【摘 要】
：
近年来,免疫治疗在肿瘤等重大疾病治疗领域取得了突破性的进展,然而当前免疫治疗在应对实体瘤等方面的有效性和安全性仍有待提高.另一方面,合成生物学的理念和技术也取得了长足的发展,其与免疫学基础研究及免疫治疗实践相融合,诞生了“合成免疫学”新学科,后者将驱动免疫治疗的进一步发展.本文概述了肿瘤免疫治疗的现状及合成免疫学诞生的背景,对天然杀伤细胞(NK细胞)在肿瘤免疫中的作用及NK细胞疗法进行了介绍,并详细综述了设计构建合成免疫细胞和合成免疫分子的相关进展.研究表明,NK细胞由于其独特的属性,可能是“通用型”合成
【机 构】
：
中国科学院深圳先进技术研究院,深圳合成生物学创新研究院,广东 深圳 518055;中国科学院深圳先进技术研究院,深圳合成生物学创新研究院,广东 深圳 518055;中国科学技术大学免疫学研究所,安徽
论文部分内容阅读
近年来,免疫治疗在肿瘤等重大疾病治疗领域取得了突破性的进展,然而当前免疫治疗在应对实体瘤等方面的有效性和安全性仍有待提高.另一方面,合成生物学的理念和技术也取得了长足的发展,其与免疫学基础研究及免疫治疗实践相融合,诞生了“合成免疫学”新学科,后者将驱动免疫治疗的进一步发展.本文概述了肿瘤免疫治疗的现状及合成免疫学诞生的背景,对天然杀伤细胞(NK细胞)在肿瘤免疫中的作用及NK细胞疗法进行了介绍,并详细综述了设计构建合成免疫细胞和合成免疫分子的相关进展.研究表明,NK细胞由于其独特的属性,可能是“通用型”合成免疫细胞疗法的理想底盘细胞,通过精准识别肿瘤的嵌合抗原受体及智能响应性基因回路等的装载,将实现NK细胞的功能增效,并在NK细胞大规模扩增技术及封闭式、自动化、可编程“细胞工厂”等的支撑下,实现合成免疫细胞的“货架式”供应模式.除了合成免疫细胞疗法之外,减毒增效的合成免疫分子则为人工操控免疫应答提供了更多的可能性.展望未来,合成免疫学驱动的免疫细胞疗法将与新型的合成免疫分子相辅相成,进一步提高抗肿瘤免疫疗法的有效性和安全性.
其他文献
遗传进化是生物系统的一个基本特征,生物系统的结构与功能都是动态变化的,生物通过进化更好地适应环境.定量合成生物学作为一门新兴交叉学科,主要研究如何利用合成系统定量刻画生物学规律,以及基于理性设计和改造人工生命系统来解答生命科学前沿问题.然而,目前掌握的知识还不足以满足理性设计和定量可控的要求.尽管人工生命系统产生于实验室,但其同样受到进化法则的支配,比如突变、遗传漂变、达尔文自然选择等,因此需要利用进化规律帮助设计和构建更加稳定的人工生命系统;反过来,简单、周期短且可控的定量合成生物系统也可帮助研究生物进
文学创作是作者进行自我探索与向外表达的重要过程,其以自身所处的时间与空间完成思想交流与表达输出,使自己的生命情感、生活体验与底层逻辑同地域自然人文环境相照应,从而完成特色化的文学风格创设.地理环境为创作者的物质体验及外在感知提供了初始资料,并进一步促成其创作审美意识风格的确立,作品也不断地为地域环境赋予新的象征以丰满其形象,二者相互影响、相互促进.文学地理学的学科发展也揭示了生态环境与文学创作间是相辅相成的.生态批评视域下,读者对作品的解读逐渐转向对人类文明与自然环境相互关系的理解,揭示人类精神世界同生态
利用来源广、价格低、易制备且储量丰富的一碳化合物作为底物,通过构建甲基营养型细胞工厂,生物合成多种高附加值化学品,不仅可以促进一碳资源的洁净利用,同时可以缓解能源短缺、环境污染等问题.因此,深入了解甲基营养型微生物(天然型和合成型)的一碳代谢网络,是高效利用一碳化合物进行生物炼制的关键.本文综述了多种一碳化合物(甲烷、甲醇、甲酸和二氧化碳)生物炼制的研究进展,主要包括两个部分:(1)甲基营养型微生物(天然型和合成型)的关键代谢酶及多种代谢网络;(2)基于多种甲基营养型微生物进行生物合成的研究现状.文章最后
