《反义RNA和DNA》

《反义RNA和DNA》(Antisense RNA and DNA)由James A.H.Murray编著,1992年 Wiley-Liss出版社出版,401页。反义RNA和DNA是对基因活动进行高度选择性操作的技术。“反义”顺序互补编码链,能特殊地阻断基因表达。反义顺序通过碱基配对,同编码RNA结合,干扰蛋白质的翻译,从而降低蛋白质生产总量。该技术同选择作用相结合,有着广泛应用,可以降低或完全阻断任何基因表达。它对在生物体内,操纵基因功能,进行科研、医药或农业活动,都具有巨大潜力。     

反义基因治疗

除了反义核酸和核酶外,最近又发展了一种新型的反义药物———反义肽核酸(PNA)。反义治疗的经典策略是阻断异常基因的表达;随着研究的深入,又发现了以反义药物调整基因表达比例(即调控基因治疗)的反义治疗途径。本文对反义基因治疗的策略、反义药物的设计及稳定性等方面的新思路和该领域的发展与应用前景作了概括介绍。     

反义技术在抗HBV感染中的应用

反义技术是近些年来随着现代分子生物学技术的发展而产生的新的生物医学治疗技术。它采用反义核酸分子抑制、封闭或破坏靶基因组的技术手段,包括反义寡核苷酸、核酶及RNA干扰等。反义分子通过与靶基因异性互补配对结合,阻断靶基因的复制、转录或翻译过程,从而发挥抗病毒作用。针对乙型肝炎病毒的反义技术也有了广泛而深入的研究。根据反义技术在分子、细胞以及动物水平上的研究表明：反义技术能够高效、特异地抑制HBV的复制与表达。     

反义基因治疗

除了反义核酸和核酶外,最近又发展了一种新型的反义药物－反义肽核酸（ＲＮＡ）。反义治疗的经验策略是阻断异常基因的表达;随着研究的深入,又发现了以反义药物调整基因表达比例（即调控基因治疗）的反义治疗途径。本文对反义基因治疗的策略,反义药物的设计及稳定性等方面的新思路和该领域的发展与应用前景作了概括介绍。     

反义RNA及其在植物基因工程领域的应用

随着反义RNA的发现及对其研究的深入,反义RNA技术已被广泛应用于基因调控的研究中。本介绍了反义RNA的概念,并就反义RNA的作用机理和在植物基因工程领域的应用进行了综述。其作用机理包括：在原核生物中反义RNA与引物RNA前体及mRNA分子5′的不同区域进行互补,从而抑制其复制、转录和翻译;在其核生物中反义RNA影响mRNA前体拼接、转移及mRNA分子5′和3′正常修饰。在植物基因工程领域,反义RNA主要应用于抑制果实成熟、抗病、作为反向筛选标记基因、控制花色、控制淀粉合成、控制油料种子中脂肪酸的合成、控制雄性不育等方面。     

运用反义寡核苷酸研究非洲爪蛙母源基因的功能

母源基因在动物胚胎早期发育中的功能是发育生物学研究领域的难点之一。在过去二十多年里,反义寡核苷酸介导的反向遗传学技术在多种模式生物中均得到广泛应用,在非洲爪蛙母源基因功能分析中,反义寡核苷酸介导的mRNA降解和受体转移(host transfer)技术的联合使用,确立了以转录因子VegT和Wnt信号分子家族成员Wnt11为代表的母源基因在非洲爪蛙胚胎早期图式建成中的重要功能。目前,非洲爪蛙仍然是研究脊椎动物母源基因功能最为方便的模式系统,因此,该文将在简要叙述VegT和Wnt11调控胚胎三胚层的决定与分化和背方组织者中心诱导过程中的作用的基础上,较为详细地介绍反义脱氧寡核苷酸降解母源mRNA的原理和其与受体转移技术结合使用,分析非洲爪蛙母源基因功能的详细技术流程。     

反义核酸的骨架修饰及其应用

反义核酸的发展经历了反义寡核苷酸,混合骨架寡核苷酸和多肽核酸等几个阶段。这３种不同类型的反义核酸均能与ＤＮＡ或ＲＮＡ结合,阻断目的基因的表达。３种反义核酸的结构有较大差异,各自的性质和反义作用机理也不尽相同。尽管作用机制还不十分明确,反义核酸已广泛应用于生物学和医学等领域,作为反义药物用于治疗癌症等疾病,或作为试剂研究生物大分子的功能。     

