端粒长度及变化规律

端粒是位于染色体末段的一种特殊结构,具有维持染色体稳定的功能。不同的细胞,同一细胞的不同染色体具有不同的端粒长度;端粒长度是由基因控制的,并受到各种外界因素的影响;端粒长度随细胞的增殖与分化而缩短或者延长,细胞内在的端粒长度调控机制控制着端粒长度在一定的范围内变化。本文还分析了在端粒长度研究方面存在的问题。     

鱼类胚胎发育中染色体形态的变化

研究了(鱼用)鱼、青鱼、草鱼和鱇(鱼良)白鱼从囊胚期到原肠期的中期染色体形态变化。在(鱼用)鱼此研究还扩大到尾芽期和二龄鱼肾细胞。结果表明:随着发育的进展,四种鱼的染色体绝对长度都非常显著地减??少,不同染色体减少的比例不都相同,同一染色体减少的情况也不都始终如一。次缢痕的数目也进行性减少,直至全都消失;相伴发生的染色体长度的减少可能是次缢痕减少的一个原因,但肯定不是唯一的原因。从囊胚期到原肠期,青鱼C_1号染色体的短臂也经历过一个从无随体到有随体的变化过程。     

中国旅美学者揭示出染色体端粒DNA的奥秘

中国旅美学者何裕建博士与美国国立卫生研究院(NIH)日前在人类染色体端粒DNA的天然结构和功能研究领域取得重要进展。他们在水溶液条件下,利用“辐射探针”法对聚核苷酸dAGGG(TTAGGG)3的四螺旋构象进行了测定。     

显微镜光度计扫描测量人中期染色体的面积与DNA相对含量

应用显微镜光度计扫描测量人中期染色体的面积与DNA相对含量,结果显示出人染色体相对面积与相对长度之间密切的相关性。染色体DNA相对含量的高低,与染色体面积大小呈正相关。此外,DNA在染色体二维图形的分布是不均匀的,边缘与着丝粒部位的含量低,在纵向范围内变化较大,在横向范围内的变化较小。     

人细胞端粒DNA复制与长度维持

端粒位于染色体末端,由短的串联重复DNA片段及其结合蛋白组成。端粒在维持基因组稳定性及染色体结构完整性方面发挥着重要作用。端粒DNA由富含G/C的序列构成,包括双链区及G含量高的3'悬垂单链区(G-overhang,G-tail)。端粒DNA能够形成G四联体(G-quadruplex)和T环(T-loop)等高级结构。许多与DNA损伤修复相关的蛋白质参与端粒DNA的复制与端粒结构的维持,并相对于基因组的其他区域,端粒的DNA复制较为特别,从广义上讲,端粒DNA的复制可以包括双链复制(telomere replication),端粒酶复制延伸(telomerase extension)和C链补齐(C-rich fill-in)。端粒双链复制引起的端粒长度缩短是导致人体细胞衰老的重要原因,而端粒酶复制延伸及C链补齐是干细胞及肿瘤细胞维持其端粒长度及持续分裂能力的主要途径。端粒复制及其结构功能研究是生物医学领域的一个重要热点,阐释端粒复制的机理将为疾病预防及治疗等提供新的思路。     

茶树染色体高分辨G带带型研究

本文应用胰酶法在茶树的晚前期、前中期和早中期的每一染色体的全长上诱导出了清晰而丰富的G带带纹。染色体带纹的数目随染色体的浓缩程度而变化,同源染色体带纹的大小、分布及着色的深浅基本相似。作者认为植物G带的诱导与染色体处理技术及染色体所处的分裂时期密切相关。当胰酶处理超过了G带诱导的临界限度时,常可观察到染色体的大螺旋结构。本文讨论了在染色体前处理中a-溴萘的选用和甲醇-冰醋酸(3:1)的固定时间对G带诱导的影响以及G带的形成与染色体大螺旋结构之间的关系。     

