E-box元件修饰端粒酶核心启动子序列及体外转录活性分析

人类端粒酶启动子(hTERT启动子)在肿瘤基因治疗中的有效性已经得到了证实. 然而,hTERT启动子有限的肿瘤靶向转录活性困扰着它的临床应用.早期研究已经揭示,核心hTERT启动子上的-34位E-box元件与该启动子的肿瘤靶向转录活性有关.为进一步探索核心hTERT启动子序列3′端富余E-box元件是否能提高启动子的肿瘤靶向转录能力,用化学合成方法在野生型hTERT(WT-hTERT)核心启动子片段(编码蛋白起始子ATG上游-268 bp～-10 bp)的3′端接入3个E-box序列, 构建成修饰型hTERT(Mod-hTERT)启动子. 然后,分别用WT-hTERT和Mod-hTERT启动子去调控增强型绿色荧光蛋白(EGFP)及荧光素酶报告基因在293FT、HepGⅡ、SGC7901、U2OS、以及原代培养人成纤维细胞(PHF)中表达. 结果表明, 在Mod-hTERT启动子的各实验组细胞中,能够在端粒酶阳性的293FT、HepGⅡ及 SGC7901细胞组中观测到EGFP的表达,而在端粒酶阴性的U2OS及PHF细胞组中没有观测到EGFP的表达;在端粒酶阳性的293FT、HepGⅡ和SGC7901细胞株中,Mod-hTERT启动子调控下的荧光素酶活性要高于WT-hTERT启动子组（P＜0.01）; 而在端粒酶阴性的U2OS细胞组中,Mod-hTERT启动子调控下的荧光素酶活性则低于WT-hTERT启动子组（P＜0.01); 在PHF细胞组中,Mod-hTERT启动子组与WT-hTERT启动子组的荧光素酶活性差异不显著(P＞0.05).研究提示,在3′端增加E-box元件可以提高核心hTERT启动子序列的肿瘤靶向转录活性.     

亚比棉基因组原位杂交及核型分析

亚比棉异源四倍体是山西农业大学棉花育种组于上个世纪80年代用A染色体组亚洲棉(Gossypium.arboreum)(迁西小黑籽)与G染色体组野生棉比克氏棉(G.bickii)杂交成异源二倍体后,又经过加倍而获得的.亚比棉异源四倍体不仅育性得到恢复、结铃正常,而且成功地将比克氏棉的优异性状--种子腺体延缓形成转育到亚比棉中.这为实现棉花综合利用和提高抗虫性创育了新的育种材料.在随后的多年中,山西农业大学棉花育种组对亚比棉异源四倍体进行了广泛的细胞形态学研究,对其核型做了分析.然而,仅依据形态学和普通的核型图像,还不能确定该异源四倍体棉种中比克氏棉G染色体(亚)组在核型中的表现.该文以比克氏棉gDNA为探针,亚比棉异源四倍体根尖体细胞染色体为靶细胞染色体,封阻材料为亚洲棉(迁西小黑籽),进行亚比棉基因组原位杂交(Genome in situ hybridization,GISH)及核型分析.从获得的图像中可以清晰地发现有52条染色体,其中有/无杂交信号的各一半,这直观地证实了人工复合亚比棉杂交种确为异源四倍体,而且是双二倍体.A亚组与G亚组染色体长度存在交替排列.亚比棉异源四倍体基于GISH图像的核型公式为2n=4x=52=46m(4sat)+6sm(4sat).A亚组和G亚组染色体上各有2对随体.G亚组染色体中至少有5对双重显色明显的染色体,意味着可能有A亚组染色体的交换,而A亚组染色体中只观察到或多或少的探针红色荧光信号,由于分辨率不够而难于定量分析.进一步以45SrDNA为探针,以鲑鱼精DNA作为封阻DNA,对亚比棉异源四倍体进行45SrDNA-FISH,实验表明,亚比棉异源四倍体有14个NOR(核仁组织区)信号,说明亚比棉异源四倍体有14个随体,即7对随体.比克氏棉对亚洲棉的GISH结果显示,在有亚洲棉DNA封阻的条件下,亚洲棉靶细胞染色体无任何杂交信号,说明比克氏棉与亚洲棉染色体之间不存在较大的同源或相似序列.     

陆地棉的核型模式

陆地棉的核型公式为2n=4x=52=30m+20sm(4SAT)+2st(2SAT); 染色体绝对长度平均3.40μm; 臂比值最大与最小的分别是4.02和1.14,平均1.77;随体3对,分别位于第12、19和26对同源染色体的短臂上;最长与最短染色体的比值为2.36;其核型属于Stebbin的2B类型。 Abstract:Karyotype formula of Gossypium hirsutum L.was 2n=4s=52=30m+20m (4SAT)+2st (2SAT); and its absolute lengths of chromosomes averaged 3.40μm; arm ratio differed from 1.24 to 4.02,with the mean value of 1.77; three pairs of satellite chromosomes; the ratio of the longest to the shortest chromosomes was 2.36; and the karyotype belonged to 2B in Stebbin’s classification.     