新的改进的反义药物即将问世

反义药物就要从理论变成现实了吗?由于定靶和降解困难以及亲和性低,反义寡核苷酸仍不能用于治疗。然而,某些工业人士说,多亏了反义寡核苷酸研究的最新进展,这一状况就要改变了。研究人员试图使人造的单链DNA选择性地结合RNA,从而阻止那些不想要的蛋白的生成。 Gilead Sciences,Inc(Foster City,CA)提供了一种技术,能提高反义药物对其RNA靶子的亲和性。方法很简单,就是在反义化合物的T和C碱基上加一个丙炔基团。这样处理得到的寡核苷酸对RNA的亲和力比标准反义分子大10～100倍。这种丙炔“兰”不作用于A和G碱基,有报道说,Gilead正在解决这一问题。     

Hybridon对反义技术的开发

反义产品是热门领域,Hybridon Inc.(Worcester.MA)则为该领域的最新一员.公司由Paul Zamecnik组建,拥有抗艾滋病反义技术专利,一种抗艾滋病化合物(已证实离体活性)的专利以及这些新药的开发技术的专利, 总裁Nigel Webb认为,在就该技术的开发而言,公司的明显优势在于拥有生产一组10～30单位长的寡聚反义因子的专有技术.产物半衰期达数日,其成本之低,即使用于     

分子生物学在昆虫中的研究与应用

<正> 遗传学和分子生物学的结合对于昆虫学者是一个较新的课题,然而,这一领域在过去几年里已经有了变化。昆虫对于DNA重组(rec-DNA)技术等分子生物学的研究起了重要作用,反过来分子生物学的发展又为昆虫学的许多基础领域,如发生生物学、行为生物学、进化生物学、分类和生态学,以及应用昆虫学的研究展示了新的前景。     

核酶的抗病毒作用

反义核酸技术（ａｎｔｉｓｅｎｓｅｎｕｃｌｅｉｃａｃｉｄｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）是根据核酸杂交原理设计的以选择性地抑制特定基因表达为目的的一类核酸研究新技术,它包括反义ＲＮＡ（ａｎｔｉｓｅｎｓｅＲＮＡ,ａｓＲＮＡ）、反义ＤＮＡ（ａｎｔｉｓｅｎｓｅＤＮＡ,ａｓＤＮＡ）及核酸（ｒｉｂｏｚｙｍｅ,Ｒｚ）三大技术领域,反义核酸技术同基因治疗一样已经成为一项引人瞩目研究领域。本文对核酸作用的原理和在抗病毒方面的研究进展作一综述     

锁核酸——一种新的反义寡核苷酸

1978年 ,Ｚａｍｅｃｎｉｋ等[1] 开创了根据碱基互补配对原理 ,设计反义寡核苷酸以用于基因治疗的研究。相当时间内 ,反义治疗成为研究领域的热点。至今该研究已经进行了2 0多年 ,但所取得的成果一直不令人满意。其中的一个关键问题是反义寡核苷酸的易降解及杂交结合力不强。所以 ,近十几年来 ,科学家们一直在找寻一种强有力的核苷酸替代物质。这种物质既要有强大的杂交亲合力及抗核酸酶能力 ,又必须对人体没有毒性[2 ] 。已经有很多关于各种核苷酸类似物被用于反义研究的报道 ,如硫代磷酸寡核苷酸、甲基化寡核苷酸、肽核酸 (ＰＮＡ)等。近…     

反义RNA技术

反义RNA(antisence RNA)是一种与特异mRNA互补的RNA分子,它通过配对碱基间氢键作用与对应的RNA形成双链复合物,抑制RNA的翻译过程。利用人工合成或生物体合成特定互补RNA片段(或其化学修辞产物)抑制或封闭基因表达技术,称为反义RNA技术。本文综述了反义RNA作用机理,合成途径,并展示了该技术在研究基因功能,防治肿瘤、遗传病以及人工免疫等方面广阔的应用前景。一、反义RNA抑制基因表达机理许多实验证明,原核类生物如细菌、粘菌,     

