抗TGFβ1核酶以及嵌合型核酶的细胞外和肝星状细胞内活性鉴定

大量研究表明转化生长因子β1参与细胞的多种生理和病理过程. 为了研究TGFβ1在这些过程中的详细发病机制, 设计了针对TGFβ1的非嵌合型锤头状核酶和U1小核RNA嵌合型核酶. 鉴定非嵌合型锤头状核酶和U1小核RNA嵌合型核酶的胞外以及活化型肝星状细胞内的活性. 核酶的胞外切割反应结果证实, 非嵌合型核酶的胞外活性优于U1小核RNA嵌合型核酶. 进一步研究发现, U1小核RNA嵌合型核酶在转染的肝星状细胞内可以高效下调TGFβ1的表达, 且其胞内活性明显强于非嵌合型核酶. 这些结果表明, 抗TGFβ1的U1小核RNA嵌合型核酶不仅为TGFβ1在细胞的生理和病理过程中具体作用机制的研究提供一种有效的工具, 而且有望为TGFβ1相关性疾病的治疗提供一个有效手段.     

miRNA 的生物合成过程

MicroRNA (miRNA) 是一类真核生物内源性的小分子单链 RNA ,通常为 18 ～ 25 nt 长,能够通过与靶 mRNA 特异性的碱基配对引起靶 mRNA 的降解或者抑制其翻译,从而对基因进行转录后的表达调控 . 近几年来,在动物细胞和植物组织中,上百种 miRNA 被陆续发现 . 这些小分子调控 RNA 是从 60 ～ 200 nt 的具有发夹状结构的前体中被切割出来而成熟的,在动物细胞中, miRNA 基因的转录初产物 (pri-miRMA) 很快被一种核糖核酸酶Ⅲ Drosha 加工成为 miRNA 前体 (pre-miRNA) ,然后由细胞核转运至细胞质中,经另一种核糖核酸酶Ⅲ Dicer 识别剪切为成熟 miRNA. 对这一过程进行了简要的综述,并且对植物 miRNA 的成熟过程也进行了探讨 . 对 miRNA 的生物合成过程的深入了解,将有助于研究这一类起重要调控作用的 RNA 是如何行使功能的,从而进一步研究其在生长发育及各种疾病中所起的重要作用 .     

人线粒体tRNALeu(UUR)基因A3243G点突变对其亮氨酰化活性的影响

化学法合成人线粒体野生型与A3243G点突变型tRNALeu(UUR)基因,体外转录生成相应的tRNALeu(UUR),表达并纯化人线粒体亮氨酰tRNA合成酶(mtLeuRS),用mtLeuRS催化野生型与突变型tRNALeu(UUR)与亮氨酸结合,分别检测两种类型tRNALeu(UUR)的氨酰化动力学常数。结果表明,野生型tRNALeu(UUR)的Km/Kcat仅为突变型tRNALeu(UUR)的63.9%,A3243G点突变使tRNALeu(UUR)接受亮氨酸的能力明显下降,提示此为A3243G点突变致病机制之一。 Abstract:The wild-type and mutant-type human mitochondrial tRNALeu(UUR) genes were synthesized and transcribed in vitro with T7 RNA polymerase.The kinetic parameters of human mitochondrial leucyl-tRNA synthetase(mtLeuRS) were determined with wild-type and mutant-type human mitochondrial tRNALeu(UUR) respectively.The results show that the value of Km/Kcat of mtLeuRS for the mutant-type tRNALeu(UUR) is 63.9% as compared with the wild-type.Human mitochondrial tRNALeu(UUR) gene A3243G point mutant can remarkably reduce it′s aminoacylation activity,suggesting it would be one of the mechanisms that the mutation could produce such clinical phenotypes.     

RNA研究专题序言

<正>20世纪初德国科学家Albrecht Kossel发现了除鸟嘌呤外的三种组成核糖核酸的核苷酸,以及酵母来源的核糖核酸,开创了核糖核酸化学的研究。他也因此获得了1910年的诺贝尔生理学与医学奖。时至今日,核糖核酸研究已经有约120年的历史。从国内讲,王德宝先生20世纪50年代中期回国,建立了国内第一个RNA实验室。王德宝、王应睐院士领导我国科学家于1981年完成了酵母丙氨酸tRNA的人工全合成,     

MiRNA对自噬的调控及在癌症中的作用CSCD

自噬(autophagy)通过溶酶体途径降解并循环利用胞质组分,在维持细胞内平衡、细胞生长、器官形成等方面扮演着重要作用。自噬异常通常与人类疾病相关。mi RNA是调控基因表达的重要分子,影响着众多信号通路。mi RNA通过调节自噬相关信号通路,对肿瘤细胞的生长起着重要的调节作用。本文讨论一些对自噬有重要调控作用的mi RNA,并阐述了在癌症形成的过程中,mi RNA通过对自噬各环节的调控,对癌症的促进或抑制发挥的重要作用。     

tRNA介导蛋白质工程

在遗传信息从DNA到蛋白质流动的过程中,tRNA携带特异的氨基酸参与蛋白质合成,对于维持蛋白质翻译的忠实性起着非常重要的作用,生物体内共有20种氨酰tRNA合成酶,每一种均对尖于一种氨基酸和一个tRNA类型,但是这种翻译过程仅仅限于20种天然氨基酸,因此在进行传统的蛋白质工程研究时常常受到限制,事实上,在蛋白质工程中借助于校正 tRNA定点掺入非天然氨基酸可以提供蛋白质的结构信息,改进蛋白质检测与分离的方法,甚至赋予蛋白质某些新的特性,随着生物技术的发展和完善,tRNA介导蛋白质工程将不仅在蛋白质工程中发挥潜能,而且在研制新型生物材料和疾病诊断及药物治疗方面起到推动作用。     

