RNA分析的几个热点领域及主要技术路线

DNA,RNA和蛋白质是三种重要的生物大分子,是生命现象的分子基础。基因组DNA中的基因通过转录为mRNA并进一步翻译为蛋白质,很多种类的蛋白质在最终发挥功能时又经历磷酸化、糖基化、酶原激活等翻译后修饰。DNA的遗传信息决定生命的主要性状,而mRNA在信息传递中起很重要的作用。其它两大类RNA,rRNA和tRNA,同样在蛋白质的生物合成中发挥不可替代的重要功能。因此mRNA、rRNA、tRNA在遗传信息由DNA传递到表现生命性状的蛋白质的过程中举足轻重。目前国内外在mRNA的表达研究上如火如荼,这对于后基因组时代阐明基因的功能至关重要。     

白眉长臂猿基因组BAC文库的构建

通过温和的物理方法获得白眉长臂猿高质量的基因组DNA,EcoRⅠ和EcoRⅠ甲基化酶部分酶切后经回收、连接、转化、阳性克隆的保存,构建了含有85 800个克隆的全基因组BAC(Bacterial artificial chromosome)文库.随机选取250个BAC克隆进行Not I酶切及脉冲场电泳分析,结果表明该文库的平均插入片段大小为110 kb,非重组克隆(无插入片段)的比率为10.0%.假定白眉长臂猿的基因组大小为3×106kb,根据文库的平均插入片段大小,则该文库具有3倍的基因组覆盖率.     

体外展示技术的研究进展

随着数十种模式生物基因组全序列测定的完成，生命科学的研究已经进入后基因组时代．在这个时代，由于全基因组的序列信息并不足以解释及推测细胞的各种生命现象，蛋白质才是细胞活性及功能的最终执行者，所以对核酸、蛋白质等生物大分子功能和相互作用的研究将会成为学术界的主流．体外展示技术作为一种新兴的多肽和蛋白质配体发现的重要工具，在基因和蛋白质的结构和功能研究方面有着不可或缺的作用．本文在对目前常用的几种体外展示技术的基本原理和应用进行综述的基础上，对其技术特点进行了比较，以期望能够帮助研究者根据不同的要求和目的选择适宜的方法．     

绿色荧光蛋白基因在转基因金鱼中的整合与表达

通过分子克隆技术将鲤鱼β—肌动蛋白启动子(carpβ-actinpromoterA)与编码绿色荧光蛋白(GFP)的cD NA融合构建成能在真核生物体内表达的质粒载体pAGFP。质粒pAGFP经PvuⅠ线性化后采用显微注射法导入金鱼受精卵,在胚胎发育初期,经紫外光激发能观察到少数胚胎发绿色荧光。在通过PCR实验检测出的5个阳性个体染色体DNA中,经点杂交实验证实有2个个体染色体基因组上整合了GFP基因。     

美Aviva公司推出新一代全基因组人启动子DNA芯片

据美国Aviva Antibody公司(AAC)报道,该公司开发出一种新型的应用于全基因组水平调控基因序列研究的新一代DNA芯片——人启动子DNA芯片(6000 human promoter Array:Avi-Hu6K-chip),该产品已于中国农历新年的第一天推向市场。 去年9月美国NIH正式启动的ENCODE(the ENCyclopedia Of DNA Elements)项目,其目的是寻求新一代DNA研究技术对人类基因调控序列能在全基因组的水平上研究。由于目前基因组研究中的重点—蛋白编码区仅占人类基因组中DNA的1.5％,全面了解基因组转录水平的调控成为系统生物学的核心发展方向之一。     

蛋白质-小分子相互作用的研究方法

蛋白质是生物体的重要组成部分和生命活动的物质基础,几乎参与了所有的生命活动,如生物体内的代谢、催化作用等过程大都涉及蛋白质与小分子的相互作用。从分子水平上研究蛋白质与小分子物质相互作用,既有利于研究小分子物质的作用机理,也利于得到稳定性质的蛋白质及其复合物。在此简述紫外-可见吸收光谱法、荧光光谱法、等温滴定量热法、表面等离子共振和生物分子相互作用分析技术、石英晶体微平衡技术等方法。     

