快速、有效筛选新的功能基因——荧光差异显示技术

控制生物性状的基本单位是基因,研究细胞的基因表达一直是分子生物学的重要课题之一。不同细胞间基因表达的差异决定了生命活动的多样性,如发育与分化、内环境稳定、细胞周期调节等。近年来,随着DNA重组技术的发展,已有数万个人类基因被克隆分析,要从如此众多的表达基因中找出引起细胞生理或病理变化的基因并非易事。应用荧光标记的mRNA差异显示技术将有可能在一定程度上起到关键的作用。以总RNA为模板,采用荧光标记的锚定引物,通过逆转录、差异显示PCR反应,经5.6％变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离差异条带,条带清晰、明亮、背景低,各样本间的差异不仅呈有无的变化,亦表现出很多强弱改变;本实验室经过多年的坚持摸索、研究,现已能成功的应用荧光标记差异显示技术,可快速（2d）、敏感、经济有效的筛选各种未知的表达基因。     

快速、有效筛选新的功能基因——差异显示技术

真核生物mRNA差异显示技术 (DifferentialDisplay)的创立及其对该技术的一系列改进 ,为研究与生殖、发育、细胞分化、癌变、病变、衰老、程序化死亡及抗逆性与抗病性等生命过程有关的基因的差异表达 ,以及有关基因的分子克隆提供了有效工具。本文将简要叙述差异显示技术的优越性、主要缺陷、技术改进等方面的研究进展 ,和具体操作的注意事项。     

快速、有效筛选新的功能基因——差异显示技术

自 1 992年一种针对从特定细胞和组织类型的mRNA来源样品用PCR技术对其中的大量cDNA同时进行扩增和显示的实验方法 ,即差异显示 (DDRT PCR)被报道以来 ,尽管取得了不少成功的实例 ,但还是一个存在许多问题有待完善的实验方法 ;假阳性的问题便首当其冲。在前面的文章中 ,我们重点讨论了引物的选择、PCR条件的改进、凝胶电泳的条件、再扩增引物的选择等避免假阳性条带的产生 ,不容忽视地是在标记问题上也是避免假阳性的重要一环。     

快速捕获基因的方法——差异显示法

差异显示法是近年来出现的一些快速捕获基因的新方法,它的不断改进与完善,使基因表达的研究提高到一个新的水平。本对该方法的模板、引物、差异显示和鉴定等关键问题进行了论述。     

快速、有效筛选新的功能基因——差异显示技术

真核生物mRNA差异显示技术 (mRNADifferentialDisplay)的创立及其对该技术的一系列改进 ,为研究与生殖、发育、细胞分化、癌变、病变、衰老、程序化死亡及抗逆性与抗病性等生命过程有关的基因的差异表达 ,以及有关基因的分子克隆提供了有效工具。本文将就引物的问题进行讨论。     

利用mRNA荧光差异显示技术规模化筛选棉纤维特异表达基因

以陆地棉（Gossypium hirsutum L.）品种TM-1开花后9d、21d、27d三个不同发育时期的棉花纤维为材料,利用mRNA荧光差异显示 (FDD) 技术,筛选到109个差异显示的cDNA片段。在此基础上,结合两轮反Northern杂交筛选和Northern杂交分析,获得了多个仅在棉花纤维细胞中特异表达或在纤维中优先表达基因的cDNA片段,序列测定和数据库搜索分析表明,这些cDNA片段中的多数还未有报道。本工作为克隆上述基因的全长cDNA,并进一步研究它们在棉纤维发育中的功能奠定了基础。     

克隆未知基因的新方法——mRNA差异显示技术

高等生物大约有１０万个不同的基因,但只有１５％的基因在任何个体的细胞中都表达。选择哪个基因表达决定了生命历程中的许多重要环节,如：细胞的发育、分化、应激、细胞周期调节、衰老和细胞凋亡。因此,对不同类型、不同时期细胞的基因表达情况进行比较研究,可以获得...     

