肽类毒素生物信息学

有毒动物可产生大量的药学活性成分。当前,NCBI等数据库中已汇集了大量的毒素序列和结构数据,但关于功能方面的介绍却非常少。新的毒素数据的增长对数据管理提出了更高的要求,毒素生物信息学作为一种辅助手段,可显著降低实验的工作量,其利用系统的生物信息学方法将整理过的毒素数据归类储存在各数据库中,并整合进可对毒素进行结构和功能分析的生物信息学工具。以海螺、蝎子和蛇等来源的蛋白类毒素为例,对生物信息学在毒素数据管理和构效关系研究等方面的应用进行了综述。     

线粒体基因组:结构特点和基因含量进化

线粒体具有其自身的遗传系统——一个来自内共生的α-变形细菌祖先的基因组。线粒体基因组的生物学功能非常保守,仅涉及与线粒体有关的5个方面的过程:呼吸和氧化磷酸化、翻译、转录、RNA成熟和蛋白运输。真核生物线粒体基因含量的变化异常显著,在包括被子植物在内的各种真核生物相对频繁地发生线粒体基因丢失的同时,动物和某些植物类群的线粒体基因含量相对来说则比较稳定。tRNA基因含量的变化反映了线粒体对来自核的tRNA在使用上的差异,而蛋白基因含量的变化主要是由于功能性的基因转移到核所造成的。对线粒体基因组学领域中有关基因组起源、结构和基因含量进化方面的研究进行综述。     

短尾蝮蛇线粒体基因组全序列分析

参照近缘物种的线粒体基因序列设计并筛选得到8对引物,结合TA克隆和步移测序获得了全长17227bp的短尾蝮蛇线粒体基因组全序列.与多数蛇类线粒体基因组类似,其共编码包括13个蛋白、2个rRNA和22个tRNA在内的37个基因,另外还包含2个非编码的富含AT的控制区.基因间排列紧凑,多数基因间间隔极短甚至发生重叠.除nad1、cox1和nad3外,多数蛋白编码基因均以ATG作为起始密码子,终止密码子的使用则存在TAA、AGA、AGG和不完全的T4种情况.基于合并的19个tRNA基因序列组合数据采用NJ、MP和ME3种算法对21种蛇进行了初步的系统发育分析,结果表明,各主要分类单元之间的亲缘关系与前人基于形态学、线粒体12SrRNA和cytb基因序列研究的结论完全一致,这证实了基于合并的线粒体tRNA基因序列进行蛇类物种DNA分子系统学研究的可行性.     

动物线粒体遗传系统理论与应用研究进展

随着线粒体与人类疾病之间关系研究的不断深入,线粒体DNA及其编码的13个多肽的功能和进化引起了众多研究者的关注。作为有氧呼吸的后生动物主要的产能系统——线粒体电子传递系统(ETS)由线粒体和核基因组共同编码,自然选择被认为偏爱那些增强ETS功能的突变,此类突变可发生在线粒体或核编码的ETS蛋白中并引起积极的基因组间的相互作用,即"共适应"。线粒体DNA进化通常被认为遵循一种稳定的突变速率平衡中性模型,但有证据表明该假设可能并不可靠。对线粒体遗传系统研究的最新进展进行了综述,这对科学和合理地使用线粒体DNA分析技术具重要意义。     

TaqMan实时荧光定量PCR鉴定燕窝方法的建立

目的:燕窝是一种名贵药材,但目前市场上有很多假冒产品,因此需要建立一种简便可靠的鉴定方法。方法:通过荧光定量PCR对燕窝样品进行检测,对雨燕属、金丝燕属和其他物种细胞色素b基因的序列进行分析。结果:设计了一条特异靶向雨燕属和金丝燕属细胞色素b基因的TaqMan探针,发现此探针具有良好的特异性和灵敏度,可检测痕量的燕窝样品,对其他物种的检测结果为阴性。结论:所设计的TaqMan探针和实时荧光PCR方法可应用于燕窝的真伪鉴别,准确性高、实用性强。     

