花生油酸脱氢酶基因在酿酒酵母中的高效表达

将克隆的油酸脱氢酶基因(AF900663)亚克隆到大肠杆菌和酿酒酵母的穿梭表达载体pYES6/CT,从大肠杆菌中筛选到含有目的基因的重组质粒pYES/HO-A,用醋酸锂方法转化到酿酒酵母缺陷型菌株INVScI中,经半乳糖诱导后,收集菌体,用气相色谱质谱(GC-MS)仪分析转化酵母的脂肪酸色谱的结果表明,HO-A所编码的酶具有油酸脱氢酶活性,能将酵母内源性油酸转化为亚油酸,油酸脱氢酶的表达量为15.6%,高于已有的报道。     

转录后基因沉默与植物的病毒抗性

转录后基因沉默(PTGS)是近10年发现的一种生物(特别是真核生物)细胞抵抗外来核酸入侵及保持生物自身基因组完整性的防御机制,特别是与生物的病毒抗性密切相关。PTGS最初在植物内发现,近几年又分别在真菌、动物等生物细胞内发现。经过10年的研究,我们对PTGS的机制和特点有了相当的了解。这不但对深入地了解基因的表达调控机制意义重大,而且还可为人们如何调控和利用PTGS奠定了基础。本文从PTGS的特点、PTGS与病毒抗性、PTGS在真核生物内发生的广泛性等方面进行综述,并对PTGS发生的机制进行了讨论。     

哺乳动物中RNA干扰沉默基因表达的研究进展

RNA干扰及相关基因沉默导致的代谢通路变化已经彻底改变了人们对基因调控的理解。基因沉默技术已经被用来作为一种研究工具来控制某些细胞基因的表达,特异的si RNA导入不同的细胞需要不同的转染载体才能达到最大的转染效率,并且不会产生较大的细胞毒性。近年来尤其是碳纳米管等新型纳米材料载体的应用拓展了人们对传统脂质体和病毒载体的认识。首先介绍RNA干扰技术及其发展历程,随后对利用几种不同的载体来设计和进行RNA干扰试验进行了比较,最后对最初的脂质体到生物病毒再到高分子纳米材料介导的RNA干扰在疾病的治疗和临床诊断进行了展望。     

双链RNA在基因沉默中的作用

介绍依赖于同源识别的基因沉默 .依赖于同源识别的基因沉默 ,是指向生物体内导入外源核酸时引起相应序列的内源基因的表达被特异性抑制的一种基因调控现象 .基因沉默分为转录基因沉默和转录后基因沉默 ,二者都通过双链RNA介导 .它们是真核生物中普遍存在的抵抗病毒入侵、抑制转座子活动、调控基因表达的监控机制 .这些机制具有巨大的应用前景 .     

基因工程在改善植物油营养价值中的应用

本文介绍了近年来应用基因工程技术对植物油的脂肪酸成分进行改造,进而生产有益于健康的食用油所取得的进展.近10年来,应用基因修饰的方法对植物油进行营养学方面的改良已经取得了很大的进展,随着植物脂肪酸生物合成途径的日趋明确,通过转基因技术可以让植物生产许多含有特殊脂肪酸成分且对人类健康有益的植物油.     

通过RNA干涉沉默SARS病毒的研究前景

RNA干涉(RNAi)是双链RNA介导的转录后基因沉默作用的重要机制之一。RNAi在后基因组时代的基因功能研究和药物开发中具有广阔应用前景。本综述了RNAi在抗SARS病毒药物研究中的应用前景。     

PLK1基因沉默抑制HeLa细胞凋亡

以高表达Polo样激酶1（Polo-like kinase 1,PLK1）的宫颈癌细胞系HeLa细胞为模型,观察针对PLK1基因的短发夹状RNA（short hairpin RNA,shRNA）对其凋亡和增殖的影响.设计并合成了针对PLK1的shRNA,将其导入构建的携带增强型绿色荧光蛋白（EGFP）的RNAi（RNA interference）表达载体中.通过 RT-PCR和Western 印迹分别检测HeLa细胞PLK1基因和蛋白水平的表达,以流式细胞仪和PI-Hochest双染法测细胞凋亡,MTT法检测细胞的增殖水平.成功构建了携带EGFP的RNAi表达载体pEGFP-H1.转染shRNA后,HeLa细胞PLK1的表达降低至30%.与对照组和空载体转染组相比,shRNA转染组的HeLa细胞凋亡率明显增加,其增殖活性则明显降低.本课题构建的RNAi表达载体便于观察靶基因的转染情况,且不影响H1启动子的体内转录.PLK1的基因沉默能明显增加HeLa细胞的凋亡,抑制该细胞的增殖,有可能为未来肿瘤的治疗找到新的靶点和有效途径.     

