基因工程制藥綜述范文
時(shí)間:2023-11-24 17:16:56
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篇1
關(guān)鍵詞:大豆 遺傳轉(zhuǎn)化 組織培養(yǎng) 研究現(xiàn)狀
中圖分類(lèi)號(hào):Q31
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1007-3973(2012)008-091-02
作為糧食與飼料以及油料的重要農(nóng)作物——大豆,對(duì)人們的生活起著重要的作用。大豆是全世界食用油以及植物蛋白的重要成分和來(lái)源。在每一粒大豆種子中都能提取出40%左右的蛋白質(zhì),20%左右的油脂等等。從大豆中提取的油脂量占據(jù)目前全世界油脂總量的48%。這樣的比例占據(jù)所有顆粒類(lèi)型油料農(nóng)作物的首要地位。大豆產(chǎn)出的油脂有眾多作用,在工業(yè)中,主要應(yīng)用于顏料,這些顏料應(yīng)用廣泛,可以在生產(chǎn)繪圖中采用,我們?nèi)粘?yīng)用的打印墨也來(lái)自于油脂的再加工,還有肥皂、各種消毒以及殺蟲(chóng)的藥劑等等。大豆的油脂在工業(yè)中的應(yīng)用還可以產(chǎn)生須有高價(jià)值的副產(chǎn)品,例如磷酸卵磷脂,它可以在食品、化妝品、油漆、制藥、洗滌等等方面起到保濕以及穩(wěn)定的效果。大豆中大量的蛋白可以做成纖維、防水、防火等用品。從50年代起,世界上對(duì)大豆的需求一直呈增長(zhǎng)勢(shì)頭,大豆已躋身于世界主要商品農(nóng)作物之林。隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)科技化的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)耕作者對(duì)于大豆品種的選擇與培育投入了大量的人力、物力、財(cái)力等等,并在大豆品種的改良上效果顯著。然而,按照以往模式的培育種子技術(shù)受到很大的局限性,按照舊模式來(lái)培育年限太長(zhǎng),很難解決性狀連鎖以及多基因重新組合效率低下、遠(yuǎn)緣雜交困難等等困擾。隨著生物學(xué)逐步進(jìn)入分子生物學(xué)時(shí)代,應(yīng)用轉(zhuǎn)基因的新型技術(shù)已經(jīng)在改善不同種類(lèi)種子的性狀上實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的效果,并應(yīng)用了以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為總體核心技術(shù),這樣的植物基因工程培育種子的技能已經(jīng)使生殖隔離,展現(xiàn)了遺傳物質(zhì)在不同物種之間的轉(zhuǎn)變,這巨大的改變使大豆的育種工作邁向了新的臺(tái)階。同時(shí),由于大豆具有生物固氮等重要的生物學(xué)功能,大豆功能基因組的研究也已為人們所關(guān)注,發(fā)展與大豆重要地位相匹配的,高效的大豆再生和分子遺傳轉(zhuǎn)化系統(tǒng)已經(jīng)成為迫切需要。我們?cè)賮?lái)看水稻與煙草等農(nóng)作物,從大豆的改良中的再生系統(tǒng)的高效性與遺傳轉(zhuǎn)化系統(tǒng)建設(shè)的成效就能體會(huì)到植物基因的工程領(lǐng)域中難以突破之處,我們要在這重點(diǎn)與難點(diǎn)見(jiàn)不斷探究,深入分析,本文將從以下三個(gè)方面對(duì)大豆基因工程進(jìn)展作以綜述:(1)大豆組織培養(yǎng)研究進(jìn)展;(2)大豆遺傳轉(zhuǎn)化研究進(jìn)展;(3)大豆遺傳轉(zhuǎn)化面臨的問(wèn)題和展望。
1 大豆組織培養(yǎng)研究進(jìn)展
優(yōu)良的大豆組織培養(yǎng)再生系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)大豆高效遺傳轉(zhuǎn)化的前提和必要條件。在20世紀(jì)60年代左右,我國(guó)才開(kāi)始研究大豆的組織培養(yǎng),眾觀整個(gè)發(fā)展過(guò)程,不同種類(lèi)的外部植體的組織培養(yǎng)都很困難,同時(shí)我們也認(rèn)識(shí)到了再生植株的培養(yǎng)也非常困難。在困難中前行,通過(guò)20多年的探索,到了80年代中后期左右,農(nóng)業(yè)學(xué)家終于在大豆組織培養(yǎng)工作中取得的巨大地進(jìn)展。我們根據(jù)再生的途徑的異同點(diǎn)來(lái)區(qū)分:大豆原生質(zhì)體與單細(xì)胞組織培養(yǎng)與植株再生;大豆器官發(fā)生與植株再生;大豆體細(xì)胞胚胎發(fā)生與植株再生。
1.1 植株再生與大豆原生質(zhì)體以及單細(xì)胞組織培養(yǎng)
自從20世紀(jì)60年代開(kāi)始,Cocking利用酶法成功分離出高等植物原生質(zhì)體,許多學(xué)者專(zhuān)家們也開(kāi)始試驗(yàn)分離與培養(yǎng)豆科植物的原生質(zhì)體。追溯根源,大豆原生質(zhì)體培養(yǎng)最早的研究者是Kao等,這些植物學(xué)家從從懸浮細(xì)胞游離原生質(zhì)體從而獲得愈傷組織,自此,植物學(xué)家們以及研究學(xué)者開(kāi)始了大量研究大豆原生質(zhì)體的培養(yǎng)。在未成熟子葉、成熟子葉和下胚軸游離出原生質(zhì)體經(jīng)培養(yǎng)獲得愈傷組織。我們看到大豆原生質(zhì)體培養(yǎng)獲得再生植株研究的成功報(bào)道是Wei和Xu等,1988年世界上首次報(bào)道再生植株研究成功是源于大豆原生質(zhì)體培養(yǎng)而獲得的,在中國(guó)的植株再生發(fā)展進(jìn)程中,衛(wèi)志明等來(lái)自于中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所的學(xué)者通過(guò)大豆原生質(zhì)體培養(yǎng)經(jīng)由器官發(fā)生途徑從而成功獲取87株大豆再生植株。其后,來(lái)自美國(guó)的Dhir和羅希明等,南京農(nóng)業(yè)大學(xué)呂慧能等也經(jīng)此途徑獲得再生植株。
1.2 大豆器官發(fā)生與植株再生
器官發(fā)生再生系統(tǒng)是指通過(guò)激素等因素誘導(dǎo)具有不定芽發(fā)生潛能的外植點(diǎn)使其再生植株的再生系統(tǒng)。Cheng等在20世紀(jì)80年代采用無(wú)菌的苗子葉節(jié)第一次成功的培育并獲得了再生植株,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,隨后就相繼出現(xiàn)了一些大豆再生植株利用一些經(jīng)器官所產(chǎn)生的相關(guān)報(bào)道。
1.3 植株再生以及大豆體細(xì)胞胚胎發(fā)生
在一定的條件下,雙倍或者是單位體的體細(xì)胞沒(méi)有經(jīng)過(guò)性細(xì)胞的結(jié)合只通過(guò)與合子胚產(chǎn)生相似的途徑發(fā)育出相似的合子胚的過(guò)程就叫做體細(xì)胞胚胎發(fā)生(稱(chēng)為體細(xì)胞胚或胚狀體或體胚的形態(tài)發(fā)生過(guò)程)。體細(xì)胞胚可以進(jìn)一步萌發(fā)形成新的個(gè)體,并發(fā)育為小植株。大豆的未成熟的子葉、未成熟胚胎以及下胚軸等是大豆體細(xì)胞胚胎發(fā)生常用的外植體。
2 大豆遺傳轉(zhuǎn)化的研究進(jìn)展
2.1 農(nóng)桿菌介導(dǎo)的大豆遺傳轉(zhuǎn)化
篇2
關(guān)鍵詞: 雌激素;檢測(cè)方法;研究進(jìn)展
基金項(xiàng)目:吉林化工學(xué)院博士科研啟動(dòng)基金(批準(zhǔn)號(hào):2016008博)
中圖分類(lèi)號(hào): R155.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A DOI編號(hào): 10.14025/ki.jlny.2016.21.033
雌激素分為兩類(lèi):一類(lèi)為內(nèi)源性雌激素,由機(jī)體分泌產(chǎn)生的,包括雌酮、雌二醇、雌三醇等,這類(lèi)雌激素主要起到調(diào)節(jié)動(dòng)物內(nèi)分泌及促進(jìn)動(dòng)物性成熟的作用;第二類(lèi)為環(huán)境雌激素,主要指存在于環(huán)境中對(duì)人類(lèi)或動(dòng)物有類(lèi)雌激素作用的化學(xué)物質(zhì)。雌激素對(duì)蛋白質(zhì)、糖、脂類(lèi)的合成代謝有重要的作用,因而被應(yīng)用于飼料中。殘留的雌激素可通過(guò)食物鏈直接或間接進(jìn)入人體,容易導(dǎo)致兒童性早熟、致畸、致癌,嚴(yán)重威脅著人類(lèi)健康。因此,檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品及農(nóng)業(yè)廢棄物中雌激素有著重要的意義和價(jià)值。檢測(cè)方法通常包括化學(xué)方法和生物學(xué)方法。
1 化學(xué)方法
1.1 色譜法
色譜法為雌激素檢測(cè)中最常用的方法,通常以GC或HPLC等為基礎(chǔ),結(jié)合MS分析,集檢測(cè)與分析于一體。由于農(nóng)產(chǎn)品或其廢棄物成分復(fù)雜,待檢樣品通常要經(jīng)過(guò)微波輔助提取或固相萃?。⊿PE)等手段的前處理。丁郭影等以HPLC為基礎(chǔ),結(jié)合微波輔助提取法,建立了牛奶中雌激素的檢測(cè)體系,該體系的檢出限在2μg/mL以下,且檢測(cè)耗時(shí)短[1]。劉敏等利用SPE結(jié)合GC-MS建立了豬糞中類(lèi)固醇雌激素的檢測(cè)方法,檢出限在5μg/kg左右,加標(biāo)回收率在92.3%~137.4%之間,并且該方法具有較好的重現(xiàn)性[2]。
1.2 化學(xué)發(fā)光法
化學(xué)發(fā)光法,具有靈敏度高、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于食品分析、藥物分析等方面。謝良梟等采用KMnO4-鄰菲咯啉釕-Na2SO3化學(xué)發(fā)光體系測(cè)定了雌激素含量。線性范圍為:為6.0×10-7~8.0×10-5mg/mL,檢出限為3.8×10-7mg/mL,此方法成功應(yīng)用于實(shí)際樣品中雌激素的檢測(cè)[3]。
1.3 分子印跡技術(shù)
分子印跡技術(shù)原理類(lèi)似于抗原――抗體的鎖――鑰學(xué)說(shuō)。王小如等利用Al2O3模板法和溶膠――凝膠法合成了孕酮特異性識(shí)別的SiO2納米膜管,可選擇性識(shí)別孕酮[4]。分子印跡技術(shù)也成功用于人工合成雌激素的檢測(cè)。馬金余等以己烯雌酚為模板分子合成檢測(cè)分子聚合物,用于己烯雌酚的含量測(cè)定,回收率在95%以上[5]。
1.4 拉曼光譜法
