基因印刻与天使综合征

天使综合征与Ube3a基因 天使综合征,又称安格曼综合征（Angelman syndrome）,是一种从儿童时期发病的严重发育性疾病。天使综合征的发病率约为1／15000,患者有癫痫、发育迟缓、语言发育障碍及运动障碍等严重的症状,但是常常面露笑容,显示出天使般的神态,因此被称为天使综合征。     

牛蜘蛛腿综合征: 一种骨骼系统畸形遗传疾病

牛蜘蛛腿综合征(Arachnomelia syndrome, AS)是主要在欧洲瑞士褐牛和德系西门塔尔牛群体中出现的一种以骨骼畸形为病理特征的先天致死性遗传病, 呈孟德尔隐性遗传。文章通过对AS的发现历史、病理特点、遗传规律以及AS在欧洲瑞士褐牛和德系西门塔尔牛两个品种中分子机理研究进展进行综述, 并从骨骼发育、比较基因组学两方面对西门塔尔牛AS的定位区段进行候选基因的预测, 为以后筛查影响该病的基因及其突变以及建立检测方法提供一定的依据。     

OCA2基因的研究进展

OCA2基因为哺乳动物重要的色素基因,参与黑色素合成反应,同时也是人眼睛颜色的主要调控基因。其编码一个110 kD大小的跨膜蛋白,该蛋白质定位于黑素体膜。研究表明, OCA2主要通过影响黑素体成熟、调节黑素体pH值以及参与黑色素合成途径第一步这3个方面影响黑色素合成。相邻基因HERC2的rs12913832增强子位点通过影响OCA2表达水平,实现对人眼睛颜色的调控。同时, OCA2基因是Ⅱ型眼皮肤白化病(oculocutaneousalbinism typeⅡ, OCA2)的致病基因,与普拉德-威利综合征(Prader-Willi syndrome, PWS)、天使综合征(Angelman syndrome, AS)和黑色素瘤之间也存在间接关联,这些患者通常表现出皮肤或头发低色素沉着。本文从分子生物学、细胞生物学和遗传学的角度对OCA2基因进行概述,以期为进一步探究OCA2的分子机制以及相关疾病的诊疗提供思路和见解。     

AS1/AS2基因在叶形态建成中的作用研究进展北大核心CSCD

植物叶片背-腹轴极性建立是叶片形态建成的重要过程之一。ASYMMETRIC LEAVES1/ASYMMETRIC LEAVES2(AS1/AS2)是植物叶片发育中背-腹面极性关键的转录因子,直接或间接与多个蛋白或miRNAs相互协作,共同调控植物叶片发育与形成过程。本文主要综述了拟南芥、大白菜等植物AS1/AS2保守结构特征及其参与叶片侧生器官形成的启动、叶片背腹极性建立的调控等功能,总结了AS2参与植物生长激素的运输及分布、植物育性及花器官发育、植物抗病反应等生物学功能,并对今后AS1/AS2调控植物发育机制中的具体研究方向进行了展望。本文对AS1/AS2在植物发育过程功能的总结与展望,将为深入揭示AS1/AS2生物学功能的分子机制提供思路,为叶类蔬菜的新种质资源创新提供重要的理论依据。     

人用疫苗佐剂的安全性

从铝佐剂诞生至今,佐剂发挥着免疫调节、抗原递送的作用。新型人用疫苗佐剂陆续批准上市,以弥补疫苗免疫原性较弱的缺点。然而,人体免疫系统、病原体、佐剂之间的作用机制尚未完全清楚,佐剂诱导的自身免疫/炎性综合征(autoimmune/inflammatory syndrome induced by adjuvants,ASIA)及相关不良反应,限制了人用疫苗佐剂的大量使用,这些均引起了人们对佐剂安全性的高度关注。现就7种已上市人用疫苗佐剂(铝佐剂、MF59、AS03、ISA51、病毒体佐剂、AS01及AS04)的作用机理、应用情况及其安全性问题作一阐述,为新型人用疫苗佐剂合理、可靠的分析与评价提供思路。     

