中国南瓜CmHSP70基因的克隆及表达分析

为了探究中国南瓜(Cucurbita moschata)热激蛋白70基因的功能,该研究采用转录组测序和RT PCR方法,从中国南瓜中分离获得3个HSP70基因的开放阅读框(ORF)全长,分别命名为CmHSP70 1、CmHSP70 2和CmHSP70 3,三者的序列长度分别为1 998、1 941和2 118 bp,编码666、647和706个氨基酸。蛋白序列分析显示,3个CmHSP70蛋白均属于亲水性蛋白,都含有典型的NBD和SBD保守结构域;CmHSP70 1蛋白含有信号肽和跨膜结构,亚细胞主要定位于内质网;CmHSP70 2蛋白和CmHSP70 3蛋白不含信号肽和跨膜结构,亚细胞主要定位于细胞质和叶绿体。同源比对和进化分析发现,3个CmHSP70蛋白与苦瓜、甜瓜和黄瓜的HSP70蛋白的相似性最高且遗传距离最近。qRT PCR分析显示,42 ℃处理能够诱导3个CmHSP70基因在根、茎、嫩叶和成熟叶中表达,并且表达量存在明显的组织特异性,成熟叶中基因的表达量最高;高温条件下,成熟叶中3个CmHSP70基因均能够在短时间内(处理0~2 h)响应热胁迫而大量表达,尤其是CmHSP70 2基因,推测该基因可能在中国南瓜热胁迫过程发挥重要的调节作用。该研究结果为深入了解HSP70基因功能以及阐明中国南瓜的耐热机制提供理论依据。     

Y染色体微缺失人群中Y-STR等位基因缺失模式分析

Y染色体短串联重复序列(Y-short tandem repeats, Y-STRs)已被广泛应用到DNA检验领域。然而,由于Y染色体存在较高的结构突变率,可能会导致部分Y-STR等位基因丢失甚至产生特殊的缺失模式,从而影响其在法医学中的应用。位于Y染色体长臂的无精子症因子(azoospermia factor, AZF)与精子发生有关,该区域微缺失可导致不育症。然而Y染色体微缺失人群是否存在特殊的Y-STR缺失模式仍有待研究。本文利用法医学上常用17个Y-STR探讨了85例Y染色体微缺失患者的Y-STR缺失模式。结果显示,单纯AZF a区缺失样本,均存在DYS439-DYS389I-DYS389II基因座无效扩增情况;单纯AZF b区或单纯AZF c区缺失样本存在DYS448基因座无效扩增;复合AZF b+c+d区缺失样本存在DYS385-DYS392-DYS448基因座无效扩增;复合AZFa+b+c+d区缺失样本存在DYS390-Y-GATA-H4-DYS385-DYS392-DYS448基因座无效扩增。因此,本研究结果提示Y-STR缺失模式与Y染色体微缺失有对应关系。     

肌肉萎缩相关蛋白Syncoilin的研究进展

肌肉萎缩是一种严重危害人类健康的疾病.研究与肌肉萎缩相关的重要生理蛋白的结构和功能,将有利于从分子和细胞层面阐明肌肉萎缩致病的机理,是预防和治疗肌肉萎缩的重要途径.Syncoilin是2001年发现的一种新的Ⅲ型中间纤维,与其它中间纤维蛋白不同,syncoilin在体内以单体形式存在.它是肌肉萎缩蛋白复合物的成员,直接连接肌萎缩关联蛋白复合物成员之一dystrobrevin和中间纤维desmin,以此将基底膜和细胞骨架组成一个整体,该体系的完整性是肌肉伸长和收缩所必须的,该体系被破坏会影响肌肉运动中侧向力的传导,进而诱发肌肉萎缩的发生.同时,syncoilin参与肌纤维再生,其表达量的下调会影响肌纤维的重建.Syncoilin表达的紊乱,将会导致肌营养不良症、desmin相关肌病和肌肉萎缩侧索硬化症等疾病的发生.本文就近年来关于syncoilin的分子结构、组织分布、生理功能、参与的信号通路及相关疾病等方面的研究进行了综述,旨在为深入理解syncoilin参与的肌肉萎缩发生的分子机制,预防和治疗肌肉萎缩提供积极的参考.     

