线粒体反向调控介导高等植物细胞质雄性不育发生机制

从高等植物细胞质雄性不育发生的基因调控网络角度出发, 综述了目前高等植物细胞质雄性不育的类型、不育发生相关线粒体因子及核恢复基因对线粒体因子的调控。同时, 结合课题组的研究探讨了线粒体通过可能的核质互作途径反向调控(mitochondrial retrograde regulation, MRR)核基因的表达介导雄性不育发生的分子机制。     

光(温)敏雄性不育的调控机理和分子遗传学研究进展

光(温)敏雄性不育的研究无论对于作物杂种优势利用还是揭示植物发育过程中形态建成的光温调控机理均具有重要的意义.从调控机理和分子遗传学角度对光(温)敏雄性不育的研究现状进行了综述,并结合我们的相关研究,对目前光(温)敏雄性不育研究中存在的问题和发展前景进行了分析和讨论.     

光(温)敏雄性不育的调控机理和分子遗传学研究进展

光(温)敏雄性不育的研究无论对于作物杂种优势利用还是揭示植物发育过程中形态建成的光温调控机理均具有重要的意义。从调控机理和分子遗传学角度对光(温)敏雄性不育的研究现状进行了综述,并结合我们的相关研究,对目前光(温)敏雄性不育研究中存在的问题和发展前景进行了分析和讨论。     

精子发生过程中基因表达转录水平的调控

哺乳动物精子发生于睾丸的生精小管,是一个高度复杂的细胞分裂和分化过程,涉及到错综复杂的基因表达调控过程,包括转录和转录后水平的调控,其中任何一个环节出错都可能导致雄性不育。因此,揭示精子发生过程中的分子调控机理,对发现新的男性避孕方法及治疗不育症有重要意义。文章重点综述了近年有关雄激素及其受体、雌激素及其受体、转录因子和染色质相关因子在精子发生转录水平调控的研究进展。     

肾脏发育的分子调控机制

随着分子生物学技术的迅猛发展和广泛应用,参与肾脏发育过程的新基因相继被发现,肾脏发育过程中复杂的分子信号调控机制也得到进一步的研究,为阐明肾脏疾病的发病机制及从基因水平开展治疗提供了新的思路。文章对肾脏发育的3个阶段,即输尿管芽的发生和分支形成、生后肾原基的早期上皮性分化、肾小球血管球的发生和发育的分子信号调控研究进展进行了总结,主要涉及多种转录因子、生长因子及细胞因子,同时细胞外基质和黏附分子也参与其调控。     

高等植物雄性不育的细胞生物学研究进展

高等植物的雄性不育有多种类型,发生的原因复杂。对高等植物雄性不育机理的探索一直是一个活跃的研究领域。近年来采用多种细胞生物学方法对植物雄性不育的研究取得了一些新的成果,从绒毡层细胞结构与功能的分析以及Ca^2＋、ATP酶的分布特征、细胞骨架的排列方式、细胞程序性死亡等不同的细胞生物学研究角度探索了雄性不育花药的败育过程。雄性不育的细胞生物学研究结果起到了将分子水平研究与个体水平研究结果相联系的纽带作用,有助于全面地了解高等植物中各种雄性不育的发生机理。     

植物雄性不育基因的研究进展

本文概述了植物雄性核不育基因的分子标记及其定位,综述了植物细胞质雄性不育中不育系与保持系在叶绿体和线粒体基因组的结构、转录和翻译产物方面的差异以及和雄性不育之间的可能关系,以及恢复系中的恢复基因分子水平的研究现状;讨论了环境条件如光周期和温度对雄性不育的影响在分子水平上的研究现状,指出了植物雄性不育基因研究方面存在的问题和解决的思路。     

植物雄性不育基因的研究进展

本文概述了植物雄性核不育基因的分子标记及其定位,综述了植物细胞质雄性不育中不育系与保持系在叶绿体和线粒体基因组的结构、转录和翻译产物方面的差异以及和雄性不育之间的可能关系,以及恢复系中的恢复基因分子水平的研究现状;讨论了环境条件光周期和温度对雄性不育的影响在分子水平上的研究现状,指出了植物雄性不育基因研究方面存在的问题和解决贩思路。     

microRNA调控的生物网络

生物网络是生物体内各种分子通过相互作用来完成各种复杂的生物功能的一个体系。网络水平的研究，有助于我们从整体上理解生物体内各种复杂事件发生的内在机制。microRNA（miRNA）是一类在转录后水平调控基因表达的小RNA分子。研究结果表明，miRNA调控的靶基因分布范围很广，因此必然与目前所研究的生物网络有着各种各样的联系。对这种关系的揭示，将对阐明miRNA的调控规律起到重要的作用。本文重点讨论了miRNA调控的基因调控网络、蛋白质相互作用网络以及细胞信号传导网络的特征。此外，还总结了miRNA调控的网络模体（motif）和miRNA协同作用网络的特征。     

转移核糖核酸(tRNA)与癌症

转移核糖核酸(transfer RNA, tRNA)在蛋白质生物合成过程中起关键作用,是将遗传信息翻译成蛋白质一级结构的接头分子。tRNA长久以来一直被认为是基因表达调控过程中的执行者而不具备调控功能,更不曾与癌症的发生联系起来。最新研究表明,某些tRNA在癌细胞中异常表达,与癌症的发生和发展有密切联系。tRNA来源的小分子非编码RNA (tRFs和tiRNAs)是一类新的基因表达调控分子,tRFs可以调控癌基因的表达或者与RNA结合蛋白相互作用来调控癌细胞增殖和细胞周期进程。tRNA的转录后修饰能够调控mRNA翻译过程,进而影响癌细胞的生长。随着测序技术的发展,tRNA在癌症发生和发展中的调控作用成为近年来的研究热点,现将从"tRNA分子调控癌症的发生和发展"、"tRNA来源的小分子非编码RNA与癌症"以及"tRNA修饰与癌症"三个方面综述tRNA分子在癌症发生和发展中的调控功能。     

