Pin1与β-链蛋白——Wnt信号途径的致肿瘤机制

β-链蛋白（β—catenin）是Wnt信号途径核心成员。Wnt信号传人细胞核致β-链蛋白磷酸化以后,磷酸化依赖肽酰脯氨酰异构酶（Pin1）特异性地催化β-链蛋白（p）丝／苏氨酰-脯氨酰肽键的顺反异构[反式（trans）到顺式（cis）],结果β-链蛋白结构稳定、保持活性状态。Pin1机制是Wnt信号途径致肿瘤重要新机制,并与途径信号分子基因突变等完全无关。     

反基因策略及其靶序列的选择

反基因策略及其靶序列的选择刘定燮,王昌才,黄建生（第一军医大学分子生物学研究所,广州５１０５１５）关键词三链ＤＮＡ,反基因策略合成的脱氧寡核苷酸在一定条件下可缠绕于ＤＮＡ双螺旋的大沟内并以氢键与其相互作用形成三链ＤＮＡ结构。一般把这类能形成三链结构的...     

“三链DNA结构模型和能力学的理论生物学研究”获云南省科学技术一等奖

中国科学院昆明动物研究所刘次全研究员等 ,在中国科学院化学研究所ＳＴＭ实验室首次观察到变性条件下λ噬菌体ＤＮＡ三链辫状结构的直观形貌 ;在此基础上 ,参照ＴＡＴ三碱基体的有关结构参数 ,分别在Ｍ - 2 40 0计算机和ＳＧＩ系统的4Ｄ/ 80ｓ、 4Ｄ/ 2 0Ｇ和ＳＧＩＩｎｄｉｇｏＲ40 0 0上成功的构建了国内外第一个三链辫状结构模型 ;进而就三碱基体模型和能力学 ,ＤＮＡ三链结构模型和能力学 ,以及三链ＤＮＡ碱基配对相互作用三链和三链辫状ＤＮＡ构象比较方面 ,进行了系统的定量和半定量的理论生物学研究。在取得较大进展的基础上 ,又对…     

不同一级结构寡肽的α-羰酰及喹喔啉衍生物的荧光性质

通过对寡肽N-末端α-羰酰及喹喔啉衍生物和荧光在碘化钾、乙二醇、盐酸胍和氯化钠溶液中的变化测定结果表明:不同一级结构寡肽的羰酰荧光物的碘化钾淬灭过程彼此有差异.在不同浓度的乙二醇和盐酸胍溶液中,第三位氨基酸残基的种类和构型不同的寡肽羰酰衍生物的荧光变化亦有不同.乙二醇引起羰酰甘氨寡肽荧先发射峰位红移.丙氨寡肽的发射峰位蓝移;并且不同链长的甘氨短肽及丙氨短肽羰酰衍生物在不同浓度的乙二醇或盐酸胍溶液中各自的荧光变化有差异,但这种差异随肽链的延长逐渐减小.以上结果提示:尽管(含有2-6个氨基酸残基的)寡肽在溶液中难以形成二级结构,但它们的空间构象可能不是随机的;寡肽链越长,结构相对稳定.     

不同一级结构寡肽的α-羰酰及喹喔啉衍生物的荧光性质

通过对寡肽N-末端α-羰酰及喹喔啉衍生物和荧光在碘化钾、乙二醇、盐酸胍和氯化钠溶液中的变化测定结果表明:不同一级结构寡肽的羰酰荧光物的碘化钾淬灭过程彼此有差异.在不同浓度的乙二醇和盐酸胍溶液中,第三位氨基酸残基的种类和构型不同的寡肽羰酰衍生物的荧光变化亦有不同.乙二醇引起羰酰甘氨寡肽荧先发射峰位红移.丙氨寡肽的发射峰位蓝移;并且不同链长的甘氨短肽及丙氨短肽羰酰衍生物在不同浓度的乙二醇或盐酸胍溶液中各自的荧光变化有差异,但这种差异随肽链的延长逐渐减小.以上结果提示:尽管(含有2-6个氨基酸残基的)寡肽在溶液中难以形成二级结构,但它们的空间构象可能不是随机的;寡肽链越长,结构相对稳定.     

三链DNA的形成抑制转录因子与乙肝病毒核衣壳启动子的结合

合成的寡核苷酸可缠绕于DNA双螺旋大沟内并以氢键与其相互作用形成三链DNA结构,这类寡核苷酸常简称为TFO(triplex-form-ing oligonucleotide)。通过TFO与靶基因结合形成局部的三链结构来抑制基因转录的技术被称为反基因策略(antigene strategy)。我们选择乙肝病毒(HBV)核衣壳启动子(Cp)内一近似同聚嘌呤·同聚嘧啶序列(1734～1754,ayw亚型,以EcoR Ⅰ切点为 1)为靶序列,以嘌呤     

