渗漏型UGA终止密码在植物病毒相关基因组中的作用

弱毒疫苗ToMV-K的复制酶基因在2670-2672核苷酸处发生UGA突变,研究表明该突变是导致病毒弱化的主要原因。通过ToMV-K复制酶的突变区与其它具有UGA渗漏终止密码的植物ssRNA病毒基因组通读结构区的分析和比较,发现ToMV-K和其它植物病毒的UGA渗漏与通读相关基因的共同特征：CGG基元,通读区的α-螺旋结构和一些疏水氨基酸残基使UGA的通读成为可能。这些渗漏与通读的特征可能才是ToMV\|K致弱的根本原因。可以根据这一模式,探讨对其它植物ssRNA的病毒如PVX、PVY、CMV等的基因组改造和致弱研究。     

生命的密码

1866年,当奥地利修道士兼种植爱好者孟德尔发表他的豌豆杂交论文时,科学界对遗传现象仍然一片朦胧。孟德尔宣称豌豆的遗传性状具有“全或无”的特征,而这些性状显然是通过亲子代之间的遗传物质来传递的。现在已经很难考证他为什么有如此先进的思想,或许,是因为他留意到了生物界普遍存在的雌雄二性吧。毕竟,雌雄之结合并不会产生不男不女的中间态。而按照“融合遗传”理论,相对性状会在子代中互相融合,如同墨水和清水的混合。     

变色龙的心情密码

<正>"换外套"是变色龙的拿手绝活!它们可以在20秒的时间里迅速"换上"另一种颜色的外套。可是如果你认为它们的这项绝活仅仅用来迎合周围环境、伪装自己,那可就大错特错了!     

鼻子的健康密码

鼻子又叫"面王",中医有"上诊于鼻,下验于腹"的说法。所以,鼻子及四周的皮肤色泽最能反映五脏六腑的疾病。鼻子外形与健康鼻子大小:鼻子大小与呼吸状况有很大关系。鼻翼较宽、鼻梁高挺,说明你的呼吸器官发达,能呼吸到足量空气;但在污染严重的地方,你也会吸入过多废     

破译爱情密码

爱情是什么?这个人类千古不变的永恒话题捉摸不定,不可名状。自古以来,文学家、社会学家、热恋的情人都各有各的诠释和理解。元代大词人元好问年轻时见到大雁殉情,就曾写下"问世间情为何物,直教人生死相许"的词句。     

破解大熊猫密码

大熊猫是中国的国宝,其憨态可掬的形象为世界各地人们所熟知和喜爱,在一些特定场合甚至成了中国元素的标志。大熊猫至今已经在地球上生活了几百万年,是名副其实的“活化石”。     

遺传密码

六十年代自然科学上最重大进展之一,在于无疑地证明了核酸是控制生物体遺传性的主要遺传物质,它在生物体內是通过控制各种特异性蛋白貭的生物合成来控制生物体遺传性状的发育和表现的。 遺传的是什么? 我們都知道一般动植物都是由父体的精細胞和母体的卵細胞結合而成的受精卵发育出来的;最簡单的生物,例如細菌是通过細胞分裂而一个变成二个。尽管这些生物的繁殖方式不同,但是这些生物的后代却都象它們的亲本个体。生物的遺传現象在我們四周到处可以遇到,例如小哈巴狗一定是哈巴狗生出来的,一只猫不会生出一只狗来。这些現象一则并不新奇,二     

破解大熊猫密码

大熊猫是中国的国宝,其憨态可掬的形象为世界各地人们所熟知和喜爱,在一些特定场合甚至成了中国元素的标志。大熊猫至今已经在地球上生活了几百万年,是名副其实的"活化石"。近年来,我国虽然为保护这种珍稀物种投入了大量人力、物力,也取得了举世瞩目的成就,但在大熊猫基因组学上的研究却进展缓慢。2008年,深圳华大基因在深圳宣布,成功完成了大熊猫基因组序列图谱绘制工作,填补了大熊猫基因测序方面的空白,为大熊猫的保护开启了一扇崭新的大门。     

细胞分裂时的组蛋白密码

<正>是繁殖还是死亡,这是一个基因最根本的功能.没有任何生命可以永生,因而唯有繁殖才是生命得以延续的方法.而一个细胞的分裂复制,也就是有丝分裂,则是这一过程的根本所在.来自洛克菲勒大学的研究人员揭示了组蛋白修饰在有丝分裂中的重要作用,并将成果发表在Science杂志上.他们向我们展示了在细胞完成分裂之前,新合成的染色质分离并向细胞两极运动这一重要的过程是如何被精细调控的。     