黄瓜性型分化的分子机制

黄瓜(Cucumis sativus)是雌雄异花植物性型分化研究的重要模式植物,近年来虽然其性型分化的分子机制研究取得了一定的成果,但其性型分化的调控机制尚未完全阐明。该文综合花器官发育基因、性别决定基因、内源激素、环境因子、性型分化假说,在分子水平构建了黄瓜性型分化的表达调控网络。同时对激素和性别决定基因协控的黄瓜单性花器官凋亡机制进行了阐述,并就miRNA在黄瓜性型分化调控中的作用进行了探讨。     

Heterochronic genes and the nature of developmental time

Timing is a fundamental issue in development, with a range of implications from birth defects to evolution. In the roundworm Caenorhabditis elegans, the heterochronic genes encode components of a molecular developmental timing mechanism. This mechanism functions in diverse cell types throughout the animal to specify cell fates at each larval stage. MicroRNAs play an important role in this mechanism by stage-specifically repressing cell-fate regulators. Recent studies reveal the surprising complexity surrounding this regulation--for example, a positive feedback loop may make the regulation more robust, and certain components of the mechanism are expressed in brief periods at each stage. Other factors reveal the potential for important roles of steroid hormones and targeted proteolysis. Investigation of the heterochronic genes has revealed a mechanism composed of precisely timed switches linked to discrete developmental stages. Timing is a dimension of developmental regulation that may be difficult to witness in vertebrates because developmental stages are not as discrete as in C. elegans, each tissue is likely to be independently regulated. Homologs of certain heterochronic genes of vertebrates show temporally regulated expression patterns, and may ultimately reveal timing mechanisms not previously known to exist.     

催乳素受体基因的研究进展

本文介绍催乳素受体的结构,催乳素受体基因的发育性表达及作用,催乳素受体基因的作用机理与分子调控,催乳素受体基因的定位以及其与繁殖性状的关系等。提示催乳素受体基因可作为繁殖性状的一个候选基因。 Abstract:This review introduced the structure of prolactin receptor,the developmental expression and function,action　mechanism and molecular regulation,mapping of prolactin receptor gene and its relationship with reproductive traits.These revealed that prolactin receptor gene could be used as a candidate gene for reproductive traits.     

植物不定芽离体再生分子调控的评述

植物的不定芽再生过程涉及众多基因及其互作。细胞分裂素诱导体细胞启动、启动的体细胞进行分裂和由此引发的茎分生组织发育是这一过程中的3个重要步骤。探讨这3个步骤的相关基因表达及其关系, 有助于揭示植物不定芽再生的分子调节机制。文章就这些步骤所涉及的分子调节过程的研究成果作一评述。     

植物不同类型表皮毛调控模型研究进展

表皮毛是植物地上部分表皮细胞向外突出延伸的特化毛状结构,不仅可以保护植物免受病虫的危害,还具有一定的经济和药用价值,对其调控的分子机制的阐明有利于植物的分子设计育种和遗传改良。近年来,模式植物拟南芥表皮毛形成的调控模式基本被阐明,其他植物表皮毛的调控机制也取得很大进展。鉴于此,文中综述了拟南芥和棉花(单细胞表皮毛)及番茄和青蒿(多细胞表皮毛)在基因和激素水平上对表皮毛的发育调控,同时简要介绍了其他典型单、双子叶植物表皮毛相关的研究进展,最后,展望了植物表皮毛的研究方向和应用前景。     

Signaling molecules involved in the transition of growth to development of Dictyostelium discoideum

The social amoeba Dictyostelium discoideum, a powerful paradigm provides clear insights into the regulation of growth and development. In addition to possessing complex individual cellular functions like a unicellular eukaryote, D. discoideum cells face the challenge of multicellular development. D. discoideum undergoes a relatively simple differentiation process mainly by cAMP mediated pathway. Despite this relative simplicity, the regulatory signaling pathways are as complex as those seen in metazoan development. However, the introduction of restriction-enzyme-mediated integration (REMI) technique to produce developmental gene knockouts has provided novel insights into the discovery of signaling molecules and their role in D. discoideum development. Cell cycle phase is an important aspect for differentiation of D. discoideum, as cells must reach a specific stage to enter into developmental phase and specific cell cycle regulators are involved in arresting growth phase genes and inducing the developmental genes. In this review, we present an overview of the signaling molecules involved in the regulation of growth to differentiation transition (GDT), molecular mechanism of early developmental events leading to generation of cAMP signal and components of cAMP relay system that operate in this paradigm.     

Developmental regulation of myelin basic protein expression in mouse brain

Developmental regulation of myelin basic protein expression in mouse brain has been examined by comparing the myelin basic protein coding potential of mRNA in vitro with the accumulation of myelin basic protein-related polypeptides in vivo. In vitro translation of mRNA isolated from mouse brain generated eight myelin basic protein-related polypeptides with apparent molecular weights of 34K, 30K, 29K, 26K, 21.5K, 18.5K, 17K, and 14K. A similar set of eight myelin basic protein-related polypeptides with corresponding molecular weights was identified in vivo when total brain proteins were analyzed by immunoblotting. Each of the myelin basic protein-related polypeptides shows a characteristic developmental profile in terms of mRNA level and rate of accumulation implying a complex developmental program of myelin basic protein gene expression with regulation and modulation at several different biosynthetic levels.