表观遗传信息在动物胚胎发育过程中的重编程

表观遗传修饰调控基因的表达对胚胎发育至关重要。近期,对表观遗传修饰在跨代遗传及早期胚胎发育重编程方面的认识获得了突破性进展。在此,着重阐述DNA甲基化修饰和染色体3D结构在跨代遗传和胚胎发育过程的重编程。在斑马鱼中,子代胚胎抛弃卵子的甲基化图谱,而完全继承精子的DNA甲基化图谱;哺乳动物早期胚胎发育过程出现了全基因组去甲基化的过程,父源和母源基因组都存在主动和被动的去甲基化过程。染色体3D结构在动物受精后,TAD(topologically associated domain)结构消失,并逐渐重新建立。这些重编程对胚胎的发育过程的基因调控起着重要的作用。     

牛绝对端粒长度测定及DNA提取造成的影响

目的：端粒是真核生物染色体末端的一种高度保守的负责维持染色体稳定的特殊结构,其DNA序列长度即端粒长度,会随着年龄增长或疾病发生发展而逐渐缩短,检测端粒长度可以为评估机体衰老和健康状况提供参考,但目前缺乏测定微量牛DNA样本绝对端粒长度的方法;通过实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR, qPCR)实现微量牛DNA样本绝对端粒长度的测定并评估DNA提取方法对牛绝对端粒长度测定结果的影响,为进行端粒长度研究时选择合适的DNA提取方法和端粒长度分析方法提供参考。方法：利用标准曲线对检测样本的端粒和内参Ct值进行转换,通过qPCR测定牛端粒长度绝对值;采用膜吸附法、苯酚-氯仿法和磁珠法3种方法分别提取相同样本的DNA,分别用端粒末端限制性片段(terminal restriction fragment, TRF)分析法和qPCR法分析端粒长度,比较不同DNA提取方法对牛绝对端粒长度测定的影响。结果：(1)qPCR可以测定纳克级别DNA样本的绝对端粒长度,检测结果重复性良好,并且和“金标准”TRF测定结果的相关性良好。(2)不同方法提取的DNA用TRF分析法和...     

玉米CCT基因家族的鉴定与生物信息学分析

CCT(CO、COL和TOC1)家族基因广泛参与植物花期的调控过程,对植物的生长与发育起着至关重要的作用。本研究以玉米为材料,共鉴定出57个CCT基因,命名为ZmCCT1～ZmCCT57,利用生物信息学方法开展玉米ZmCCTs基因的结构、氨基酸特点、染色体定位及基因进化分析,还与其他物种的CCT基因家族进行对比分析。结果表明,CCT基因家族在染色体上呈现不均匀分布,其中5号染色体分布最多(11个),3、7、10号等染色体分布最少(均只有3个)。CCT基因家族具有相对保守的结构,即每个基因都包含保守的CCT DNA结构,其他少数基因含有其他DNA结构,CCT蛋白的3 D结构含有1个α螺旋与3个β折叠。根据多物种CCT蛋白的进化树分析依据相似性将其分为8个分支,分析结果显示单子叶植物玉米与谷子、二穗短柄草CCT基因保守性更强,亲缘关系更近。本研究为进一步揭示玉米CCT基因家族的功能机制提供了相应的参考。     

端粒及端粒酶的研究进展

端粒是真核细胞染色体末端的特有结构,是由端粒结合蛋白和一段重复序列的端粒DNA组成的一个高度精密的复合体,在维持染色体末端稳定性,避免染色体被核酸酶降解等方面起着重要的作用。端粒的长度、结构及组织形式受多种端粒结合因子的调控。由于端粒的重要性,在哺乳动物细胞里,端粒的长度或端粒结构变化与癌症发生及细胞衰老有密切的关系。由于末端复制问题的存在,随着细胞分裂次数的增加,端粒不断缩短,细胞不可避免的走向衰老或凋亡。由于在细胞分裂过程中端粒长度的不断缩短与细胞分裂代数增加具有相关性,即端粒长度反应了细胞的分裂次数,因此有人将端粒形象的比喻为生物时钟。在90%的癌细胞中,端粒酶被重新激活,以此来维持端粒的长度,使细胞走向永生化。简要综述了端粒、端粒酶及端粒酶结合蛋白的最新研究进展。     