馮超等建立了拉曼光譜檢測(cè)雌激素方法,對(duì)乙烯雌酚、雌三醇和17β-雌二醇等三種藥品進(jìn)行了檢測(cè)。乙烯雌酚在724、822、908、1141、1254、1554和1925cm-1處存在特征峰;雌三醇在831、1045、1111、1278和1417cm-1處存在特征峰;17β-雌二醇在865、1031、1075、1257和1432cm-1處存在特征峰,上述峰可作為拉曼光譜檢測(cè)三種激素的依據(jù)。
2 生物學(xué)方法
2.1 免疫膠體金快速檢測(cè)法
在畜牧養(yǎng)殖中,母豬早期妊娠的判斷可提高繁殖效率。母豬孕后體內(nèi)孕酮會(huì)發(fā)生周期性變化。劉薇等利用這一規(guī)律,發(fā)明了針對(duì)激素測(cè)定的新方法。采用與孕酮匹配的抗體,利用膠體金免疫層析雙抗夾心法檢測(cè)母豬雌激素的周期性變化,以診斷母豬懷孕情況,此法極大提高了檢測(cè)的靈敏度及特異性。
2.2 重組基因酵母測(cè)試方法
重組基因酵母為雌激素受體基因整合到酵母的基因組上的基因工程菌。此菌株可用于測(cè)定能與雌激素受體結(jié)合的底物的活性。饒凱鋒等利用此法結(jié)合SPE及三步純化分級(jí)處理測(cè)得水廠中類(lèi)雌激素物質(zhì)的變化規(guī)律,此法較傳統(tǒng)的檢測(cè)方法更快速、有效。陳劍等建立了利用重組基因酵母檢測(cè)牛尿中雌二醇含量的方法,此法可用于監(jiān)控畜禽生產(chǎn)過(guò)程中的激素添加水平。
2.3 免疫分析方法
吳鷹等制備了沙塘鱧血清卵黃蛋白多克隆抗體,并通過(guò)免疫檢測(cè)方法檢測(cè)了以雌二醇和壬基酚為環(huán)境內(nèi)分泌干擾參照物誘導(dǎo)雄性河川沙塘鱧產(chǎn)生卵黃蛋白原,對(duì)這一生物標(biāo)志物的敏感性做了初步研究,并應(yīng)用此技術(shù)對(duì)太湖水體環(huán)境雌激素污染情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。免疫檢測(cè)法雖然具有特異性好的特點(diǎn),但抗體制備通常會(huì)限制該方法的應(yīng)用。
3總結(jié)與展望
隨著生活水平的提高,人們?nèi)找骊P(guān)注食品安全問(wèn)題。農(nóng)產(chǎn)品及農(nóng)業(yè)廢棄物中雌激素殘留也由單純的食品安全問(wèn)題變?yōu)榄h(huán)境安全、健康安全、公共衛(wèi)生領(lǐng)域共同關(guān)注的問(wèn)題。現(xiàn)有的雌激素檢測(cè)手段即有優(yōu)點(diǎn),又存在局限性?;瘜W(xué)檢測(cè)特異性強(qiáng),但是操作復(fù)雜,且需精密儀器;生物檢測(cè)條件要求較高,尤其涉及到免疫學(xué)方法,特異性抗體的制備往往成為此方法的瓶頸。目前分析及檢測(cè)手段逐漸向試劑盒檢測(cè)發(fā)展,試劑盒檢測(cè)自動(dòng)化程度高、條件要求低,但是雌激素檢測(cè)還未見(jiàn)試劑盒相關(guān)報(bào)道,這就要求以后開(kāi)發(fā)向試劑盒發(fā)展。另外,在安全監(jiān)管上,需建立嚴(yán)格的監(jiān)管體系,從源頭杜絕雌激素的濫用,確保食品安全和人類(lèi)健康。
參考文獻(xiàn)
[1]丁郭影.牛奶中三種雌激素的微波輔助提取及其高效液相色譜串聯(lián)檢測(cè)[D].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.
[2]劉敏,岳波,尹平河,等.豬糞中典型類(lèi)固醇雌激素的固相萃取/GC-MS檢測(cè)[J].環(huán)境科學(xué)研究,2011,24(07):763-768.
[3]謝良梟.化學(xué)發(fā)光分析方法研究及其在雌激素檢測(cè)中的應(yīng)用[D].濟(jì)南大學(xué),2013.
[4]張淑瓊,楊黃浩,莊峙廈,等.分子印跡SiO2納米管膜的制備及其生化分離應(yīng)用[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào), 2004,25(06):1028-1030.
[5]馬金余,陳波,姚守拙,等.己烯雌酚印跡分子聚合物合成及其在殘留分析中的應(yīng)用[J].分析化學(xué),2005,33(10):1413-1416.
篇3
科學(xué)技術(shù)在促進(jìn)體育發(fā)展方面起到的積極作用;同時(shí),從哲學(xué)角度引發(fā)對(duì)興奮劑、基因技術(shù)等帶來(lái)的深層次思
考,以期從哲學(xué)角度辯證地看待科技與體育。
關(guān)鍵詞:運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué);科學(xué)技術(shù);體育;思考
中圖分類(lèi)號(hào):G804 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1008-2808(2012)06-0125-04
《2001-2010年體育改革與發(fā)展綱要》的提出對(duì)體
育科技工作者做出了明確的要求,綱要指出要認(rèn)真貫徹
落實(shí)《全民健身計(jì)劃科技工程》和《奧運(yùn)爭(zhēng)光計(jì)劃科技
工程》,將重心放在幫助運(yùn)動(dòng)員身體疲勞消除,促進(jìn)運(yùn)
動(dòng)能力提高,加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員營(yíng)養(yǎng)等領(lǐng)域的研究,同時(shí)加強(qiáng)
技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化。目前,世界高水平大賽
競(jìng)爭(zhēng)中,既是各國(guó)選手競(jìng)技能力的競(jìng)爭(zhēng),也是各國(guó)科學(xué)
技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,科技實(shí)力已經(jīng)
成為—個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的重要標(biāo)志,擁有高科技的優(yōu)勢(shì)
將在體育領(lǐng)域占有發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。因此,加速我國(guó)科學(xué)
技術(shù)的發(fā)展,努力趕上世界科技先進(jìn)水平,已成為實(shí)現(xiàn)
我國(guó)體育發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵之一。
運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)作為當(dāng)前體育科技的主導(dǎo)學(xué)科之一,在
我國(guó)體育運(yùn)動(dòng)的迅速發(fā)展中,起到了重要的作用。
如運(yùn)動(dòng)員選材,運(yùn)動(dòng)損傷的診斷、治療,運(yùn)動(dòng)康復(fù)及
醫(yī)務(wù)監(jiān)督等與競(jìng)技能力密切相關(guān)的領(lǐng)域。與此同時(shí),
興奮劑、基因技術(shù)等科技也帶給體育一些新的挑戰(zhàn),
影響體育追求的公平、公正宗旨。因此,辯證地分析
科學(xué)技術(shù)與體育的發(fā)展,有利于科學(xué)合理地利用科技,
促進(jìn)體育綠色健康發(fā)展。
1 科學(xué)技術(shù)對(duì)體育的促進(jìn)作用
1.1 運(yùn)動(dòng)員選材
運(yùn)動(dòng)員選材是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的前提或初始階段,是挑
選具有良好運(yùn)動(dòng)天賦及競(jìng)爭(zhēng)潛力的兒童少年或后備力
量參加運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的考察、測(cè)試和選拔過(guò)程。運(yùn)動(dòng)員
科學(xué)選材是競(jìng)技體育的首要步驟,也是關(guān)鍵環(huán)節(jié),在
這個(gè)過(guò)程中,離不開(kāi)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的科技支撐。
影響運(yùn)動(dòng)員成材的因素有很多,而選材是首要環(huán)
節(jié),隨著科技的發(fā)展,運(yùn)動(dòng)員選材的方法和手段在不
斷更新。早期,運(yùn)動(dòng)員選材從單一的某一方面或某幾
方面,選擇少數(shù)的測(cè)試指標(biāo)。近年來(lái),已從運(yùn)動(dòng)員身
體形態(tài)、機(jī)能、素質(zhì)、心理等多個(gè)層面進(jìn)行挑選運(yùn)動(dòng)
員,而這些方面無(wú)疑不是隨著科技的發(fā)展進(jìn)步而興起,
且不斷更新測(cè)試指標(biāo)。
建國(guó)初期,我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的選材主要是憑借教練員
的經(jīng)驗(yàn),根據(jù)運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)擇優(yōu)選擇。到了20世
紀(jì)中后期,身體形態(tài)指標(biāo)作為運(yùn)動(dòng)員選材的重要依據(jù),
特別是上海體科所對(duì)青少年身體形態(tài)發(fā)育特征進(jìn)行了
研究,并形成了一套系統(tǒng)的理論。隨后,國(guó)家體育總
局加大對(duì)運(yùn)動(dòng)員選材方面的重視度,開(kāi)展了該方面的
幾項(xiàng)重大課題,獲得了大量的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為我國(guó)
青少年運(yùn)動(dòng)員科學(xué)選材提供了依據(jù)。另外,科研工作
者還從遺傳、運(yùn)動(dòng)能力、生物力學(xué)等方面進(jìn)行了研究,
為運(yùn)動(dòng)員科學(xué)選材奠定良好的基礎(chǔ)。
近年來(lái),隨著生物化學(xué)與分子生物學(xué)科的發(fā)展,
尤其是重組技術(shù)、蛋白質(zhì)組學(xué)發(fā)展,與運(yùn)動(dòng)能力相關(guān)
的基因已納入到運(yùn)動(dòng)員選材指標(biāo)內(nèi),利用科技手段找
運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)的基因。在分子水平上,研究長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)
訓(xùn)練對(duì)機(jī)體產(chǎn)生的影響,進(jìn)而評(píng)估和挖掘運(yùn)動(dòng)員的潛
力。由此可見(jiàn),基因選材必將成為今后運(yùn)動(dòng)員選材的
重要手段之一。目前研究發(fā)現(xiàn),有氧能力有關(guān)基因
有ACE、CKMM、ADRA2A、mtDNA的D-loop和
MTND5等,與肌肉力量有關(guān)的基因主要涉及GDF8、
CNTF等。
1.2 運(yùn)動(dòng)損傷的診斷與治療