新型佐剂疫苗在老年人中安全性问题的系统回顾和荟萃分析

<正>已经开发出来的几种新佐剂,可以提高疫苗效力和减少疫苗剂量。获得许可的新佐剂或者处于后期临床试验阶段的佐剂分别是AS01、AS02、AS03、AS04和MF59,诺华(Novartis)公司开发的MF59佐剂是一种基于角鲨烯的水包油佐剂。葛兰素史克(GSK)公司开发的佐剂系统(AS)是基于不同佐剂中免疫刺激剂的组合不同:AS01是MPL和皂苷QS-21组成的一     

Transplantation of collagen scaffold with autologous bone marrow mononuclear cells promotes functional endometrium reconstruction via downregulating ΔNp63 expression in Asherman's syndrome

Asherman's syndrome(AS) is a common disease that presents endometrial regeneration disorder. However, little is known about its molecular features of this aregenerative endometrium in AS and how to reconstruct the functioning endometrium for the patients with AS. Here, we report that ΔNp63 is significantly upregulated in residual epithelial cells of the impaired endometrium in AS; the upregulated-ΔNp63 induces endometrial quiescence and alteration of stemness. Importantly, we demonstrate that engrafting high density of autologous bone marrow mononuclear cells(BMNCs) loaded in collagen scaffold onto the uterine lining of patients with AS downregulates ΔNp63 expression, reverses ΔNp63-induced pathological changes, normalizes the stemness alterations and restores endometrial regeneration. Finally, five patients achieved successful pregnancies and live births. Therefore, we conclude that ΔNp63 is a crucial therapeutic target for AS. This novel treatment significantly improves the outcome for the patients with severe AS.     

基因组印记中的长非编码RNA

长非编码RNA(lnc RNA)是长度大于200 bp的一类非编码蛋白的RNA,因其在基因组中含量巨大以及重要的生物学功能引起了学术界的广泛关注.基因组印记是一种表观遗传现象,lnc RNAs通过建立靶基因的印记而发挥重要的生物功能.基因组印记可以用来研究lnc RNAs在转录和转录后水平调控基因表达的分子机制.本文选取6个印记机制研究比较透彻的印记区域,包括Kcnq1/Cdkn1c、Igf2r/Airn、Prader-Willi(PWS)/Angelman(AS)、Snurf/Snrpn、Dlk1-Dio3和H19/Igf2.通过介绍包括基因间lnc RNAs(H19、Ipw和Meg3)、反义lnc RNAs(Kcnq1ot1、Airn、Ube3a-ATS)和增强子lnc RNAs(IG-DMR e RNAs)在内的3种类型lnc RNAs在印记调控中的作用,从而了解lnc RNAs通过顺式或(/和)反式作用多种机制调控亲本特异性靶基因的表达.了解印记基因簇中lnc RNAs的作用方式将有助于我们揭示lnc RNAs在整个基因组中的作用机制.     

AS系列佐剂

AS01、AS02、AS03和AS04是由葛兰素史克公司研制的人用疫苗佐剂,属于AS(adjuvant system,AS)系列佐剂。AS01是一种包含单磷酸酰脂质A(3-O-desacyl-4'-monophosphoryl lipid A,MPL)和皂素QS-21的脂质体佐剂,已被用于疟疾疫苗。AS02是含有MPL和QS-21的水包油乳化剂。AS03是包含α-生育酚、角鲨烯、Tween 80的水包油乳化剂,已被用于流感疫苗。AS04是含MPL的铝佐剂,已被用于人乳头瘤病毒疫苗和乙型肝炎病毒疫苗。     

