Formation and stability of Ni-Al hydroxide phases in soils.
混合金属-铝氢氧化物表面沉淀的形成是环境体系中痕量金属(包括 Co、Ni 和 Zn)的重要吸收途径。本文研究混合 Ni-Al 氢氧化物沉淀形成与老化对实验室污染土壤中 Ni 溶解度和生物可利用性的影响。将两种特拉华州农业土壤与 3 mM Ni 溶液在高于和低于混合 Ni-Al 氢氧化物形成阈值的 pH 下反应 12 个月,并在 1、...
混合金属-铝氢氧化物表面沉淀的形成是环境体系中痕量金属(包括 Co、Ni 和 Zn)的重要吸收途径。本文研究混合 Ni-Al 氢氧化物沉淀形成与老化对实验室污染土壤中 Ni 溶解度和生物可利用性的影响。将两种特拉华州农业土壤与 3 mM Ni 溶液在高于和低于混合 Ni-Al 氢氧化物形成阈值的 pH 下反应 12 个月,并在 1、...
本研究开发了一种利用生物发光全细胞生物传感器检测牛奶中雌激素样霉菌毒素残留的方法。将不同组成的乳制品加标雌激素霉菌毒素玉米赤霉烯酮(zearalenone)及其代谢物 zearalanone、α-zearalanol、β-zearalanol、α-zearalenol 和 β-zearalenol。雌激素反应由遗传改造的酿酒酵母全细...
群体感应(QS)是细菌依据细胞密度协调行为的细胞间通讯系统,其中变形菌产生的酰基高丝氨酸内酯(AHL)研究最深入。为了解未培养微生物的 QS 系统及其在自然环境中的信号作用,作者用根癌农杆菌生物传感器菌株 HC103(pJZ381) 筛选由活性污泥和土壤 DNA 构建的宏基因组文库,寻找新型 QS 合成酶基因。共鉴定到三个编码 QS...
锌既是植物必需微量元素,也可能在过量时产生毒性,因此土壤中锌的固定与老化对风险评估和农田管理具有重要意义。本研究利用澳大利亚四个田间试验样地中用 ZnSO4 添加的土壤,在 2 年田间条件下监测可溶性锌的老化过程。采用 65Zn 放射性同位素稀释法测定活性锌(Ea 和 Ee 值),结果显示三个样地的活性锌随时间显著下降,表明锌发生了...
本研究旨在阐明养殖大菱鲆新兴病原爱德华氏菌 LTB-4 的潜在群体感应(QS)信号分子。作者建立了一种灵敏、快速的双层平板法,利用生物传感器菌根癌农杆菌 KYC55 检测细菌中 N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)相关化合物。结果表明,LTB-4 具有两套 QS 系统,一套基于 AHL,另一套基于自诱导物-2(AI-2)。LTB-4 产生...
本文报道一种用于检测乙型肝炎病毒(HBV)相关抗原和抗HBV的新型微型细胞生物传感器。该传感器基于“膜工程”改造的Vero成纤维细胞,并将其固定于海藻酸基质中。膜工程通过电脉冲将HBV特异性抗体(anti-HBs、anti-HBe)或抗原(HBsAg)插入Vero细胞膜。当同源抗原与电插入抗体结合,或抗体与电插入抗原结合时,细胞膜电...
动物日粮中必需氨基酸的数量与平衡对营养至关重要。缺乏会导致体重增长不佳,过量补充则增加成本并提高动物氮排放。虽然体内动物试验是测定氨基酸生物利用度的标准方法,但成本高、耗时长。大肠杆菌(Escherichia coli, E. coli)生物测定在准确性、成本和耗时方面是可行替代。E. coli 是胃肠道常驻菌,虽在结肠更丰富,但小...
全细胞基因改造生物报告系统被设计为在响应目标分析物或相关分析物组时发出可检测信号;当与能够测量这些信号的换能器集成后,即形成生物传感器,可作为自包含分析系统,用于基础和应用环境、医学、药理学及农业科学。历史上,这类装置主要关注绿色荧光蛋白、水母荧光素、萤火虫荧光素酶和/或细菌荧光素酶等信号蛋白。本文综述了这些传感器系统的生物化学与遗...
磷乙酸(phosphonoacetate, PA)是含稳定碳-磷键的有机膦酸,其环境分布广泛,但天然来源尚未明确。为寻找其生物来源,作者基于荧光假单胞菌 23F 中控制磷乙酸降解操纵子表达的 LysR 型转录调控子 PhnR,构建了全细胞 PA 生物传感器。将 phnR 基因及其结构基因启动子区克隆至广宿主启动子探针载体 pPROB...