運(yùn)動(dòng)損傷的診斷過(guò)程是一個(gè)離不開(kāi)科學(xué)技術(shù)的過(guò)
程,疾病的確診需要借助先進(jìn)的醫(yī)療設(shè)備,先進(jìn)的科
學(xué)技術(shù)輔助完成。x片、CT、B超、MRI、心電等先
進(jìn)設(shè)備用于運(yùn)動(dòng)損傷診斷中,無(wú)疑證實(shí)了科技的發(fā)展,
促進(jìn)體育傷病的診斷。
運(yùn)動(dòng)損傷的治療更是離不開(kāi)科技,傳統(tǒng)的物理治
療,針灸、推拿,關(guān)節(jié)鏡,腹腔鏡等治療手段無(wú)不是
科技的產(chǎn)物。隨著科技的發(fā)展,基因治療成為新的一
種運(yùn)動(dòng)損傷治療手段。所謂的基因治療是將功能基因
插入人體細(xì)胞以修改遺傳缺陷,或者是引入一種新的
功能,從而達(dá)到有效治療目的的醫(yī)療技術(shù)。基因治療
技術(shù)在運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)中的運(yùn)用目前尚處于起始階段,但對(duì)
于改進(jìn)運(yùn)動(dòng)損傷的臨床治療是一種有效的新方法。有
研究證實(shí),基因治療有利于軟骨、肌腱、韌帶等運(yùn)動(dòng)
損傷的恢復(fù),基因轉(zhuǎn)移可以將基因傳遞到局部患處,
也可使分泌的基因產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到全身各處,特別是靶細(xì)
胞的導(dǎo)入,提高了運(yùn)動(dòng)損傷治療的時(shí)效性。多數(shù)運(yùn)動(dòng)
損傷案例表明,一種組織結(jié)構(gòu)受損,局部基因傳遞的
優(yōu)點(diǎn)更能凸顯出來(lái),它帶來(lái)的副作用是通過(guò)非靶器官
來(lái)減小。目前,基因治療技術(shù)已成為體育科學(xué)中的研
究熱點(diǎn)問(wèn)題,但仍然有許多難點(diǎn)需要進(jìn)一步研究,如
轉(zhuǎn)移基因在運(yùn)動(dòng)損傷修復(fù)中的作用機(jī)制,外源基因?qū)?/p>
入的靶向性與高效性的統(tǒng)一,基因轉(zhuǎn)移和表達(dá)調(diào)控技
術(shù)等。隨著人類(lèi)基因組計(jì)劃的完成,以及后基因組計(jì)
劃的全面展開(kāi),以基因技術(shù)為主導(dǎo)的生物技術(shù)將展現(xiàn)
巨大活力,必將把競(jìng)技體育運(yùn)動(dòng)向更高、更快、更強(qiáng)
的方向推進(jìn)。
1.3 運(yùn)動(dòng)康復(fù)
運(yùn)動(dòng)康復(fù)也稱(chēng)體療,是對(duì)傷病或傷殘者采用各種
運(yùn)動(dòng)方法,使其在身體功能和精神上獲得全面恢復(fù),
使他們盡快重返社會(huì)。特別是對(duì)于運(yùn)動(dòng)員,運(yùn)動(dòng)康復(fù)
的意義尤為重要,因?yàn)樗麄儾粌H要恢復(fù),還要返回賽
場(chǎng),繼續(xù)參加高強(qiáng)度訓(xùn)練、比賽。傳統(tǒng)的康復(fù)手段,
主要有物理療法、言語(yǔ)、矯正、心理、職業(yè)療法、康
復(fù)工作以及體育療法。隨著科技的發(fā)展與進(jìn)步,康復(fù)
療法也已日漸繁榮,比如,機(jī)器人訓(xùn)練器、等速訓(xùn)練
器等,無(wú)不在利用科學(xué)技術(shù)促進(jìn)運(yùn)動(dòng)康復(fù),幫助運(yùn)動(dòng)
員最好、最快恢復(fù)。
1.4 醫(yī)務(wù)監(jiān)督
醫(yī)務(wù)監(jiān)督是指通過(guò)醫(yī)學(xué)和生物學(xué)手段,對(duì)從事運(yùn)
動(dòng)運(yùn)動(dòng)員身體進(jìn)行全面的檢查,評(píng)價(jià)其運(yùn)動(dòng)水平與狀
態(tài),為科學(xué)訓(xùn)練提供科學(xué)依據(jù),是保證訓(xùn)練正常進(jìn)行
并取得好成績(jī)的一種重要手段。為了提高運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)
技水平,運(yùn)動(dòng)員要承擔(dān)大強(qiáng)度、大運(yùn)動(dòng)量的訓(xùn)練,這
就必須運(yùn)用醫(yī)學(xué)、生物學(xué)手段和技術(shù)對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行監(jiān)
測(cè)。及時(shí)了解運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能變化情況及對(duì)于訓(xùn)練的
適應(yīng)程度。只有這樣才能保證運(yùn)動(dòng)員充分發(fā)揮自身潛
能,又不會(huì)造成運(yùn)動(dòng)性疾病的發(fā)生。
合理安排運(yùn)動(dòng)量、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間及運(yùn)動(dòng)頻
率是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練必須要考慮的問(wèn)題,那么,如何通過(guò)合
適的方法監(jiān)測(cè)這些安排得當(dāng),運(yùn)動(dòng)員或參加鍛煉的人
是否出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)性疲勞,乃至過(guò)度疲勞,就需要科學(xué)技
術(shù)手段。通??梢赃x擇心率、血壓、血清肌酸激酶、
皮質(zhì)醇、睪酮、尿素氮、尿蛋白、尿紅細(xì)胞、主觀體
力感覺(jué)、力量、肺活量、連續(xù)肺活量等指標(biāo)來(lái)反映機(jī)
體的機(jī)能狀態(tài)。近年來(lái),隨著肌電、腦電、超聲心動(dòng)
等儀器的出現(xiàn),判斷機(jī)體機(jī)能狀態(tài)可采用的方法日益
增多??梢哉f(shuō),運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)與體育之間,存在密切的聯(lián)系,
醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)步,推動(dòng)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)的發(fā)展,更促進(jìn)體育
事業(yè)的騰飛,但在看到兩者的積極促進(jìn)作用的同時(shí),
也不得不辯證地看待問(wèn)題??萍即龠M(jìn)體育發(fā)展的同時(shí),
也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)和爭(zhēng)議。
2 科學(xué)技術(shù)帶給體育的挑戰(zhàn)
2.1 興奮劑
興奮劑的產(chǎn)生可以說(shuō)是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的直接產(chǎn)物
之一。興奮劑是指能刺激人體神經(jīng)系統(tǒng)興奮,從而提
高神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能狀態(tài)的藥物。早期,運(yùn)動(dòng)員為提高成
績(jī)服用的藥物大多屬于興奮劑藥物,后來(lái)由于不同專(zhuān)
項(xiàng)的需要,如射擊類(lèi)項(xiàng)目,需要抑制運(yùn)動(dòng)員的興奮性,
從而提高射擊的準(zhǔn)確性,這些藥品屬于抑制類(lèi)藥物,
但國(guó)際上仍沿用興奮劑的稱(chēng)謂。如今興奮劑不再是單
指那些起興奮作用的藥物,實(shí)際是對(duì)體育運(yùn)動(dòng)中違禁
藥物的統(tǒng)稱(chēng)。國(guó)際奧委會(huì)嚴(yán)禁運(yùn)動(dòng)員使用興奮劑。使
用興奮劑是競(jìng)賽運(yùn)動(dòng)員應(yīng)用任何形式的藥物或以非正
常量或通過(guò)不正常途徑攝入生理物質(zhì),企圖以人為和
不正當(dāng)?shù)姆绞教岣咚麄兊母?jìng)賽能力。
興奮劑無(wú)疑使體育公平的競(jìng)賽機(jī)制遭到挑戰(zhàn)。
1968年,國(guó)際奧委會(huì)規(guī)定的違禁藥物為四大類(lèi),隨后
逐漸增加到七大類(lèi)。雖然分類(lèi)時(shí)的表述不同,但基本
上是按照這些物質(zhì)的藥理作用來(lái)分類(lèi)的。1999年11
月10日,世界反興奮劑機(jī)構(gòu)在洛桑成立,該組織的
主要任務(wù)是負(fù)責(zé)審定和調(diào)整違禁藥物的名單及從事反
興奮劑的思想教育、反興奮劑研究和預(yù)防工作。由于
反興奮劑的滯后性,使得反興奮劑始終落后于興奮劑
的研制。
實(shí)踐表明,興奮劑的使用會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的健康產(chǎn)生
危害。使用不同種類(lèi)和不同劑量的禁用藥物,對(duì)運(yùn)動(dòng)
員的損害程度也不同。興奮劑的危害有多種,如細(xì)胞
和器官功能異常、免疫力下降、引起各種感染等。而
有些使用興奮劑的危害具有潛伏期,在數(shù)年之后才表
現(xiàn)出來(lái)。興奮劑的使用是一種欺騙行為。不符合奧林
匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)的宗旨與現(xiàn)代體育運(yùn)動(dòng)公平競(jìng)爭(zhēng)的原則。
雖然使用興奮劑會(huì)使運(yùn)動(dòng)員在比賽中獲得優(yōu)勢(shì),但有
悖于基本的體育道德。使用興奮劑,將對(duì)運(yùn)動(dòng)員的生
理和心理產(chǎn)生極大的危害,但有些運(yùn)動(dòng)員、教練員為
了一時(shí)的榮譽(yù),將所有的這些拋之腦后,帶給他們的
傷害將是無(wú)法彌補(bǔ)的,這無(wú)疑不是科技帶給人們的一
場(chǎng)災(zāi)難。所以,在利用科技服務(wù)體育的同時(shí),其帶來(lái)
的負(fù)面作用更應(yīng)引起深思。
2.2 基因技術(shù)的兩面性
農(nóng)業(yè)革命、工業(yè)革命、信息革命之后,產(chǎn)生的基
因技術(shù)革命是對(duì)人類(lèi)社會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響的一場(chǎng)革命。
基因技術(shù)在基因制藥、基因診斷、基因治療等技術(shù)方
面所取得的成果,對(duì)人類(lèi)生活產(chǎn)生極大的影響。其商
業(yè)價(jià)值無(wú)可估量。如克隆技術(shù),克隆是指把一個(gè)生物
體中的遺傳信息基因轉(zhuǎn)入另一個(gè)生物體內(nèi)??寺〖夹g(shù)
的應(yīng)用不僅可以培育出自然界沒(méi)有的新物種,而且可
以培養(yǎng)出作為“生物反應(yīng)器”的生產(chǎn)基因產(chǎn)品,用于
