报告基因及其应用研究进展

报告基因是现代分子生物学研究领域中用于分析结构基因旁侧区域潜在的顺式元件(如启动子、增强子和沉默子等)和反式作用因子相互作用关系的一种重要工具,在解析基因时空表达调控的内在规律中发挥着重要作用,它具有便捷、可靠、灵敏度高和适用于大规模检测等优点.对目前已发展的多种报告基因(氯霉素转乙酰酶、β-半乳糖苷酶、荧光素酶以及荧光蛋白等)在动物、植物、微生物以及医学等领域的应用情况进行综述,为该技术的进一步拓展应用提供新线索和新思路.     

植物基因转录的组合控制

植物基因的转录调控是以组合控制方式进行的。本文以不同类型启动 子中顺式元件与反应作用因子以为例来说明植物基因转录的组合调控机制。     

维管束特异表达启动子及其顺式调控元件

综述了维管束特异表达启动子及其顺式调控元件和基元序列调控基因表达的研究进展 ,它们在抗细菌、真菌性维管束病害的作物基因工程中具有广阔的应用前景。     

胰岛素基因及其顺式作用元件和反式作用因子

胰岛素基因及其顺式作用元件和反式作用因子杨绍华,陈俊杰（华西医科大学生化与重组ＤＮＡ室,成都６１００４１）关键词胰岛素基因,顺式作用元件,反式作用因子胰岛素基因迄今虽已从多种脊椎动物分离克隆、但对它的研究主要是以鼠和人的基因为对象进行的。除三种鼠（大...     

人A33基因5′调控区的组织特异性表达元件

在对人A33基因 5′调控区初步研究的基础上 ,进一步采用体外足迹法、电泳迁移率变更分析(EMSA)和定点突变等实验对A33启动子的 - 10 4～ + 2 5bp区域进行了重点研究 .在A33启动子的- 10 4～ + 2 5bp区域内存在两个转录正调控元件 ,它们分别位于转录起始位点上游 - 86～ - 6 8区(A)和 - 40～ - 19区 (B) .通过对转录因子数据库的查找 ,发现A区与转录因子GKLF (gut enrichedKr櫣ｐｐｅｌ likefactor)的结合位点吻合 ,而B区则没有找到与之相应的转录因子 .EMSA实验表明 ,A区与核蛋白的结合存在组织特异性 ,而B区的结合则无组织特异性 .推测A区所包含的顺式调控元件很可能是决定A33基因组织特异性表达的关键元件 .根据B区所处的位置和富含AT来分析 ,它极有可能是和通用转录因子及RNA聚合酶结合的区域 .A和B两个区域的点突变都可使A33启动子的活性丧失 85 %以上     

基因表达调控中的核因子作用

利用病毒和动物系统对基因表达调控进行了广泛和深入的研究,发现了顺式作用调节序列,鉴定了序列专一的DNA结合蛋白,DNA与蛋白质相互识别、结合及蛋白质与蛋白质相互作用中起作用的蛋白质结构域,并且对调节蛋白基因的克隆和序列进行了分析．基因表达调控领域又由于植物基因调控机制取得的发展而得到了补充,文章着重介绍植物基因中的DNA与蛋白质间的作用;植物调节蛋白基因的分离;这一领域的今后研究方向及展望．     

人A33基因5′调控区的组织特异性表达元件

在对人A33基因 5′调控区初步研究的基础上 ,进一步采用体外足迹法、电泳迁移率变更分析(EMSA)和定点突变等实验对A33启动子的 - 10 4～ + 2 5bp区域进行了重点研究 .在A33启动子的- 10 4～ + 2 5bp区域内存在两个转录正调控元件 ,它们分别位于转录起始位点上游 - 86～ - 6 8区(A)和 - 40～ - 19区 (B) .通过对转录因子数据库的查找 ,发现A区与转录因子GKLF (gut enrichedKr櫣ｐｐｅｌ likefactor)的结合位点吻合 ,而B区则没有找到与之相应的转录因子 .EMSA实验表明 ,A区与核蛋白的结合存在组织特异性 ,而B区的结合则无组织特异性 .推测A区所包含的顺式调控元件很可能是决定A33基因组织特异性表达的关键元件 .根据B区所处的位置和富含AT来分析 ,它极有可能是和通用转录因子及RNA聚合酶结合的区域 .A和B两个区域的点突变都可使A33启动子的活性丧失 85 %以上     

