DNA5′端~(32)P标记方法

在DNA的结构与功能研究中,其5′端~(32)P标记是常用的有效技术。下面我们从《Methods in Enzymolgy》Vol 65中摘译了DNA 5′端脱磷及~(32)P标记方法,供大家参考。1.用磷酸单酯酶除去DNA链5′末端磷     

DNA5′端~(32)P标记方法

在DNA的结构与功能研究中,其5′端~(32)P标记是常用的有效技术。下面我们从《Methods in Enzymolgy》Vol 65中摘译了DNA 5′端脱磷及~(32)P标记方法,供大家参考。 1.用磷酸单酯酶除去DNA链5′末端磷     

大鼠肝和肝癌DNA酶切片段与标记RNA杂交图谱比较

Southern印迹杂交实验提示,大鼠肝15kbp EcoR Ⅰ片段与~(125)Ⅰ标记核RNA杂交带强度,大于肝癌DNA相应片段;当以5′-~(32)P标记核RNA和3′-~(32)P标记核RNA代替~(125)Ⅰ标记核RNA时,在肝癌相应DNA片段处几无可见的杂交带。大鼠肝2.4kbp EcoR Ⅰ片段与~(125)Ⅰ标记核RNA杂交带明显强于肝癌相应DNA片段。而大鼠肝癌2.0kbp EcoRⅠ片段与~(125)Ⅰ标记核RNA的杂交带明显强于大鼠肝相应DNA片段。大鼠肝2.2kbp和5kbpBamH Ⅰ片段与~(125)Ⅰ标记核RNA或5′-~(32)P标记核RNA或3′-~(32)P标记核RNA的杂交带,均明显高于肝癌相应DNA片段。~(125)Ⅰ标记大鼠肝癌核RNA与大鼠肝和肝癌2.2kbp或1.1kbpEcoR ⅠDNA片段的杂交带,弱于用~(125)Ⅰ标记大鼠肝核RNA为探针得之结果,当以5′-~(32)P标记核RNA代替~(125)Ⅰ标记核RNA为探针时,差异更明显。     

碱基编辑器的开发及其在细菌基因组编辑中的应用

碱基编辑器是近两年发展起来的新型基因组编辑工具,它将碱基脱氨酶的催化活性和CRISPR/Cas系统的靶向特异性进行结合,催化DNA或RNA链上特定位点的碱基发生脱氨基反应,进而完成碱基的替换。碱基编辑器分为DNA和RNA碱基编辑器两大类,其中DNA碱基编辑器分为两种:胞嘧啶碱基编辑器和腺嘌呤碱基编辑器;前者可以实现胞嘧啶到胸腺嘧啶的转换,而后者则可以将腺嘌呤突变为鸟嘌呤。由于DNA碱基编辑器不会造成DNA的双链断裂(DSB),也不依赖于宿主的非同源末端修复和同源重组途径,因此,大大减少了DSB相关的编辑副产物,如小片段插入或缺失等。基于CRISPR/Cas系统的RNA碱基编辑器,可以实现RNA链上腺嘌呤核苷到次黄苷的转换。本文对不同类型碱基编辑器的开发过程、适用范围和编辑特点等进行梳理,并对其在细菌基因组编辑中的应用进行了介绍;最后简要探讨了细菌中碱基编辑器的缺点以及将来可能的研究方向。     

一种新的标记核糖核酸3′末端的方法

T_4RNA连接酶可以把[5′-~(32)p]核苷-3′,5′-双磷酸连接到RNA的3′羟基上,用此方法标记的RNA可以用于3′末端及其邻近的碱基顺序分析。     

~(35)S-标记与DNA酶解片段核苷酸的顺序测定

末端终止法测定DNA分子内核苷酸排列顺序,常用~(32)P标记,Tris-H_3BO_3-EDTA(TBE)-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离。在实际工作中都希望从有限的胶板上得到尽可能多的数据。Biggin及Hung等应用~(35)S-αATP标记和缓冲液梯度胶分离,大大改善了凝胶的分离状况,扩大了区带的可读范围。在乙型肝炎病毒(HBV)DNA顺序测定中,我们将~(35)S-dATP标记法用于0.5与2.5×TBE缓冲液梯度-8％聚丙烯酰胺凝胶分离,得到了良好的分离效果,顺序可读长度增加一倍以上,因而使较大片段的顺序测定能在一次克隆的样品中完成。     

