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本發(fā)明涉及基因工程，具體公開了一種抗大腸桿菌k88ac的單鏈抗體及其編碼基因。本發(fā)明將抗k88ac抗原的抗體可變區(qū)基因，與豬的抗體恒定區(qū)通過linker序列連接，形成scFv?Fc結(jié)構(gòu)。構(gòu)建CMV啟動子調(diào)控scFv?Fc基因表達的重組載體k88?p CMV5，使其在細胞水平高效表達。通過western和ELISA檢測抗體可正常表達；且具有與k88ac抗原的結(jié)合能力。本發(fā)明成功獲得了針對k88ac大腸桿菌的抗體基因，為得到抗腹瀉轉(zhuǎn)基因豬群提供了新方法，對于農(nóng)業(yè)發(fā)展具有很大的經(jīng)濟效益。

本發(fā)明公開了一種來源于象耳豆根結(jié)線蟲的Mesp1蛋白及其編碼基因和應(yīng)用。本發(fā)明提供了Mesp1蛋白，是由序列表中序列1或序列3所示的氨基酸序列組成的蛋白質(zhì)。編碼Mesp1蛋白的Mesp1基因也屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明還保護Mesp1蛋白的應(yīng)用，為如下(c1)至(c3)中的至少一種：(c1)調(diào)控根結(jié)線蟲的寄生能力；(c2)調(diào)控根結(jié)線蟲的致病能力；(c3)調(diào)控根結(jié)線蟲的發(fā)育。本發(fā)明還保護一種培育轉(zhuǎn)基因植物的方法，包括如下步驟：將所述干擾Mesp1基因表達的物質(zhì)導(dǎo)入出發(fā)植物，得到轉(zhuǎn)基因植物；所述轉(zhuǎn)基因植物對根結(jié)線蟲的抗性高于所述出發(fā)植物。本發(fā)明對于象耳豆根結(jié)線蟲致病機理研究以及抗線蟲植物制備具有重大價值。

發(fā)展了國際領(lǐng)先的完整的單細胞高通量測序技術(shù)體系，將其創(chuàng)造性地應(yīng)用于人類發(fā)育生物學和生殖生物學的前沿研究，并進一步在深入的基礎(chǔ)研究基礎(chǔ)上推廣到臨床應(yīng)用上，使我國胚胎植入前遺傳診斷技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。

本發(fā)明公開了一種蛇孢假殼素類化合物母核合成基因 AuOS 及其應(yīng)用，屬于基因工程領(lǐng)域。該蛇孢 假殼素類化合物母核合成基因 AuOS 來源于焦曲霉 094102，其基因序列、cDNA 序列和編碼的 AuOS 蛋 白的氨基酸序列分別如 SEQ?ID?NO.1-3 所示。AuOS 蛋白具有催化底物鏈長延伸和結(jié)構(gòu)環(huán)化的功能，該 蛋白能以 DMAPP、GPP、FPP 和 

哺乳動物的胸椎數(shù)決定肋骨數(shù)，肋骨數(shù)是養(yǎng)豬生產(chǎn)中的重要經(jīng)濟性狀。除豬和羊外，幾乎所有哺乳動物的脊椎數(shù)都是固定的，目前主流的杜洛克、長白、大白豬種的肋骨數(shù)變異明顯，通常是14-16根，每增加一根肋骨，100Kg商品豬體長增加200px，產(chǎn)肉量增加1%以上。因此，肋骨數(shù)的選育改良具有重大的經(jīng)濟價值。 項目組在豬7號染色體上鑒別到影響效應(yīng)大1根肋骨的基因關(guān)鍵變異位點，由此創(chuàng)建了新型的種豬肋骨數(shù)增加基因育種新技術(shù)，申請并獲得國家發(fā)明專利一項，代表性論文發(fā)表于國際知名在線學術(shù)期刊PLoS one(2013,8:e20534)。

本發(fā)明提供了谷子SiASR4基因及其應(yīng)用，屬于植物基因工程技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首次克隆得到與植物逆境脅迫相關(guān)的SiASR4基因，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，將所述基因轉(zhuǎn)化到植物中可提高植物抗逆性。本發(fā)明還提供了用于PCR擴增及檢測SiASR4基因的特異引物對，其核苷酸序列如SEQ ID No.2?3所示；用于實時熒光定量PCR檢測SiASR4基因的特異性引物對，其核苷酸序列如SEQ ID No.4?5所示。本發(fā)明的SiASR4基因可用于植物抗逆新品種的培育，具有廣闊的應(yīng)用前景。

