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题名合成生物学在干细胞早期胚胎发育模型中的应用
被引量：1
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作者
杨莹
李霞
刘立中
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机构
西湖实验室(生命科学和生物医学浙江省实验室)
西湖大学生命科学学院
浙江西湖高等研究院生物学研究所
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出处
《合成生物学》
北大核心
2025年第3期669-684,共16页
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基金
浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划(2024SSYS0036)。
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文摘
早期胚胎发育过程中如何从单细胞合子逐步形成复杂组织与器官,是发育生物学长期关注的核心问题。然而,哺乳动物尤其是人类胚胎着床后的发育因技术和伦理限制而难以直接观测,导致对关键时空调控机制的认识仍然不足。近年来,多能性干细胞衍生的类胚胎和类器官模型迅速发展,为体外模拟早期胚胎发育和器官发生提供了新途径。与此同时,合成生物学借助工程化思维与可编程基因线路,为精确调控细胞分化、信号传递及细胞命运模式化提供了前所未有的技术支持。本文探讨基于干细胞的类胚胎和类器官模型如何融合合成生物学与定量生物学方法,从自下而上的“建物致知”角度探讨关键发育事件的机制。并针对目前模型与真实胚胎及器官在形态与功能层面的差距,探讨建立标准化评价体系及发展精准细胞行为调控策略的必要性,最后展望了合成发育生物学在干细胞类胚胎与类器官模型中潜在的应用前景。
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关键词
胚胎发育
类胚胎与类器官
细胞命运决定
形态发生
合成生物元件
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Keywords
embryonic development
embryo model and organoid
cell fate decision
morphogenesis
synthetic biology parts
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分类号
Q81
[生物学—生物工程]
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题名人源谷氨酸转运蛋白EAAT2的结构研究
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作者
夏凌云
张媛媛
施仪
黄晶
周强
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机构
西湖大学未来产业中心
西湖实验室(生命科学和生物医学浙江省实验室)
浙江西湖高等研究院
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出处
《电子显微学报》
北大核心
2025年第1期73-80,共8页
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基金
科技部国家重点研发计划(No.2020YFA0509300)。
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文摘
谷氨酸是脊椎动物神经系统中的主要兴奋性神经递质,它启动快速信号传递并涉及学习、记忆和突触可塑性。信号传递的最后一步也是至关重要的一步,是从突触间隙迅速清除释放的谷氨酸,以防止神经元的兴奋毒性,这主要是由兴奋性氨基酸转运体2(EAAT2)完成的。这里描述了人类EAAT2向内开口的结构,包括具有开放HP2门的无配体构象,抑制剂阻断的开放构象以及激活剂结合的闭合构象。这些结构显示EAAT2向胞内转运神经递质后,抑制剂WAY-213613通过竞争底物结合位点,将其阻断在向内开口且HP2环开放的构象,抑制其反向转运过程。而激活剂GT949或许能加速这一过程。这些结构信息提供了配体位置和EAAT2活性调节机制的分子细节。总之,这些结构数据为研究EAAT结构-功能关系和设计新型治疗调节剂奠定了基础。
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关键词
谷氨酸转运蛋白
SLC1A2
神经退行性疾病
冷冻电镜结构
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Keywords
excitatory amino acid transporter
SLC1A2
neurodegenerative disease
Cryo⁃EM structure
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分类号
Q518.2
[生物学—生物化学]
R589.3
[医药卫生—内分泌]
R596
[医药卫生—内科学]
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题名人源硫酸盐转运蛋白DTDST的结构生物学研究
被引量：2
- 3
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作者
池希敏
李晓荣
黄邦栋
周强
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机构
西湖大学生命科学学院
浙江西湖高等研究院
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出处
《电子显微学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期21-29,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(No.32100975)
中国博士后科学基金资助项目(No.2021M702923)。
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文摘
软骨畸形发育不良(diastrophic dysplasia)是一种严重的常染色体隐性遗传疾病,由畸形发育不良硫酸盐转运蛋白(diastrophic dysplasia sulfate transporter, DTDST)的突变引起,目前没有有效的治疗手段。DTDST也称为SLC26A2,属于人源溶质转运蛋白SLC26家族。由于缺乏必要的结构信息,针对DTDST的药物研发进展缓慢。本研究解析了人源硫酸盐转运蛋白DTDST的冷冻电镜三维结构,揭示了其二聚化作用界面和底物结合口袋的结构特征,并比较了DTDST和已报道的其他同源蛋白的构象。该研究结果加深了对SLC26家族蛋白底物识别和转运机制的了解,为治疗软骨畸形发育不良的药物开发提供了结构基础。
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关键词
硫酸盐转运蛋白
SLC26A2
软骨畸形发育不良
冷冻电镜结构
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Keywords
diastrophic dysplasia sulfate transporter
SLC26A2
Diastrophic dysplasia
Cryo-EM structure
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分类号
Q518.2
[生物学—生物化学]
Q591.7
[生物学—生物化学]
R682
[医药卫生—骨科学]
R596
[医药卫生—内科学]
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