紫云英根瘤菌共同结瘤基因nodA和nodBC的核苷酸序列

以~(32)p标记的苜蓿根瘤菌(Rhizobium meliloti)2.3kb nod DNA作探针,从紫云英根瘤菌(Rhizobium huakuii即R. astragali)159基因文库中分离到一株能与探针DNA呈阳性反应的克隆pRaN109。同源DNA-DNA杂交及DNA序列分析表明:pRaN109DNA的9kb EcoRI片段上携带了nodD_1BC基因,pRaN109 NDA的18kb EcoRI片段上携带了nodD_2A基因。共同结瘤基因nodA与nodBC两者相距6.7kb。在nodA基因和nodBC基因的上游都存在有结瘤盒(nod box)。与来自不同种属的菌株所报告的结果相比较,紫云英根瘤菌159中的共同结瘤基因有着明显不同的组合。     

测定RNA序列的化学裂解直读法

1979年Peattie在Maxam和Gilbert的DNA化学裂解序列测定直读法的基础上,建立了RNA的化学裂解直读法。该法利用几种不同化学试剂,在~(32)P末端标记的RNA链上进行碱基特异性的、限制性的修饰。经苯胺作用后,RNA分子在修饰部位断裂。凝胶电泳分离和放射自显影后,可以从G.A>G、C>U和U四组区带上直接读出RNA的序列。该法快速、微量、不需特殊酶试剂。不受被测RNA二级结构影响,因而比较准确,现已逐     

应用STS-PCR标记研究新疆布顿大麦的遗传多样性

利用22个来源于小麦(Triticum aestivum L.)和栽培大麦(Hordeum vulgare L.)的STS-PCR标记,研究了32份新疆布顿大麦(Hordeum bogdanii Wilensky)的遗传多样性.在这22个STS-PCR标记中,仅有3个标记的扩增产物经HinfⅠ、HhaⅠ、HaeⅢ和RsaⅠ 4种限制性内切酶消化后没有产生多态性DNA片段,而19个标记(占86.4%)和46种标记/酶组合(占52.3%)能够揭示材料间的多态性.在32份布顿大麦材料的88种STS-PCR标记/酶组合中,总共得到315条DNA片段,平均每个标记/酶组合能得到3.6条DNA片段.在这315条DNA片段中,共有123条片段(占39.0%)具有多态性,每一个多态性标记/酶组合能获得1～6条多态性DNA片段.STS-PCR标记揭示的32份布顿大麦的遗传距离变化范围为0.078～0.352,平均为0.198.根据STS-PCR标记的遗传距离矩阵,采用不完全加权算术平均数法(UPGMA)构建了32份布顿大麦群体间的遗传关系树状图,结果表明STS-PCR标记能将32份材料完全区分开来.同时,来源于同一地方的不同居群没有明显地聚类在一起,表明新疆布顿大麦的遗传多样性与其地理分布相关不紧密.     

生物素标记寡核苷酸探针探测扩增的病理性突变珠蛋白基因

用末端转移酶催化生物素核苷酸底物(Biotin-ll-dUTP)共价连接在合成的寡核苷酸3’羟基末端,从而合成了两种寡核苷酸探针(β~T_(41-42)及β~A_(41-42))。用它们分别与克隆化扩增的正常和突变的β—珠蛋白基因片段杂变。结果表明该探针都具有与~(32)P探针相似的特异性,其杂交的灵敏度为2—3pg(特异序列)。进而将探测HbS基因的正常和异常两种寡核苷酸19聚体(β~A_6和β~S_6)用~(32)P和生物素分别标记;将HbS杂合子病人的白细胞DNA经聚合酶链反应(PCR)法扩增,并以含正常β—珠蛋白基因的DNA片段作对照,与两种探针分别进行斑点杂交。所得结果完全一致;Hbs杂合子DNA对正常和异常探针都显出杂交信号,而正常DNA只与β~A探针显杂交信号。     