反基因策略：基因治疗的新方向

合成的富含嘌呤或嘧啶的脱氧寡核苷酸可与双链ＤＮＡ内特定的同聚嘌呤、同聚嘧啶序列结合形成稳定的三螺旋结构（三链ＤＮＡ）。已在体外及体内证实了在靶基因内形成的局部三链ＤＮＡ可抑制其转录,这给肿瘤和病毒感染性疾病的治疗提示了新的方向,人们称之为反基因策略。然而,三链ＤＮＡ的稳定性不够理想和靶序列的选择范围较窄等问题的存在,在一定程度上限制了反基因策略的应用。     

寡核苷酸的定向突变

当蛋白质特异性的修饰涉及一处或几处 DNA 突变时,用合成的寡核苷酸可以实现该蛋白质遗传密码的突变。DNA 的修饰可以包括单个碱基突变、单个或任何多个重组 DNA 的插入或缺失、这个技术的通用性是因为可以体外合成控制突变的寡核苷酸短链。     

氨酰tRNA合成酶的分子网络和功能

氨酰tRNA合成酶是生命进化过程中最早出现的一类蛋白质,氨酰tRNA合成酶帮助氨基酸转移到相应的tRNA上,进而参与蛋白质的合成保证了生命体的严谨性和多样性.随着后基因组时代的到来,氨酰tRNA合成酶的结构和功能成为新的研究热点.结构生物学和生物信息学的研究结果表明,氨酰tRNA合成酶在真核生物体内以多聚复合物的形式行使功能,形成复杂的分子网络体系.最新的实验证据显示,氨酰tRNA合成酶不但是蛋白质合成过程中一类最重要的酶,而且参与了转录、翻译水平的调控、RNA剪接、信号传导和免疫应答等众多生命活动.     

10-23型DNA酶作为鉴定mRNA靶点有效性的新工具

10-23DNA酶是能主动切割mRNA的一类反义寡核苷酸.利用10-23DNA酶的直接切割作用验证mRNA结构靶点的有效性.对筛选的绿色荧光蛋白(GFP)基因mRNA的4个靶点平行设计了4条反义寡核苷酸和4条10-23DNA酶,对照组反义寡核苷酸将最佳靶点——靶点2的反义寡核苷酸突变2个碱基,对照组10-23DNA酶将靶点2的10-23DNA酶结合臂中央突变2个碱基.体外4条10-23DNA酶切割mRNA的结果和相应的4条反义寡核苷酸依赖的RNaseH降解结果完全相似,细胞内4条10-23DNA酶对绿色荧光蛋白的表达抑制作用与相应的4条反义寡核苷酸相似,表明10-23DNA酶显示的最佳作用靶点同样是最佳作用效果的反义寡核苷酸结合靶.10-23DNA酶可以作为评价mRNA结构靶点有效性的新工具.     

检测单碱基错配-PCR方法的发展

ＰＣＲ已用于ＤＮＡ诊断。连接酶链反应（ＬｉｇａｓｅＣｈａｉｎＲｅａｃｔｉｏｎ．ＬＣＲ）做为ＰＣＲ方法的补充得到进一步发展。应用热稳定ＤＮＡ连接酶,既能扩增ＤＮＡ,同时也能区分单碱基的替换。当碱基完全互补时,这个连接酶能对两个紧密相邻的寡核苷酸进行共价连接,若连接处发生了一个碱基突变,便不能使两个寡核苷酸有效连接,从而不能扩增产物,应用相应的方法便能区别     

登革热病毒反义寡核苷酸的合成及抗病毒活性

根据碱基互补原理, 反义寡核苷酸可与特定病毒基因结合从而选择性地抑制该病毒的复制, 这是病毒性疾病治疗的新途径. 基于上述原理设计并合成了D2-04 RNA特异的6个5′末端脂肪链修饰的硫代反义寡核苷酸. 体外抗病毒活性评价显示互补于5′端起始密码、3′端重复序列和末端序列的3个反义寡核苷酸呈较强的抗病毒活性.     

吗啉反义寡核苷酸在基因功能研究中的应用

吗啉反义寡核苷酸属于第三代反义寡核苷酸,主要通过阻断mRNA的剪接过程来抑制目的基因的功能。吗啉反义寡核苷酸技术现已广泛应用于发育过程中基因功能的研究;鉴于吗啉反义寡核苷酸能与病毒特异mRNA结合,形成的双链物可有效阻断病毒RNA的转录,从而抑制病毒的复制,所以该技术已应用于医学研究,如治疗病毒感染、癌症、肌营养不良症和早老综合症等疾病。主要阐述了吗啉反义寡核苷酸的结构特点、作用机制、与其它反义技术的比较,以及该技术的应用与展望。     

G四链体结构及其稳态

G四链体(G-quadruplex)是一种由DNA或者RNA构成的非典型核酸二级结构,广泛存在于生物体内,调节基因转录、复制等功能。然而,在生物体中,具有G四链体的核苷酸序列特征的片段并不一定能够形成由Hoogsteen键连接的G四链体结构。多种因素能够调控G四链体结构展开-折叠动态平衡:阳离子能够促进G四链体结构折叠; DNA/RNA解旋酶、转录因子能使G四链体结构展开、分子伴侣可促进G四链体结构折叠;小分子配基能够稳定G四链体结构促进其折叠;互补配对碱基序列、loop区长度也会影响G四链体结构展开-折叠过程。本综述旨在阐述影响G四链体结构展开-折叠动态平衡的因素,并为以后研究G四链体的调控机制和方向提供思路和依据。     