沉默Gpr3基因表达对猪卵泡颗粒细胞凋亡的影响

G蛋白偶联受体3（G protein-coupled receptor 3,Gpr3）属于G蛋白偶联受体超家族成员,能够维持卵泡卵母细胞减数分裂的前期阻滞,但在卵泡颗粒细胞中的作用不清。该研究利用RNAi技术,以化学合成的siRNA转染体外培养的猪卵泡颗粒细胞,并利用Real-time PCR和Western blot技术检验Gpr3基因的沉默效果;利用MTT（四甲基偶氮唑盐）、流式细胞术和Real-time PCR技术检测沉默Gpr3基因表达对猪卵泡颗粒细胞凋亡以及凋亡相关基因表达的影响。结果显示,Gpr3-siRNA能够有效地抑制猪卵泡颗粒细胞中Gpr3基因mRNA和蛋白的表达（P〈0.01）;在沉默Gpr3基因表达后,猪卵泡颗粒细胞的细胞活性由0.419升高至0.586,同时细胞凋亡率由2.67%下降至0.42%,并在显著上调Bcl-2表达的同时,下调了Bax的表达（P〈0.05）。结果表明,沉默Gpr3基因的表达抑制了猪卵泡颗粒细胞的凋亡,其机制可能与调控Bcl-2和Bax表达有关。     

Increased Potency and Longevity of Gene Silencing Using Validated Dicer Substrates

Chemically synthesized small interfering RNAs (siRNAs) are tools used for silencing the expression of a single gene. They are mainly employed in basic research applications, but may also have great potential in therapeutic applications. Longer double-stranded RNAs, such as Dicer-substrate 27mers, trigger gene silencing through the intrinsic RNAi pathway. The design of these Dicer-substrate 27mers has been optimized so they can be oriented by Dicer to consistently select the antisense (guide) strand after cleavage to shorter siRNAs, leading to predictable mRNA cleavage. In this paper we describe evidence that these Dicer-substrate 27mers produce more potent and sustained gene silencing for four genes when compared with synthetic 21mers that have the same guide-strand sequence. Furthermore, improved silencing by these 27mers is often more pronounced at lower concentrations.     

观赏向日葵八氢番茄红素脱氢酶基因PDS的cDNA克隆与表达特性分析

采用RT-PCR和RACE技术从观赏向目葵‘闽葵3号’黄色花瓣中克隆到类胡萝卜素合成途径关键基因HaPDS的cDNA,该cDNA全长2017bp,具有一个1710bp的完整开放阅读框（ORF）,编码一个570个氨基酸的蛋白质。序列分析表明,HaPDS编码的氨基酸序列与其他植物的PDs蛋白具有很高的同源性,在N-端有一个辅助因子结合结构域,C-端有一个类胡萝卜素结合域。系统进化树分析显示,观赏向日葵HaPDS与万寿菊、菊花蛋白亲缘关系较近。实时荧光定量RT-PCR技术分析表明,胁肋路因在花发育的盛花期表达量最高;不同组织中的表达量舌状花瓣〉苞片〉叶片〉绿色管状花〉黑色管状花：随着基因表达量的增加,花色由白色到黄色、金黄色转变。     

靶向端粒酶逆转录酶（hTERT）RNAi载体的构建及活性评价

RNA干涉是由与特定基因同源互补的双链RNA,在体内以序列特异的方式引发靶基因的mRNA降解,从而导致转录后基因沉默的过程.为研究内源性的siRNA对靶基因的抑制效果,用pPUR/U6载体构建用于细胞内转录靶向hTERT基因的短发夹状siRNA表达质粒,并评价其对hTERT基因的抑制效果.将hTERT cDNA 3 565～3 583一段19 bp的DNA序列及其反向重复序列,用9 bp的连接序列连接后再接上5个T碱基,将此段DNA序列克隆至pPUR/U6载体U6启动子的下游,形成能在体内合成hTERT特异性短发夹状RNA的重组质粒载体pPUR/U6/hTERT.将pPUR/U6/hTERT与对照质粒pPUR/U6分别转染HepG2细胞.采用嘌呤霉素筛选和富集转染具有抗性的细胞.收集存活的细胞接种12孔板、提取RNA和蛋白质.以细胞计数法测定细胞的生长速度,RT-PCR和蛋白质印迹分析hTERT基因的表达,端粒重复放大测定法检测端粒酶活性,蛋白质印迹检测p53蛋白水平.与转染对照质粒pPUR/U6的细胞相比,转染pPUR/U6/hTERT的细胞其hTERT基因表达水平显著下降,端粒酶活性降低,细胞生长速度变慢,p53蛋白表达明显升高.以上结果表明,以DNA质粒为载体产生的内源性短发夹状siRNA能高效抑制hTERT基因的表达,有望成为基因功能研究的有力工具.     

