时间、地点办理缴费注册手续。流程如下:

1、来电索取浙江大学研究生课程进修班报名登记表;

2、身份证、学历和学位证书复印件各1份(原件需携带来校验审),一寸和两寸彩照各2张;

3、有论文、论著(包括调查报告)者交原件;

4、携带盖好章的报名表及以上资料来学校报名,同时交纳报名和教材费1100元;

5、经浙江大学研究生院审查批准后,发放学员录取通知书;

6、持录取通知书于规定时间、地点来校缴纳学费16000元,同时办理注册手续;

7、参加开学典礼,正式开始学习。

八、【报名需知】

1、报名需知:138-5713-2904、高老师

2、报名时间:从即日起报满即停止招生

九、【颁发证书】

1、修完规定课程同时修满规定学分,考试合格者,颁发《浙江大学研究生课程进修班结业证书》,证书加盖钢印、红印、校长印,统一编号。结业证书不起学历证书作用,是学员在浙江大学进修应用化学研究生阶段课程的成绩证明,可作为学员以后进入更高平台发展时上级部门对其能力进行考评的一个基本证明。

2、取得《浙江大学研究生课程进修班结业证书》后,具有学士学位且取得时间满三年,可按照国务院学位委员会的有关规定申请硕士学位,通过全国五月份同等学力申硕统考后,可向浙江大学申请硕士学位,论文答辩(导师辅导费用另收)通过后即可被授予硕士学位。

友情提示1:

取得学士学位满三年的同学,从入学第二年起就可以参加全国统一组织的外国语水平考试和综合学科考试(五月份同等学力申请硕士学位考试),外国语主要语种为:英语、日语、俄语、德语和法语(任选其一)。每年5月份考一次,加上保留成绩四年,一共至少有四年4次参考机会,哪一年通过都可以。如果取得时间晚于三年,则可先参加学习,但申硕时间要延后,考试次数也相应减少。

友情提示2:

生物化学答疑库 篇5

为保证潜明水库正常蓄水及水库环境卫生,预防和控制相关传染病的发生,确保水库建设和运行的卫生安全,保障库区及下游人民群众的健康。缙云县卫生局受潜明水库工程指挥部的委托,对库区范围内的库底生物性污染进行全面的摸底调查,并根据《中华人民共和国传染病防治法》、《消毒管理办法》、《水库库底清理办法》及有关技术规范标准的要求,制定本实施方案。

一、库底卫生清理内容和任务

(一)库底卫生清理对象:分一般性污染源、传染性污染源、鼠类以及鼩鼱类等。

1、一般污染源包括牲畜栏、粪池、化粪池、沼气池、公共厕所、普通坟墓;

2、传染性污染源包括医疗机构工作区和医疗垃圾、屠宰场、兽医站、牲畜交易所、传染病疫源地;

3、鼠类与鼩鼱类捕杀包括农村居住区、仓库、垃圾堆放场及耕作区; 根据相关档案文献记录,到目前为止库区范围内,未发生过鼠疫、炭疽及血吸虫病等重大传染病,水域内亦未发现钉螺繁殖。并根据现场调查,库区内无医疗机构工作区和医疗垃圾、屠宰场、兽医站、牲畜交易所及传染病疫源地等场所,故库区内现有的污染源均为一般性污染源。

(二)库底卫生清理的范围:整个库区 m征地线区域,涉及6个行政村。拆迁总户数为 户,总人数为 人。库区共需清理污染源1940

处,其中粪池138处,公共厕所5个,牲畜栅88个,污水池13个,垃圾堆放场6个,坟墓845座,其中15年以下坟墓约218座,15年以上的约627座;

二、组织实施

(一)建立库底卫生清理组织和工作责任制

成立库底卫生清理领导小组,负责制定库底卫生清理工作实施方案及库底卫生清理工作的监管、指导、组织实施和验收。下设三个工作组,分别为:

1、技术指导组:负责制定库底卫生清理技术方案与清理效果评价方法,卫生清理工作人员的业务培训、现场督导、质量控制、效果评价和自验工作。

2、现场工作组:负责库底卫生清理及灭鼠、灭螺工作。又具体分两个项目小组:消杀工作小组和灭鼠工作小组。

3、后勤保障组:负责库底卫生清理中所用消杀药品、器械的采供、车辆及相关物资的保障工作。

(二)建立健全库底卫生清理工作程序

1、库底卫生清理准备阶段

(1)深入调查摸底,全面掌握库区污染源状况。调查内容主要包括所有清理消杀对象(分一般性污染物、传染性污染物两类)以及居民区饮用水源、溪流的分布、位置、规模、数量、面积等情况。并采集库区不同类型水源水,按照《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020-93)进行全分析检测,以掌握蓄水前库区水质本底状况。

(2)在调查摸底,全面掌握污染源状况的基础上,按照国家相关标准和技术规范,结合库区实际,制定《库底卫生清理技术方案》和《库底卫生清理效果评价方法》等相关技术方案,确保卫生清理程序正确,方法科学、有效,防止对环境的二次污染。

(3)坚持层层培训的原则,对实施卫生清理的工作人员进行现场消毒、灭鼠等相关业务知识及技能的培训,确保培训合格上岗。

(4)做好消毒剂(漂白粉)、消毒器械(喷雾器)、灭鼠器械(鼠夹、鼠笼)及劳作、防护用品(铁锹、胶桶、胶瓢、手套、口罩、帽子、长筒靴)的采购。

2、库底卫生清理实施阶段

库底卫生清理必须坚持“先搬迁、后清理,再拆除”的原则,坚持清理与无害化处理相结合。所有卫生清理对象在移民搬迁后,应分类别进行卫生清理,并经卫生部门验收,确认达标后方能进行房屋等设施的拆除工作,并按照清理一处验收一处,边清理边验收、边建档的原则进行。

(1)一般污染源清理

①化粪池、粪池、沼气池、厕所、牲畜圈(栏)等,里面的粪便残留物按粪便量的1/5加入漂白粉干粉充分搅匀后放置2小时,彻底清掏运至库外统一处理。对无法清掏的残留物及其污染壁面、周围被污染土壤等用含有效氯5000mg/L的含氯溶液进行喷洒(用量200ml/㎡)作用2小时。

②污水沟(塘、池)按每升水加5-10g漂白粉干粉充分搅匀作用消毒2小时。

③生活垃圾:对可燃性生活垃圾就地燃烧;对不可燃性者用含有效氯

10000mg/L的漂粉精溶液喷洒后,运至库外深埋处理。对其存放处及周围被污染土壤用含有效氯5000mg/L的漂粉精溶液喷洒。

④普通坟墓:待坟墓移迁后,对埋葬15年以上的无主坟墓压实处理。对埋葬15年以内的无主坟墓将尸骨和棺木挖出运至库外焚烧。墓穴及周围脏土反复摊晒并用10%漂白粉溶液(每升水加100g漂白粉)。

以上所有污染源场所消毒后用50-80cm厚的净土覆盖压实。(2)灭鼠工作

为避免药物灭鼠易致药物遗漏及死鼠难于查找的弊端,保证安全卫生,采用鼠夹、鼠笼等物理方法对库区居住区、仓库、垃圾堆及其周围200m的区域和耕作区进行灭鼠。居住区,室内面积小于15 m2,布放鼠夹或鼠笼2只,室内面积大于15 m2时,布放鼠夹或鼠笼3只。仓库和垃圾场及其周围200m区域,每10m2布放鼠夹或鼠笼1只。耕作区,采用5米夹线法,即同一行每距离5米布放鼠夹1个,每行间距20米布放鼠夹或鼠笼。对捕获鼠种进行分类鉴定、计数,并选取一定数量鼠类委托相关部门开展流行性出血热、钩体等主要鼠传疾病及有关寄生虫的实验室检测。