应用STS—PCR标记研究新疆布顿大麦的遗传多样性

利用 2 2个来源于小麦 (TriticumaestivumL .)和栽培大麦 (HordeumvulgareL .)的STS_PCR标记 ,研究了 32份新疆布顿大麦 (HordeumbogdaniiWilensky)的遗传多样性。在这 2 2个STS_PCR标记中 ,仅有 3个标记的扩增产物经HinfⅠ、HhaⅠ、HaeⅢ和RsaⅠ 4种限制性内切酶消化后没有产生多态性DNA片段 ,而 19个标记 (占 86 .4 % )和 4 6种标记 /酶组合 (占 5 2 .3% )能够揭示材料间的多态性。在 32份布顿大麦材料的 88种STS_PCR标记 /酶组合中 ,总共得到 315条DNA片段 ,平均每个标记 /酶组合能得到 3.6条DNA片段。在这 315条DNA片段中 ,共有 12 3条片段(占 39.0 % )具有多态性 ,每一个多态性标记 /酶组合能获得 1～ 6条多态性DNA片段。STS_PCR标记揭示的 32份布顿大麦的遗传距离变化范围为 0 .0 78～ 0 .35 2 ,平均为 0 .198。根据STS_PCR标记的遗传距离矩阵 ,采用不完全加权算术平均数法 (UPGMA)构建了 32份布顿大麦群体间的遗传关系树状图 ,结果表明STS_PCR标记能将 32份材料完全区分开来。同时 ,来源于同一地方的不同居群没有明显地聚类在一起 ,表明新疆布顿大麦的遗传多样性与其地理分布相关不紧密。     

香蕉花叶病毒外壳蛋白基因克隆及表达载体的构建

从海南大田感染香蕉花叶病的香蕉叶片 ,获得香蕉花叶病毒 ,提纯其 RNA,在 AMV反转录酶作用下合成 c DNA第一链 ,经 PCR扩增 ,获得一约 70 0 bp的 DNA片段 ,测序结果显示所克隆的 DNA片段包含一完整的香蕉花叶病毒株系 ( CMV-BHI)外壳蛋白基因 ,长度为 6 5 7bp,然后将此 DNA片段 ,分别克隆到p BI1 2 1和 p KHG4质粒 ,构成两个含 Ca MV35 s启动子 ( 5 '-端 )、NOS终止子 ( 3'-端 )和分别含 NPT 标记基因和 NPT 及 HPT标记基因的植物表达载体 ( p TBB和 p TBK)。然后用 p AHC1 8中的 UBI promoter换下p BI1 2 1的 Ca MV35 s promoter,构成 p BIAH;再用 CMV-BHI外壳蛋白基因换下 p BIAH中 GUS基因 ,构成一含单子叶植物启动子 UBI和 NPT 标记基因的植物表达载体 ( p TBBU)。从而为 CMV-BHI外壳蛋白基因在香蕉中表达打下了基础     

疑难问题解答一例

问:在噬菌体侵染细菌的实验中,怎样知道进入细菌细胞的是噬菌体的DNA而不是蛋白质呢?答:噬菌体是有蛋白质的外壳包裹着DNA的简单结构.它侵染细菌时,进入细胞的是DNA还是蛋白质呢?美国科学家赫尔希(Hersher)和蔡斯(Chase)在1952年做了如下的实验回答了这个问题.他首先将噬菌体培养在含有用~(32)P同位素标记的磷酸盐培养基上,结果DNA被~(32)P标记.而蛋白质一般只是由C、H、O、N、S元素组成,而不含P,故蛋白质不会被标记.他又将噬菌体放在含有~(35)S同位素标记的硫酸盐培养基里培养,结果噬菌体的蛋白质被~(35)S标记上.而DNA没有被标记.     

棉铃虫核多角体病毒基因库及其物理图谱

本文报道棉铃虫核多角体病毒DNA经限制性内切酶BamHI酶解,琼脂糖凝胶电泳分离,得到大小不同的11种片段。所得片段与BamHI酶解的pBR_(322)质粒DNA进行体外重组并转化大肠杆菌LE392菌株。根据菌落杂交和插入片段的分子量等鉴定,证明获得11个插入了病毒DNA片段的重组质粒,但其中两个大片段克隆的分子量比原片段小。通过限制酶EcoRI和BamHI酶解片段的交叉吸印杂交及用~(32)p标记的克隆片段与病毒DNA酶解片段杂交等方法,构建了病毒基因组BamHI的物理图谱。杂交结果表明,病毒基因组主要由独特的序列组成。     

中国人SRY基因的分离、克隆和核苷酸序列分析

睾丸决定因子基因(Testis-determining factor,TDF)位于Y染色体短臂上,它的表达产物诱导睾丸组织的发生。SRY基因(Sex-determining Region of the Y)位于Y染色体的性别决定区内,许多特征显示SRY就是TDF。我们选用与SRY基因相应的引物,用PCR技术对正常人男女各10例的基因组DNA进行扩增。将特异扩增的男性SRY基因片段重组到质粒PUC12中,得到含有中国人SRY基因片段的克隆,命名为PSY-1、PSY-2。用[~(32)p]标记重组质粒中的SRY基因片段作探针,与PCR结果进行Southern杂交,男性样品均显示特异杂交带,女性样品为阴性。用末端终止法测定克隆的SRY基因片段的全部核苷酸序列为299bp,含有SRY基因中高度保守及功能特异性区域的240bp,我们对此进行了讨论。     