黄秋葵番茄红素β-环化酶LCYB基因的克隆与分析

应用RT-PCR和RACE技术克隆得到cDNA全长1797 bp的黄秋葵(Hibiscus esculentus L.)番茄红素β-环化酶基因LCYB,开放阅读框(ORF)包含1509个碱基;预测编码503个氨基酸,理论分子量(Mw)为56.288 kD,等电点(p I)为4.577;编码的蛋白与陆地棉(Gossypium hirsutum L.)、黄麻(Corchorus capsularis L.)和可可(Theobroma cacao L.)同源蛋白的相似性均在88%以上,显示其高度的保守性,将基因命名为HeLCYB,GenBank登录号为:KX257998。Motif Scan分析显示,蛋白氨基酸序列88~481位为HeLCYB保守结构域,并在88~113位含有1个FAD结合域。通过荧光定量PCR分析表明,HeLCYB基因在黄秋葵根、茎、叶、花和果荚中均有表达;叶片生长中以成熟叶中表达最高,果实发育中以花后7d高表达。建立与优化了黄秋葵类胡萝卜素超高效液相检测体系,结果显示黄秋葵中主要含有β-胡萝卜素和叶黄素。β-胡萝卜素在成熟叶中含量最高,果实以花后7 d含量最高,与HeLCYB基因的表达呈正相关。本研究揭示了HeLCYB基因表达和类胡萝卜素积累的特性,为开展黄秋葵类胡萝卜素分子调控机制研究奠定了基础。     

丝瓜苯丙氨酸解氨酶基因PAL克隆及表达分析

苯丙氨酸解氨酶(PAL,phenylalanine ammonia-lyase)是苯丙烷途径代谢的关键酶,在果蔬褐变中发挥着重要作用。为了探究丝瓜中PAL基因的功能,本研究以丝瓜果实为材料,采用RACE和RT-PCR技术从丝瓜果肉中分离获得丝瓜PAL基因,命名为Lc PAL,Gen Bank登录号为:KP341758。该基因全长2406 bp,具有完整的开放阅读框(ORF),共2145个碱基;预测编码715个氨基酸,理论分子量(Mw)为77.69 k D,等电点(p I)为6.11,编码的蛋白与黄瓜和香瓜的同源蛋白相似性均在93%以上,显示其高度的保守性。系统进化树分析显示,丝瓜与同为葫芦科的黄瓜、香瓜的PAL蛋白的亲缘关系较近,聚为同一类。Motif Scan分析显示,Lc PAL编码的蛋白包含有PAL-HAL(60~525位)、PLN02457(8~715位)及phe_aml_yase(24~705位)3个保守结构域和1个酶活性中心序列(197~212位),属于典型的Lyase_I_Like超家族。Wolf Psort预测其亚细胞定位于叶绿体或内质网中。实时荧光定量PCR分析显示,Lc PAL基因在普通丝瓜果实、花、茎、叶和根中均有表达。Lc PAL在所选的8个丝瓜品种中表达存在一定差异,在普通丝瓜中的表达量均高于有棱丝瓜;在普通丝瓜品种闽丝3号鲜切及采后储藏褐变过程中,Lc PAL初期表达上调,后期表达量受到抑制,且与其酶活性的变化趋势基本一致。普通丝瓜Lc PAL表达与果肉褐变的发生过程高度相关,表明Lc PAL在普通丝瓜果肉褐变中发挥着作用。     

植物激素对离体再生的调控及其在南瓜上的作用

离体再生涉及植物激素信号应答,细胞分化、脱分化获得组织器官发生以及细胞再分裂形成特定的器官原基和分生组织等过程。激素调控是影响植物离体再生的重要因素。一些关键的启动子元件和转录因子在激素应答信号的检测和转导过程中起着重要作用,激素的控制对象通常是使细胞的形态和代谢发生转变的决定性基因,以转录因子和表观遗传因子为主,它们共同完成对全基因组基因表达的重排,实现细胞命运的转变。该文对植物离体再生中激素的诱导、应答模式和信号转导以及植物器官发生和体细胞胚胎发生过程激素的分子调控进行了综述,并概述了近年来国内外有关南瓜离体再生过程激素作用的研究,旨在为提高南瓜属作物的离体再生率提供新思路。     

