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李爱花,杨雪梅,孙轶楠,苑亚坤,杨俊涛
《中国工程科学》 2021年 第23卷 第4期 页码 153-161 doi: 10.15302/J-SSCAE-2021.04.018
应对新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情防控的迫切需求，核酸疫苗以其快速高效的优点得到了疫苗研发领域的高度重视，特别是信使核糖核酸（mRNA本文从核酸疫苗及相关技术概念、研发轨迹与发展趋势等方面总结梳理核酸疫苗的研发态势，辨识核酸疫苗特征，分析 COVID-19 疫情对 mRNA疫苗研究的促进作用，梳理核酸疫苗拓展应用的主要领域，针对可能存在的技术性研究建议，从改良目的基因表达、完善递送系统、提高免疫应答、增强 mRNA 稳定性及易存性等方面着手，着力开展核酸疫苗的关键技术开发；严格监管核酸疫苗的安全性和有效性；引导利益相关方对具有安全性风险、可能对肿瘤与传染病防控带来颠覆性影响的
关键词： 核酸疫苗 脱氧核糖核酸（DNA）疫苗 核糖核酸（RNA）疫苗 信使核糖核酸（mRNA）疫苗 新型冠状病毒肺 炎 肿瘤
信息科学应引领未来的生物医学研究 Perspective
Kenta Nakai
《工程（英文）》 2019年 第5卷 第6期 页码 1155-1158 doi: 10.1016/j.eng.2019.07.023
笔者从长期回顾的角度阐述了对人工智能（AI）/数据科学与生物医学之间关系的看法。随着新技术的不断出现，现代生物医学的发展持续加速。由于所有生命系统基本上都受其自身DNA中信息的支配，因此信息科学对生物医学的研究具有特别重要的意义。与物理学不同，在生物学中没有发现（或很少有）主导定律。因此，在生物学中，“数据到知识”方法很重要。人工智能在历史上一直应用于生物医学，最近的新闻表明，基于人工智能的方法在国际蛋白质结构预测竞争中获得了最佳性能，这可能被视为该领域的另一个里程碑。类似的方法可能有助于解决基因组序列解释中的问题，如确定患者基因组中的癌症驱动突变。最近，新一代测序（NGS）的爆炸性发展已产生大量数据，并且这种趋势将加速。NGS不仅用于“读取”DNA序列，而且还用于在单细胞水平上获得各种类型的信息。这些数据可以视为气候模拟中的网格数据点。数据科学和人工智能对于这些数据的综合解释/模拟都将变得至关重要，并将在未来的精密医学中起主导作用。
人体前列腺特异性抗原携带含酮基-脱氧壬酮糖酸的N-聚糖 Article
Wei Wang, Tao Zhang, Jan Nouta, Peter A. van Veelen, Noortje de Haan, Theo M. de Reijke, Manfred Wuhrer, Guinevere S.M. Lageveen-Kammeijer
《工程（英文）》 2023年 第26卷 第7期 页码 119-131 doi: 10.1016/j.eng.2023.02.009
Ketodeoxynononic acid (Kdn) is a rather uncommon class of sialic acid in mammals. However, associations have been found between elevated concentrations of free or conjugated Kdn in relation to human cancer progression. Hitherto, there has been a lack of conclusive evidence that Kdn occurs on (specific) human glycoproteins (conjugated Kdn). Here, we report for the first time that Kdn is expressed on prostate-specific antigen (PSA) N-linked glycans derived from human seminal plasma and urine. Interestingly, Kdn was found only in an α2,3-linkage configuration on an antennary galactose, indicating a highly specific biosynthesis. This unusual glycosylation feature was also identified in a urinary PSA cohort in relation to prostate cancer (PCa), although no differences were found between PCa and non-PCa patients. Further research is needed to investigate the occurrence, biosynthesis, biological role, and biomarker potential of both free and conjugated Kdn in humans.
