WA型,BT型和D型水稻雄性不育系细胞质基因组翻译产物分析和研究

通过对ＷＡ型、ＢＴ型和Ｄ型水稻雄性不育系细胞质基因即线粒体基因组和叶绿体基因组翻译产物的分析,初步寻找出与雄性不育和育性恢复有关的调控基因产物。根据实验结果,讨论了水稻细胞质雄性不育及育性恢复机制,并提出了两种育性恢复假说。     

非核糖体多肽Surugamides生物合成基因簇镶嵌式结构的解析

【目的】多肽化合物Surugamides(sgm)生物合成基因簇包含4个非核糖体多肽合酶(NRPS)基因surA–D,负责2个NRPS生物合成途径。已有报道确认surA基因与SurugamideA产物相关,而surB基因与sgm F产物相关,但对surC和surD基因功能的归属尚没有实验证据。本工作拟在之前研究的基础上进一步确认surA和surD负责Surugamide A产物生物合成,为基因工程改造Surugamides生物合成途径以及研究其NRPS蛋白之间的识别机制提供理论依据。【方法】从海绵中分离放线菌并通过16S rRNA基因序列比对分析其分类单元。通过在线数据库antiSMASH分析基因组序列,发现天然产物生物合成基因簇。通过UPLC-Q-TOF-MS和~(13)CNMR鉴定化合物结构。把构建完成的同源重组双交换质粒导入链霉菌宿主后筛选基因缺失或替换突变株。【结果】从胄甲海绵来源链霉菌S.albidoflavus LHW3101基因组中发现了Surugamides生物合成基因簇,确认了该菌株发酵产物中的化合物sgmA和sgm F。构建了surB和surC基因同时缺失的突变株RJ9,发现RJ9不再产sgm F而仍然产Surugamide A。在缺失突变surB和surC基因的同时在surD基因前引入了组成型强启动子ermEp*,结果发现RJ9产SurugamideA水平是野生型菌株的约2倍。【结论】确认了surB和surC基因与sgmA产物无关。在surD基因前引入强启动子后显著提高了SurugamideA的产量,提示surD基因与sgmA产物相关,结合已报到surA基因与Surugamide A产物相关的证据,进一步确认了surA和surD基因负责Surugamide A生物合成的推论。     

抗果蝇zip基因产物抗体的制备和胚胎zip蛋白分布的研究

ｚｉｐ基因为果蝇晚期神经发生所必需。分子生物学研究,ｚｉｐ基因产物是一个膜上整合糖蛋白,可能作为神经细胞的识别或粘联分子参与神经系统的发生。通过基因工程的方法,我们提取了ｌａｃＺ－ｚｉｐ融合蛋白抗体。该抗体在经过蛋白质印迹鉴定后,用于整幅果蝇胚脂的标记。结果显示ｚｉｐ基因产物主要在胚带缩短后表达,表明ｚｉｐ基因可能参与了晚期神经的发生,抗ｚｉｐ抗体除了识别中枢神经系统中的个别神经元外,还标记了侧神     

水稻线粒体基因组翻译产物与细胞质雄性不育性

通过线粒体离体翻译产物的电泳和放射性自显影分析,发现水稻BT型不育细胞质(农虎26A和丰锦A不育系)的线粒体基因产物比可育细胞质(农虎26B和丰锦B保持系)缺少一个22KD多肽。它反应了BT型不育细胞质线粒体基因组中有关育性的基因变异。不育系与恢复系杂交后,杂种F_1的育性虽然恢复,但是它的线粒体基因产物中仍然缺少22KD多肽。然而,在杂种F_1的线粒体蛋白质的电泳染色图谱中则显示出一个22KD多肽条带。杂种F_1中的这个22KD多肽是核基因产物。它弥补了线粒体基因组中育性基因的缺陷。     

转基因植物中外源基因及其表达产物转移的途径

随着转基因植物商品化应用的增多,全面了解转基因植物潜在的生态风险性尤为重要。国内外对“转基因植物中外源基因向野生亲缘物种漂移的可能性”、“昆虫对抗虫转基因植物的耐受性”以及“转基因植物对生物多样性的潜在影响”等问题已进行了广泛研究。对转基因植物中外源基因及其表达产物的几种可能转移途径作了概述。着重介绍了“经花粉散布或与野生亲缘物种杂交等途径引起的外源基因转移”以及“转基因植物对土壤生态系统的影响”等方面的研究情况。此外,还对“鉴定外源基因及其表达产物存在的方法”进行了简要探讨。     

一种有效回收短片段PCR产物的方法

目的:为了有效地回收小于200bp的短片段PCR产物。方法:研究了在-20℃条件下,用无水乙醇和3mol/l醋酸钠共沉淀短片段的PCR产物的方法。结果和结论:用这种共沉淀PCR产物的方法,它能够有效地回收小于200bp以下的DNA片段,并且回收到的片段能够有效的进行酶切反应和T-载体连接反应。这种方法也能够回收酶切后的短DNA片段,并对后来的连接反应没有影响。这种共沉淀回收短片段DNA方法相对于其他方法来不仅具有可行性,而且有经济和操作简单的优点。     