荧光标记mRNA差异显示技术

目的：应用荧光标记的ｍＢＮＡ差异显示技术。方法：提取未经过／经过ＩＦＮ－ＬＰＳ处理的三组人单核细胞系Ｕ９３７的总ＲＮＡ并以此为模板,采用荧光标记的锚定引物,通过逆转录、差异显示ＰＣＲ反应,经５．６％变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离差异条带,回收后将其再扩增。结果：三组样本的ＤＤ－ＰＣＲ产物电泳显示长３００ｂｐ￣２．０ｋｂ不等的扩增片段,条带清晰、明亮,背景低,各样本相互间的差异不仅呈有无的变化,亦表现出     

快速、有效筛选新的功能基因--差异显示技术

真假阳性克隆一直是众多学就差异显示谈论最多的课题。上几期的章中我们重点讨论了如何避免假阳性或尽可能的使假阳性降到最低,但作为最后的检测则必不可少。检测手段的先进与否将直接关系到试验结果的准确性。目前,我们所掌握的检测手段各有利弊,清楚的了解他们各自的特点,结合不同课题的需要,将会事半功倍。另外,与之相对应而派生出来的RFLP与区域定向的差异显示技术相偶联的DDRT-PCR(RFLP-Coupled Do-main-Directed Differential Display,RC4D)和AFLP的RNA指纹技术的应用,为广大的科研人员提供了更多的方法选择。     

荧光差异显示技术在分离细菌体内诱导表达基因中的应用

面对复杂的宿主环境,细菌是通过调节表达不同的毒力基因实施其感染过程。目前已建立起多种分析鉴定体内特异表达的细菌毒力基因的方法;其中荧光差异显示技术的应用为鉴定细菌的毒力基因以及揭示细菌致病机理开辟了新途径。本对此作一扼要综述。     

mRNA差异显示技术克隆中国葡萄属野生种核糖体RNA基因

克隆功能基因是研究植物基因结构及功能的重要途径,利用mRNA差异显示技术,筛选获得了中国葡萄属野生种华东葡萄白河-35-1在人工接种白粉菌前后差异表达基因的cDNA片段Vprdrf4。经Northern杂交验证,该片段为正调控片段,Blaset检索表明与真核生物核糖体RNA基因的同源性高达90%以上,GenBank登录号为CD347664。     

差异显示反转录PCR技术研究进展

分析一对细胞或组织在不同状态下基因表达的差异,已成为分子生物学研究领域的热点之一.近年来,用于识别差异表达基因的方法已发展起来多种.DDRT-PCR是近年来较为广泛应用的一种技术.理论上,DDRT-PCR技术比较简单,但实施起来却存在着假阳性率高,凝胶中单条cDNA带成分不均一, 所获cDNA仅代表着mRNA 3′UT区(约300 bp)以及一些低拷贝数mRNA不能有效被呈现等问题.对DDRT-PCR技术的改良也主要集中在解决这些问题方面.     

用银染mRNA差异显示进行基因筛选

介绍一种简便、快速的mRNA差异显示法银染法。并对在逆转录时总RNA加入的量、dNTP的浓度、银染的条件、差异条带的回收及再扩增等方面作了探讨和改进。实验表明,用银染进行mRNA差异显示具有快速、简便、经济、可靠性高等优点。为新基因的发现和克隆提供了有用的手段。     

mRNA差异显示技术在动物早期胚胎发育相关基因研究中的应用

动物从卵裂开始的早期胚胎发育始终伴随着mRNA不断的合成与降解。最初受着受精卵内母体mRNA的控制。当这些mRNA在发育过程中逐渐被降解时,有些动物（如小鼠）在比较早的时期已有新的基因的转录;而有些动物（如鱼类、两栖类）迟到囊胚中期以后,合子核的基因才开始转录新的mRNA。mRNA这各肯规律的代谢活动控制着细胞的分化、层的形成以及模式形成（pattem formation)。所有这些mRNA水平上的变化都可以用mRNA差异显示法（mRNA differential displsay)检测出来并进而获得与早期胚胎发育有关的基因。mRNA差异显示法是由Liang和Psardee于1992年建立起来的,用于显示两种不同组织之间mRNA差异的方法。基于绝大多数mRNA有一个poly(A)尾巴,选用一个较特殊的3’端引物－5’T11MN3’,其中M可以是dATP,dCTP,dGTP之一,而N可以是dATP,dTTP,dGTP之一,进行逆转录时,1／12的RNA可被逆转录为cDNA。这种cDNA第一链被用来PCR扩增,所使用的3’端引物与逆转录引物相同,而5’端引物为10个碱基的一个寡核苷酸,这类任意（aritrary)引物共有26种。这样,当我们利用一对引物进行RT－PCR时,1／312（12X26＝312）的mRNA可以被显示出来。将来自不同发育阶段胚胎的总RNA的RT－PCR产物在6％的聚丙烯酰胺变性胶上平等走电泳、放射自显影后即可知道胚胎之间在mRNA水平上的差别,然后从cDNA文库中钓取全长的cDNA或从基因文库中筛选完整基因并对其序列、结构、功能等方面进行研究,从而揭示不同发育阶段胚胎间性状上差异的根源。mRNA差异显示技术已在小鼠、大鼠、斑巴鱼、抓蟾等动物的早期胚胎发育基因的研究中得了应用,取得了较好的结果。     