果蝇多线染色体β异染色质区的螺旋结构(简报)

从1973年发现核小体至今,研究者们对染色质纤维结构和这种纤维组织成染色体的方式进行了广泛而深入的研究。由DNA到核小体到30nm染色质纤维几乎公认是按螺旋方式集缩的,但是有关30nm左右染色质纤维如何压缩形成染色体的高层次结构还没有统一的意见。关于这方面的研究目前已有许多模型。其中,Bak等提出的多级螺旋     

沙地云杉构件动态与结构

研究了沙地云杉的构件种群。结果表明：（1）沙地云杉根系生长迅速;（2）针叶寿命随树龄而变化;（3）枝条数量与枝条年龄存在如下关系：B40＝2682.5e-0.6958A,B200=5807.5e-1.3112A;（4）雄花／雌花随树龄迅速上升;（5）不同层次和方向上球果数量存在显著差异;（6）东方向的冠半径最长,西方向最短,枝条数量、长度,小枝数量随树龄而增加,小枝长度随树龄而缩短。结果表明,沙地云杉能够适就干旱的生态环境,其构件动态与结构是长期的自然选择与适应的结果。     

果蝇多线染色体β异染色质区的螺旋结构

从1973年发现核小体至今,研究者们对染色质纤维结构和这种纤维组织成染色体的方式进行了广泛而深入的研究.由DNA到核小体到30nm染色质纤维几乎公认是按螺旋方式集缩的,但是有关30nm 左右染色质纤维如何压缩形成染色体的高层次结构还没有统一的意见.     

一种显示染色体螺旋结构的简易方法

染色体是遗传基因的载体,对生物的生长、发育、遗传和变异起着决定作用,因此染色体结构的研究就显得十分重要。过去,人们对于染色体结构提出了许多种模型^[1,2,3,5]。大多数作者认为染色体的最高级结构为螺旋结构。关于显示染色体螺旋结构的方法,国外已有报道^[4,6],本文将介绍一种显示染色体最高级结构为螺旋结构的简易方法。     

七鳃鳗遗传多样性与演化研究进展

七鳃鳗(Petromyzonidae)是目前已知最古老的脊椎动物中惟一的幸存者.对其资源保护和演化发育生物学的研究正日益受到重视.本文从染色体、蛋白质和DNA水平总结近年来七鳃鳗遗传多样性与演化方面的研究进展.重点介绍了限制性酶切片段长度多态性、DNA随机扩增多态性、DNA扩增片段长度多态性、微卫星DNA标记等技术及线粒体DNA和功能基因研究应用于七鳃鳗种群遗传多样性、遗传分化、遗传结构、种质鉴定与渔业资源管理及系统进化等方面的新进展.     

染色体高层结构研究

真核细胞染色体的构筑和功能可以说是生物学中一系列没有解决的最重要的问题之一.诸如染色体中DNA序列组织,非活性染色质结构,基因活化表达时染色体结构的变化;在分化组织中活化基因的决定、维持和调控,细胞周期运行过程中染色体结构的调节,DNA复制过程中染色质的去组装和重组装机理,中期染色体结构等问题,都待于探讨研究.近年来由于分子生物学技术、生物化学技术和染色体制备技术的进展,染色体显带技术和染色体电镜技术及各物理、化学手段的应用,使得染色体的生物学研究取得了一定的进展.     