合成基因组学通过设计与合成大片段DNA序列,开展基因组尺度的工程化改造或从头合成,从而揭示基因型和表型的关联,并构建预定功能的生物.正如在大肠杆菌、酿酒酵母等低等模式生物中合成基因组学的实践,对哺乳动物基因组的大片段DNA设计再造也必然会加深对更为复杂的动物基因组的理解并加强对基因组的功能重塑.面对生命健康领域存在的重大挑战,设计合成哺乳动物大片段DNA为其提供了新的思路和解决方案,特别是在染色体疾病模型构建、人源化免疫系统等方面展示出独特的应用潜力.然而,目前大片段DNA在哺乳动物细胞中的设计和操纵仍是
Science期刊于2021年4月30日刊登了3篇关于Z-基因组的研究论文.本文将重点评论其中赵素文、张雁和赵惠民三个实验室的合作论文:介绍多酶系统介导的Z-基因组生物合成、降低宿主菌中dATP浓度的dATPase和DUF550发现,并阐明Z-基因组的测序鉴定和功能意义.44年前,苏联科学家首次发现二氨基嘌呤(Z)存在于蓝藻噬菌体(cyanophage)S-2L的基因组中.Z是一种特殊的碱基,它完全取代了腺嘌呤并与胸腺嘧啶形成三个氢键,Z-基因组的生物合成通路一直是未解之谜.上海科技大学赵素文实验室、天津
以恶性肿瘤为代表的难治性疾病仍是困扰我国乃至全球的一个重大公共卫生问题.近年来,合成生物学的蓬勃发展,极大推动了疾病创新治疗策略,并显示出巨大潜力.人工构建的基因线路可特异性地识别、区分疾病细胞和正常细胞,并控制疾病细胞命运,为精准治疗提供了新途径.然而构建基因线路用于疾病治疗的挑战之一是缺乏有效、可编程、安全和序列特异性的基因编辑工具.CRISPR/Cas自从首次被用于哺乳动物基因编辑以来,已被广泛应用于研究、工业和医学领域.除Cas9诱导的indel突变外,CRISPR/Cas能够进行DNA/RNA的
功能性菌群构建作为一个新兴的研究方向,随着合成生物学、微生物组学技术的发展,逐渐成为研究热点.本文将从以下4个方面介绍功能性菌群的研究进展.第一,功能性菌群研究的初衷及其相对于单一生物体工程的优势和设计难点;第二,功能性菌群研究中自下而上(bottom-up)和自上而下(top-down)的设计策略;第三,功能性菌群的分析工具,包括“宏组学”和“多组学联用”手段以及相关的数据处理流程和软件.第四,分别从设计策略和分析工具方面出发,总结了功能性菌群构建过程中的主要挑战,并展望了未来以“智能设计”为核心的发展
现代生物技术、合成生物学和化学生物学研究中经常需要处理大量样本,对通量、精准度和时效性有很高要求.手动液体分装、转移和分发等操作不仅给科研人员带来很大工作负荷,还是导致实验误差和效率低下的重要原因.搭建以移液工作站为核心的小型集成化自动移液工作站系统,整合必要的外围设备,并通过软件和人机交互界面协调各个设备运行,可用于完成大量耗费人力的工作,提高工作效率和科研数据质量.本文结合研究团队所搭建的自动移液工作站系统,介绍了集成化移液工作站系统的主要组成,分享其在菌株及培养基评价、酶的定向进化筛选、自动诱导表达
中国古诗词浩如烟海、历史悠久、底蕴深厚,是中华文化宝库中的一颗璀璨明珠.它由历代文人墨客精心创作而成,不仅能够陶冶情操、提高文学素养,还可以辅助地理课堂教学.杨金志编著的《古诗词遇见中国地理》一书,精选了100组(篇)与中国地理有关的古诗词,并结合手绘地图,从地理学的视角诠释了古诗词中的文化内涵,从故事传说到诗词文化,从地理概况到人文景观,全面解读古诗词中出现的地理知识,以及诗词本身所蕴含的丰富的人文历史内蕴,能够使学生在轻松学习地理知识之余,感受古诗词文化的神韵及魅力.该书从语言文化视角深入探究了地理教
衰老逐渐成为威胁人类健康的重要因素,其中基因突变及其累积是引发衰老的因素之一.基因编辑技术可以纠正或清除错误基因突变,从而具有延缓衰老和治疗衰老相关疾病的潜力.CRISPR/Cas(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein)的基因编辑工具是基于细菌和古细菌获得性免疫系统发明的,已证明可修改多种生物体的基因组.通过对Cas蛋白的定点突变和表达优化改造,可提高CRISPR/Cas系统在