具有免疫刺激活性的非甲基化寡核苷酸链的研究进展

富含非甲基化碱基CG的寡核苷酸链（CpG-oligodeoxynucleotides,CpG-ODN）,具有免疫刺激活性.其骨架及侧翼核苷酸序列决定CpG-ODN免疫效应的强度及特异性.最近研究发现,通过对CpG-ODN中核苷酸上的基团进行化学修饰,或改变侧翼核苷酸序列均能影响CpG-ODN的免疫活性、种属及细胞特异性.这对CpG-ODN的深入研究和应用具有一定的指导价值.     

抑制启动子的三链DNA的结构模建及稳定性研究

在IRIS Indigo2(SGI公司)工作站上,利用InsightⅡ/MSI软件包,以TAT三链DNA为模板,采用同源模建的方法,分别建立起两个含21nt的脱氧寡核苷酸CP1(G3TG2TGT2G5TG2TGT)和CP3(TGTG2TG5T2GTG2TG3)的三维结构.采用分子力学方法进行能量优化,将得到的能量最低结构作为分子的优势构象.研究结果显示,CP1的能量低于CP3的能量,即前者的结构较后者稳定.从而证明了CP1与乙肝病毒（HBV）的核心启动子（Cp）片段之间能稳定地形成三链DNA,并能特异性地抑制DNA结合蛋白与Cp片段的结合.这些结果表明,三链DNA的形成有可能抑制DNA的转录.     

三链DNA的形成抑制DNA结合蛋白与启动子的结合

电泳迁移分析方法及DNaseⅠ足迹实验表明21nt脱氧寡核苷酸G3TG2T GT2G5TG2TGT(CP1)与乙肝病毒(HBV)核心启动子(Cp)片段之间三链DNA的形成有较高的特异性及稳定性.凝胶滞留实验显示, 在大鼠肝细胞核提取物体外转录系统中, CP1可特异地抑制DNA结合蛋白与Cp片段的结合, 而不能与Cp结合形成三链DNA的脱氧寡核苷酸CP3(TGTG2TG5T2GTG2TG3)对蛋白与Cp的结合并无抑制作用.这些结果表明, 三链DNA的形成有可能抑制HBV DNA的转录.     

肽核酸在病毒检测与治疗中的应用

肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)是以多肽骨架取代糖磷酸主链的寡核苷酸类似物,又称第三代反义核酸。PNA的电中性多肽骨架结构,使其保留类似糖磷酸链寡核苷酸高靶标亲和力的同时,比糖磷酸主链具有更强的酶稳定性和热稳定性,已成为当今寡核苷酸类似物研究的热点。一方面,PNA对病毒的复制与突变水平具有的快速、有效和准确的检测性能,对疾病的进一步治疗具有重要意义;另一方面,基于PNA的序列特异性和剂量依赖性,能在基因水平上对病毒的生命周期进行特异性的调控,从而能更有效地实现抑制病毒在宿主细胞中生存和复制的目的。结合近十年来的文献,综述了PNA应用于不同病毒的检测及病毒性疾病治疗的最新进展和作用机制,以期为PNA的临床产品研发提供新的思路。     

AcSDKP对器官产纤维细胞功能的影响

N-乙酰基-丝氨酰-天冬氨酰-赖氨酰-脯氨酸(N-acetyl-seryl-aspartyl-lysyl-proline,AcSDKP)是广泛存在于哺乳动物体内的乙酰化小分子四肽,具有广泛的生理功能。近年来,AcSDKP参与组织器官细胞外基质沉积和纤维化调控的作用与机制越来越受到国内外学者的重视,已有研究发现其对心、肝、肺、肾等器官纤维化有抑制作用,而这些作用与各器官的产纤维细胞关系密切。本文就AcSDKP对心、肝、肺、肾内的产纤维细胞功能影响的研究进展展开综述。     

肽核酸在病毒检测与治疗中的应用 *

肽核酸(peptide nucleic acid, PNA)是以多肽骨架取代糖磷酸主链的寡核苷酸类似物,又称第三代反义核酸。PNA的电中性多肽骨架结构,使其保留类似糖磷酸链寡核苷酸高靶标亲和力的同时,比糖磷酸主链具有更强的酶稳定性和热稳定性,已成为当今寡核苷酸类似物研究的热点。一方面,PNA对病毒的复制与突变水平具有的快速、有效和准确的检测性能,对疾病的进一步治疗具有重要意义;另一方面,基于PNA的序列特异性和剂量依赖性,能在基因水平上对病毒的生命周期进行特异性的调控,从而能更有效地实现抑制病毒在宿主细胞中生存和复制的目的。结合近十年来的文献,综述了PNA应用于不同病毒的检测及病毒性疾病治疗的最新进展和作用机制,以期为PNA的临床产品研发提供新的思路。