(3)清理对象的效果检测评价

①于清理前、后一定时期分别采集粪便、污水、污泥、垃圾等污染物评价其消毒效果,并出具符合计量认证的检验报告。粪便、污泥、生活垃圾和表层土壤消毒后均须符合《粪便无害化卫生标准》(GB7957—87)中粪大肠杆菌菌值≥10-2的指标要求。污水消毒后粪大肠菌群须符合《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)中粪大肠菌群≤500MPN/L的指标要求。各类样品清理前后细菌总数减少率≥90%。各类样品清理后均不得

检出沙门氏菌和志贺氏菌。

②于灭鼠前、后在居住区和耕作区各设3-5个监测点进行鼠密度监测,灭鼠后鼠密度达到≤1%要求。

(4)建(构)筑物清理的技术要求。

① 建筑物、构筑物清理后,残留高度不得超过地面0.5m,拆除的线材、铁制品、木杆等不得残留库区。

② 建筑物、构筑物清理后的易漂浮材料,不得堆放在库区移民迁移线以下,堆放应有固定措施。

③ 田间和农舍旁堆放的柴草、秸杆等,残留量应小于清理量的1‰。④ 对库岸稳定性有利的建筑物基础、挡土墙等可不予拆除,对确难清理的较大障碍物,应设置蓄水后可见标志,并在地形图上注明其位置与标高。

(5)林木清理及技术要求。

①对淹没线下伐区内林地和非林地上的所有林木及地面附着物,不分林木类型、林种、树种、起源、年龄,全部皆伐,对残余物全部运离库区或焚烧。

②采伐地径6cm以上的树木伐根高度不得超过0.1m,地径6cm以下的树木伐根高度不得超过0.3m,伐倒木应运至库区淹没线上以外。林木砍伐残余的枝桠、枯木、灌木丛以及柴草等易漂浮物应及时运出库外或采取防漂措施。

③对具备清理条件的灌木林也应予以清理。

④对清理范围内的珍稀植物、名木古树及经济价值较高的树木加以移植保护。

3、库底卫生清理验收阶段

库底清理验收程序分自验、初验和终验。由技术指导组负责库底污染物卫生清理的自验,按清理一处验收一处,边清理边验收原则进行。库底清理领导小组于整个卫生清理工作完成后组织初验。最后邀请专家组及水库建设工程总指挥部、业主等相关部门进行最终验收。

三、经费预算

1、水质采样检测

按采集不同类型水样20件(本底10件,一期、二期工程检测各5件),每件检验检测费40000元,合计费用800000元(送省疾控全分析)。

2、粪便、垃圾、污水、污泥及其周围被污染的土壤及厕所、牲畜圈(栏)、垃圾、粪坑(池)、污水池(沟)等建筑物的卫生消毒。

按漂白粉单价4000元/吨结合消毒工作量计列: 粪坑(池):30元/座×138=4140元; 公共厕所:200元/座×5=1000元 牲畜圈(栏):40元/栏×88=3520元; 垃圾堆场:250元/座×6=1500元; 污水池:80元/条×13=1040元。

3、粪便、垃圾、污水、污泥、土壤等消毒后无害化效果检测 按处理数量的约30%计,采集不同类样品582件(含本底检测100份),每件检验检测费200元,合计费用116400元。

4、坟墓的消毒

按漂白粉单价4000元/吨结合消毒工作量计列: 15年以下坟墓:80元/座×218座=17440元;

15年以上坟墓:50元/座×627座=31350元。

5、病死畜掩埋地的消毒:约计12500元。

6、居民区、耕作区的灭鼠

按鼠夹单价5元/只,购鼠夹1200只,计6000元; 鼠笼单价30元/只计,购鼠笼1000只,计30000元。

7、人员劳务费用:需投入3500工,按每工200元计,合计700000元。

8、人员培训费:20000元。

9、其他清理费用 林地清理:210000元; 建筑垃圾清理:1500000元。上述费用合计:3454890元。

四、库底卫生清理档案的建立、整理和汇总

(1)建立库底卫生清理档案。凡是记录库底清理活动的文字、图样、图表、磁盘、声像等材料都属于档案收录范围。

(2)认真填写各种卫生清理表。所有实物调查表、一般性污染源清理记录表由专人填写,分类建档。各类表格做到项目填写齐全,字迹清楚,不得用铅笔和圆珠笔填写,不得涂改和有黑疤,不得有逻辑错误,无数据格用“-”表示,时间和签名必须每格填写,不准用打点、划箭头表示。