項目簡介 基因治療可用于包括癌癥、艾滋病、心血管病、傳染性疾病等在內(nèi)的各種獲得性和遺傳性疾病。近幾年來核酸及基因藥物得到快速發(fā)展，已有多個核酸藥物經(jīng)FDA批準應(yīng)用于臨床治療。基因治療相對其它治療方法有著若干優(yōu)勢，但在實際應(yīng)用過程中也面臨著一些挑戰(zhàn)。其中，基因輸送載體對于基因治療來說是十分關(guān)鍵。目前開發(fā)基因輸送載體的策略主要分為病毒和非病毒介導(dǎo)的輸送系統(tǒng)。病毒載體具有非常高的輸送效率并且可以保證基因的長期表達，因此是目前臨床上應(yīng)用最多的載體。但病毒載體在臨床使用過程中也暴露出了許多缺陷，這些缺陷大大限制了病毒載體的應(yīng)用。為了克服病毒載體的諸多不足，近些年來非病毒載體得到了迅速發(fā)展。這其中就包括研究最廣泛的非病毒載體聚乙烯亞胺。PEI是最好的體外轉(zhuǎn)染試劑之一并且已經(jīng)被一些研究工作者當成聚合物類基因轉(zhuǎn)染試劑的“金標準”。 PEI的轉(zhuǎn)染效率和細胞毒性主要受其分子量、支化程度、表面電勢和粒徑的影響。隨著分子量的升高，支鏈PEI轉(zhuǎn)染效率升高；然而，細胞毒性也同時升高。為了消除或降低與PEI有關(guān)的細胞毒性，目前已經(jīng)發(fā)展出了多種不同的策略。這些策略主要包括使用直鏈高分子量PEI，用多糖、親水性聚合物（如PEG）、二硫鍵連接臂、脂質(zhì)基團等取代或連接高分子量和低分子量的支鏈PEI市場上銷售的PEI分子量范圍非常廣泛，從1000 Da以下到1.6 × 103 kDa都有。 維生素E是一種脂溶性化合物，它包括生育酚和生育三烯酚，其中α-生育酚是自然界中分布最廣泛、含量最豐富并且活性最高的維生素E形式。維生素E的生物功能除了最熟知的抗氧化功能之外，還涉及酶活性的調(diào)節(jié)、基因表達調(diào)控以及神經(jīng)生物學功能等。通過消化道吸收進入血漿的維生素E經(jīng)受體介導(dǎo)進入肝細胞，進入肝細胞的維生素E又在維生素E結(jié)合蛋白的運輸下進入肝外組織。維生素E本身的疏水性質(zhì)、豐富的生物調(diào)節(jié)功能以及其受體介導(dǎo)的肝細胞攝取方式都預(yù)示著用它來修飾PEI有助于實現(xiàn)基因的器官靶向的遞送。 因此，我們開發(fā)了維生素E修飾的聚乙烯亞胺衍生物及其合成方法和應(yīng)用。維生素E的修飾有利于基因質(zhì)粒的包載、遞送和釋放，其毒性隨著PEI上的維生素E飾數(shù)目的增加而降低，維生素E的修飾能夠大大增加pDNA質(zhì)粒的細胞攝取后基因編碼蛋白的表達。動物體內(nèi)實驗表明PEI衍生物可成功將pDNA質(zhì)粒輸送到小鼠的肝臟和肺臟中，該復(fù)合物（PEI/pDNA）能進入肝臟和肺臟細胞并進一步釋放質(zhì)粒DNA和基因表達。本成果具有聚乙烯亞胺衍生物作為基因輸送載體具有毒性低、轉(zhuǎn)染效率高和基因藥物已釋放等優(yōu)點。項目團隊 項目團隊包括北京大學藥學院湯新景教授，以及課題博士后和研究生組成。湯新景教授為天然藥物及仿生藥物國家實驗室PI，國家自然科學基金委優(yōu)青、教育部青年長江學者和新世紀人才。應(yīng)用范圍 該項目可用于核酸基因藥物的包載和遞送材料，實驗研究中的基因遞送試劑盒等。項目階段 目前該項目處于臨床前研究（動物研究階段）。知識產(chǎn)權(quán) 已申請專利（201610802130.6），北京大學為唯一專利權(quán)人。合作方式 技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)許可、技術(shù)入股、共同開發(fā)等。