小鼠孤雌胚胎干细胞系的建立及生物学特性鉴定

目的:探讨建立合适的小鼠孤雌胚胎干细胞建系方法。方法:采用氯化锶联合细胞松弛素B激活B6D2F1杂交小鼠卵母细胞,所获得的囊胚与桑椹胚分别用于孤雌胚胎干细胞的建系,观察两者的建系成功率。结果:共建立了12株小鼠孤雌胚胎干细胞系,这些细胞SSEA-1抗原阳性,SSEA-4,TRA-1-81,TRA-1-60表面抗原阴性,具有AKP活性,保持正常染色体核型,体内外分化分别形成畸胎瘤和拟胚体。结论:采用囊胚和去透明带的桑葚胚建立孤雌胚胎干细胞系获得成功。该方法为人类纯合子的胚胎干细胞建系提供基础,在自体细胞治疗领域中具有潜在的应用价值。     

14种多基因、疑为多基因遗传病的遗传率研究

本文采用Falconer法和其修正法计算了14种多基因疾病的遗传率（h2）。研究结果表明：脑性瘫痪、先天性耳廓畸形、原因不明精神发育迟滞、脊柱侧弯或瑚突有明显遗传倾向（h2>0.75）; 共转性内斜视、唇裂±腭裂、先天性髋关节关节脱位、多指（趾）症、腹股沟斜疝、银屑病（牛皮癣）及原发性癫痫有遗传倾向（0.60< h2<0.75）; 而共转性外斜视、精索静脉曲张、隐睾症以及先天性心脏病（各型）受遗传因素的作用相对较小（h2<0.60）。Abstract: An epidemiologic survey of genetic diseases was carried out in general population from 11 areas, 42 survey sites, 126876 people of Sichuan. With the stratified cluster random samping method, 150 kinds ofgenetic diseases were found according to the diagnostic strandard. And the heritabilities of 14 kinds of polygenic or polygenic-doubted diseases were estimated. The results showed that the contribution of genetic factors to aetiology is greater in cerebral paisy, congenital ear deformity, mental retardation of unknown actiology and scoliosis (h2>0.75). The congenital of genetic factors is moderate in con.comitant esotropia, cleft lip±cleft palate, congenital dislocation of the hip, Polydactyly, inguinal oblique hernia, psoriasis as well as idiopatic epilepsy (0.60< h2<0.75). The contribution of genetic factors is relatively little in concomitant exotropia, varicocele, enorchia and congenital heart disease (various types)( h2<0.60).     

广州地区育龄人群地中海贫血基因分型及筛查漏检误诊的原因分析

摘要 目的：了解广州地区育龄人群的地中海贫血（简称：地贫）基因携带率及基因型分布特征,分析地贫筛查的漏检和误诊原因,为育龄地贫基因携带者进行人工辅助受孕提供依据。方法：收集2019年1月到2021年12月在我院生殖医学科就诊并同时进行地贫筛查及地贫基因检测的育龄患者31455例,分析其地贫相关实验室检查结果,包括红细胞参数、红细胞渗透脆性、血红蛋白电泳及地贫基因检测,计算地贫基因携带率,并通过比较筛查和基因检测结果找出漏筛和误诊病例。结果：共检出育龄地贫基因携带者4455例,地贫基因携带率为14.16 %。其中,α-地中海贫血3365例,常见的基因型有-- ^SEA /αα、-α^3.7/αα和 -α^4.2/αα;β-地中海贫血914例,常见的基因型有β^{CD41-42(-TCCT)} /β ^N 、β^{IVS-2-654(C→T)} /β ^N 和β^-28(A→G) /β ^N ;α-合并β-地中海贫血176例,最常见的基因型是β^{CD41-42(-TCCT)} /β ^N /-- ^SEA /αα。漏筛病例有731例,多为静止型α-地贫。误诊病例有4784例,其中有2701例误诊病例其红细胞渗透脆性和红细胞参数均正常,仅因HbA2<2.5 %且HbA>97.5 %被误诊为携带地贫基因。结论：广州地区的育龄人群具有较高的地贫基因携带率,静止型α-地贫容易在筛查中被漏检。