投喂策略对黄颡鱼生长和繁殖的影响

实验设置饱食投喂(AS)、80%饱食(80AS)、50%饱食(50AS)及先饥饿34d后再饱食投喂31d (HAS)四个处理组,饲养初重(86.6±0.41) g的雌性黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco) 65d,于实验中期(34d)和实验结束时取样,以探究投喂策略对黄颡鱼母本生长性能和繁殖能力的影响。实验结果显示:80AS组、50AS组和HAS组的总摄食量基本符合实验设计的比例且显著低于AS组。在实验结束时, 80AS组的增重率和体重与AS组无显著差异, HAS组体重显著低于AS组并与80AS组无显著差异,生长未能达到同期饱食水平。各组在实验结束时的肌肉粗脂肪和粗蛋白含量均随投喂水平降低而降低,性腺粗脂肪和粗蛋白则无显著差异,据此可以推测母本将营养优先供给性腺而非肌肉。实验末期AS组和80AS组卵直径无显著差异,均显著高于50AS组并低于HAS组,表明饥饿后恢复摄食对卵的发育有补偿效应。实验结束时各处理组的绝对繁殖力和相对繁殖力未受到投喂策略的显著影响。80AS、50AS及HAS组的star、sf-1、3β-hsd和cyp19a1基因表达由中期的显著低于AS组上调...     

高通量测序在可变剪接中的研究进展

在真核生物基因表达的过程中, mRNA的可变剪接(alternative splicing, AS)导致同一基因蛋白质亚型多样性的产生,同时也增加了基因表达调控的多样性。高达95%的人类基因可以通过AS来产生具有不同功能的蛋白质。除此之外,约15%的人类遗传疾病和癌症与AS相关。作为一种精密的基因表达调控方式, AS协助完成重要的生物过程,如细胞发育和分化等。近年来,高通量测序的发展推动了AS在分析组织特异性基因表达领域的研究。然而,两者的有机结合应用仍然具有挑战性。该文总结了高通量测序在AS研究中的应用,进一步分析了其中存在的问题,并提出了解决方法,为推动该领域的发展提供了新的策略与思路。     

LRP4与人类罕见遗传病

低密度脂蛋白受体相关蛋白4(low-density lipoprotein receptor-related protein 4,LRP4)在2010年被报道确认为CLS型并指综合征(Cenani-Lenz syndactyly syndrome)的致病基因,相继有文献报道了LRP4的突变会造成17型先天性肌无力症(myasthenic syndrome,congenital 17)和二型硬化性骨病(sclerosteosis 2)。LRP4参与调节经典WNT信号通路和MAPK/JNK信号通路,在神经肌肉接头中与MUSK/AGRIN组成复合物,调节突触后转化。LRP4参与肢端、神经肌肉接头、肾脏、乳腺和牙齿的发育形成,参与骨代谢进程。现将重点介绍LRP4在人类中所引起的3种单基因疾病和从遗传发育角度综述目前关于LRP4的研究进展,对未来深入研究LRP4在脊椎动物早期发育中的功能机制提供一定的参考。     

可变剪切在植物成花转换中的作用

精确调控成花转换,确保植物在适宜环境下开花,对于植物的成功繁殖和物种繁衍至关重要。开花由多种分子机制在转录、转录后和蛋白质水平进行调控。可变剪切(AS)是一种普遍的转录后水平调控过程,可从单个基因产生多个转录本,从而丰富转录组和蛋白质组的多样性。大量研究表明,可变剪切在成花转换过程中发挥重要作用。根据发育和环境条件, AS能够影响mRNA的稳定性和/或蛋白亚型的功能,从而调控开花相关基因的功能转录本和/或功能蛋白水平。揭示成花相关pre-mRNA的AS作用将进一步增进人们对开花相关基因功能以及整个成花转换调控网络的认识。该文归纳了涉及成花转换的AS研究进展,并针对各个调控途径进行总结,以期为进一步研究植物AS和成花转换调控机制提供参考。     