生物芯片的应用

美国科学促进会将基因芯片技术列为1998年度自然科学领域十大进展之一,足见其在科学史上的意义。现在,基因芯片这一时代的宠儿已被应用到生物科学众多的领域之中。它以其可同时、快速、准确地分析数以千计基因组信息的本领而显示出了巨大的威力。目前在文献上可查到的生物芯片的应用有基因表达谱、HLA分型、SNP分析、丙型肝炎分型、物种鉴定、DNA测序、连锁不平衡作图、HIV-1诊断、BRCAl突变分析、炎症分析、线粒体基因组分析、囊性纤维检测、地中海贫血症突变检测、寡核苷酸间相互作用研究,等等。在基因表达检测的研究上人们已比较成功地对多种生物包括拟南芥、酵母及人的基因组表达情况进行了研究,并且用该技术     

基因和人类基因组计划

现代遗传学家认为 ,基因是 DNA分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称 ,是具有遗传效应DNA(脱氧核糖核酸 )分子的片段。基因位于染色体上 ,并在染色体上呈线形排列。基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代 ,还可以使遗传信息得到表达 ,也就是使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质的分子结构上从而使后代表现出与亲代相似的性状。1人类基因组计划 ( Human Genome Project,HGP)于 1 990年正式启动 ,其主要目标有 :识别人类 DNA中所有基因 (超过 1 0万个 ) ;测量组成人类 DNA的 30亿碱基对的序列 ;将这些信息储存到数据库中 ;…     

科学家绘出世界最大病毒的基因组图谱

科学家绘制出了已知的世界最大病毒的基因组图谱,发现该病毒拥有一些以前被认为只在细菌和其他生物细胞中才存在的基因,这将有助于研究复杂生物的起源。据美国《科学》杂志网站15日报道,这种病毒名叫Mimivirus,是2003年才被发现的,它比一般的病毒大得多,几乎有 小型细菌那么大,寄生在水生单细胞动物阿米巴变形虫中。新绘制出的基因组图谱表明,该病毒有1260个基因,其中50个基因的功能此前从未在病毒中发现过,这些功能包括修复DNA、将信使RNA“翻译”成蛋白质等。科学家一般认为,病毒不能算是活的生物体,因为它们体积小、结构简单。与能够…     

铕与胰蛋白酶、胃蛋白酶和血红蛋白之间的相互作用

稀土的摄入量直接影响着肌体的免疫力,因此研究稀土离子与蛋白质之间的相互作用是一个重要的研究方向。本文采用电化学方法、紫外-可见吸收光谱法以及荧光光谱法研究了在人体生理环境下Eu3+与胰蛋白酶、胃蛋白酶、血红蛋白之间的相互作用。实验结果表明:Eu3+的可逆氧化还原峰电流随着三种蛋白质的加入量增加而降低,Eu3+与三种蛋白质相结合并形成了复合物。紫外可见吸收光谱的结果显示Eu3+稀土离子的引入改变了三种蛋白质的构象。荧光光谱表明,当使用278nm和295nm波长的光激发均出现了Trp残基的荧光发射峰,三种蛋白质的荧光强度随着Eu3+稀土离子浓度的增加而降低,说明Eu3+稀土离子使Trp残基的荧光部分发生猝灭。     

非损伤性取样在珍稀濒危鸟类——朱Xuan种群遗传学中的应用

目的：本次研究旨在建立适宜于珍稀濒危动物种群遗传学研究中提取DNA的方法。方法：采用陕西朱Xuan保护观察站人工饲养的朱Xuan脱落羽毛羽髓提取基因组DNA,利用10bp的随机引物对提取DNA的结果进行检验。结果：扩增结果稳定。意义：尝试在朱Xuan的遗传研究中应用非损伤性方法抽取DNA,以方便对朱Xuan种群遗传背景进行研究。探索的方法可应用于珍稀濒危动物分子遗传学研究：进化关系、个体鉴别、亲子鉴定、筛选有价值的性状连锁遗传标记、种群数量调查、动物分类佐证和为防止近交衰退建立基于DNA水平血统系谱等。     

植物遗传工程的载体

高等植物的遗传工程,旨在用分子生物学和细胞生物学的方法,把外源遗传物质——目的基因或含有目的基因的DNA片段,通过载体或其它技术导入受体细胞并使之发生遗传转化,再利用植物细胞的全能性来获得转化了的植株。本文主要介绍近年来,寻求植物遗传工程载体系统的研究概况。     

着丝粒生物学

着丝粒的关键作用是保证细胞减数分裂和有丝分裂的顺利进行,保证生物的遗传.近年来随着对多个物种的着丝粒测序之后对着丝粒的功能提出了很多相互矛盾的假说.本文阐述了低等真核生物的着丝粒没有重复序列而高等真核生物的着丝粒具有大量的重复序列,并且简述了各物种着丝粒的组成和各类与组蛋白H3、核仁、着丝粒DNA序列及DNA的高级结构相关的着丝粒功能模型.     