研究发现大肠杆菌能量代谢极稳定

日本研究人员通过详细分析大肠杆菌核糖核酸、蛋白质的有关指标和代谢产物的量，证实这种微生物为了维持生命活动。其细胞的能量代谢极其稳定。这一发现有助于微生物培养和药剂分析方面的研究。研究人员培养了约4000种基因突变的大肠杆菌。每种大肠杆菌都有某一个基因不能表达。此后，研究人员分析哪些菌株的基因与能量代谢相关且发生了突变。     

质谱分子网络在天然产物结构研究中的应用CSCD

质谱分子网络(molecular networking)常用于新颖天然产物发现及鉴定、药物代谢及药物研发等研究。目前,分子网络能够将具有相似二级质谱的化合物连接成簇,在天然产物分析中得到了广泛的应用。本综述将简单介绍分子网络的基本概念和构建分子网络的步骤,以及从化合物的鉴定及发现;鉴定天然产物的代谢产物;天然产物化学成分的定性及定量;天然产物活性成分筛选、分离与制备;天然产物的生物合成途径五个方面对分子网络的应用进行阐述。     

鼻咽癌相关基因NAG7编码产物的表达和定位分析

为了研究NAG7基因编码产物的特性和在活细胞内定位与表达,首先利用生物信息学分析NAG7编码蛋白的一般性质并预测其定位,再通过构建增强型绿色荧光蛋白（Enhance green fluorescent protein,EGFP)与NAG7融合基因的真核表达载体pEGFP-C2-NAG7,通过脂质体介导分别转染非洲绿猴肾细胞系COS7和人鼻咽癌细胞系HNE1,瞬时表达后荧光显微镜观察NAG7基因编码蛋白的活细胞内定位及表达,研究结果表明NAG7的编码产物可以COS7细胞中高表达并定位于细胞浆,而在HNE1细胞中虽也定位于胸浆,但仅有极少数细胞存在表达,因此NAG7编码产物在HNE1中的表达差异是否是NPC发生的原因之一有待深入研究。     

植物蔗糖合成的分子机制

高等植物中,光合同化产物主要是以蔗糖的形式从源向库运输的。近十几年来,随着生物技术的发展,许多与碳水同化产物代谢有关的基因已经被分离,同时多种植物遗传转化体系的建立使在植物中改变基因活性成为现实,对转基因植株的生理生化分析进一步增加了植物中对碳水同化产物合成、分配、运输以及利用等方面的认识。本文就CO2固定,同化产物分配,蔗糖合成三个方面介绍近年来利用基因工程对植物源活性调控及改善的研究进展。     

赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶基因对蛹虫草生长发育的影响

赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶(lysine-specifichistonedemethylase,LSD)是真核生物中关键的表观遗传调控因子,在真菌中能够执行组蛋白特定位点上赖氨酸的去甲基化,调控多个基因的表达,从而影响多种次级代谢产物的合成。本研究通过对蛹虫草LSD基因(CmLSD)编码蛋白的生物信息学分析,发现蛹虫草CmLSD蛋白具有典型JmjC功能域,可能参与组蛋白H3、H4的去甲基化修饰。进一步对蛹虫草菌株Cm01进行CmLSD基因的过表达和敲除研究,发现该基因能够影响蛹虫草的生长和分生孢子的产生,以及腺苷、虫草素的分泌。     

从大肠杆菌抽提产物的新技术

将基因产物从大肠杆菌中抽提出来历来是件困难的事。日本三菱化学公司及名古屋大学已经发展了一项将它们抽提出来的新技术。他们是将所需产物的外源基因与大肠杆     

基因组挖掘技术在海洋放线菌天然产物研究开发中的应用及展望

利用微生物的基因组信息预测其合成特定天然产物的潜能, 进而进行新化合物分离纯化和结构鉴定的基因组挖掘技术, 已经成为国内外研究的热点, 并在多种细菌和真菌的天然产物发现中得到成功应用。本文综述了基因组挖掘技术的最新进展, 包括生物信息分析和结构预测、基因组指导的天然产物的发现、沉默基因的激活和异源表达技术等, 以及我国学者开发的转录组挖掘技术, 并重点综述了影像质谱技术在基因组挖掘中的应用。目前对海洋放线菌进行基因组挖掘的研究还比较少, 而基因组挖掘技术的发展, 将极大地促进对海洋放线菌天然产物的发现和鉴定。未来除了充分挖掘可培养微生物的基因组, 对未培养微生物宏基因组的挖掘将进一步深入。此外, 除了开发利用基因组中合成天然产物的结构基因和调节基因, 还应该充分开发利用其他不同的遗传元件, 包括不同转录活性和响应不同环境条件和信号的启动子, 以及具有调节作用的RNA等。     