重复DNA顺序pRRD9在稻属中的拷贝数测定

本文应用狭缝印渍杂交方法,把水稻基因组总DNA和含水稻中度重复顺序片段的质粒(pRRD9)DNA分别转移到尼龙膜上形成狭缝印渍、然后用~(32)P标记的 pRRD9插入片段进行杂交、根据各狭缝印渍的放射性强度,测定水稻(Oryza)一些栽培种和野生种基因组中重复DNA顺序的拷贝数,并就拷贝数与水稻进化关系及基因组型的联系进行讨论.     

用载体pUR222分析乙型肝炎病毒基因片段的DNA顺序

将含有乙型肝炎病毒核心抗原(HBcAg)的基因片段用核酸外切酶BAL-31消化,加EeoR Ⅰ接头,插入载体pUR222的多克隆接头的EcoR Ⅰ位点,转化受体菌Ecoli K12 BMH 71-18,取3个产生HBcAg水平不一的克隆株重组子作DNA顺序分析,用Sal Ⅰ从接头当中靠近Pst Ⅰ位点一端将重组DNA切开,用(α-~(?)P)dCTP和DNA聚合酶Ⅰ klenow片段,标记3＇末端,并将粘性末端补平,再用pst Ⅰ从靠近此位点(~(?)P)标记的3＇末端切掉四个核苷酸,使只保留一个标记末端,采用Maxam和Gilbert的方法化学降解,由互补链3＇端阅读DNA顺序,发现HBcAg表达水平与mRNA的起始密码前保留发卡结构的长短有很大关系。     

中国东北第四纪晚期哺乳动物化石样品的古DNA损伤分析

二代测序技术的进步推动了古DNA研究的发展,古DNA研究在人类起源、动物演化等领域已经做出突出贡献。如何针对特定地点的古DNA样品特征,有效提取挖掘其中蕴含的古生物遗传信息,是发挥古代生物样品在诸多研究领域重要作用的前提。本研究将DNA损伤的两个主要指标(末端碱基替换率、平均片段长度)与样品的埋藏时间、所属地质时期、样品材料类型和建库方法相联系,分析不同因素对古DNA损伤的影响。结果表明:中国东北古脊椎动物样品中的古DNA分子的末端碱基替换率与埋藏点的含水量、样品埋藏时间呈正相关;不同地质时期的样品之间古DNA末端碱基替换率有显著差异;不同样品材料类型对于古DNA的末端碱基替换率未见明显影响;样品古DNA的平均片段长度与以上所研究的因素均无明显关系。研究结果为探明中国东北古脊椎动物样品的古DNA特征提供了分子依据,为有效选取不同地区的古脊椎动物样品及样品发掘后的合理保存提供了借鉴和参考。     

植物转基因座位形成的分子机制

转基因座位是指染色体上插入的转基因及相邻的特定DNA序列。大多数转基因座位是以转基因片段、基因组片段和填充DNA相间而存在,仅少数含有完整的单拷贝转基因,这是由于在转基因整合过程中,转基因及基因组DNA发生缺失、重复和染色体的重排。转基因整合主要通过双链DNA断裂修复中的异常重组所产生,而同源重组也发挥了一定的作用。异常重组主要由单链复性、合成依赖链复性和依赖Ku蛋白的非同源末端连接途径调节。     

DNA末端定量及其应用的研究

为定量DNA断裂末端评价DNA的降解程度,以饱和标记(TdT)法定量DNA末端最大标记量(L_max);并用流式细胞分析(FCA)、原位DNA末端标记(TUNEL)和琼脂糖电泳检测或标记DNA降解片段.结果发现: a.TdT法最低检测限5 ng DNA,线性范围为5～5 000 ng,较检测DNA降解片段的琼脂糖电泳敏感200倍以上;b.地塞米松(DEX)诱导淋巴瘤(Raji)细胞凋亡产生的L_max呈DEX剂量与诱导时间依赖性增加;c.自发性高血压大鼠(SHR)心肌的L_max呈年龄依赖性增加并与正常对照鼠(WKY)相比差异非常显著(P＜0.01);d.TdT法定量L_max与FCA、TUNEL或电泳分析的相关性良好(r＞0.98).TdT法定量L_max敏感、特异、准确,可应用于分子生物学、细胞生物学,尤其是细胞凋亡动力学DNA降解评价的定量研究.