疾病的治療。如人體臟器器官的移植,從而解決器官
來(lái)源不足的問(wèn)題。但現(xiàn)在動(dòng)植物克隆已成為現(xiàn)代科技
進(jìn)步中最具有爭(zhēng)議性的事件,植物克隆和轉(zhuǎn)基因食物
大量出現(xiàn),引發(fā)了人們對(duì)于生物物種混亂和污染的擔(dān)
憂。但毋庸置疑,植物克隆技術(shù)可以為食品的來(lái)源開(kāi)
拓廣闊的空間,而動(dòng)物克隆可以利用動(dòng)物生產(chǎn)大量人
類(lèi)需要的基因藥物和器官。
與此同時(shí),基因技術(shù)在體育領(lǐng)域的應(yīng)用是令人既
興奮又擔(dān)憂的事情,如果克隆技術(shù)用于人,會(huì)是多么
令人可怕和擔(dān)憂的事情。轉(zhuǎn)基因技術(shù)、基因增強(qiáng)等
技術(shù)如果被用于興奮劑領(lǐng)域,首先其監(jiān)測(cè)是很困難的,
通過(guò)這樣的技術(shù)將那些對(duì)運(yùn)動(dòng)能力有利的基因進(jìn)行擴(kuò)
增,對(duì)人的運(yùn)動(dòng)能力進(jìn)行人為的改造,進(jìn)而提高運(yùn)動(dòng)
成績(jī)。通過(guò)克隆技術(shù)進(jìn)行基因復(fù)制,嚴(yán)重威脅基因多
樣性的保持,導(dǎo)致生物的演化出現(xiàn)顛倒,由原本復(fù)雜
的生物走向簡(jiǎn)單,這必將給生物的生存帶來(lái)不利???/p>
隆人是對(duì)傳統(tǒng)兩性生殖的替代和否定,打破了生物演
進(jìn)的自律性,帶有明顯的反自然特征。與人類(lèi)所推崇
的天人合一、回歸自然的文化相悖。利用克隆技術(shù)實(shí)
現(xiàn)人的自我復(fù)制和自我再現(xiàn)之后,極有可能引起人的
身心關(guān)系紊亂,帶來(lái)人倫的紊亂,人的不可重復(fù)性和
不可替代性的個(gè)性規(guī)定因大量復(fù)制而喪失了唯一性,
喪失了自我及其個(gè)性特征的自然基礎(chǔ)和生物學(xué)前提。
因此在目前的環(huán)境下,不僅是觀念、制度,包括整個(gè)
社會(huì)結(jié)構(gòu)都不知道怎么來(lái)接納克隆人。
3 小結(jié)
任何事物的出現(xiàn)在帶來(lái)好處的同時(shí),不可避免地
帶來(lái)一些負(fù)面作用,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶給體育的不僅
僅是發(fā)展和推動(dòng),也存在不可忽視的弊端。在看到積
極作用的同時(shí),不要忽視這些消極作用,使體育在科
技發(fā)展的道路上,能夠走得更高、更遠(yuǎn)。
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篇4
【摘要】 溶瘤腺病毒是繼手術(shù)、放療、化療后治療腫瘤的新式方法,它能特異性識(shí)別并感染腫瘤細(xì)胞,最終導(dǎo)致細(xì)胞溶脹而摧毀腫瘤細(xì)胞,但無(wú)法在正常機(jī)體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制而不具有殺傷作用,理論上具有更高的抗腫瘤效應(yīng)和更低的副作用。目前溶瘤腺病毒Onxy-015(dl 152)已進(jìn)入Ⅲ期臨床試驗(yàn),文章就溶瘤腺病毒治療腫瘤的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
【關(guān)鍵詞】 溶瘤腺病毒;腫瘤
溶瘤病毒又稱(chēng)腫瘤增殖型病毒,是指能特異性感染腫瘤細(xì)胞并在腫瘤細(xì)胞中大量復(fù)制最終裂解腫瘤細(xì)胞,釋放出來(lái)以感染更多的腫瘤細(xì)胞的一類(lèi)病毒,同時(shí)這些病毒因無(wú)法在正常機(jī)體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制而不具有殺傷作用[1]。早在一百年前,已有人發(fā)現(xiàn)某些腫瘤患者在感染病毒后出現(xiàn)自發(fā)性腫瘤緩解,受這一現(xiàn)象的啟發(fā),早在上個(gè)世紀(jì)初便有溶瘤病毒治療的研究[2] 。20世紀(jì)90年代中期以來(lái),隨著分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展,腫瘤細(xì)胞的分子異常逐漸被人們揭示。同時(shí),隨著對(duì)常用病毒的基因結(jié)構(gòu)以及對(duì)病毒與細(xì)胞、病毒與免疫系統(tǒng)相互作用分子機(jī)制認(rèn)識(shí)的不斷深入,使溶瘤病毒應(yīng)用于腫瘤的臨床治療成為可能。
目前已研制成功并已在腫瘤臨床研究中應(yīng)用的主要有:腺病毒(adenovirus)、新城疫病毒(newcastle disease virus,NDV)、單純皰疹病毒-1(herpes simplex virus-1,HSV-1)、呼腸孤病毒(reovirus)等,其中腺病毒基因的結(jié)構(gòu)及其表達(dá)調(diào)控研究得較為深入。將腺病毒改造成為溶瘤病毒最具代表性的是Onxy-015(dl 152),它是最早被報(bào)道的溶瘤腺病毒,首先運(yùn)用于腫瘤患者,現(xiàn)已成為進(jìn)入Ⅲ期臨床試驗(yàn)的溶瘤腺病毒?,F(xiàn)就溶瘤腺病毒應(yīng)用于腫瘤治療的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
1 腺病毒的生物學(xué)特性
腺病毒在世界上普遍存在,約有100個(gè)血清型,其中能感染人類(lèi)的至少有47個(gè)型別。腺病毒呈球形,無(wú)包膜,核衣殼為20面體立體對(duì)稱(chēng),其病毒基因組為線形雙鏈DNA,大小約為36 kb,可分為編碼區(qū)和非編碼區(qū)。編碼區(qū)含有5個(gè)早期轉(zhuǎn)錄單位(E1A、E1B、E2、E3和E4)、2個(gè)延遲轉(zhuǎn)錄單位(Ⅸ和Iva2)和1個(gè)晚期轉(zhuǎn)錄單位(L1~L5)。根據(jù)基因的同源分A~F 6個(gè)亞組。不同腺病毒其親嗜性有所不同,表現(xiàn)出特定的器官選擇性[3]。例如,腺病毒D感染眼睛,而A型和F型作用于胃腸,C、E型以及一些B型腺病毒特異性地感染呼吸道。
在早期,大多數(shù)細(xì)胞處于靜止期,病毒蛋白必須與宿主細(xì)胞蛋白作用才能激活細(xì)胞復(fù)制和分裂。E1A是病毒基因組中第一個(gè)轉(zhuǎn)錄的基因,其產(chǎn)物可以與諸如pRb、p107和p130蛋白家族的許多細(xì)胞蛋白結(jié)合。從而阻止細(xì)胞蛋白封閉E2F轉(zhuǎn)錄因子,啟動(dòng)DNA復(fù)制和細(xì)胞周期。腺病毒E1B基因表達(dá)產(chǎn)物阻止宿主細(xì)胞早期死亡,從而允許病毒無(wú)障礙復(fù)制。E1B-55kD蛋白與p53結(jié)合誘導(dǎo)其降解,而E1B-19kD蛋白的功能與抗凋亡因子Bcl-2相似,從而抑制感染細(xì)胞死亡,允許病毒復(fù)制。E2區(qū)編碼與病毒DNA復(fù)制有關(guān)的蛋白質(zhì)。 E3區(qū)編碼多肽參與病毒宿主相互作用,可減弱感染細(xì)胞被機(jī)體免疫識(shí)別的概率[4]。E4區(qū)編碼的蛋白質(zhì)關(guān)閉宿主基因表達(dá),使其有利于病毒繁殖,此外,可調(diào)節(jié)其他區(qū)的轉(zhuǎn)錄。主要的晚期轉(zhuǎn)錄區(qū)的轉(zhuǎn)錄在DNA復(fù)制之后,編碼組成衣殼的蛋白質(zhì)。一旦完成子代病毒裝配,可以通過(guò)細(xì)胞溶解釋放新的病毒顆粒。
2 溶瘤腺病毒的種類(lèi)及應(yīng)用
2.1 第1類(lèi)溶瘤腺病毒 是將病毒復(fù)制所必需,而在腫瘤細(xì)胞中不需要的基因進(jìn)行剔除,使病毒只能在腫瘤細(xì)胞中復(fù)制,該類(lèi)溶瘤腺病毒主要包括Onyx-015和H101兩種,能選擇性殺Rb或p53細(xì)胞信號(hào)通路異常的腫瘤細(xì)胞。
2.1.1 Onyx-015(dl 152) 現(xiàn)稱(chēng)CI-1042,它由美國(guó)ONYX生化制藥公司研制。正常細(xì)胞中具有p53腫瘤抑制蛋白,腺病毒E1B-55kD蛋白通過(guò)和p53腫瘤抑制蛋白結(jié)合使其失活,而使病毒復(fù)制繼續(xù)進(jìn)行。Onyx-015是腺病毒2型、5型的嵌合體,由于該病毒缺失E1B-55kD基因,不能形成功能性E1B-55kD蛋白,所以它只能在P53抑癌基因功能異常的細(xì)胞中復(fù)制。人類(lèi)惡性腫瘤細(xì)胞大多p53異常,而正常組織細(xì)胞均表示高水平且功能正常的p53,因此Onyx-015能在腫瘤細(xì)胞中復(fù)制增殖,并最終導(dǎo)致其溶解死亡。目前該病毒已進(jìn)入Ⅲ期臨床試驗(yàn),與放、化療聯(lián)合應(yīng)用方能有效殺傷腫瘤細(xì)胞[5]。腺病毒E1A基因的產(chǎn)物是一種強(qiáng)有力的化學(xué)致敏劑,可在具有p53功能的細(xì)胞中誘發(fā)p53的高水平表達(dá),并以此增加放化療對(duì)DNA的損傷作用,但正常細(xì)胞不受E1A的影響。Dilley等[6]采用腫瘤內(nèi)注入溶瘤腺病毒產(chǎn)品Onyx-015和5氟尿嘧啶(5-FU),將其結(jié)果與單獨(dú)注射Onyx-015或5-FU相比,受試對(duì)象為頭部和頸部腫瘤患者,發(fā)現(xiàn)聯(lián)合治療的腫瘤消退效應(yīng)增加了27%,且在6個(gè)月的觀察中未見(jiàn)腫瘤進(jìn)展。
但是單用Onyx-015療效不佳,有效率低于20%。單用Onyx-015療效不佳的原因在于它缺乏針對(duì)癌細(xì)胞的特異調(diào)控子以啟動(dòng)載體的自我復(fù)制。E1B-55kb缺失的腺病毒感染處于G1期的癌細(xì)胞,與處于S期的癌細(xì)胞相比,合成病毒晚期蛋白減少,繁殖后代少,細(xì)胞殺傷率低,Thomas等[7]認(rèn)為這是由腺病毒E4區(qū)的開(kāi)放閱讀框1(E4orf1)所編碼的病毒致癌基因所致,因此認(rèn)為E4orf1限制了類(lèi)似于Onyx-015的溶瘤腺病毒的溶瘤特性,而廢除E4orf1功能則能提高其溶瘤療效。Au等[8]對(duì)Onyx-015的肝功能影響進(jìn)行了評(píng)估,35位結(jié)腸、直腸癌伴肝轉(zhuǎn)移的患者接受8個(gè)療程的2×1012病毒顆粒的肝動(dòng)脈灌注,第1次療程中,無(wú)患者有肝功能的改變,第2次療程中,1位患者出現(xiàn)轉(zhuǎn)氨酶的瞬間增高,第5次療程中,出現(xiàn)2位患者膽紅素瞬間增高;他認(rèn)為反復(fù)進(jìn)行肝動(dòng)脈灌注Onyx-015而肝損害極小,是由于Onyx-015有肝細(xì)胞中的復(fù)制率低以及肝細(xì)胞間的柯薩齊-腺病毒受體(coxsackie-adenoviral receptor ,CAR)空間限制。