寡聚脱氧核苷酸的结构与抗降解特性的研究

合成了４段具有不同高级结构或不同修饰的寡聚脱氧核苷酸,检查它们在２０％血清中的稳定性．发现：（１）寡核苷酸主要被血清中的３′外切核酸酶降解,未经修饰的线性寡核苷酸降解严重;（２）末端部分硫代修饰的寡核苷酸稳定性明显提高;（３）自身互补形成的配对结构可有效保护３′末端．具有４个以上（含４个）ＧＣ对的３′端发夹结构寡核苷酸,其抗核酸酶的能力几乎与硫代修饰的寡核苷酸相当．     

Activity identification of chimeric anti-caspase-3 mRNA hammerhead ribozyme in vitro and in vivo

To study the expression activity of various vectors containing anti-caspase-3 ribozyme cassettesin vivo, and to further study the role of caspas-3 in the apoptotic pathway, we constructed anti-caspase-3 hammerhead ribozyme embedded into the human snRNA U6, and detected the activity of the ribozymein vitro andin vivo. Meanwhile we compared it with the self-cleaving hammerhead ribozymes that we previously studied, and with the general ribozyme, cloned into RNA polymerase II expression systems. The results showed that the three ribozymes, p1.5RZ107, pRZ107 and pU6RZ107 had the correct structure, and that they could cleave caspase-3 mRNA exactly to produce two fragments: 143nt/553nt. p1.5RZ107 has the highest cleavage efficiencyin vitro, almost 80%. However, the U6 chimeric ribozyme, pU6RZ107, has the highest cleavage activityin vivo, almost to 65%, though it has lower cleavage activityin vitro. The cleavage results demonstrated that the pU6RZ107, the U6 chimeric ribozyme, could more efficiently express and downregulate the level of caspase-3in vivo, and the ribozyme could provide an alternative approach to the research into the mechanism of apoptosis and human gene therapy also.     

酵母tRNA~(Ala)3'端第四个核苷酸在tRNA-氨酰基tRNA合成酶识别中的作用

用逐步高碘酸氧化法除去酵母tRNA~(Ala) 3'端的pACCA;最终产物用tRNA_O~(Ala)表示;用T_4 RNA连接酶使tRNA_C~(Ala)接上pAp、pGp、pCp、pCCCA和pUCCA;经磷酸单酯酶处理、聚丙烯酰胺凝胶电泳分离后,测得tRNA_(CA)~(Ala)、tRNA_(CG)~(Ala)、tRNA_(CC)~(Ala)、tRNA_(CCCCA)~(Ala)和tRNA_(CUCCA)~(Ala)接受丙氨酸的活力,分别是80%、36%、12%、6%和8.8%(以tRNA~(Ala)的活力为100%计)。tRNA_(CA)~(Ala)、tRNA_(CG)~(Ala)和tRNA_(CC)~(Ala)首先被混合氨酰基tRNA合成酶制剂中的转核苷酸酶,在CTP和ATP存在的情况下,加上了CCA末端。实验证明,酵母tRNA~(Ala)3'端第四个核苷酸对于合成酶-tRNA的识别是重要的,但又非绝对必需的。     

酵母tRNA~(Ala)3’端第四个核苷酸在tRNA-氨酰基tRNA合成酶识别中的作用

用逐步高碘酸氧化法除去酵母tRNA~(Ala)3′端的pACCA;最终产物用tRNA_O~(Ala)表示;用T_4RNA连接酶使tRNA_O~(Ala)接上pAp、pGp、pCp、pCCCA和pUCCA;经磷酸单酯酶处理、聚丙烯酰胺凝胶电泳分离后,测得tRNA_(OA)~(Ala)、tRNA_(CG)~(Ala)、tRNA_(CO)~(Ala)、tRNA_(CCCCA)~(Ala)和tRNA_(CUCCA)~(Ala)接受丙氨酸的活力,分别是80%、36%、12%、6%和8.8%(以tRNA~(Ala)的活力为100%计)。tRNA_(CA)~(Ala)、tRNA_(CG)~(Ala)和tRNA_(CC)~(Ala)首先被混合氨酸基tRNA合成酰制剂中的转核苷酸酶,在CTP和ATP存在的情况下,加上了CCA末端。实验证明,酵母tRNA~(Ala)3′端第四个核苷酸对于合成酶-tRNA的识别是重要的,但又非绝对必需的。