美洲棉铃虫细胞中dsRNA介导的egfp基因沉默分析

为了分析在美洲棉铃虫细胞( HzAM1)内RNAi的效果,将egfp基因克隆到含有双向T7启动子/终止子的质粒载体中,在体外合成全长的增强型绿色荧光蛋白(egfp)基因dsRNA,将dsRNA和含有能在昆虫细胞内表达eGFP的质粒一起转染HzAM1细胞,分析dsRNA对eGFP表达的抑制作用.结果显示,由egfp基因转录的长dsRNA能有效抑制HzAM1细胞内eGFP的表达,而且该抑制作用表现为剂量依赖效应.但是抑制作用并不彻底,在高剂量的dsRNA处理下,仍有部分细胞内能观察到eGFP的表达.     

高致病性PRRSVNsp2基因RNA干扰对病毒复制的影响

旨在构建针对猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)TJ株Nsp2基因的siRNA的表达载体,研究Nsp2基因的表达抑制对PRRSV复制的影响。设计并合成针对PRRSV TJ株Nsp2基因的3对优势小发卡RNA(shRNA),连接到pRNAT-U6.1/Neo,构建shRNA表达载体,将鉴定正确的载体质粒转染Marc-145细胞,6 h后接毒,每日观察CPE;在接毒PRRSV TJ株后不同时间点取上清样品,测定样品TCID50;并以β-actin为内参,RT-PCR对PRRSV Nsp2 mRNA进行半定量。结果表明,选取的3条Nsp2基因的优势siRNA均能够抑制PRRSV TJ株在Marc-145细胞上增殖,其中shRNA载体S-1和S-2抑制效果明显,与空载体相比较差异极显著。本研究构建的PRRSV Nsp2基因特异性shRNA载体能够有效抑制PRRSV的复制,可使病毒滴度TCID50最多降低103.38。     

RNAi介导的OsBTF3基因沉默及其对水稻籽粒相关性状的影响

为了创制OsBTF3基因沉默的水稻植株、验证该基因在水稻籽粒相关性状中的功能、评价其在水稻遗传改良中潜在的应用价值,设计和合成OsBTF3基因序列的引物、扩增部分基因片段,构建RNAi基因沉默载体、通过农杆菌介导转化愈伤组织、植株再生、潮霉素抗性筛选和PCR验证、定量分析OsBTF3基因表达量,测定转基因水稻籽粒相关性状。结果表明,成功地获得了20个T1代OsBTF3-RNAi转基因株系,OsBTF3基因表达量得到显著的抑制和干扰,抑制效果平均达到85%;与野生型对照株相比,5个所测定RNAi转基因株系的穗长、穗粒数、千粒重和穗粒重等籽粒相关性状明显地减小或降低。因此,RNAi介导的基因沉默导致了OsBTF3基因表达水平抑制以及在籽粒性状中的功能缺失;OsBTF3可能是一个调控水稻籽粒相关性状重要的功能基因。     

RNAi沉默STAT3基因对人大细胞肺癌细胞增殖的影响

旨在研究RNAi沉默STAT3基因对人大细胞肺癌NCI-H460细胞增殖的影响。针对STAT3基因mRNA设计合成5条短发夹DNA,构建重组SiRNA-ST3质粒(命名为SiRNA-ST3-1,2,3,4,N)。用重组质粒分别转染NCI-H460细胞,RT-PCR法检测转染24 h后STAT3 mRNA的表达;Western blotting法检测转染24 h和48 h后STAT3、pSTAT3蛋白表达;MTT法检测转染24 h、48 h、72 h后NCI-H460细胞增殖情况。结果显示,SiRNA-ST3载体构建成功。RT-PCR和Western blotting检测结果表明,NCI-H460细胞转染重组质粒SiRNA-ST3-2和SiRNA-ST3-3后STAT3基因mRNA转录和STAT3、pSTAT3蛋白表达都明显下降(P<0.05)。与未转染组比,SiRNA-ST3-2组和SiRNA-ST3-3组NCI-H460增殖能力24 h、48 h降低明显(P<0.05);与SiRNA-ST3-N组比,SiRNA-ST3-2组和SiRNA-ST3-3组NCI-H460增殖能力48 h降低明显(P<0.05)。由此证实,构建的重组质粒SiRNA-ST3-2、SiRNA-ST3-3能有效靶向沉默STAT3基因,并抑制人大细胞肺癌NCI-H460细胞的增殖能力。