反义技术研究进展

反义技术利用DNA或RNA分子通过Watson Crick碱基配对原则与目的基因的mRNA互补结合 ,通过各种机制使其降解或抑制其编码蛋白的翻译 ,从而抑制目的基因的表达。与基因敲除(geneknockout)等功能缺失性研究方法相比 ,反义技术具有投入少 ,周期短 ,操作简单等优点 ,因此受到了广泛的关注。对几种常用反义技术的研究进展及存在的问题进行概述。     

生物技术在重症急性呼吸综合征防治中的应用前景

同重症急性呼吸综合征(SARS)的斗争是全世界所面临的紧迫任务,而人类最终战胜SARS则必须依靠科学技术。现代生物技术在SARS病原体的发现过程中已经起到了举足轻重的作用,本就生物信息学、生物学诊断检测技术、疫苗技术、抗体技术、反义技术和RNA干扰以及生物技术药物在SARS防治中的应用前景作一简要介绍。     

DNA只有一条链能被转录吗

1981年,Tomizawa(美)首先发现在细菌Escherichiacoli体内的有义DNA(即以前认为不具有转录能力的DNA链)可转录形成一种不翻译表达的反义RNA对质粒(细菌体内一种小的DNA双链环)的复制进行调控。因为质粒的复制需要以一种特殊的RNA作为引物(详细的机理可参阅《生物学通报》1990,4《关于DNA复制的引物和DNA聚合酶》一文)而根据碱基互补原则,对应的反应RNA显然可以与它互补结合,从而使它丧失作为引物的能力。这样,细菌就可以通过对反义RNA转录数量的控制,达到调控质粒复制的目的。在随后短短的几年中,研究人员不断在病毒和细菌     

用核磁共振研究生物活组织(一)

1946年F.Bloch等物理学家为研究中子等基本粒子的特性,发现了核磁共振(NMR)现象,从而把波谱学推进到射频区。开始,NMR仅是物理学家的工具,但很快就被应用于有机化学,极大地推动了有机化学的发展。五十年代后期,它又扩展到生物学的研究领域,从而对     

近红外光谱技术在生物学研究中的应用

分析了利用近红外(NIR)光谱技术进行生物学研究的原理与优势,概述了这一技术在生物体成分的定量分析、生物生理与病理信息的获取以及分类鉴定等领域中的应用,并讨论了其在生物学研究中的局限性与前景.     

三维基因组学研究进展

三维基因组学是一门研究基因组三维空间结构与功能的新兴学科,主要研究基因组序列在细胞核内的三维空间构象,及其对DNA复制、DNA重组、基因表达调控等生物过程的生物学效应。自染色质构象捕获技术 (3C)出现后,三维基因组学相关研究领域飞速发展。借助于3C及其衍生技术、Hi-C和ChIA-PET等技术,科学家能对各类物种的三维基因组进行更为深入的研究,从而揭示微生物、植物和动物基因组的空间构象、染色质的相互作用模式、转录调控以及不同生物学性状的形成机制;挖掘与生命活动和疾病相关的关键基因和信号通路;推动农业科学、生命科学和医学等领域的快速发展。文中就三维基因组学研究进展作一综述,主要阐述三维基因组学的概念和研究技术的发展及其在农业科学、生命科学和医学等领域的应用,尤其是肿瘤领域所取得的阶段性研究成果。     

吗啉反义寡核苷酸在基因功能研究中的应用

吗啉反义寡核苷酸属于第三代反义寡核苷酸,主要通过阻断mRNA的剪接过程来抑制目的基因的功能。吗啉反义寡核苷酸技术现已广泛应用于发育过程中基因功能的研究;鉴于吗啉反义寡核苷酸能与病毒特异mRNA结合,形成的双链物可有效阻断病毒RNA的转录,从而抑制病毒的复制,所以该技术已应用于医学研究,如治疗病毒感染、癌症、肌营养不良症和早老综合症等疾病。主要阐述了吗啉反义寡核苷酸的结构特点、作用机制、与其它反义技术的比较,以及该技术的应用与展望。