(3)分阶段对库底卫生清理工作情况进行汇总,建立汇总书记面材料,经工程监理确认签名后,一式二份,一份上报监理,一份留档。卫生局

二○一四年九月十九日

生物化学答疑库 篇6

1 材料

滩羊肾、睾丸和耳缘组织采自甘肃靖远某屠宰场,DMEM与胰蛋白酶(Gibco)、胎牛血清(兰州民海生物,添加比例为10%)、DMSO(Thermo Fisher)、无菌和支原体检查培养基(北京三药)、Hoechst33258(Sigma)、病毒检查用Vero细胞和牛肾原代细胞(本室保存)、鸡和豚鼠红细胞等。

主要仪器设备有CO2培养箱(Thermo,3111型)、倒置相差显微镜(Olympus,CK40-32PH型)、荧光倒置相差显微镜(Olympus,IX71型)、液氮罐(乐山东亚)等。

2 方法

2.1 样品采集及处理

选择精神状态良好、膘肥体健的30~50日龄滩羊羔羊经颈动脉放血处死,在剥皮之前,用手确定两个睾丸都在阴囊中时,用线绳扎紧阴囊,使从结扎1 cm处剪取时睾丸在阴囊中并保持无菌,切口用碘伏反复消毒后放进消毒好的样品袋中并标记。剖腹后连同包裹的脂肪一起摘取肾脏,且保留2 cm以上的血管和输尿管,在干净的开口容器内放置待脂肪固化后装入自封袋,标记性别。割下整个耳朵,装入自封袋,标记性别。所有组织装入事先放有冰块的样品箱,宰后6 h内带回实验室。共采集了20个个体的肾和耳朵,公母各半,10个个体的睾丸。

2.2 原代培养

按文献方法采用胰蛋白酶消化法分离培养肾和睾丸组织细胞[2],用组织块法培养耳缘组织细胞[3]。

2.3 传代培养和冻存

生长致密的单层原代细胞用胰蛋白酶消化传代培养,其中肾和睾丸组织细胞以1∶3比例分种,耳缘细胞第一次传代按1∶2比例,其后按1∶3比例分种培养。待细胞扩大培养至总量达2×107以上时采用常规方法在液氮中保存(-196℃),用冻存保护液(10%DM-SO+20%胎牛血清+70%DEMEM)调整细胞密度至2×106~3.0×106/ml。

2.4 细胞复苏及活力检查

从液氮中取出细胞冻存管,在39℃左右的水浴中快速解冻,用培养液悬浮细胞后800 r/min,10 min,弃上清,细胞沉淀用培养液重新悬浮后以2.0×105/ml左右接种培养,并用台盼蓝染色法检查细胞活力。

2.5 生长曲线

将复苏培养的细胞传代一次培养到单层用胰蛋白酶消化,用培养液调整浓度至1.0×104/ml,接种到24孔培养板,每孔1 ml,置37℃5%CO2,每隔24 h取3孔细胞进行消化计数求平均值,直至细胞密度降低为止,用培养时间为横坐标、细胞密度为纵坐标绘制生长曲线并求得最大增殖浓度和倍增时间。

2.6 细菌、真菌和支原体污染检查

按文献所述方法进行[4]。

2.7 病毒检测

运用细胞培养法对复苏培养一代的细胞检查非血吸附病毒和血吸附病毒[5]。

3 结果

3.1 原代培养

滩羊肾组织消化培养的原代细胞从第3天起可见大部分培养瓶中有较多的细胞贴壁分裂生长,第4天在培养瓶生长面70%以上长满了细胞,多为长梭形和多角形型细胞,第6天细胞成较致密单层,以长梭形为主(如图1A和1B)。