DNA条形码：物种分类和鉴定技术

当前,一项称为“生命的条形码”计划正在欧美等国展开,其目的是实现对地球上现存的约1000万物种进行快速和准确的鉴定。DNA条形码是一种利用短的DNA序列对物种进行鉴定的技术。对DNA条形码的概念和原理进行了介绍,举例说明了其在物种分类、遗传多样性及物种鉴定研究中广泛的利用价值,阐述了当前该领域的研究现状,对未来的发展方向进行了展望。     

眼镜王蛇线粒体基因组全序列分析

参照近缘物种线粒体基因序列共设计和合成了8对引物, 结合Ex Taq-PCR、TA克隆和步移测序技术, 文章首次获得眼镜王蛇线粒体基因组全序列(GenBank登录号: EU_921899)。该基因组全长17 267 bp, 共编码13个蛋白、2个rRNA、23个tRNA-- 其中tRNA-Ile基因发生了复制, 属于一种新的蛇类物种线粒体基因排列模式, 另外还含有2个非编码的富含AT的控制区。除了8个tRNA基因和1个蛋白基因由L链编码外, 其余均由H链编码, 其中H链编码基因的A和T含量接近, 而L链上A的含量则明显高于T。基于21种蛇合并的“12S＋16S”rRNA基因序列的系统发育分析表明, 眼镜王蛇属与眼镜蛇属亲缘关系较近, 两者与环蛇属共同构成一个单系群。作为国内外眼镜王蛇线粒体基因组全序列的首次报道, 上述结果对于蛇类物种分子系统发育和进化研究具有重要意义。     

入侵种的DNA条形码鉴定

生物安全研究的范畴涉及任何由生物威胁所造成的风险。随着害虫优先考虑级别的不断变化,以及国家和部门间相互协作的不断加强,对DNA分子鉴定技术的标准化提出了更迫切的要求,而DNA条形码的出现为此类问题的解决提供了很好的机遇。我们以前人对毒蛾和果蝇的研究为例,比较了DNA条形码技术与PCR-RFLP等传统方法的鉴定效果,在此基础上提出了建立一个可对不同入侵种进行快速和准确鉴定的条形码技术平台的构想。     

HLA-B在口腔鳞状细胞癌中的表达及意义

目的通过检测人类白细胞抗原B(human leukocyte antigen B,HLA-B)在口腔鳞状细胞癌(oral squamous cell carcinoma,OSCC)原发灶、转移灶以及口腔正常黏膜、癌前病变中的表达情况,探讨其在口腔鳞癌发生、发展和淋巴道转移中的作用。方法应用免疫组织化学方法检测70例OSCC组织、14例癌前病变组织以及10例正常组织的HLA-B表达,比较OSCC的不同病理分级、TNM分期、有无淋巴结转移、原发灶和转移灶、正常及癌前病变组织HLA-B的表达情况。结果 HLA-B在正常组织、癌前病变组织、癌组织的表达逐渐下降(P0.05);其中,癌分化等级越低,HLA-B表达量越低;正常组织、癌前病变组织和高分化OSCC之间的表达无明显差异,但明显高于中、低分化OSCC(P0.05);不同T分期之间差异无统计学意义(P0.05);原发灶与转移灶HLA-B表达差异亦无统计学意义(P0.05)。但是,未出现转移的OSCC原发灶HLA-B表达高于出现转移的原发灶(P=0.069)。结论中、低分化OSCC组织HLA-B表达较正常组织、癌前病变以及高分化OSCC明显下调,与中、低分化OSCC较高的淋巴道转移率相关,提示HLA-B的表达减弱可能通过肿瘤免疫逃逸机制在OSCC淋巴道转移中有着重要意义,HLA-B表达可作为一项监测OSCC恶性程度与淋巴道转移的指标。     

后生动物线粒体基因组:起源、大小和基因排列进化

由于受到强烈的进化约束,后生动物线粒体基因组在大小和基因含量上一直保持稳定,相比之下核基因组则发生了巨大的改变。后生动物线粒体基因组结构的可塑性在一定程度上归功于可能由tRNA基因介导的基因重排事件,虽然亲缘关系密切的物种间也可能出现基因重排,但同门内的线粒体基因组仍趋向于具有类似的结构特征。我们对后生动物线粒体基因组的起源、大小和基因排列进化方面的特点进行了介绍。