2.1.2 H101 又名安柯瑞,是利用基因工程技術(shù)對(duì)人類(lèi)5型腺病毒進(jìn)行基因重組得到的一種溶瘤病毒,由中國(guó)三維生物技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)并擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),獲國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。H101刪除了人5型腺病毒E1B-55kD區(qū),可在p53基因突變的胰腺癌細(xì)胞中繁殖并殺傷宿主細(xì)胞,產(chǎn)生溶瘤治療作用;同時(shí)刪除E3區(qū)78.3~85.8 mu基因片段,使腫瘤抗原信息能通過(guò)樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)的傳遞而激活T細(xì)胞產(chǎn)生全身免疫,從而通過(guò)局部應(yīng)用產(chǎn)生全身性的抗腫瘤效應(yīng)。H101目前已經(jīng)過(guò)鼻咽癌、頭頸部及食管鱗癌等的Ⅰ~Ⅲ期臨床試驗(yàn)并初步顯示出其優(yōu)良的抗腫瘤效應(yīng)和安全性[9-10],并已上市成為世界上首個(gè)正式進(jìn)入臨床應(yīng)用的溶瘤病毒制劑。諸琦等[11]在體外研究中發(fā)現(xiàn)H101對(duì)人胰腺癌細(xì)胞系(BxPC-3)細(xì)胞株及BxPC-3荷瘤鼠動(dòng)物模型的極大殺傷作用,并報(bào)道了首例EUS引導(dǎo)H101植入治療晚期胰腺癌的嘗試,應(yīng)用計(jì)算機(jī)CT三維重建及灌注成像對(duì)治療前后腫瘤體積及血流灌注特征的改變進(jìn)行療效分析。初步結(jié)果顯示,治療后腫瘤體積縮小、瘤體明顯液化壞死、血液供應(yīng)減少。
2.2 第2類(lèi)溶瘤腺病毒 是將腫瘤特異性啟動(dòng)子放置于腺病毒某些必需基因(目前主要是E1A)前面驅(qū)動(dòng)這些基因的轉(zhuǎn)錄翻譯,使腺病毒僅能在腫瘤細(xì)胞中復(fù)制起到特異性溶瘤效果。
2.2.1 前列腺癌特異性抗原(PSA) 其血清水平增高與前列腺癌的分級(jí)和分期有關(guān),是預(yù)后的關(guān)鍵指標(biāo)。Rodriguez等[12]構(gòu)建了溶瘤腺病毒CV706(又稱(chēng)CN706、CG7060),它是由PSA啟動(dòng)子調(diào)控腺病毒E1A基因的表達(dá),同時(shí)刪除腺病毒E3區(qū)。CV706在PSA高表達(dá)的細(xì)胞系中,E1A基因水平和病毒滴度明顯增高,而對(duì)不表達(dá)PSA的細(xì)胞系沒(méi)有影響;另外,Rodriguez對(duì)20位復(fù)發(fā)的前列腺癌用1×1011~1×1012的CV706病毒顆粒進(jìn)行治療,發(fā)現(xiàn)CV706能使研究對(duì)象的血清PSA水平下降,且不會(huì)引起任何不可逆的3級(jí)或4級(jí)毒性反應(yīng)。
溶瘤腺病毒CV787保留了E3區(qū),插入了鼠的腺血管舒緩素啟動(dòng)子(probasin)以調(diào)控Ad5E1A基因,同時(shí)插入PSA啟動(dòng)子和增強(qiáng)子以調(diào)控Ad5E1B的表達(dá)。用CV787對(duì)荷瘤小鼠進(jìn)行尾靜脈注射,發(fā)現(xiàn)CV787抗腫瘤效應(yīng)明顯增強(qiáng)。CV787與CV706相比對(duì)前列腺癌殺傷力以及特異性均有明顯提高。更重要的是CV787還可以殺傷遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的前列腺癌細(xì)胞。最近的Ⅰ期臨床試驗(yàn)證實(shí),應(yīng)用CV787臨床上是安全的,在23位用CV787治療的激素依賴(lài)型的轉(zhuǎn)移性前列腺癌患者中,有5位患者血清PSA水平下降了25%~49%[13]。
2.2.2 人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶(human telomerase reverse transcriptase,hTERT) hTERT是端粒酶復(fù)合物的核心成分,維持細(xì)胞端粒的長(zhǎng)度,其表達(dá)狀態(tài)與端粒酶活性顯著相關(guān),是細(xì)胞調(diào)控端粒酶活性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。hTERT 基因的表達(dá)主要是從轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié),在90%左右的腫瘤細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄上調(diào),而在靜息期細(xì)胞中不轉(zhuǎn)錄。因此,hTERT啟動(dòng)子被多個(gè)實(shí)驗(yàn)室相繼克隆出來(lái),并且用來(lái)控制外源基因的表達(dá),提高腫瘤基因治療的靶向性。有研究顯示,hTERT在92.0%的膀胱癌細(xì)胞中高效表達(dá),而在正常細(xì)胞中幾乎無(wú)表達(dá)[14]。由此可以推知,hTERT啟動(dòng)子是一個(gè)廣泛的腫瘤特異性啟動(dòng)子,能夠使外源基因的表達(dá)限制在腫瘤細(xì)胞中。CNHK300腺病毒增殖必需基因E1A由hTERT啟動(dòng)子調(diào)控。李月敏等[15]在研究中發(fā)現(xiàn)CNHK300在感染HER-2高表達(dá)的乳腺癌細(xì)胞株(SKBR-3)48 h后,病毒增殖倍數(shù)為20 000倍,遠(yuǎn)強(qiáng)于對(duì)照組野生型腺病毒wtAd5,有復(fù)制能力;但在感染正常成纖維細(xì)胞(MRC-5)48 h后,CNHK300與wtAd5復(fù)制倍數(shù)分別為63倍和4 848倍,統(tǒng)計(jì)學(xué)顯示有顯著性差異。由此可見(jiàn)CNHK300能選擇性地在端粒酶陽(yáng)性腫瘤細(xì)胞內(nèi)表達(dá),從而調(diào)控腺病毒的選擇性復(fù)制和殺傷腫瘤細(xì)胞。
除了上述2種腫瘤特異性啟動(dòng)子外,還有AFP啟動(dòng)子、CEA啟動(dòng)子、存活素啟動(dòng)子、黏蛋白1(DF3/Mucl)啟動(dòng)子等通過(guò)調(diào)控腺病毒早期復(fù)制必需基因,均在研究中取得不錯(cuò)的抗腫瘤效果,其應(yīng)用前景令人期待。不過(guò)使用腫瘤特異性啟動(dòng)子調(diào)節(jié)腺病毒復(fù)制的主要局限是它們不是在所有腫瘤類(lèi)型中都有活性。即使在一種腫瘤中,不可能所有的細(xì)胞都表達(dá)一種特異性腫瘤標(biāo)志物,因?yàn)榇蠖鄶?shù)腫瘤是異質(zhì)的,這給其余的非表達(dá)細(xì)胞選擇的優(yōu)勢(shì)。
2.3 對(duì)腺病毒衣殼蛋白進(jìn)行基因修飾,達(dá)到特異性結(jié)合腫瘤細(xì)胞的目的 腺病毒進(jìn)入體細(xì)胞首先是其表面蛋白與細(xì)胞表面特異的受體結(jié)合,2型和5型腺病毒對(duì)細(xì)胞的感染是由纖毛上的結(jié)區(qū)與其受體柯薩奇-腺病毒受體(CAR)結(jié)合而介導(dǎo)的,它們對(duì)組織的感染主要取決于CAR的表達(dá)水平。在人體中,CAR廣泛表達(dá)于各種上皮組織。但是,據(jù)報(bào)道CAR在許多腫瘤組織中存在不同程度的下調(diào)或缺失[16]。因此,構(gòu)建特異性識(shí)別腫瘤細(xì)胞表面受體的新配體的外殼基因能增強(qiáng)溶瘤腺病毒與腫瘤細(xì)胞的結(jié)合,CD46被證明是人B型腺病毒的高親和力受體[17]。Ranki等[18]構(gòu)建了一種新型的依賴(lài)p16通道的溶瘤腺病毒Ad5.pK7-Δ24,它在纖毛蛋白C端多聚賴(lài)氨酸的存在下,其親和力趨向乙酰肝素蛋白聚糖(HSPG)。
轉(zhuǎn)貼于
AdΔ24是腺病毒E1A第2恒定區(qū)24bp缺失的腫瘤特異性增殖的腺病毒,能直接吸附至細(xì)胞表面的αvβ3和αvβ5整聯(lián)蛋白上。它不能有效結(jié)合RB蛋白以釋放E2F,而E2F能有效誘導(dǎo)病毒在靜止期細(xì)胞中的增殖,而癌細(xì)胞普遍缺乏RB蛋白,故而有大量E2F的存在,導(dǎo)致病毒增殖而殺傷細(xì)胞[19]。Guse等[20]在小鼠腎癌細(xì)胞皮下模型中,用Ad5/3-Δ24、Ad5-Δ24RGD、Ad5.pK7-Δ24以及對(duì)照組野生型腺病毒進(jìn)行瘤內(nèi)注射,結(jié)果顯示經(jīng)Ad5/3-Δ24、Ad5-Δ24RGD、Ad5.pK7-Δ24治療的腫瘤體積明顯小于對(duì)照組的腫瘤體積(所有P值均小于0.001)。
3 結(jié) 語(yǔ)
迄今為止,絕大多數(shù)研究均提示溶瘤腺病毒具有確切的腫瘤殺傷作用,而且毒副反應(yīng)小。隨著腫瘤分子生物學(xué)、分子免疫學(xué)及相關(guān)學(xué)科的不斷發(fā)展,溶瘤腺病毒必將更為成熟,逐步成為繼手術(shù)、放療、化療之后治療腫瘤的有力新式武器,而其發(fā)展對(duì)于我們來(lái)說(shuō)仍將是任重而道遠(yuǎn)的任務(wù),相信溶瘤腺病毒治療腫瘤在不遠(yuǎn)的將來(lái)得到廣泛的臨床應(yīng)用。
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篇5
[關(guān)鍵詞] 口腔糜爛型扁平苔癬;曲安奈德;重組人表皮生長(zhǎng)因子
[中圖分類(lèi)號(hào)] R781.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1673-9701(2016)35-0065-03
Efficacy of triamcinolone acetonide combined with recombinant human epidermal growth factor in the treatment of erosive lichen planus
ZHANG Liyuan
Department of Stomatology, Central Hospital of Chaoyang in Liaoning Province, Chaoyang 122000, China
[Abstract] Objective To explore therapeutic effect of triamcinolone acetonide combined with recombinant human epidermal growth factor in the treatment of erosive lichen planus. Methods A total of 52 cases of erosive lichen planus first diagnosed in our hospital from November 2008 to November 2015 were chosen and randomly divided into treatment group and control group, with 26 cases in each group. The control group was treated with triamcinolone acetonide, and the treatment group was given triamcinolone acetonide combined with recombinant human epidermal growth factor. Therapeutic effect in two groups of patients was compared. Results The total effective rate of the treatment group was 96.15%, and the total effective rate of control group was 80.76%. The effective rate of the treatment group was significantly higher than that of the control group(P
