DNA序列的多重分形Hurst分析

为了深入研究基因组序列的多重分形性质,首先选取12条较长的DNA序列,并根据此12条DNA序列的编码／非编码片段将DNA序列转换成相应的12条时间序列,其次对这12个时间序列进行多重分形Hurst分析,计算它们的Hurst指数,并且利用Hurst指数分析序列的自相似性,进一步将得到的Hurst指数与DNA一维游走模型相比较,发现12条序列均具有长程相关性,这说明DNA序列中确实存在着长程相关现象。     

东方田鼠特异DNA片段的克隆及核苷酸序列分析

目的获得东方田鼠的特异DNA序列.方法Aβ基因使用PCR,基因克隆,斑点杂交,DNA序列分析,生物信息学技术.结果根据小鼠MHCⅡ外显子2及其两侧序列,合成引物并扩增东方田鼠基因组DNA,将PCR产物回收、测序后,分别设计内引物扩增东方田鼠基因组DNA,其中一对引物可得到特异性扩增带,将得到的DNA片段插入PGEM-Teasy载体,进行序列分析.用这对引物扩增人、昆明小鼠、BALB/c小鼠及C57BL/6J小鼠基因组DNA,均无扩增产物.以东方田鼠特异性扩增产物为探针进行斑点杂交,除东方田鼠基因组DNA外,其他几种动物基因组DNA均为阴性结果.进一步对该DNA片段进行了BLAST同源性搜索和外显子预测,在Genbank中没有发现高度同源序列,并且找到一个可能的外显子,该外显子由69个氨基酸组成.结论获得的DNA片段为东方田鼠的特异片段,这将为从分子水平深入研究东方田鼠的遗传背景、生物进化规律以及东方田鼠抗日本血吸虫的机理奠定基础.     

DNA单链二级结构预测与单链构象多态性分析的一致性研究

单链构象多态性(SSCP)分析是一种简便,快速检测DNA突变的方法,它在基因突变检测、遗传分析、进化研究等领域有着广泛的应用价值.但是这种方法的突变检出率随DNA序列不同而变化,一般只能达到70%～80%.这主要是有的碱基突变对单链DNA的构象影响较小,不能通过SSCP检测出来.将计算机对DNA二级结构的预测结果和实验结果作了对比,发现二者有很高的一致性.这一结果表明计算机的DNA单链二级结构预测分析可用于PCR-SSCP分析的辅助设计,提高SSCP的突变检出率.     

杨树叶绿体3′rps12基因,rps7基因和ndhB基因片段的克隆及序列分析

通过烟草叶绿体相关序列设计引物 ,从杨树的叶绿体基因组中克隆出 2个相邻的DNA片段 .经分析发现 ,这 2个DNA片段包含核糖体蛋白 3′rps12、rps7基因和NADH脱氢酶第二亚基ndhB基因片段 .利用DNAMAN等软件 ,将扩增到的杨树叶绿体DNA片段与烟草、拟南芥、玉米和黑松的相关序列进行比较 ,证实所扩增的片段具有较高的保守性 ,尤其是在这 3个基因的编码区 ,同源性均在 90 %以上 .插入或缺失常发生在基因间隔区 ,同源性在 80 %左右 ;对其编码区所推导的氨基酸序列进行了比较 ,同源性均在 92 %以上 .首次克隆了杨树叶绿体的部分DNA序列 ,详细报道并分析了杨树 3′rps12、rps7基因和ndhB基因片段及其边界序列信息 .所报告的基因序列均已登录GenBank .     

利用VBA查找核酸数据库DNA保守序列

采用VBA编写了查找核酸数据库保守序列的四个相关程序,“导入DNA序列”程序可以将Fasta格式的DNA序列文本文件存放到Excel Sheetl的A列中,保留每个序列的Gi号,删除多余的注释部分;“整理DNA序列”程序可以将DNA序列Gi号存放到A列中,B列为对应Gi号的完整序列;“DNA随机序列”程序可以产生DNA随机序列;“发现DNA保守序列”程序可以将随机序列与下载的DNA序列比对,查找每一种随机序列的出现频率.以大豆基因组序列为实例,说明了这些程序的应用方法.该程序弥补了流行序列比对软件的不足,为PCR设计引物、分析基因功能以及种质资源鉴定等方面提供新的工具.     