黄褐棉45S rDNA的FISH定位及核型分析

黄褐棉是棉属5个四倍体棉种之一,利用荧光原位杂交技术将45S rDNA定位在黄褐棉2、4、9号染色体,2号染色体上的45S rDNA特别大,信号位于随体并覆盖了染色体的短臂,比二倍体和四倍体棉种的45SrDNA都要大得多;另外的2对信号很小,形状与陆地棉中的弱信号类似。黄褐棉的核型公式为：2n=4x=52=50m（2SAT）＋2sm,属于2B类型,第2对染色体为亚中着丝粒染色体,其余都为中部着丝粒染色体。黄褐棉的核型、随体数、45S rDNA与其他四倍体棉种区别很大,黄褐棉是一个非常特殊的四倍体棉种。     

赖氨酰氧化酶与人类疾病

赖氨酰氧化酶(lysyl oxidases,LOXs)是一种能够催化细胞外基质蛋白(如胶原和弹性蛋白)交叉连接的酶类,这一功能使其在组织的稳定、重塑和伤口愈合中发挥重要作用.随着研究的不断深入,LOXs在细胞增殖、细胞趋化以及肿瘤发生等过程中也彰显出十分关键的作用.研究发现,一些诸如结缔组织病、剥脱综合症、铜代谢障碍性疾病及盆腔器官脱垂和骨疾等疾病的发生与LOXs有很大关系.综述了LOXs的生物合成、结构特点、多功能性以及与人类疾病的关系.     

棉属A染色体组的核型研究

本文报道了棉属A染色体组3个种(变种)的核型,阿非利加棉和草棉的核型公式均为20m+4sm(2sat)+2st(2sat),亚洲棉的核型公式为22m+2sm(2sa t)+2st(2 sat)。平均臂比和染色体长度比分别是:阿非利加棉1.63和1. 73,草棉1.87和1.74,亚洲棉1.58和1.62。其随体均大而明显,数目和位置相同。3个种(变种)的核型同质性与其分类学上同归于A染色体组是一致的。阿非利加棉和草棉的亲缘关系比二者与亚洲棉的密切,但它们存在核型构成的差异,这些差异同时也证实了系统演化史上阿非利加棉先于草棉的论点。     

海岛棉原位杂交及核型比较

采用Ａ染色体组（Ａ genome)棉种亚洲基因组ＤＮＡ（gDNA)为探针,对海岛棉体细胞染色体进行荧光原位杂交（ＦＩＳＨ）,结果发现５２条染色体中有杂交信号与否的刚好各一半,从而直观地证实了海岛棉异源双二倍体起源的理论,但是,染色体的长度Ａ亚组的并非全部大于Ｄ亚组的。海岛棉基于ＦＩＳＨ图像的核型公式为：２n=4x=52=38m 14sm(sat)。３对随体染色体序号分别是Ａ亚组第１１、Ｄ亚组第２２和２５,均属于近中部着丝点（sm)类型,随体均在各自杂色体的短臂上,而且与所有染色体无关晨同一亚组起源。Ａ亚组第５、６和９对染色体长臂发生长了片段的易位,易位的片段较大,占所在染色体和蔗的百分率依次为１９．２１％、１７．６９％和１２．８８％,在Ｄ亚组１３对染色体中,最少５对的着丝点区域多或少地显示出与亚洲棉gDNA探针杂交的红色荧光信号,意味着有Ａ亚组染色体的交换。     

高通量测序技术结合正向遗传学手段在基因定位研究中的应用

传统的利用正向遗传学方法的基因定位一般是通过构建遗传连锁图谱进行的,该过程步骤繁琐、耗时耗力,很多情形下定位精确度低、区间大。随着高通量测序技术的快速发展以及测序成本的不断降低,多种简单快捷的利用测序手段定位基因的方法被开发出来,包括对突变体基因组直接测序定位、突变体材料构建混池测序定位和遗传分离群体测序构建图谱定位等,还可以对转录组和部分基因组进行测序定位。这些方法可以在核苷酸水平鉴定突变位点,并已推广到复杂的遗传背景中。近期报道的一些测序定位甚至是在不依赖于参考基因组序列、遗传杂交和连锁信息的情况下完成的,这使得很多非模式物种也能开展正向遗传学研究。本文就这些新技术及其在基因定位中的应用进行了综述。