[Key words] Oral erosive lichen planus; Triamcinolone acetonide; Recombinant human epidermal growth factor
口腔扁平苔_是一種常見(jiàn)口腔黏膜慢性炎性疾病,多數(shù)患者有疼痛、粗糙不適等臨床癥狀,皮膚及黏膜可單獨(dú)或同時(shí)發(fā)病。發(fā)病原因和發(fā)病機(jī)制目前尚不明確,臨床和基礎(chǔ)研究結(jié)果顯示其可能與多種致病因素有關(guān),如免疫因素、精神因素、內(nèi)分泌因素、感染因素、微循環(huán)障礙、遺傳因素、系統(tǒng)性疾病以及口腔局部刺激因素等。因口腔扁平苔癬長(zhǎng)期糜爛病損有惡變現(xiàn)象,WHO將其列入癌前狀態(tài)[1]。患者常見(jiàn)的臨床癥狀有:口腔黏膜出現(xiàn)珠光樣白色條紋損害,條紋可呈交織、延伸樣形成條網(wǎng)狀、索狀、環(huán)狀、樹(shù)枝狀及斑塊狀等多種形態(tài),嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)糜爛及紅斑。患者發(fā)病時(shí)往往因?yàn)閯×姨弁炊y以忍受,不能正常工作和生活[2]。該病多見(jiàn)于中年女性患者,發(fā)病部位以頰黏膜最常見(jiàn),其次為舌、唇、牙齦和腭部?;颊叨酂o(wú)自覺(jué)癥狀,有些患者遇到辛、酸、熱、辣、咸等刺激性氣味時(shí),會(huì)出現(xiàn)局部灼痛,有些患者會(huì)出現(xiàn)黏膜粗糙感、燒灼感、木澀感、口干或麻癢感[3],因此如何對(duì)患者進(jìn)行高效的治療就顯得十分重要。本研究探討曲安奈德聯(lián)合重組人表皮生長(zhǎng)因子治療口腔糜爛型扁平苔癬的臨床效果,以及曲安奈德、重組人表皮生長(zhǎng)因子聯(lián)合應(yīng)用治療口腔糜爛型扁平苔蘚的可行性和安全性,為口腔糜爛型扁平苔蘚治療提供參考?,F(xiàn)報(bào)道如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取我院口腔門(mén)診2008年11月~2015年11月首診確診為糜爛型扁平苔癬患者52例,排除患有全身系統(tǒng)性疾病者,患者均為單純的口腔黏膜病損,其病損部位僅為頰部,不累及牙齦及其他黏膜。病損部位均出現(xiàn)局部燒灼感、干燥粗糙、有刺激痛和自發(fā)痛。頰部黏膜在白色斑紋網(wǎng)狀浸潤(rùn)基礎(chǔ)上出現(xiàn)充血,糜爛和潰瘍。其中男28例,女24 例,年齡34~70歲,平均(46.7±5.8)歲。患病時(shí)間3個(gè)月~2年。上述患者均有良好的依從性,將其隨機(jī)分為對(duì)照組和治療組,各26例。兩組患者在年齡、性別及病程等方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 治療方法
對(duì)照組用曲安奈德注射液(商品名同息通,國(guó)藥準(zhǔn)字:H53021604,昆明積大制藥股份有限公司,1 mL:40 mg)1~2 mL加入等量2%利多卡因(山東華魯制藥有限公司,國(guó)藥準(zhǔn)字:H37022147,5 mL:0.1 g)組成混懸液,對(duì)病損區(qū)作黏膜下注射,7 d 1次。治療組用曲安奈德1~2 mL加入等量2%利多卡因組成混懸液,對(duì)病損區(qū)作黏膜下注射,7 d 1次,并囑患者使用重組人表皮生長(zhǎng)因子凝膠(商品名易孚,國(guó)藥準(zhǔn)字:S2002 0112,桂林華諾威基因藥業(yè)有限公司,20 g)每日早晚各1次適量涂于病損區(qū)。上述注射治療連續(xù)治療3次。同時(shí)觀察記錄患者的病情變化。
1.3 觀察指標(biāo)
依據(jù)糜爛、充血等體征改變,進(jìn)行病損面積積分(2個(gè)以上病損時(shí)面積相加):0分:無(wú)病損,正常黏膜;1分:輕微白色條紋,無(wú)充血、萎縮或糜爛面; 2分:白色條紋伴充血糜爛面1 cm[4]。
1.4 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
無(wú)效:患者的口腔糜爛型扁平苔癬癥狀,沒(méi)有出現(xiàn)緩解情況,甚至有加重的情況發(fā)生,病癥的疼痛感未出現(xiàn)緩解的跡象。有效:患者的口腔糜爛型扁平苔癬癥狀,得到良好的改善,疾病疼痛得到顯著的減輕,充血范圍也極大的降低,白紋變淡;顯效:患者的口腔糜爛型扁平苔癬得以全部消退,疼痛感消失,口腔黏膜恢復(fù)到正常情況[5]??傆行?(顯效例數(shù)+有效例數(shù))/本組總例數(shù)×100%。
1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用 SPSS12.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以(x±s)表示,比較采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料用率(%)表示,比較采用χ2檢驗(yàn),以P
2 結(jié)果
所有患者均按時(shí)復(fù)診,按醫(yī)囑局部用藥。對(duì)照組采用曲安奈德治療后,8例(30.76%)患者顯效,13例(50.0%)患者有效,5例(19.23%)患者經(jīng)過(guò)治療后沒(méi)有明顯變化,其治療的有效率為80.76%;治療組患者采用曲安奈德聯(lián)合重組人表皮生長(zhǎng)因子治療后,有10例(38.46%)患者顯效,有 15例(57.69%)患者有效,1例(3.84%)患者經(jīng)過(guò)治療后沒(méi)有明顯變化,其治療有效率高達(dá)96.15%。治療組患者在疾病治療有效率方面明顯優(yōu)于對(duì)照組患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P
3 討論
本文研究對(duì)象是糜爛型扁平苔癬患者,研究對(duì)象具有良好的依從性并除外全身系統(tǒng)性疾病。臨床表現(xiàn)為單純的口腔黏膜病損,其病損部位僅為頰部,不累及牙齦及其他黏膜。病損部位均出現(xiàn)局部燒灼感、干燥粗糙、有刺激痛和自發(fā)痛。頰部黏膜在白色斑紋網(wǎng)狀浸潤(rùn)基礎(chǔ)上出現(xiàn)充血、糜爛和潰瘍。采用曲安奈德1~2 mL加入等量2%利多卡因組成混懸液,對(duì)病損區(qū)作黏膜下注射,7 d 1次?;蛴们材蔚?~2 mL加入等量2%利多卡因組成混懸液,對(duì)病損區(qū)作黏膜下注射,7 d 1次,并囑患者使用重組人表皮生長(zhǎng)因子凝膠每日早晚各1次適量涂于病損區(qū)。比較兩治療效果,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
口腔糜爛型扁平苔蘚是臨床上常見(jiàn)的口腔黏膜疾病之一,一般不具有傳染性,患者自感疼痛明顯且有灼燒感,尤其是進(jìn)食的時(shí)候更為明顯??谇槐馄教Π_長(zhǎng)期糜爛病損有癌變現(xiàn)象,惡變率0.4%~2.0%[6],發(fā)病機(jī)制及病因尚無(wú)明確的定論。扁平苔蘚多在30~70歲發(fā)病,女性患者多于男性[7]。扁平苔癬為上皮不角化,基底層出現(xiàn)液化變性,并在固有層存在密集的淋巴浸潤(rùn)情況。有研究表明[8] T細(xì)胞功能紊亂與細(xì)胞免疫功能 缺陷或障礙是引發(fā)口腔扁平苔蘚的重要原因。多數(shù)患者感覺(jué)不適,糜爛型OLP 患者普遍有刺激痛等臨床癥狀,嚴(yán)重時(shí)疼痛會(huì)隨之加劇[9]。糜型扁平苔癬目前以局部治療為主。
曲安奈德是一種糖皮質(zhì)激素類(lèi)藥物,具有長(zhǎng)效性,曲安奈德進(jìn)入體內(nèi)之后可以很好地抑制巨噬細(xì)胞,處理抗原細(xì)胞,降低炎癥反應(yīng),發(fā)揮抗炎、抗免疫的作用,有效地緩解口腔局部的充血糜爛現(xiàn)象。曲安奈德注射液通過(guò)對(duì)T細(xì)胞亞群的抑制,阻止細(xì)胞的分化和抗體的產(chǎn)生,抑制B細(xì)胞轉(zhuǎn)化為漿細(xì)胞,干擾體液免疫,抑制白細(xì)胞和巨噬細(xì)胞移行至血管外,減少炎癥反應(yīng),使血管敏感度增高,收縮性加強(qiáng),減少局部充血和體液外滲[10]。曲安奈德采用注射的方式,可以讓藥物直接穿過(guò)黏膜,直達(dá)病變組織,避免了藥物在血液中被代謝,藥效維持的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)[11]。注射曲安奈德利于提高患者的用藥依從性,簡(jiǎn)單方便。
表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(EGF)由51個(gè)氨基酸組成 ,是一種低分子單鏈多肽,廣泛存在于人體,動(dòng)物體內(nèi),動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明, EGF 可促進(jìn)動(dòng)物皮膚創(chuàng)面組織修復(fù),在現(xiàn)代基因工程技術(shù)的理論下,通過(guò)人 EGF 基 因片段充分表達(dá),進(jìn)一步提取合成獲得的。利用 DNA 重組技術(shù)生產(chǎn)的 rhEGF,其結(jié)構(gòu)、活性與 EGF 相似,因 此 rhEGF 可以與細(xì)胞膜表面的 EGF 受體 結(jié)合,激活蛋白酶,加速蛋白質(zhì)的合成。其作用過(guò)程是通過(guò)合成DNA ,RNA,和精脯氨酸而獲得,起到加速創(chuàng)面肉芽組織的修復(fù),以及表皮細(xì)胞的增殖增強(qiáng),進(jìn)而縮短創(chuàng)面的愈合時(shí)間[12]。有報(bào)道認(rèn)為重組人表皮生長(zhǎng)因子具有促創(chuàng)面修復(fù)的作用[13]。重組人表皮生長(zhǎng)因子具有趨向作用,促進(jìn)成纖維細(xì)胞、上皮細(xì)胞、中性粒細(xì)胞向創(chuàng)面遷移,調(diào)節(jié)膠原蛋白的降解和更新[14],促進(jìn)創(chuàng)面的良性愈合,重組人表皮生長(zhǎng)因子凝膠為膠體狀態(tài)[15]。其可在創(chuàng)面可形成一層薄膜,從而在一定程度上抑制的致病原進(jìn)一步附著破壞,為潰瘍處愈合提供一個(gè)良好環(huán)境[16]。因此,重組人表皮生長(zhǎng)因子作為藥物促進(jìn)組織修復(fù)、治療。