端粒、端粒酶在动脉粥样硬化中的研究进展CSCD

端粒是真核生物线性染色体末端的DNA重复序列,维持染色体的稳定性和DNA复制的完整性。DNA复制过程中,端粒逐渐缩短达到临界值时,染色体DNA被破坏而发生复制型衰老。端粒酶是催化端粒合成的酶,但在正常体细胞中活性很低。动脉粥样硬化是一种衰老相关性疾病,为冠心病、脑梗死、外周血管病发生发展的病理基础。新近研究发现,在动脉粥样硬化患者体内存在较短的端粒,并且较短的端粒更容易导致动脉粥样硬化。本文主要综述了参与动脉粥样硬化形成过程中细胞端粒长度和端粒酶活性的变化,以及这些变化对动脉粥样硬化形成的影响,并概括了动脉粥样硬化的危险因素与端粒和端粒酶的关系。     

草鱼(♀)×赤眼鳟(♂)杂交F1倍性分析和性腺发育特点

为探讨草鱼(Ctenopharyngodon idella♀)×赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus♂)杂交F₁的倍性和生育性能, 对杂交F₁的染色体核型和红细胞核DNA含量进行分析和测定, 并运用组织学方法对繁殖期和非繁殖期共124尾杂交F₁的性腺发育特点进行研究。结果显示: (1)杂交F₁染色体2n=48, 核型公式2n=26 m+20 sm+2 st, NF=94, 未发现端部着丝点染色体、随体和次缢痕等结构; (2)杂交F₁相对DNA含量为对照组鸡血的1.29倍, 其绝对DNA含量为(3.21±0.61) pg/N, DNA指数为0.92; (3)经解剖观察和切片鉴定, 杂交F₁卵细胞分为两种类型: 一类卵细胞第Ⅰ—Ⅴ时相均发育正常, 可完成排卵并产生后代, 为正常发育型; 另一类卵细胞发育到第Ⅴ时相后, 卵黄颗粒减少, 油滴增加, 呈无卵黄空洞状, 为异常发育型。杂交F₁精巢包括初级精母细胞、次级精母细胞和精子细胞, 无成熟精子; 部分精小囊内精细胞量极少, 多为结缔组织或脂肪组织; 生产实践中暂未发现可以排精的杂交F₁个体。研究表明, 草鱼与赤眼鳟杂交获得的杂交F₁为二倍体, 部分雌性可育, 雄性可能为败育群体。     

家鸡钠尿肽受体B基因的克隆和组织表达分析

钠尿肽受体B(NPR-B)作为C-型钠尿肽(CNP)的选择性受体,可介导CNP的多种生理效应,包括调控垂体激素释放、维持心血管系统稳定、调节神经系统发育、调控细胞增殖及促进骨骼生长等。本研究以家鸡Gallus gallus domesticus为模型,首次报道了NPR-B基因的全长c DNA,并检测其在成体家鸡中的组织表达图谱。结果显示:家鸡NPR-B基因c DNA全长为3 189 bp,可编码1 062个氨基酸。家鸡NPR-B与人Homo sapiens、大鼠Rattus norvegicus、非洲爪蟾Xenopus laevis和斑马鱼Danio rerio分别具有79%、78%、73%、67%的氨基酸序列一致性;同时采用实时荧光定量PCR技术探究家鸡NPR-B基因的组织表达分布,发现其在心脏、肌肉、中脑和垂体(头部)中表达水平较高。本研究结果为阐释CNP及其选择性受体NPR-B在家鸡中的生理功能奠定基础。     

端粒、端粒酶在动脉粥样硬化中的研究进展

端粒是真核生物线性染色体末端的DNA重复序列,维持染色体的稳定性和DNA复制的完整性。DNA复制过程中,端粒逐渐缩短达到临界值时,染色体DNA被破坏而发生复制型衰老。端粒酶是催化端粒合成的酶,但在正常体细胞中活性很低。动脉粥样硬化是一种衰老相关性疾病,为冠心病、脑梗死、外周血管病发生发展的病理基础。新近研究发现,在动脉粥样硬化患者体内存在较短的端粒,并且较短的端粒更容易导致动脉粥样硬化。本文主要综述了参与动脉粥样硬化形成过程中细胞端粒长度和端粒酶活性的变化,以及这些变化对动脉粥样硬化形成的影响,并概括了动脉粥样硬化的危险因素与端粒和端粒酶的关系。