NRSF与神经系统发育调控

神经系统发育全程中,基因表达模式处于不断变化。这一动态过程是受到机体的精密调控的,NRSF是参与调控的重要分子之一。NRSF是一种含有锌指结构的转录因子,它与神经限制性沉默元件（NRSE／RE-11结合后能募集一些协同作用蛋白,通过组蛋白去乙酰化等机制抑制NRSE下游基因的转录。很多神经特异性基因和一些神经发育调节相关分子的基因序列中载有NRSE,NRSF正是通过动态调控这些基因的表达来调节神经系统发育。由于NRSF靶基因表达模式的变化是神经系统发育进程的重要分子基础,近年来对NRSF与神经系统发育调控的研究备受关注,通过阻断NRSF的异常作用来治疗神经退行性疾病己成为新的研究热点。     

植物基因的调控机制探讨

在高等植物中,绝大多数基因的表达是以一定的时间和空间顺序进行调控的,有的基因只在某些特异的组织中表达,有的只在某一特异的发育阶段表达,还有的则只在植物体受到一定的生理刺激后才表达。     

层粘连蛋白与顺铂对腹水肝癌细胞内微丝的共同作用关系

本文探讨在外源性层粘连蛋白与抗癌药物顺铂的共同作用下,癌细胞内微丝组装的变化。结果发现外源性层粘连蛋白与小鼠腹水型肝癌细胞膜受体结合后,促进肌动蛋白微丝组装,使其含量增加;而多靶性抗癌药物顺铂与肌动蛋白微丝的结合,抑制微丝组装过程,造成微丝含量减少;两种试剂共同作用于癌细胞时,肌动蛋白微丝的含量与对照组相比非常接近。本研究为上述两种物质对癌细胞内微丝组装的拮抗性作用提出直接证据。     

A novel wound-responsive cis-element, VWRE, of the vascular system-specific expression of a tobacco peroxidase gene, tpoxN1

The wound-induced expression of tpoxN1, encoding a tobacco peroxidase, is unique because of its vascular system-specific expression and insensitivity to known wound-signal compounds such as jasmonic acid, ethylene, and plant hormones [Sasaki et al. (2002) Plant Cell Physiol 43:108–117]. To study the mechanism of expression, the 2-kbp tpoxN1 promoter region and successive 5′-deletion of the promoter were introduced as GUS fusion genes into tobacco plants. Analysis of GUS activity in transgenic plants indicated that a vascular system-specific and wound-responsive cis-element (VWRE) is present at the −239/−200 region of the promoter. Gel mobility shift assays suggested that a nuclear factor(s) prepared from wounded tobacco stems binds a 14-bp sequence (−229/−215) in the −239/−200 region in a sequence-specific manner. A mutation in this 14-bp region of the −239 promoter fragment resulted in a considerable decrease in wound-responsive GUS activity in transgenic plants. An 11-bp sequence, which completely overlaps with the 14-bp sequence, was found in the 5′ distal region (−420/−410) and is thought to contribute to the wound-induced expression together with the 14-bp. The −114-bp core promoter of the tpoxN1 gene was indispensable for wound-induced expression, indicating that the 14-bp region is a novel wound-responsive cis-element VWRE, which may work cooperatively with other factors in the promoter.     

水稻OsWRKY89启动子紫外线-B反应元件区的鉴定

植物需要利用太阳光能进行光合作用,因而不可避免地受到紫外线-B(UV-B) 辐射的影响．为了鉴定水稻WRKY转 录因子OsWRKY89基因启动子中的UV-B反应相关元件,分析了转启动子不同缺失片段与gus融合基因的水稻幼苗,发现在该启动子中存在UV-B反应元件,位于基因翻译起始位点上游-1 213～-1 188之间的25 bp区域,碱基序列为AAGATCTACCATTGCTCTATAGCTT．结合OsWRKY89和UV-B诱导上调表达基因启动子序列分析发现,该元件区在水稻UV-B反应基因启动子上具有高度的保守性,而且与已知保守的光反应元件位置邻近,表明该区域在水稻UV-B反应的转录调控中可能具有重要功能．