宋仲戬,李曼,胡梁斌,王春明,鲁曦,刘开辉,张丽佳,宇岩,吴清平
《中国工程科学》 2021年 第23卷 第5期 页码 79-85 doi: 10.15302/J-SSCAE-2021.05.010
微生物安全是新时期我国社会与经济健康发展的根本保障，是国家粮食安全、公共卫生、社会稳定的重要支撑。本文梳理了我国微生物安全产业发展面临的问题，结合微生物安全产业的政策环境，分析了微生物安全产业的发展需求和现状；在明晰微生物安全产业国内外发展格局的基础上，综合归纳了制约我国致病微生物检测与控制技术创新及应用研发的瓶颈，提出了构建我国微生物安全产业的发展规划。研究建议，强化微生物安全创新研究平台建设；构建微生物安全科学大数据库，以人才建设驱动能力提升；壮大微生物安全龙头企业，以标准规范保障产业发展；强化微生物安全领域的重大系统创新和工程技术研究，探索出我国微生物安全产业的高质量发展路径。
张羽,马爱进,高利芬,彭海,贾英民,孙宝国
《中国工程科学》 2021年 第23卷 第5期 页码 86-93 doi: 10.15302/J-SSCAE-2021.05.011
基于抗原和聚合酶链式反应的组合策略对模拟社区内遏制COVID-19传播效果的定量分析 Article
黄蔷如, 孙艳侠, 贾萌萌, 张婷, 陈方圆, 姜明月, 王晴, 冯录召, 杨维中
《工程（英文）》 2023年 第28卷 第9期 页码 234-242 doi: 10.1016/j.eng.2023.01.004
新型冠状病毒肺炎（coronavirus disease 2019, COVID-19）病例数量持续增加，这使得许多国家的医疗系统不堪重负并导致超额死亡。对感染人群进行检测仍然是遏制COVID-19疫情、延缓疾病的传播以及拉平疫情流行曲线的关键策略。本研究以奥密克戎突变株疫情为背景，旨在评估采用不同频率和组合的检测策略的有效性，分析与检测效果相关的影响因素，并基于这些影响因素进一步优化检测策略。我们开发了一个随机的、基于agent的、离散时间的易感者—潜隐者—感染者—康复者模型来模拟COVID-19在社区内的传播，评估了三个不同强度级别的检测策略与COVID-19传播之间的关联。研究结果表明抗原检测及其组合策略比聚合酶链式反应（polymerase chain reaction, PCR）相关策略更高效，更有助于降低医院床位和重症监护病房床位需求。相对于可检测的病毒载量阈值和检测时的接触风险，检测结果的返回时间这一因素对于检测策略的效果影响更大。较短的结果返回时间是抗原检测策略的主要优势所在，也是优化PCR策略的关键因素。优化调整检测结果返回时间后，低频次的检测策略的效果可以媲美每日连续检测策略的效果。检测策略的选择需要考虑防控目标、检测效力、社区患病率和经济等因素，本研究可以为后疫情时代的检测策略选择和优化提供证据，为优化医疗资源提供指导。
猪链球菌中发现可介导链阳菌素A、截短侧耳素类以及林可酰胺类药物耐药的新型耐药基因 srpA Article
张朝阳, 刘璐, 张朋, 崔箐坡, 秦晓霞, 马立超, 韩坤, 王战辉, 王少林, 丁双阳, 沈张奇
《工程（英文）》 2022年 第9卷 第2期 页码 85-94 doi: 10.1016/j.eng.2020.12.015
一款用于快速检测包括SARS-CoV-2 在内的19 种常见呼吸道病毒的高通量、多指标等温扩增平台 Article
邢婉丽,刘莹莹,王会丽,李尚霖,林勇平,陈蕾,赵艳,晁爽,黄小兰,葛少林,邓涛,赵添,李宝莲,王瀚博,王磊,宋云鹏,金荣华,何建行,赵秀英,刘鹏,李为民,程京
《工程（英文）》 2020年 第6卷 第10期 页码 1130-1140 doi: 10.1016/j.eng.2020.07.015
快速、准确地诊断以及及时对感染严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的患者进行隔离被认为是抗击新冠病毒肺炎（COVID-19）大流行的最有效的措施。本文介绍了一款高通量、多指标的等温扩增检测平台（RTisochipTM-W），该平台使用离心式微流控芯片，在90 min内即可完成一次运行，从16个样本中检测出包括SARS-CoV-2在内的19种常见呼吸道病毒。通过RTisochipTM-W系统检测的所有病毒的检出限均等于或小于50拷贝· μL−1，与常规逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）灵敏度相当。该系统具有重复性好、鲁棒性强和特异性高的优点。最后，使用RTisochipTM-W系统对201例临床前样本、14例COVID-19阳性临床样本、25例临床确诊样本以及614例来自呼吸道感染或疑似感染的患者的临床样本进行了测试。测试结果与临床诊断结果吻合良好，也反映出呼吸道传染病的流行特征。在对SARS-CoV-2的诊断上，RTisochipTM-W系统与参考试剂盒的一致性达到98.15%。基于大量的测试结果，我们相信RTisochipTM-W系统是一款抗击COVID-19大流行的强有力工具。
关键词： COVID-19 SARS-CoV-2 微流控 核酸检测 等温扩增
利用基因组特异性引物和Cas12a介导技术快速检测稻瘟菌小麦致病型 Article
康厚祥, 彭烨, Kangyu Hua, 邓雨飞, Maria Bellizzi, Dipali Rani Gupta, Nur Uddin Mahmud, Alfredo S. Urashima, Sanjoy Kumar Paul, Gary Peterson, 周益林, 周雪平, Md Tofazzal Islam, 王国梁
《工程（英文）》 2021年 第7卷 第9期 页码 1326-1335 doi: 10.1016/j.eng.2020.07.016
标题 作者 时间 类型 操作
人体前列腺特异性抗原携带含酮基-脱氧壬酮糖酸的N-聚糖
Wei Wang, Tao Zhang, Jan Nouta, Peter A. van Veelen, Noortje de Haan, Theo M. de Reijke, Manfred Wuhrer, Guinevere S.M. Lageveen-Kammeijer
期刊论文
猪链球菌中发现可介导链阳菌素A、截短侧耳素类以及林可酰胺类药物耐药的新型耐药基因 srpA
张朝阳, 刘璐, 张朋, 崔箐坡, 秦晓霞, 马立超, 韩坤, 王战辉, 王少林, 丁双阳, 沈张奇
期刊论文
一款用于快速检测包括SARS-CoV-2 在内的19 种常见呼吸道病毒的高通量、多指标等温扩增平台
邢婉丽,刘莹莹,王会丽,李尚霖,林勇平,陈蕾,赵艳,晁爽,黄小兰,葛少林,邓涛,赵添,李宝莲,王瀚博,王磊,宋云鹏,金荣华,何建行,赵秀英,刘鹏,李为民,程京
期刊论文
京公网安备 11010502051620号