乙型、丙型流感病毒的长记忆ARFIMA模型

用时间序列模型来分析乙型、丙型这两种流感病毒,对乙流、丙流病毒DNA序列提供了一种新的时间序列模型,即CGR弧度序列。利用CGR坐标将乙流、丙流病毒DNA序列转换成CGR弧度序列,且引入长记忆ARFIMA模型去拟合这两类序列。发现随机找来的10条乙流序列,10条丙流序列都具有长相关性且拟合很好,并且还发现这两种病毒序列可以尝试用不同的ARFIMA模型ARFIMA(0,d,4)模型,ARFIMA(1,d,1)模型去识别。     

DNA序列分析与计算机的应用

研究核酸结构和功能相互关系的各种规律,这是科学工作者的基本目标。对分子生物学家来说,这意味着去弄清核酸序列中所包含的信息。这就是说要去分析和介绍这些序列的真正含义。由于大部分DNA分子实在太长,长期以来严重地妨害了我们对DNA分子进一步研究的种种努力。幸而,人们发现了限制性内切酶,这种酶可以把DNA大分     

DNA序列分析与计算机的应用

研究核酸结构和功能相互关系的各种规律,这是科学工作者的基本目标。对分子生物学家来说,这意味着去弄清核酸序列中所包含的信息。这就是说要去分析和介绍这些序列的真正含义。由于大部分DNA分子实在太长,长期以来严重地妨害了我们对DNA分子进一步研究的种种努力。幸而,人们发现了限制性内切酶,这种酶可以把DNA大分     

Cloning of IGF2b 5'Flanking Region and Methylation Analysis of Its GC-rich Sequence in Common Carp (Cyprinus carpio)

鲤(Cyprinus carpio)胰岛素样生长因子2b(insulin-like growth factor 2b,IGF2b)基因为鲤IGF基因家族重要的成员,已有的研究表明5’侧翼区序列对其功能的发挥有重要作用.因此,采用基因组步移法获取5′侧翼区序列,通过亚硫酸盐修饰的方法分析不同品种该区域GC富集区的甲基化状况.本文成功从鲤基因组DNA中获得695 bp的IGF2b 5'侧翼区序列.已获取的IGF2b 5'侧翼区序列经过TFSEARCH分析后发现了多个转录因子结合位点和TATA框,通过BLAST比对发现,鲤IGF2b 5'侧翼区DNA序列与斑马鱼( Danio rerio) IGF2b基因相比,相似性为87％.检测该区域富含GC的序列17个位点,发现建鲤(C.c.var.jian)有2个个体的3个位点出现甲基化,而黄河鲤(C.c.haematopterus)只有1个个体1个位点出现甲基化,这说明2个品种鲤在这个区域出现甲基化修饰的几率低,也验证了这2品种在该基因该区域GC富集区是稳定的.     

利用序列比较寻找胰岛素基因表达启动区与DNA结合蛋白的结合位点

NDFl、IPFl和HNF4是与胰岛素基因表达有关的DNA结合蛋白,通过比较SWISSPROT蛋白质数据库中人类、小鼠、大鼠这三种核蛋白氨基酸一级序列、模体和结构域,发现其结构十分相似,根据蛋白质结构和功能的关系,推测这些DNA结合蛋白与胰岛素基因结合的核苷酸序列相似;从GenBanl(核酸数据库中获得人类、小鼠、大鼠胰岛素DNA序列,用ClustalW比较三者Promoter区的核苷酸序列,显示有一段核苷酸序列较为相似,同时搜索TRANSFAC基因转录数据库中NDFl、IPFl和NHF4蛋白核苷酸结合位点,发现核酸比对保守的部分序列与TRANSFAC数据库中这三个转录因子的DNA结合位点一致,另外一些核酸保守序列可能为其他未知DNA结合蛋白的结合位点。这种核酸序列比对设计为分子生物学实验寻找和验证胰岛素DNA结合蛋白与核苷酸的结合位点提供了简单而实用的方法。     