綜上,曲安奈德聯(lián)合重組人表皮因子治療糜爛型扁平苔癬的方法簡(jiǎn)單方便,經(jīng)濟(jì),安全,有效,值得臨床推廣使用。
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關(guān)鍵詞:獨(dú)立學(xué)院;生物技術(shù);專(zhuān)業(yè)技能
中圖分類(lèi)號(hào):G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)32-0071-02
21世紀(jì)的人才規(guī)格強(qiáng)調(diào)實(shí)基礎(chǔ)、強(qiáng)技能、高素質(zhì),在高等教育大眾化背景下,人才培養(yǎng),尤其是高等院校獨(dú)立學(xué)院更強(qiáng)調(diào)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),強(qiáng)化能力培養(yǎng),增強(qiáng)技能訓(xùn)練,是目前教學(xué)改革的重點(diǎn)。獨(dú)立學(xué)院既要重視本科教學(xué)的學(xué)科體系,更要適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,致力轉(zhuǎn)變教育理念,深化教育教學(xué)改革,積極探索培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的有效途徑。實(shí)踐教學(xué)對(duì)于夯實(shí)學(xué)生的理論知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)技能、提高學(xué)生的綜合素質(zhì)具有特殊作用。本文以浙江師范大學(xué)行知學(xué)院為例,介紹我院具備基本專(zhuān)業(yè)技能是行知學(xué)院應(yīng)用型人才培養(yǎng)對(duì)學(xué)生的最基本要求,生物技術(shù)研究是我國(guó)“十一五”規(guī)劃的重中之重,尤其生物技術(shù)是一門(mén)應(yīng)用型學(xué)科,實(shí)驗(yàn)性、實(shí)踐性是其最重要的特點(diǎn),實(shí)踐教學(xué)因具有獨(dú)特的教學(xué)特點(diǎn)和教學(xué)手段,在培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力及實(shí)踐能力等專(zhuān)業(yè)技能培養(yǎng)方面起著極其重要的作用。但長(zhǎng)期以來(lái),實(shí)踐教學(xué)從形式到內(nèi)容都存在圍繞課堂進(jìn)行體驗(yàn)式、驗(yàn)證式的實(shí)驗(yàn),而綜合性、應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)很少,實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式落后、單一,缺乏對(duì)學(xué)生具體操作能力的培養(yǎng),進(jìn)而也實(shí)際影響學(xué)生專(zhuān)業(yè)技能、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的提高。針對(duì)目前存在的問(wèn)題,本專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合行知學(xué)院實(shí)基礎(chǔ)、厚素養(yǎng)、精技能、強(qiáng)能力、善創(chuàng)新的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)實(shí)際,制定本專(zhuān)業(yè)基本技能達(dá)標(biāo)訓(xùn)練計(jì)劃與實(shí)施方案,改變生技專(zhuān)業(yè)寬進(jìn)寬出、學(xué)生就業(yè)方向不明確、學(xué)習(xí)沒(méi)有動(dòng)力更沒(méi)有壓力的現(xiàn)狀,實(shí)現(xiàn)學(xué)生要順利畢業(yè)必須具備本專(zhuān)業(yè)基本技能、能夠勝任相關(guān)職業(yè)崗位的要求,以期實(shí)現(xiàn)行知學(xué)院實(shí)基礎(chǔ)、厚素養(yǎng)、精技能、強(qiáng)能力、善創(chuàng)新的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。
一、循序漸進(jìn),構(gòu)建生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)基本技能訓(xùn)練計(jì)劃
生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)基本技能達(dá)標(biāo)訓(xùn)練,目的在于提高學(xué)生科研素養(yǎng)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,使畢業(yè)生與就業(yè)單位的科研、生產(chǎn)研發(fā)和管理達(dá)到“無(wú)縫接軌”,從而能夠在社會(huì)生產(chǎn)、管理和服務(wù)的第一線解決生物技術(shù)方面的實(shí)際問(wèn)題。在專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的基礎(chǔ)上,分別在第一、二、三、四學(xué)期設(shè)置4個(gè)基礎(chǔ)技能訓(xùn)練項(xiàng)目:(1)植物生物學(xué)基礎(chǔ)綜合實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練內(nèi)容包括光學(xué)顯微鏡的結(jié)構(gòu)、規(guī)范操作,臨時(shí)切片制作、觀察與輪廓圖的繪制等,對(duì)接第一學(xué)期的專(zhuān)業(yè)核心課程“植物生物學(xué)”。(2)動(dòng)物生物學(xué)基礎(chǔ)綜合實(shí)驗(yàn),訓(xùn)練內(nèi)容包括光蛔蟲(chóng)或蚯蚓的橫切片觀察;鯽魚(yú)外形、鯉魚(yú)骨骼系統(tǒng)的觀察,內(nèi)部解剖與觀察;土壤動(dòng)物的采集、保存及鑒定,等等,對(duì)接第二學(xué)期的專(zhuān)業(yè)核心課程“動(dòng)物生物學(xué)”。(3)生物化學(xué)基礎(chǔ)技能訓(xùn)練,訓(xùn)練內(nèi)容包括分光光度法測(cè)蛋白質(zhì)含量、聚丙烯酰胺凝膠電泳電泳槽安裝、點(diǎn)樣及電泳及層析法分離鑒定氨基酸,等等,對(duì)接第三學(xué)期的專(zhuān)業(yè)核心課程“生物化學(xué)。(4)微生物學(xué)基礎(chǔ)技能訓(xùn)練,訓(xùn)練內(nèi)容包括(革蘭氏)染色法和油鏡的使用;酵母菌大小測(cè)定;平板菌落計(jì)數(shù)法等,對(duì)接第四學(xué)期的專(zhuān)業(yè)核心課程“微生物學(xué)”。每個(gè)項(xiàng)目都設(shè)置有相應(yīng)的考核要點(diǎn),如項(xiàng)目Ⅰ的考核要點(diǎn)有:①光學(xué)顯微鏡的結(jié)構(gòu)要點(diǎn)、規(guī)范化操作流程;②臨時(shí)切片的熟練制作、質(zhì)量好壞與規(guī)范化觀察;③合適染料的挑選與染色效果;④植物輪廓圖的繪制和結(jié)構(gòu)標(biāo)注等,項(xiàng)目Ⅱ的考核要點(diǎn)有:①觀察蛔蟲(chóng)或蚯蚓的橫切片裝片,并按照所給的裝片判斷出該裝片是蛔蟲(chóng)還是蚯蚓并給出理由;②解剖鯽魚(yú)并繪內(nèi)部解剖示意圖;③利用體式顯微鏡,根據(jù)所給檢索圖鑒定標(biāo)本等,要求學(xué)生必須通過(guò)此4個(gè)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)技能訓(xùn)練項(xiàng)目的考核,否則不能取得本專(zhuān)業(yè)學(xué)士學(xué)位。
在此基礎(chǔ)上,大三大四年級(jí)設(shè)置相應(yīng)的綜合實(shí)驗(yàn)及實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目5項(xiàng),進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)技能的綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn),包括生物技術(shù)綜合實(shí)訓(xùn)(內(nèi)容包括生物樣品的制備、含量測(cè)定、層析技術(shù)、電泳技術(shù)等)、發(fā)酵工程綜合實(shí)訓(xùn)(內(nèi)容包括菌種選育、發(fā)酵原料準(zhǔn)備、發(fā)酵工藝控制及產(chǎn)品分離技術(shù)等)、生物工藝實(shí)訓(xùn)(內(nèi)容包括抗生素生產(chǎn)工藝實(shí)訓(xùn)和啤酒生產(chǎn)工藝實(shí)訓(xùn)等)、酶工程實(shí)訓(xùn)(內(nèi)容包括淀粉酶發(fā)酵技術(shù),生物制劑的生產(chǎn)工藝等)、職業(yè)技能培訓(xùn)(內(nèi)容包括、國(guó)家級(jí)職業(yè)技能證書(shū)考核培訓(xùn)等)。要求學(xué)生必須通過(guò)所要求的專(zhuān)業(yè)技能訓(xùn)練項(xiàng)目才可以參加后續(xù)的專(zhuān)業(yè)(畢業(yè))實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))等工作。
通過(guò)專(zhuān)業(yè)技能達(dá)標(biāo)訓(xùn)練,保證學(xué)生掌握本科生必須具備的現(xiàn)代生物技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)踐技能,顯著增強(qiáng)學(xué)生在食品生物技術(shù)與生物制藥技術(shù)兩個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的專(zhuān)業(yè)技能,并具有一定的行業(yè)綜合技能,具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品研發(fā)能力,具有歸納、整理、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力以及撰寫(xiě)論文、參與學(xué)術(shù)交流的能力,同時(shí)強(qiáng)化職業(yè)技能資格證書(shū)作用,將擁有相關(guān)職業(yè)資格證書(shū)算入學(xué)分,進(jìn)入學(xué)生的生物技術(shù)能力評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn),鼓勵(lì)學(xué)生多參加相關(guān)職業(yè)技能證書(shū)的培訓(xùn)和考證活動(dòng),提高學(xué)生適應(yīng)社會(huì)需要的能力。
二、轉(zhuǎn)變觀念,積極探索能力培養(yǎng)的新模式