对于基于细胞的生物传感器应用,解离神经元通常培养在平面微电极阵列(MEA)上,以测量网络电活动。为缩短数据采集时间并提高统计分析效力,需要多微孔型平台。本研究提出一种新方法,将传统MEA转换为多微孔MEA,并在其上构建微米级神经元培养阵列,即神经元微电路阵列。首先,在MEA表面涂覆细胞粘附层聚-D-赖氨酸(PDL),随后用细胞排斥层...
本研究开发了一种微型流通式光学检测池,有望集成为独立、可丢弃的全细胞生物传感器平台。该紧凑低成本光学系统由紧密耦合的发光二极管(LED)、光频转换(LTF)光电二极管和赛璐珞滤光片组成,用于测量液体悬浮液中生物传感器细胞产生的荧光报告子。以携带中等拷贝质粒、荧光报告基因融合于 recA 启动子的大肠杆菌为演示对象,细胞暴露于 DNA...
多单元记录培养在微电极阵列(MEA)上的神经元网络,是理解网络电生理特性并开发细胞基生物传感器的重要方法。然而原代培养中网络形成随机,细胞与电极位置匹配不足,导致仅少数细胞可被成功记录。提高MEA上细胞数量虽可增加记录,但会增大网络复杂性。本研究采用受限几何设计,通过控制MEA表面粘附性质提高电极处神经元比例。利用微接触印刷在MEA...
本文报道了一种新型电化学全细胞生物传感器,将严格自养细菌 Leptospirillum ferrooxidans 作为识别元件,Clark 型氧探针作为换能器,用于 Fe2+ 的特异性测定。该菌氧化 Fe2+ 时消耗 O2,因此通过记录氧还原电流的下降实现定量。传感器检出限为 2.4 μmol L−1,灵敏度为 3.94 nA L ...
本研究利用根箱系统考察腐殖酸(HA)及其经高压尺寸排阻色谱分离的尺寸分级对玉米(Zea mays L.)根际碳沉积和根际土壤微生物群落结构的影响。根箱上部接受 HA 或分级处理,下部根际土通过尼龙膜与根系隔离,并在根系发育后按距根平面不同深度取样。采用 lux 标记生物传感器 Pseudomonas fluorescens 1058...
树突状细胞(DC)在抗肿瘤免疫中起关键作用,但许多化疗药物对其药理学效应仍不清楚。作者此前通过工程化小鼠DC系XS106,使其在白细胞介素-1β(IL-1β)启动子控制下稳定表达黄色荧光蛋白(YFP),构建了DC生物传感器克隆。本研究利用XS106-pIL1-YFP DC克隆对54种抗癌药物进行无偏筛选,每种药物在0.1–10 μm...
瞬时受体电位香草酸亚型3(TRPV3)和TRPV4是角质形成细胞中热激活的阳离子通道。皮肤中TRPV3和/或TRPV4的热激活可能释放可扩散分子,进而激活邻近背根神经节(DRG)神经元末梢。本研究证明三磷酸腺苷(ATP)是加热后从角质形成细胞释放的候选信使分子。利用TRPV1缺陷型DRG神经元,作者发现加热引起的DRG神经元胞质Ca...
体外监测营养添加剂安全性的系统可用于高通量筛查并替代动物模型。琼脂糖(CGN)是广泛用于食品增稠和质构调节的硫酸化多糖,其病理生理潜力存在争议;低分子量(lm)变体在体内通常比高分子量(hm)变体产生更强病理效应。本文采用系统方法构建报告系统,以区分不同病理生理潜力的 CGN 变体。利用 CGN 响应基因 DMBT1 启动子片段构建...
本研究结合计算筛选与工程化细菌雌激素生物传感器,在早期药物发现中鉴定出两种未报道的雌激素拮抗剂。首先利用 Shape Signatures 方法对来自 NCI、Ryan Scientific 和 Sigma-Aldrich 等数据库的超过 50 万化合物进行形状与分子静电势比较,筛选出与已知选择性雌激素受体调节剂(SERMs)和 G...
本研究利用遗传工程 Acinetobacter baylyi ADP1 菌株 ADPWH_lux,定量测定培养基 pH 对 sal 操纵子调控的影响。该菌株在染色体 sal 操纵子中携带 salA 基因与无启动子 luxCDABE 生物发光基因盒的融合,受 LysR 型转录调控因子 SalR 调控,可在水杨酸诱导下产生生物发光。活细...
N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)是革兰氏阴性菌广泛保守的群体感应(QS)信号,在细菌相关疾病和环境污染物处理中具有重要意义,但缺乏快速、低成本的定量方法。本研究筛选出能降解芳香污染物的铜绿假单胞菌 Pseudomonas aeruginosa CGMCC 1.860,其蓝绿色色素产生受 RhlI–RhlR QS 系统调控。通过内框缺失...