拟南芥编码亮氨酸拉链蛋白的AS2基因在叶发育中具有控制极性建立的作用

在拟南芥(Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.)叶发育研究中,as2是一个经典突变体.as2典型的表型是叶片开裂或形成一种小叶状结构.遗传学和分子生物学实验证明,AS2基因具有抑制KNOX基因在叶中表达的功能.在本文中,我们着重研究了新得到的在Landsberg erecta (Ler)遗传背景下的as2突变体.除了前人报道过的as2表型外,新as2突变体的部分叶柄长在叶片的下方,形成一种荷叶状结构,更严重的甚至长成花丝状叶结构.这两种结构都反映了不正常的叶腹背轴极性分化.在我们所收集到的as2等位突变体中,只有在Ler背景下这两种结构才以高频率出现.我们通过图位克隆方法分离了AS2基因.该基因编码一个含有亮氨酸拉链结构的蛋白.在拟南芥中,AS2同源基因共43个,除AS2外,其他基因的功能都不清楚.AS2在叶和花中表达,在茎中无表达,这种表达模式和as2突变体的表型是吻合的.     

拟南芥编码亮氨酸拉链蛋白的AS2基因在叶发育中具有控制极性建立的作用

在拟南芥 (Arabidopsisthaliana (L .)Heynh .)叶发育研究中 ,as2是一个经典突变体。as2典型的表型是叶片开裂或形成一种小叶状结构。遗传学和分子生物学实验证明 ,AS2基因具有抑制KNOX基因在叶中表达的功能。在本文中 ,我们着重研究了新得到的在Landsbergerecta (Ler)遗传背景下的as2突变体。除了前人报道过的as2表型外 ,新as2突变体的部分叶柄长在叶片的下方 ,形成一种荷叶状结构 ,更严重的甚至长成花丝状叶结构。这两种结构都反映了不正常的叶腹背轴极性分化。在我们所收集到的as2等位突变体中 ,只有在Ler背景下这两种结构才以高频率出现。我们通过图位克隆方法分离了AS2基因。该基因编码一个含有亮氨酸拉链结构的蛋白。在拟南芥中 ,AS2同源基因共 4 3个 ,除AS2外 ,其他基因的功能都不清楚。AS2在叶和花中表达 ,在茎中无表达 ,这种表达模式和as2突变体的表型是吻合的。     

表观遗传与人类智力发育异常的关系概述

表观遗传学是与经典遗传学相对应的一个遗传学分支,是没有DNA序列变化的、可遗传的基因表达改变。其分子机制研究主要集中在DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑、非编码RNA的调控、X染色体失活等几个方面。表观遗传异常可导致诸多人类智力发育障碍,例如瑞特综合征、Rubinstein Taybi综合征、Beckwith-Wiedemann综合征、Prader-Willi综合征与Angelman综合征等。从疾病的临床表现、发病的遗传机制及相关治疗进展等方面对表观遗传相关人类智力发育异常疾病进行详细阐述,并对相关研究提出新的展望。     

巨细胞病毒参与动脉粥样硬化致病机制研究新进展

人巨细胞病毒(human cytomegalovirus, HCMV)是β疱疹病毒家族成员,在人群中感染率极高,全球成人中血清阳性率可达40%～100%。研究表明,HCMV感染患者更易患心脑血管疾病。动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是心血管系统疾病中危害健康的一种常见病。大量流行病学研究证明,在AS组织中可检测出较高的HCMV DNA和抗原、抗体,同时回顾性研究发现AS患者多有HCMV暴露因素,提示HCMV可能参与AS致病。本文就HCMV致AS的依据和机制进行综述, 为研究HCMV在AS病理过程中的作用提供全新视角。     