1.改變教育觀念,在教與學(xué)中促進(jìn)學(xué)生能力培養(yǎng)。教學(xué)改革的首要任務(wù)是教學(xué)形式的改進(jìn)。要改進(jìn)過(guò)去單純傳授知識(shí)、演繹知識(shí)的教學(xué)方式,在課堂教學(xué)中努力實(shí)踐、探索師生積極互動(dòng)、共同發(fā)展的教學(xué)方式與學(xué)習(xí)方式的變革;研究教師在教學(xué)中的角色轉(zhuǎn)變;提倡啟發(fā)式、討論式等生動(dòng)活潑的教學(xué)方法,創(chuàng)設(shè)寬松、民主、高效的課堂氛圍。探討培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)的策略;培養(yǎng)學(xué)生在新的教學(xué)理念下搜集與處理信息的能力,獲取新知識(shí)的能力,發(fā)現(xiàn)、分析、探索、解決問(wèn)題的能力;交流與合作的能力等。尋求適合于、滿足于不同學(xué)生學(xué)習(xí)需要的,使每個(gè)學(xué)生都能得到充分發(fā)展的教育教學(xué)途徑,開(kāi)發(fā)學(xué)生智力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維和實(shí)際操作能力。
其實(shí)關(guān)于能力培養(yǎng),我們還必須對(duì)生物教學(xué)中的存在的大量技能、技巧性的知識(shí)加以挖掘與開(kāi)發(fā)。上世紀(jì)50年代英國(guó)哲學(xué)家邁克爾?波蘭尼(Michael Polanyi)研究人類(lèi)知識(shí)的形式,提出人類(lèi)知識(shí)有兩種:一種類(lèi)型的知識(shí)是通常以書(shū)面文字、圖表和數(shù)學(xué)公式加以表述的;另一種知識(shí)是我們知道但難以言述的知識(shí),包括那些非正式的、難以表達(dá)的技能、技巧、經(jīng)驗(yàn)和訣竅等。前者稱(chēng)為顯性知識(shí),后者稱(chēng)為隱性知識(shí)。顯性知識(shí)是能夠被人類(lèi)以一定符碼系統(tǒng)(最典型的是語(yǔ)言,也包括數(shù)學(xué)公式、各類(lèi)圖表、盲文、手勢(shì)語(yǔ)、旗語(yǔ)等諸種符號(hào)形式)加以完整表述的知識(shí)。隱性知識(shí)和顯性知識(shí)相對(duì),是指那種不能通過(guò)語(yǔ)言、文字、圖表或符號(hào)明確表述,很難進(jìn)行明確表述與邏輯說(shuō)明,它是人類(lèi)非語(yǔ)言智力活動(dòng)的成果。這是隱性知識(shí)最本質(zhì)的特性。隱性知識(shí)是存在于個(gè)人頭腦中的,它的主要載體是個(gè)人,它不能通過(guò)正規(guī)的形式(例如,學(xué)校教育、大眾媒體等形式)進(jìn)行傳遞,因?yàn)殡[性知識(shí)的擁有者和使用者都很難清晰表達(dá)。但是隱性知識(shí)并不是不能傳遞的,只不過(guò)它的傳遞方式特殊一些,例如通過(guò)“師傳徒授”的方式進(jìn)行(波蘭尼《個(gè)人知識(shí)》,貴州人民出版社2000年11月出版)。生物教學(xué)中的能力培養(yǎng),實(shí)際上確實(shí)存在著大量的隱形知識(shí),生物技術(shù)是多門(mén)操作性很強(qiáng)的學(xué)科(生物技術(shù)領(lǐng)域包括發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)與酶工程、基因工程),它所涉及的多種技術(shù)(如熒光定量PCR、蛋白雙向電泳和分子雜交等)都有非常詳細(xì)的步驟,有的操作只需30秒、幾分鐘不等,幾十個(gè)步驟下來(lái)有的要耗時(shí)一周左右,而且整個(gè)過(guò)程的操作對(duì)象都不是肉眼所能分辨的,只有到了最后一步或者通過(guò)染色、或者借助儀器(凝膠成像儀、放射自顯影等)才能得出結(jié)果。即使是同樣的操作流程,不一樣的操作者完全有可能得到不一樣的試驗(yàn)結(jié)果甚至大相徑庭。從此方面來(lái)看,除了依靠課堂教學(xué)的知識(shí)傳遞以外,還需要更多的重復(fù)性、個(gè)體性的操作演練,這是我們長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐所忽視的一面。
2.改革教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制,多形式提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)能力。在高考指揮棒下,高校的教學(xué)評(píng)價(jià)也沿襲了用分?jǐn)?shù)評(píng)價(jià)學(xué)生一切學(xué)習(xí)狀況的慣性與惰性,目前高校最主要的人才評(píng)價(jià)機(jī)制是分?jǐn)?shù)標(biāo)注的學(xué)業(yè)成績(jī),其他評(píng)價(jià)機(jī)制只能淪為輔助作用。如何改進(jìn)教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制,對(duì)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)能力的提高具有重大意義。為科學(xué)評(píng)價(jià)教學(xué)質(zhì)量,需要確定科學(xué)的評(píng)價(jià)方法和建立科學(xué)的評(píng)價(jià)體系。為此,在專(zhuān)業(yè)素質(zhì)能力等少數(shù)知識(shí)性較強(qiáng)的課程中采用百分制的積分方式,而其他的技能與創(chuàng)新能力的課程則盡量采用其他的計(jì)分方式,如用國(guó)家職業(yè)技能證書(shū)(如營(yíng)養(yǎng)師考核證書(shū)、食品檢驗(yàn)師考核證書(shū)等技能證書(shū))代替課程成績(jī),頂替學(xué)分,用研究成果(如、研究成果、科研項(xiàng)目等)取代實(shí)驗(yàn)課成績(jī),盡量不用量化的分?jǐn)?shù)評(píng)價(jià)學(xué)生的生物技能。即使在普通生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià),也盡量注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)及研究過(guò)程和方法的引導(dǎo),采取通過(guò)查閱有關(guān)資料或進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才能完成且無(wú)統(tǒng)一答案的作業(yè)等形式進(jìn)行評(píng)價(jià)??荚嚪椒ǘ鄻踊绮扇¢_(kāi)卷或半開(kāi)卷、文獻(xiàn)綜述、專(zhuān)題論文、案例分析等形式,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)則側(cè)重學(xué)生研究、解決問(wèn)題的思路和方法,是否有獨(dú)立見(jiàn)解和創(chuàng)新,從而培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)和自我發(fā)展的能力。
3.重視科研,著力培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的創(chuàng)新能力。生物學(xué)科的特點(diǎn),借助儀器進(jìn)行分析與驗(yàn)證是生物科研的一個(gè)特點(diǎn),對(duì)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生來(lái)說(shuō),科研能力的培養(yǎng)首先必須強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)素質(zhì)能力,如,生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、藥物化學(xué)、食品工藝學(xué)等基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)過(guò)程中必須努力養(yǎng)成學(xué)生動(dòng)手科研的習(xí)慣,培養(yǎng)基本的科研操作能力。科研訓(xùn)練與當(dāng)?shù)厣镔Y源、身邊生活實(shí)際出發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的興趣。我院積極鼓勵(lì)學(xué)生參加各種學(xué)科競(jìng)賽,可獲得一定學(xué)分,如,每年一度的浙江省大學(xué)生生命科學(xué)競(jìng)賽,2013年度就是以“生物資源的保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用”為主題,讓學(xué)生從保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用本土生物資源的角度,開(kāi)展自主性實(shí)驗(yàn)或野外調(diào)查工作,培養(yǎng)大學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)精神和實(shí)踐能力。科研關(guān)注日常所見(jiàn)的生物資源開(kāi)發(fā)與利用并與當(dāng)?shù)氐男袠I(yè)企業(yè)聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)服務(wù)社會(huì),解決企業(yè)面臨的實(shí)際問(wèn)題,也鍛煉了學(xué)生綜合解決問(wèn)題的能力。近年來(lái),我們?cè)谑称飞锛夹g(shù)的教學(xué)中,始終將科研的焦點(diǎn)聚集在日常的生物資源與身邊的生活現(xiàn)象,尋常所見(jiàn)的生物資源的利用與開(kāi)發(fā),如橘皮、桑葉、烏飯葉、藍(lán)莓等日常并不起眼卻對(duì)我們的日常生活有很大影響的生物資源,同時(shí)關(guān)注食品安全、食品營(yíng)養(yǎng),將這些科研成果運(yùn)用于教學(xué)實(shí)踐,將學(xué)生關(guān)心的問(wèn)題引入課堂,大大激發(fā)了同學(xué)們學(xué)習(xí)的興趣與鉆研科學(xué)的激情,學(xué)生們通過(guò)生動(dòng)的具有本土特點(diǎn)的課堂教學(xué)的學(xué)習(xí),既能夠扎實(shí)掌握課堂知識(shí),又提高了運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,真正使學(xué)生成為專(zhuān)業(yè)的應(yīng)用人才。
參考文獻(xiàn):
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基金項(xiàng)目:浙江師范大學(xué)2012年度校級(jí)教學(xué)改革重點(diǎn)項(xiàng)目。
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