朵丽蝶兰二氢黄酮醇4-还原酶基因DtpsDFR的克隆与表达分析

二氢黄酮醇4-还原酶(dihydroflavonol 4-reduetase,DFR)是花色素苷合成途径中的一个关键酶。该研究利用RT-PCR和RACE技术从朵丽蝶兰‘满天红’深红色花瓣中克隆获得一个DFR基因,命名为DtpsDFR。该cDNA序列全长1 286 bp,编码378个氨基酸。氨基酸序列分析表明,DtpsDFR编码的蛋白与Bromheadia fi nlaysoniana、文心兰、大花蕙兰、石斛兰等兰科植物的DFR蛋白同源性均在76%以上,含有1个FR_SDR_e特征结构域,存在NADPH结合基序和底物特异性结合基序,属于NADB_Rossmann超家族;系统进化树显示,DtpsDFR与Bromheadia fi nlaysoniana的DFR蛋白亲缘关系最近。实时荧光定量PCR分析结果显示,DtpsDFR基因的表达量随着花的发育逐渐降低,凋谢期微量表达;在花瓣、萼片中的表达量高于唇瓣,在叶片和根中微量表达。     

PiggyBac在转基因小鼠制备中的应用

受精卵雄原核裸DNA注射是目前制备转基因小鼠的主要技术,而转基因表达成功率低是这种技术的主要缺点。piggyBac转座子系统已被报道用于制备转基因小鼠,但这一方法是否能够提高转基因的表达成功率尚不清楚。为此,我们利用毛色基因agouti为报告基因,采用piggyBac转座子系统以C57/BL6小鼠为背景进行转基因小鼠的制备。结果表明,将piggyBac转座酶cRNA和转基因载体进行受精卵雄原核共注射后,转基因阳性率为18.4%,转基因表达率为88.89%,显著高于单独进行转基因载体DNA受精卵雄原核注射法。同时,利用agouti基因作为报告基因,可根据毛色变化直接对表达阳性的转基因小鼠进行初步筛选,提高了筛选效率。     

用毕赤酵母的GAP启动子调控表达L-阿拉伯糖异构酶

应用PCR从大肠杆菌基因组中扩增L-阿拉伯糖异构酶基因,用EcoR I和Not I双酶切将其克隆进P.pastoris表达载体,获得重组表达载体pGAP9K-L-ai。通过电转法将pGAP9K—L-ai转化毕赤酵母GS115,筛选高G418抗性和高表达L-阿拉伯糖异构酶的重组工程菌。用葡萄糖作为碳源在摇瓶中发酵48 h,表达重组L-ai 53 mg/L。用毕赤酵母的GAP启动子调控表达的重组L-ai具有异构D-半乳糖生成D-塔格糖的生物学活性。     

蒙药荠菜的化学成分研究

对荠菜乙醇提取物进行了研究,利用反复硅胶柱色谱、Sephadex LH-20和HPLC等手段分离得到10个化合物,并根据化合物的理化性质分析、波谱解析、对照品比较及与文献报道对比鉴定了10个化合物的化学结构,化合物分别为:苯甲酸(1);对羟基苯甲酸(2);香草醛(3);芹菜素(4),尿嘧啶(5);腺嘌呤(6);尿苷(7);腺苷(8);木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷(9);芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖苷(10)。以上化合物均为首次从该植物中分离得到。     

tRNA来源的小片段RNA——新的基因表达调控因子

转移核糖核酸(tRNA)是蛋白质合成的关键接头分子,特异性识别信使RNA(mRNA)的密码子信息,将其接载的氨基酸基团掺入到新生多肽链中。最新研究表明,在很多物种中,在某些特定情况下,tRNA或其前体被特异性剪切产生tRNA来源的小片段RNA(tRNA-derived fragment,tRF)。这类tRF是一类新的基因表达调控因子,其发挥作用的机制多样,如某些tRF以microRNA方式抑制mRNA翻译;某些tRF作为逆转录病毒RNA基因组的逆转录引物;而某些tRF参与了前体rRNA剪切复合物的组装。此外,细胞受胁迫产生的带有多聚鸟苷酸模块的tRF则会竞争性抑制延伸因子elF4G与mRNA的结合,从而抑制蛋白质翻译。随着研究的继续深入,对tRF的发生发展、作用机制以及在疾病中的潜在作用将会进一步丰富。拟从tRF作为新的基因表达调控分子的角度,简要介绍tRF发挥作用的分子机制。     

植物生长素响应基因SAUR的研究进展

植物激素生长素在植物生长和发育过程中起重要的调节作用,它能够诱导一系列生长素早期响应基因的表达,包括Aux/IAA、GH3和SAUR。对拟南芥、水稻、高粱和茄科进行生物信息学分析后显示:大部分SAURs基因没有内含子,并且成簇坐落在染色体上;它们有特定的保守区,包含生长素响应元件AuxREs和促使mRNA降解的下游元件DST等。近年来,许多研究人员通过对SAUR蛋白功能的研究,发现它们主要参与调节生长素的合成和运输,从而影响细胞的膨大,但相关的机制并不明确,有待进一步的研究。从生物信息学和功能两方面综述了植物SAUR基因家族的研究进展,并对未来的研究方向做了展望。     

