第十章生物技术与海洋.ppt

* 不同种类的红藻所获得的卡拉胶，所含成分不尽相同，在性质上也存在着很大差异。 * 褐藻酸是褐藻细胞中普遍含有的一种多糖聚合物， * 肝素是最有效的抗凝剂，能阻止血小板聚集和破坏，抑制凝血酶的形成及活性，并能促使纤维蛋白溶解。? 因为肝素极强的抗凝活性限制了其活性的发挥；因口服不能吸收，也给其广泛的临床应用造成障碍。药效与毒力之间的关系、药物效力持续时间及生物利用度、药源等问题一直是肝素类物质研究中的关键问题。 PSS的创新之处在于，找到了一种制造突出肝素某一药理作用的类肝素药物的方法，以合理工艺解决了类肝素药物药效与毒力之间的关系及口服等吸收问题。 甘糖酯和海力特，进一步推动了中国海洋药物产业的发展。 * 海洋动物中存在许多活性多糖，像源自甲壳动物的甲壳质，和鱼类、贝类等中的糖胺聚糖、酸性粘多糖等。有些海洋动物多糖已在临床中加以应用，如甲壳质及其衍生物制成的医药用品已有广泛应用，其潜在开发应用价值十分巨大。 * 对机体而言，甲壳质最显著的特点：具有生物亲和性和生物可吸收性。所以以甲壳质为原料制成的人工皮肤，具有良好的组织相容性，并能加速创面愈合； 在外科手术中可吸收的手术缝合线通常是羊肠线，但羊肠线不易缝合，不易打结，且易产生抗原抗体反应。用甲壳质研制的手术缝合线，质地柔软，机械强度大，易被机体吸收，能用常规方法消毒，可长期存放，用于缝合伤口以后不需拆线。 由于甲壳质能够被机体吸收，可用于制造埋藏药物的胶囊。可将甲壳质制成中空纤维，将药物灌进中空纤维内，两端用粘合剂封口，即可制成埋藏药物。 采用甲壳质作为胶囊材料，能够使药物均匀而缓慢地释放。 * 是一种古老的蛋白质，在原始海洋出现蓝藻时，就有了这种蛋白，在叶绿素出现以前，藻胆蛋白是主要的捕光色素蛋白。在长期的进化过程中，这种蛋白质并没有消失，反而在一些藻类植物中大量存在，如在螺旋藻中，藻蓝蛋白占总重的15%。 * 根据来源的不同，每一大类又可以分为若干小类。 每种亚基都是由脱辅基蛋白和开链四吡咯结构的色基组成，色基通过硫醚键与脱辅基蛋白的半胱氨酸残基交联。 一般地，藻胆蛋白的α亚基和β亚基先形成稳定的单体（ αβ），再由单体聚合为多聚体（ αβ）n。如从蓝藻和红藻中分离的藻胆蛋白是三聚体（ αβ）3或六聚体（ αβ）6。 * 可取代人工合成的染料，用作食品和化妆品的添加剂，一避免人工合成物质对人体的伤害。它是一种十分有效的护肤化妆品。作为食品添加剂，它本身就是一种营养保健品，而且藻蓝蛋白特有的蓝色，可以和藻红蛋白按不同比例混合，达到其他天然或人工染料所不能达到的着色效果。 作为一种生物活性物质，藻胆蛋白能刺激人B-淋巴细胞的增殖，提高机体的免疫力； 中国科研人员以融合蛋白的方式获得了蓝藻别藻蓝蛋白在大肠杆菌中的高效表达，表达产物对小鼠肉瘤具有显著的抑制作用； 日本大油墨公司从螺旋藻中提取的藻蓝蛋白，动物实验表明其具有极强的抗癌作用，尤其是对肝癌细胞，同时此藻蓝蛋白还能够显著提高淋巴细胞的活性，因此他们申请了专利； 中科院青岛海洋所王广策研究员对藻胆蛋白的抗肿瘤作用的研究表明：藻胆蛋白结合激光辐射，可以有效地杀伤肿瘤细胞。 藻胆蛋白荧光探针的研制起始于80年代初。将藻胆蛋白和其他蛋白交联后，荧光量子产量和发射光谱都不会发生任何改变，同时藻胆蛋白荧光检测的灵敏度极高，用488nm激发，藻红蛋白的荧光强度是相同浓度荧光素的15倍。现在藻胆蛋白已经被制成荧光探针，并有产品出售。 * 基因工程技术在海洋生物方面涉及面较广，包括海洋药物、食品、海洋增殖养殖技术、海洋病原微生物研究、海洋污染及环境保护等方面。 * * 藻类是一类无根、茎、叶分化和无胚的孢子植物，也是一种光合自养的低等植物，早在30多亿年前就存在于地球上。从江河到湖海，从温泉到冻土地带，从高山到海底，广泛分布和适应于不同的环境。从淡水、半咸水、海水道盐湖，藻类具有渗透适应和调节的机制；从冰生藻、极地藻到温泉藻，藻类也具有极端温度的适应机制。一些藻类具有自身固氮的能力，不少藻类富含大拿白质等营养成分，而且含有各种生物活性物质。 大型的海藻如紫菜和海带，它们的遗传转化工作近来也有进展，紫菜中已经发现了质粒，构建使用与紫菜转化的穿梭载体的工作正在进行。 构建藻类表达系统的关键在于将易于研究的模型藻的经验用于已实现大规模养殖的经济品种，如螺旋藻、小球藻、紫菜和海带上。 * 由于海洋蓝藻的分子生物学特性与海洋真核藻类有着本质的区别．反映在基因工程载体构建、基因转移系统等各个方面．二者也有着显著的不同．因此逐渐形成两个并行发展的领域； * 鱼类，特别是一些高档经济鱼类（如石斑鱼、鲈鱼、鳗鱼等），肉质鲜美，深受消费者的喜爱。随着经济的发展和人民生活水平的提高，天然捕捞已经不能满足目前的需求。我国海岸线十分漫长，从南