侧耳木霉T2-1植酸酶基因的序列分析及蛋白结构预测

利用GenBank发表的植酸酶A编码序列设计的引物,通过PCR的方法对侧耳木霉(Trichoderma pleuroticola)T2-1基因组DNA进行扩增,获得了一条长约1.7 kb的特异性DNA片段.序列测定结果表明,该DNA片段含有植酸酶编码基因的完整序列和3段内舍子序列,其中植酸酶基因全长1 443 bp,编码480个氨基酸,5'端有一段编码23个氨基酸的信号肤序列,其余的457个氨基酸残基为成熟植酸酶的氨基酸序列.对该基因编码的氨基酸序列进行三级结构预测,发现它为磷酸单酯酶.已将侧耳木霉T2-1植酸酶基因序列在GenBank中注册(登录号:GQ325590).这是目前中国在GenBank注册的第一个完整的木霉植酸酶编码基因.     

肝癌细胞AFP基因高水平的转录是受核蛋白成分的促进

利用大鼠甲胎蛋白(AFP)基因片段作为模板,分析大鼠肝癌细胞核蛋白成分对体外转录活性的影响,发现大鼠肝癌含有促进AFP基因体外转录的核蛋白。作为对照．没有发现任何成年大鼠肝核蛋白可以促进AFP基因的体外转录。为了确定促进AFP基因体外转录的核蛋白作用部位,对AFP基因模板5＇端上游序列进行了不同程度的删除,进一步分析核蛋白对删掉5’端上游序列后的模板体外转录的影响,结果表明,AFP基因转录的起始点到255bp这段DNA序列是大鼠肝癌核蛋白促进AFP基因转录必不可少的。以SV40DNA经Pst I酶酶切所得的DNA片段(1216bp和4027bp)代替AFP基因片段作为模板,不存在核蛋白促进体外转录的现象。用AFP基因转录的起始点到 255bp这段的DNA为探针,进行Southwestm印迹分析,结果发现了8种与探针结合的核蛋白。     

DNA条形码分析方法研究进展

DNA条形码是一段短的、标准化的DNA序列,DNA条形码技术通过对DNA条形码序列分析实现物种的有效鉴定.随着生物DNA条形码序列的大量测定,DNA条形码分析方法得到迅速发展,推动了其在生物分子鉴定中的应用.2003年以来,DNA条形码技术已广泛应用于动物、植物和真菌等物种的鉴定,并有力地推动了生物分类学、生物多样性和生态学等学科的发展.本文在综述DNA条形码技术的基础上,总结了5类主要的DNA条形码分析方法,即基于遗传距离的分析、基于遗传相似度的分析、基于系统发育树的分析、基于序列特征的分析和基于统计分类法的分析,并进一步展望了DNA条形码技术的发展与应用.     

鲤IGF2b基因5'侧翼区序列克隆及不同鲤该区域GC富集区的甲基化分析

鲤(Cyprinus carpio)胰岛素样生长因子2b(insulin-like growth factor 2b,IGF2b)基因为鲤IGF基因家族重要的成员,已有的研究表明5'侧翼区序列对其功能的发挥有重要作用。因此,采用基因组步移法获取5'侧翼区序列,通过亚硫酸盐修饰的方法分析不同品种该区域GC富集区的甲基化状况。本文成功从鲤基因组DNA中获得695 bp的IGF2b 5'侧翼区序列。已获取的IGF2b 5'侧翼区序列经过TFSEARCH分析后发现了多个转录因子结合位点和TATA框,通过BLAST比对发现,鲤IGF2b 5'侧翼区DNA序列与斑马鱼(Danio rerio)IGF2b基因相比,相似性为87%。检测该区域富含GC的序列17个位点,发现建鲤(C.c.var.jian)有2个个体的3个位点出现甲基化,而黄河鲤(C.c.haematopterus)只有1个个体1个位点出现甲基化,这说明2个品种鲤在这个区域出现甲基化修饰的几率低,也验证了这2品种在该基因该区域GC富集区是稳定的。     

甲醛致大鼠鼻腔癌与K-ras癌基因活化相关

为探讨甲醛致大鼠鼻腔癌的分子机制,对甲醛诱发的大鼠鼻腔癌细胞系FAT7中的转化序列进行检测.采用的实验方法,包括肿瘤细胞DNA与选择标志基因(neo)共转染、裸鼠成瘤性分析、Southern杂交、聚合酶链反应(PCR)和序列分析等.结果发现:在第二轮裸鼠肿瘤DNA中含有大鼠源性的K-ras基因序列,而无大鼠源性的H-ras、N-ras和p53基因序列.这表明甲醛诱发的大鼠鼻腔癌细胞系FAT7中所含的转化序列与H-ras、N-ras及p53基因无关,K-ras癌基因的活化可能参与甲醛致大鼠鼻腔癌.     