高通量测序技术在可选择性多聚腺苷酸化研究中的应用

可选择性多聚腺苷酸化(alternative polyadenylation,APA)在基因表达调控中起着重要的作用。位于最后一个外显子的APA可以产生具有不同3'UTR长度的mRNA异构体,在细胞中可影响信使RNA(messager RNA,mRNA)的稳定性、翻译效率、转运及亚细胞定位等。随着第二代高通量测序技术的发展,研究人员近年来发展了许多高通量测序文库制备方法,对全基因组APA进行测序和分析。综述了当前研究全基因组水平APA的技术,并且总结了APA与一系列关键生物现象的关系,包括免疫应答、神经反应、胚胎发育和肿瘤发生等。随着APA研究的深入,APA越发成为新的基因转录与翻译调控的研究热点。     

Permethrin resistance variation and susceptible reference line isolation in a field population of the mosquito,Culex quinquefasciatus （Diptera： Culicidae）

This study examines the genetic variations and mechanisms involved in the development of permethrin resistance in individual mosquitoes from a field population of Culex quinquefasciatus, HAmCq^G0, and characterizes susceptible reference lines of mosquitoes with a similar genetic background to the field HAmCq^G0 strain. Six upregulated cytochrome P450 genes, CYP9M10, CYP9J34, CYP6P14, CYP9J40, CYP6AA7, and CYP4C52v1, previously identified as being upregulated in the larvae of resistant HAmCq68 mosquitoes were examined in the larvae of 3 strains （susceptible S-Lab, parental HAmCq^G0 and permethrin-selected highly resistant HAmCq68） and 8 HAmCq^G0 single- egg raft colonies, covering a range of levels of susceptibility/resistance to perrnethrin and exhibiting different variations in the expression of A and/or T alleles at the L-to-F kdr locus of the sodium channel. The 2 lines with the lowest tolerance to permethrin and bearing solely the susceptible A allele at the L-to-F kdr locus of the sodium channels, from colonies Cx_SERC5 and Cx_SERC8, showed lower or similar levels of all 6 of the P450 genes tested compared with the S-Lab strain, suggesting that these 2 lines could be used as the reference mosquitoes in future studies characterizing insecticide resistance in HAmCq mosquitoes. This study also provides a detailed investigation of the mechanisms involved in insecticide resistance in individuals within a population： individuals with elevated levels of resistance to permethrin all displayed one or more potential resistance mechanisms-either elevated levels of P450 gene expression, or L-to-F mutations in the sodium channel, or both.     

缺氧缺血性脑损伤对新生鼠脑SCN8A基因表达的影响

目的通过观察缺氧缺血致脑损伤大鼠在不同时间段SCN8A基因的表达,探讨由于缺氧缺血导致脑损伤发生的分子生物学机制。方法新生7日龄Wistar大鼠108只。随机分为对照组、假手术组、缺氧缺血组,每组分为3 h、6 h、12 h、1 d、3 d、7 d六个时点,采用Rice法制作动物模型(HIBD模型),于缺氧缺血后不同时间段处死大鼠。采用HE染色和电镜观察大鼠脑组织损伤情况;Western-blot法检测SCN8A基因表达产物Nav1.6蛋白在膜结构中含量的差异,并比较不同时点各组的差异。结果 HE染色可见缺氧缺血后大脑皮质神经元层次不清,细胞周围腔隙扩大,局部神经元坏死、崩解,形成坏死灶,周围有胶质细胞增生,毛细血管显著扩张,血管周围腔隙扩大,并有红细胞泄露到腔隙中,且损伤程度随缺氧缺血时间延长而加重。电镜观察发现缺氧缺血时间越长,脑细胞损伤愈明显,细胞膜皱褶、破碎;线粒体堆积、嵴消失、空泡化,细胞核边集化、破损。缺氧缺血组与对照组、假手术组比较,Nav1.6蛋白表达水平在缺氧缺血3 d、7 d均升高(P0.05),缺氧缺血3 h、6 h、12 h和1 d差异无统计学意义。结论缺氧缺血脑损伤后,脑组织SCN8A基因的表达提高,且在3 d、7 d时变化差异有统计学意义;缺氧缺血时Na+通道含量的改变,是造成脑细胞进一步损伤的分子生物学机制之一。     

代谢组学信息获取与数据预处理瓶颈问题探讨

经过近15 年的快速发展,代谢组学已逐步成熟并渗透到生命科学和医学研究领域的各个层面。随着认识的不断深入,各种影响代谢组学研究的细节因素和技术瓶颈逐步被揭示。从生物样品采集与制备、原始数据采集、数据预处理和方法学验证等方面系统探讨了影响代谢组学研究的主要瓶颈问题,以期推动代谢组学研究的精细化和规范化发展。