利用差异显示法研究刺参表皮再生相关基因

应用mRNA差异显示法对刺参（Apostichopus japonicus）正常表皮组织和手术后再生的表皮组织的基因的差异表达进行了分析。利用经本实验室摸索改进的mRNA差异显示体系,获得了若干差异片段,将其测序结果在GenBank数据库中比对发现,其中一个差异片段与CD151基因具有较高的同源性,并且采用RT-PCR的方法对差异片段进行了验证。进一步分析表明,该基因可能与表皮的再生密切相关。     

mRNA差异显示RT-PCR技术在昆虫学研究中的应用

mRNA差异显示RT- PCR是近 1 0年广泛使用的用于克隆和分析差异表达基因的有效技术。该文简要介绍了差异显示RT -PCR技术的原理、优缺点及其优化方法 ,重点综述了mRNA差异显示RT -PCR技术在昆虫学研究中的应用。     

一种快速mRNA差异显示技术及用于分离辐射诱导转录子

介绍一种从不同类型细胞或不同生长状态细胞中分离差异表达基因的快速ｍＲＮＡ差异显示技术。其特点是不用 位素标记操作简便,在普通琼脂糖凝胶电泳中就能分辨差异显示的ｃＤＮＡ带,便于ＤＮＡ回收和进一步重组克隆。用此方法成功地分离到电离辐射诱导转录子。     

差异显示法分离水稻抗稻瘟病相关基因

采用mRNA差异显示技术,分析水稻稻瘟病抗源材料“地谷”叶片受稻瘟病菌侵染前后的基因的表达差异,获得87个差异片段。对这87个差异片段进行了回收、重扩增与克隆,并对其中的81个片段进行了杂交鉴定。斑点杂交结果证实其中6个片段受稻瘟病菌诱导表达。进一步克隆测序并进行数据库比对分析表明其中一个与水稻4号染色体中一推测的苹果酸合成酶高度同源,一个与水稻11号染色体上的RPR1基因高度同源,RPR1基因具有保守的NBS-LRR结构,并与水稻防卫反应的信号传导有关;另一个与水稻第6号染色体上一推测的硫氧还蛋白高度同源,其余3个为新的cDNA片段。     

用基因芯片结合荧光差异显示—PCR筛选和识别胃腺癌转移相关的基因

使用来源于同一个胃腺癌病人的原发灶RF－1（ATCC编号：CRL－1864）和转移灶RF－48细胞系（ATCC编号,CRL－1863）作为研究肿瘤转移分子机制的模型,RF－1（实验组）和RF－48（对照组）的mRNA通过逆转录方法,将Cy3和Cy5两种荧光染料分别标记到两种细胞的cDNA上,制备成cDNA探针,并与表达谱芯片（双点4096条基因）进行杂交与扫描,重复2次实验,利用计算机数据处理判断基因是否在上述两种细胞中有表达差异,共筛选出差异表达的基因共138条,其中81条在RF－48细胞中表达明显上调,57条在RF－48细胞中表达显著下调,同时也通过荧光差异显示－PCR（FDD－PCR）技术,克服了45个涉及胃腺癌转移相关基因,包括未被发现的基因3个,在两种筛选方法中都存在差异表达的基因共有7条,对部分可能与肿瘤志移机制有关的差异表达基因的作用进行了分析和讨论,基因芯片技术可高通量,大规模地研究基因表达水平,FDD－PCR技术可克隆出未发现的新基因,二者结合,初步筛选出与转移相关的基因,有助于揭示胃腺癌转移的分子机制。