滩羊睾丸组织消化培养的原代细胞生长比肾组织的原代细胞要快,培养2 d时可见有细胞分裂生长,第4天生长面90%以上长满了细胞,细胞以长梭形和多角形细胞为主(如图2A和2B)。

滩羊耳缘组织块法培养时第5天有部分组织块附近有大量细胞长出,第7天时有明显致密的单层细胞,细胞均呈长梭形,形态整齐均匀(如图3A和3B)。

3.2 传代培养和冻存

滩羊肾组织原代细胞按1∶3传代后72 h可形成致密的单层细胞,视野内可见成片的上皮型细胞区(如图1C);睾丸组织细胞按1∶3传代后48 h可形成单层细胞,细胞形态规则整齐,有似“水流样”和“漩涡状”走向(如图2C);耳缘组织细胞首次按1∶2传代后48 h也能形成单层,以长梭形细胞为主,细胞间隙比肾细胞和睾丸细胞大,其后按1∶3传代生长速度变快,48 h形成单层细胞(如图3C)。

3.3 复苏和活力检查

滩羊肾、睾丸和耳缘组织细胞的平均复苏活力为94.48%、91.12%和97.74%。复苏后肾细胞在72h形成致密单层(如图1D);睾丸和耳缘组织细胞48 h形成单层(如图2D和3D),细胞长势均良好,可连续培养5代以上。

3.4 生长曲线

三种细胞的生长曲线均呈“S”型(如图4),肾、睾丸和耳缘细胞的最大增值浓度为2.82×105/ml、2.12×105/ml和3.19×105/ml,倍增时间为25.53 h、28.1 h和24.62 h。

3.5 细菌、真菌和支原体检查

培养细胞的培养基检查细菌和真菌,培养7 d均没有菌生长;在支原体液体基中培养14 d颜色没有变化,在固体培养基中培养14 d也没有菌落生长;细胞冻融处理的上清液接种Vero细胞上用Hoechst 33258染色后只观察到细胞核有蓝色荧光,其它部位没有荧光。

3.6 病毒检测

在原代与传代培养过程中,利用倒置相差显微镜观察未见病毒引起的细胞病变;将细胞培养物分别接种到Vero和牛肾原代细胞培养21 d,看不到细胞病变现象;鸡和豚鼠红细胞吸附试验为阴性。

4 结论

畜禽种质资源是大自然留给人类的宝贵财富,是保障人类良好生存环境和衣食住行必不可少的物质,是关系到一个国家和民族竞争力的重要战略物资,收集和研究各种畜禽种质资源,建设各类国家种质资源库,建立功能基因开发和利用的国家基础条件共享平台具有重要的社会价值。滩羊为国家二级保护动物,是2001年被农业部列入第一批畜禽品种保护名录,其品质退化严重已是不争的事实。通过种质资源细胞库的构建使这一重要的种质遗传资源在细胞水平上得以保存下来,也为相关遗传学研究提供了有效的理论依据和理想的生物材料。

参考文献

[1]郭天芬,高雅琴,刘庆霞,等.滩羊产业现状分析及发展建议[J].畜牧兽医科技信息,2007,(05):10-11.

[2]令世鑫,徐水林,马伟等.兰州黑白花奶牛肾组织细胞系的建立[J].甘肃畜牧兽医,2016,46(5):68-69,72.

[3]乔自林,冯玉萍,李明生,等.兰州大尾羊耳缘组织成纤维细胞系的建立[J].黑龙江农业科学2012,(10),64-68.

[4]中国兽药典委员会.中华人民共和国兽药典三部2010年版[M].北京:中国农业出版社,2011.

上一篇:抗疫情必胜的正能量励志句子下一篇:初中学校禁毒教育读本