果蝇程序化死亡基因5(PDCD5)同源cDNA的克隆和序列分析

 为了解人类白血病细胞凋亡相关新基因 TFAR1 9(PDCD5,programmed cell death5)在不同种属间的序列同源性 ,利用 EST(expression sequence tag)拼接、RT- PCR、DNA序列测定技术及计算机分析技术 ,首次成功地进行了果蝇 PDCD5同源 c DNA编码区基因克隆和序列分析 .发现果蝇与小鼠及果蝇与人 PDCD5在核苷酸水平上分别有 57.5%和 57.1 %的同源性 ,在氨基酸水平上分别有 46.8%和 46.4%的同源性 .功能区分析发现 ,果蝇 PDCD5c DNA编码 1 33个氨基酸 ,计算机预测可能是一种核蛋白 ,含 5个可能的酪蛋白激酶 (casein kinase )磷酸化位点 ,2个可能的 PKC磷酸化位点 ,与人 PDCD5的功能区类似 .因而果蝇 PDCD5是与人 PDCD5同源的新基因 ,可能都与细胞程序化死亡相关 .     

三链形成寡聚核苷酸的反基因作用机理

1957年Felsenfeld等发现一条Poly A链能跟两条Poly U链形成三螺旋,这是三链形成寡聚核苷酸(triple-forming oligonucleotide,TFO)研究的开始[1].随着DNA合成技术的进展,人们能合成各种序列的寡聚核苷酸.1987年Le Doan等[2]发现聚嘌呤或聚嘧啶寡聚核苷酸能序列特异的结合于同聚嘌呤/同聚嘧啶DNA双链的大沟内,识别的机制包括形成Hoogsteen和反Hoogsteen氢键.现在常用的包括含(G、A),含(G、T)或含(C、T)的3种TFO以及它们的类似物.人们根据TFO能序列特异的识别双螺旋DNA,从而可能影响基因的转录而发展出反基因战略.     

乳酸乳球菌启动子—信号肽活性片段在大肠杆菌中的克隆和表达

利用pGPB14为启动子-信号肽序列探测载体,在大肠杆菌中克隆乳酸乳球菌总DNA中具有启动子-信号肽功能的DNA片段。共得到42个具有红霉索、氨苄青霉素双重抗性的转化子。转化子的氨苄青霉素抗性水平在100～800μg/ml之间,β-内酰胺酶活力大多积累于周质空间,说明重组质粒中的外源插入片段确实具有发动转录和促进分泌的功能。Southern杂交结果表明,插入片段的确来源于乳酸乳球菌总DNA,其大小在80～400bp之间。DNA序列测定发现pSEQ8和pSEQ12中插入片段分属于pSEQ4和pSEQ17插入片段的一部分。在测序的4个DNA序列中都找到了启动子和起始密码子。其中2个含有典型的S.D.序列和非典型的信号肽序列,其他2个则没有发现典型的S.D.序列和信号肽序列。另外发现启动子上游序列对启动子转录起始的效率具有促进作用。     

鼠细胞角蛋白Endo B的核苷酸序列分析

本文报导了由编码细胞角蛋白的基因组DNA文库中筛选的克隆的特点,介绍了其亚克隆和核苷酸序列分析.序列分析发现,Endo B基因由七个外显子和六个内含子组成.Endo B 基因家族至少由一个结构基因和一个假基因组成.     

DNA双螺旋的精细结构

70年代末,由于DNA寡聚体(短的DNA片段)单晶x射线衍射实验的结果,发现双螺旋参数随着序列的不同而起伏变化着——双螺旋的精细结构。本文综述了这方面的进展情况,重点介绍Calladine的解释;由DNA序列预测螺旋参数变化的Dickerson规则。其生物学意义在于:DNA碱基的序列信息可能贮存在双螺旋的局部精细结构之中。