酵母表达基因工程产物特性分析

本文阐述了酵母表达系统在表达外源基因特别是大分子真核生物基因方面的优越性;分析了酵母表达系统的局限性:聚合体的存在、信号肽加工不完全、内部降解等而造成的产物不均一现象。同时提出了相应的解决办法。     

酵母表达基因工程产物特性分析

本文阐述了在酵母表达系统在表达外源基因特别是大分子真核生物基因方面的优越性;分析了酵母表达系统的局限性;聚合体的存在、信号肽加工不完全、内部降解等而造成的产物不均一现象。同时提出了相应的解决办法。     

发现微生物药物的新途径:从基因到新化合物

本文介绍一种基于基因组扫描(鸟枪法)和生物信息学相结合的寻找微生物新化合物的平台.基因组扫描发现新的合成基因,通过对新的次生代谢产物合成途径基因的分析,预测化合物的结构、物理化学性质参数,指导该化合物的分离与纯化.     

肠道菌群与高血压及其危险因素研究进展及问题探讨

高血压是目前最常见的心血管疾病之一，已成为全球范围内的公共卫生问题。众所周知，维持血压稳态是一个复杂的过程，高血压是一种受多种因素影响的疾病，主要受遗传和环境因素影响。核酸测序揭示肠道菌群所包含的基因是人类基因的100多倍，这些基因产生的激素、神经递质和炎症分子可以进入宿主循环而影响宿主生理变化。目前越来越多的研究表明肠道菌群及其代谢产物能影响机体的代谢、免疫和内环境稳态等，从而在高血压发病机制中起主要作用。因此，通过调节肠道菌群及其代谢产物可作为治疗高血压的新策略。     

来源卤化二型聚酮类生物合成基因簇的两种关键功能基因鉴定与表达

为催化卤化产物,挖掘具有生物活性的新卤化物提供新的方法途径,拟构建卤化酶原核表达载体催化天然卤化物的卤化过程。对链霉菌Streptomyces sp. FJS31-2基因组中一个II型PKS类产物zunyimycin生物合成基因簇进行系列分析,针对其中的后修饰酶卤化酶基因和单加氧酶基因进行原核表达纯化。通过分子生物学手段成功构建卤化酶基因(65 kD)和单加氧酶基因(37 kD)的原核表达载体,并对其进行鉴定。卤化酶和单加氧酶在催化化合物的卤化过程中,会产生疑似新卤化产物。     

来自南极洲类诺卡氏菌(Nocardioides sp.) InS609-2的全基因组序列分析

【背景】类诺卡氏菌（Nocardioides sp.） InS609-2是一株分离自南极洲罗斯海特拉诺瓦湾的恩克斯堡岛土壤中潜在的极地放线菌新种。尚无研究报道Nocardioides sp.InS609-2的全基因组序列，缺少对其功能基因、代谢产物合成途径及比较基因组学等的研究。【目的】解析Nocardioides sp.InS609-2的基因组序列信息，以深入挖掘次级代谢产物基因资源。【方法】利用Illumina HiSeq高通量测序平台对菌株InS609-2进行全基因组完成图测序，使用相关软件对测序数据进行基因组组装、基因预测和功能注释、预测次级代谢产物合成基因簇和共线性分析等。【结果】基因组最后得到的总长度为4 524 052 bp，G+C含量为69.42%，预测到4 656个基因、56个tRNA和6个rRNA。根据Nocardioides sp.InS609-2的全基因组测序结果，分别有3 761、3 052、1 767、4 134和2 725个基因在COG、GO、KEGG、NR和Swiss-Prot数据库中提取到注释信息。同时，还预测得到19个次级代谢产物合成基因簇。基因组测序数据提交至NCBI获得GenBank登录号为CP060034。Nocardioides sp.InS609-2与N. dokdonensis CP015079、N. yefusunii CP034929、N. euryhalodurans CP038267、N. seonyuensis CP038436、N. daphniae CP038462和N. okcheonensis CP087710这6株基因组同源性比较高的类诺卡氏菌进行共线性分析和蛋白聚类分类分析，得到的结果是7个基因组间既有保守性又各自有独特性。七个基因组共有44个蛋白聚类簇。最后进行16S rRNA基因系统发育树、泛基因组、core基因组和基因组进化树分析，进一步挖掘了Nocardioides sp.InS609-2的基因组信息。【结论】从基因组层面上预测了Nocardioides sp.InS609-2的次级代谢产物的生物合成基因簇，为InS609-2的后续相关研究提供了参考信息，具有重要意义。     

EXCEL在天然产物提取工艺中的应用

正交试验设计是天然产物研究中重要的方法之一,本文介绍了利用Microsoft EXCEL的内部统计函数编制天然产物提取工艺统计分析程序,并以实例说明了该程序的使用方法和应用技巧。结果表明,用户只需输入试验的原始数据,即可快速、准确地进行直观分析和方差分析,并可根据极差值得出最佳工艺条件,所得分析结果与专业统计分析软件DPS对数据进行正交分析相比,二者计算结果基本一致,且该方法不但快捷方便,操作简单,而且结果准确可靠,可大大提高天然产物提取工艺的效率。