纤毛疾病Joubert综合征与神经发育

Joubert综合征(Joubert syndrome)是一类常染色体隐性遗传神经发育障碍疾病,主要症状表现为共济失调、肌张力低、呼吸和眼动异常、认知障碍以及发育迟缓等,此外,还不同程度地间杂其他多器官病变。Joubert综合征的典型影像学特征为"臼齿征"(molar tooth sign),由小脑蚓部发育不良或缺如,小脑上脚和皮质脊髓束交叉减少或缺失等所致。目前,已发现20多种Joubert综合征致病基因,有趣的是,它们所编码的蛋白质大都与细胞纤毛(cilium)的结构和功能密切相关。纤毛广泛参与机体的发育和多种细胞功能,其结构和功能异常所致疾病统称为纤毛疾病(ciliopathies)。Joubert综合征是一种典型的纤毛疾病,然而,对于这些纤毛病变基因如何导致神经发育障碍尚知之甚少。该文讨论了Joubert综合征与纤毛的相关性,并重点阐述了Joubert综合征致病基因在神经发育中的作用及机制。     

噻虫嗪对意大利蜜蜂6种CYP6AS基因表达的影响

细胞色素P450单氧酶(cytochrome P450 monooxygenase,CYP)是昆虫体内重要的解毒酶。CYP6AS亚家族基因特异性的存在于膜翅目昆虫中,一些特异性的CYP6AS基因已经被证实参与到蜜蜂对某些外源物质和杀虫剂的解毒和代谢过程中。本研究主要探测了亚致死浓度噻虫嗪对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica CYP单氧酶活性及CYP6AS亚家族基因表达水平的影响。首先测定了噻虫嗪LC_(10)和LC_5经口处理4日龄意大利蜜蜂后48 h CYP酶活性,然后应用荧光定量PCR技术检测了6种CYP6AS基因(CYP6AS3,CYP6AS4,CYP6AS5,CYP6AS10,CYP6AS14和CYP6AS15)表达变化情况。结果表明,噻虫嗪LC_(10)和LC_5处理后,意大利蜜蜂CYP酶活性均极显著增加(P0.01)。噻虫嗪LC_(10)和LC_5处理对意大利蜜蜂CYP6AS4,CYP6AS10和CYP6AS15基因表达没有显著影响;LC_(10)和LC_5处理后CYP6AS3基因表达量显著增加(P0.05); LC_(10)处理能够显著诱导CYP6AS5基因上调表达(P0.05);而LC_(10)和LC_5处理极显著抑制CYP6AS14基因的表达(P0.01)。这为进一步探究蜜蜂对噻虫嗪的解毒机制提供了新的线索。     

5种内生真菌对玉米幼苗抗干旱的胁迫作用

为了研究干旱胁迫下内生真菌对玉米幼苗生长的影响和筛选具有提高玉米抗旱潜能的优良菌种,在温室盆栽条件下,将分离自新疆荒漠盐生植物根系的5种内生真菌Curvularia inaequalis、Fusarium avenaceum、Neocamarosporium sp.AS65231、Pleosporales AS29261和Ulocladium sp.AS91282分别接种到玉米幼苗根系,进行干旱胁迫培养6周,测定苗期玉米的株高、生物量、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量。研究结果表明:干旱胁迫下,与不接菌对照相比,接种C.inaequalis、F.avenaceum、Pleosporales AS29261和Ulocladium sp.AS91282可显著提高玉米幼苗地下生物量(P0.05),而接种Neocamarosporium sp.AS65231对其影响不显著;接种F.avenaceum和Ulocladium sp.AS91282可极显著提高玉米根系可溶性糖含量(P0.01);接种C.inaequalis、Pleosporales AS29261和Ulocladium sp.AS91282对根系POD活性影响不显著,而F.avenaceum和Neocamarosporium sp.AS65231显著降低了根系POD活性;接种Neocamarosporium sp.AS65231和Ulocladium sp.AS91282显著降低根系的MDA含量(P0.01)。然而,与不接菌对照相比,接种5种内生真菌对玉米幼苗的株高、地上生物量和总生物量,以及叶片的可溶性糖含量、POD活性和MDA含量等均无显著影响。综合比较来看,干旱胁迫下接种内生真菌Ulocladium sp.AS91282对促进玉米幼苗抗干旱能力优于其他4种菌。