基因治療可用于包括癌癥、艾滋病、心血管病、傳染性疾病等在內(nèi)的各種獲得性和遺傳性疾病。近幾年來核酸及基因藥物得到快速發(fā)展，已有多個核酸藥物經(jīng)FDA批準應(yīng)用于臨床治療。基因治療相對其它治療方法有著若干優(yōu)勢，但在實際應(yīng)用過程中也面臨著一些挑戰(zhàn)。其中，基因輸送載體對于基因治療來說是十分關(guān)鍵。目前開發(fā)基因輸送載體的策略主要分為病毒和非病毒介導(dǎo)的輸送系統(tǒng)。病毒載體具有非常高的輸送效率并且可以保證基因的長期表達，因此是目前臨床上應(yīng)用最多的載體。但病毒載體在臨床使用過程中也暴露出了許多缺陷，這些缺陷大大限制了病毒載體的應(yīng)用。為了克服病毒載體的諸多不足，近些年來非病毒載體得到了迅速發(fā)展。這其中就包括研究最廣泛的非病毒載體聚乙烯亞胺。PEI是最好的體外轉(zhuǎn)染試劑之一并且已經(jīng)被一些研究工作者當成聚合物類基因轉(zhuǎn)染試劑的“金標準”。 PEI的轉(zhuǎn)染效率和細胞毒性主要受其分子量、支化程度、表面電勢和粒徑的影響。隨著分子量的升高，支鏈PEI轉(zhuǎn)染效率升高；然而，細胞毒性也同時升高。為了消除或降低與PEI有關(guān)的細胞毒性，目前已經(jīng)發(fā)展出了多種不同的策略。這些策略主要包括使用直鏈高分子量PEI，用多糖、親水性聚合物（如PEG）、二硫鍵連接臂、脂質(zhì)基團等取代或連接高分子量和低分子量的支鏈PEI市場上銷售的PEI分子量范圍非常廣泛，從1000 Da以下到1.6 × 103 kDa都有。 維生素E是一種脂溶性化合物，它包括生育酚和生育三烯酚，其中α-生育酚是自然界中分布最廣泛、含量最豐富并且活性最高的維生素E形式。維生素E的生物功能除了最熟知的抗氧化功能之外，還涉及酶活性的調(diào)節(jié)、基因表達調(diào)控以及神經(jīng)生物學功能等。通過消化道吸收進入血漿的維生素E經(jīng)受體介導(dǎo)進入肝細胞，進入肝細胞的維生素E又在維生素E結(jié)合蛋白的運輸下進入肝外組織。維生素E本身的疏水性質(zhì)、豐富的生物調(diào)節(jié)功能以及其受體介導(dǎo)的肝細胞攝取方式都預(yù)示著用它來修飾PEI有助于實現(xiàn)基因的器官靶向的遞送。 因此，我們開發(fā)了維生素E修飾的聚乙烯亞胺衍生物及其合成方法和應(yīng)用。維生素E的修飾有利于基因質(zhì)粒的包載、遞送和釋放，其毒性隨著PEI上的維生素E飾數(shù)目的增加而降低，維生素E的修飾能夠大大增加pDNA質(zhì)粒的細胞攝取后基因編碼蛋白的表達。動物體內(nèi)實驗表明PEI衍生物可成功將pDNA質(zhì)粒輸送到小鼠的肝臟和肺臟中，該復(fù)合物（PEI/pDNA）能進入肝臟和肺臟細胞并進一步釋放質(zhì)粒DNA和基因表達。本成果具有聚乙烯亞胺衍生物作為基因輸送載體具有毒性低、轉(zhuǎn)染效率高和基因藥物已釋放等優(yōu)點。

中試階段/n該項目利用該室自己分離鑒定篩選到的增殖滴度高、免疫原性好的鄂A地方標準毒株，采用基因工程與病毒分子生物學的方法與原理，構(gòu)建了6株基因缺失重組病毒，其中TK-/gG-/LacZ+已按新獸藥證書的要求，完成了中試與區(qū)域試驗，經(jīng)動物實驗和中試應(yīng)用證明該產(chǎn)品在產(chǎn)生抗體的時間和保護效果優(yōu)于目前的國內(nèi)外同類產(chǎn)品。克隆、鑒定、測序，在原核大腸桿菌、真核酵母和桿狀病毒表達系統(tǒng)表達了gG和gE兩個基因，用其表達產(chǎn)物建立了gG-ELISA（酶聯(lián)免疫吸附試驗）、gE-ELISA、gG-LAT（乳膠凝集試驗）和

形成了具有中國自身特色的材料基因工程數(shù)據(jù)共享平臺技術(shù)，并據(jù)此建成便捷實用的數(shù)據(jù)服務(wù)平臺。基于材料基因工程思想，在國家“863”計劃（2015AA034201）支持下，建設(shè)國家材料科學數(shù)據(jù)共享網(wǎng) 2.0 版。2017 年 5 月完成建設(shè)并實現(xiàn)上線運行訪問，滿足材料基因工程數(shù)據(jù)存儲與管理需要（http://www.materdata.cn/）。該平臺同時承擔國家“863”計劃和北京市科技支撐計劃材料基因工程項目（D16110300240000）的數(shù)據(jù)匯交任務(wù)。材料基因工程數(shù)據(jù)共享平臺于2018年4月3日在北京舉辦的“863”課題驗收會議上成功驗收，并得到專家認可。專家委員會主席秦高梧教授認為：初步構(gòu)建了材料基因工程數(shù)據(jù)共享平臺的框架，具有查詢、檢索、統(tǒng)計、下載以及對接數(shù)據(jù)挖掘等功能；初步形成了集熱力學計算、動力學計算、有限元模擬、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析的多層次跨尺度一體化設(shè)計方法。為滿足該平臺的數(shù)據(jù)匯交和數(shù)據(jù)共享，開發(fā)了材料科學數(shù)據(jù)DOI 注冊軟件[MaterDataDOI] v1.0，并獲得了該軟件的著作權(quán)（北京科技大學，2017SR056658）。除公益性數(shù)據(jù)互聯(lián)網(wǎng)共享服務(wù)外，同時面向鋼鐵、有色等行業(yè)，提供定向資源共享以及專題性定制服務(wù)，探索公益性共享與定向服務(wù)數(shù)據(jù)共享機制和方式。