非损伤性取样在珍稀濒危鸟类——朱翾种群遗传学中的应用

目的 :本次研究旨在建立适宜于珍稀濒危动物种群遗传学研究中提取 DNA的方法 .方法 :采用陕西朱保护观察站人工饲养的朱脱落羽毛羽髓提取基因组 DNA,利用1 0 bp的随机引物对提取 DNA的结果进行检验 .结果 :扩增结果稳定 .意义 :尝试在朱的遗传研究中应用非损伤性方法抽取 DNA,以方便对朱种群遗传背景进行研究 .探索的方法可应用于珍稀濒危动物分子遗传学研究 :进化关系、个体鉴别、亲子鉴定、筛选有价值的性状连锁遗传标记、种群数量调查、动物分类佐证和为防止近交衰退建立基于 DNA水平血统系谱等     

两种酸根离子配体结合位点的识别

在许多重要的生命活动中,蛋白质功能的执行依赖于蛋白质与配体的相互作用,酸根离子作为一种重要的蛋白质结合配体,其结合位点的识别对于蛋白质功能的研究有着重要意义.本文选取了两种酸根离子配体作为研究对象,提出了基于序列信息的MultilayerPerceptron算法,5-交叉检验下,得到了较好的预测结果.     

人类基因组计划的内容

能与曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月计划相比拟的美国人类基因组计划,预期耗资30亿美元,历时15年。该计划从动议到实施经历了漫长的岁月(1984～1989)。其主要内容是:基因组作图和顺序、信息和材料的管理、实施和管理的战略。 (1) 基因组作图。有两大类人类基因组图谱:遗传连锁图谱和物理图谱。遗传连锁图谱主要通过家谱分析和测量不同性状一起遗传(即连锁)的频率而建立的。物理图谱是通过对构成人类基因组的脱氧核糖核酸分子的化学测度而绘制的。它包括限制酶切图谱、排序的脱氧核糖核酸克隆库以及对表达基因或无特征(功能不清)的脱氧核糖核酸片段的低分辨图谱。所有图谱的目标都是     

两种动物基因组DNA提取方法的比较

分别用酚抽提法和盐洗法提取鼠、鲤、鲍三种动物基因组DNA,利用分光光度计测定其OD260与OD280的吸光值,计算比率估计核酸的纯度,并利用琼脂糖凝胶电泳观察DNA片段在凝胶中的位置,鉴定DNA.最终确定了一种简便、快捷、经济并适用于大多数动物基因组DNA提取的方法.     

微卫星标记的发展及植物研究中的应用

微卫星(SSR)是以1～6个核苷酸为基本单位的串联重复序列,广泛分布于各类真核生物基因组中.由于具有共显性、多态性丰富、操作简单、重复性好等特点,因此在植物遗传多样性研究、植物分类学及品种指纹鉴定等领域中都有着重要的应用价值.     

结构主义、自然科学与经济学的变革

经济学与自然科学的元素结构具有惊人的相似性。运用结构主义方法,可以改进经济学的基因结构。与生物DNA的基本片段相比较,《资本论》的基因片段尚未健全。由于历史限制,马克思尚未建立起多维对称的基因结构。但《资本论》的基因片段可以自我复制、自我完善。《资本论》基因片段的自我完善,对于建立经济学元素周期率和经济学DNA结构,对于21世纪经济学的变革意义重大。     

AIM2在结直肠癌发生发展中机制的研究进展

黑素瘤缺乏因子2(absentinmelanoma 2,AIM2)是一种细胞质的蛋白质,能够通过PYD(pyrin domain)结构域与接头蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC)相互作用。一旦感知到了胞质ds DNA之后,AIM2就会募集到ASC产生出炎症复合体,进而激活了caspase-l,促进炎性细胞因子成熟与分泌。AIM2还能够感受到胞质与核内ds DNA所发出的不同天然免疫应答,诱导生成干扰素-β和炎性细胞因子。研究表明,AIM2是一种肿瘤抑制因子,因为在许多恶性肿瘤中,如黑色素瘤、结直肠癌和前列腺肿瘤,AIM2表达存在降低或缺失;同时研究表明结直肠癌患者肿瘤细胞中AIM2表达缺失与其预后不良密切相关,但研究人员并不清楚AIM2如何影响肿瘤的发生。最近一些团队研究了AIM2在结直肠癌发生发展中的作用,本文就对此进行总结。