解析细胞内的运输密码

<正>2013年,诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究"囊泡运输机制"的科学家,这一标志性事件使囊泡运输的分子细胞机制受到更多的关注。与城市的交通运输系统相比较,细胞内的物质运输系统远比人们想象的要复杂得多(见本期封面),所受到的调控也要精细得多。细胞内如此繁忙的物质运输系统,如何确保其忙而不乱,在特定的时空中完成货物的装卸和精准投送,这正是生命的精美(beauty of life)     

植物组蛋白密码研究进展

组蛋白密码学说提出后,大大丰富了人们对遗传信息的认识,使得组蛋白修饰的研究备受瞩目.近年来包括组蛋白乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化等在内的多种共价化学修饰在植物生长发育过程中参与基因表达调控的作用机制逐渐被阐明,组蛋白各种修饰之间的相互关系也有了进一步的认识.随着研究的深入,将加快组蛋白密码的破译,帮助我们认清植物基因表达调控的本质.     

组蛋白密码与表观标志

核小体核心组蛋白尾部常常发生多种翻译后修饰,包括磷酸化、甲基化,乙酰化,泛素化及ADP核糖基化,这些修饰的多样性,整体性及生物学功能的多样性表明存在一种组蛋白密码,组蛋白修饰作为一种重要的表观标志,与其他表现标志之间也存在一定的联系,构成了一个复杂的网络,组蛋白密码大大丰富了传统遗传密码的信息含量。     

密码结构域及其功能表现

能组织成超级结构的各种序列组块,因其具有特定一级序列、或者具有某种卷曲的螺旋构象和某种非β螺旋结构,可以作为有特异功能的结构域、被特异的结合蛋白质识别和结合,因而可称为密码结构域,密码结构域作为特异的分子相互作用和过程的遗传指令,参与细胞周期的各种事件乃至发育和分化过程中基因有区别的表达.     

基于密码对使用的基因组进化

以密码对使用偏好性和密码对中二核苷酸频率分别构建了系统发育树。发现用40种模式生物编码序列中密码对的二核苷酸频率构建的系统发育树,明显将生物按进化分成细菌,古菌,真核生物;用密码对使用偏好性指标构建的系统发育树与基于密码对中二核苷酸频率的系统发育树基本一致。结果表明密码对中二核苷酸组分是密码对偏好的决定因素之一。     

另辟蹊径破解小麦条锈病的基因密码

小麦条锈病是由条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis f. sp. tritici, Pst)引起的真菌病害,在全世界范围内危害小麦(Triticumaestivum)生产。培育和种植持久抗性小麦品种是控制小麦条锈病最有效的方法。由于病原体突变导致免疫受体逃避检测,因此抗病基因经常失效。而易感基因(S基因)突变介导的抗性常具持久性与广谱性。近日,西北农林科技大学植物免疫研究团队在揭示小麦受S基因保护的分子机制方面取得显著进展,为抗病育种提供了有力工具。他们发现小麦感染条锈菌后,真菌诱导受体样细胞质激酶TaPsIPK1与效应子PsSpg1特异性互作,通过增强激酶活性和TaPsIPK1进入细胞核促进寄生。TaPsIPK1磷酸化转录因子TaCBF1d。TaCBF1d的磷酸化改变了其下游基因的转录活性。因此, TaPsIPK1和PsSpg1增强TaCBF1d磷酸化可能会重新编程靶基因表达,干扰植物防御反应,从而促进病原体感染。在2年的田间试验中,小麦中TaPsIPK1的CRISPR-Cas9失活赋予了对Pst的广谱抗性,且不影响重要的农艺性状。该研究首次揭示了由PsSp...     

DNA双链密码对使用的不对称性

目的：分析基因组组分极其偏向的厌氧性粘菌和立克次氏体基因中密码对的使用,研究DNA双链密码对使用的不对称性。方法：生物统计学。结果：发现脱卤厌氧粘菌和立克次氏体基因组中分别有17%和21%的密码对在DNA双链上的使用偏好性正好相对,这表明它们的前导链与滞后链上密码对的使用偏好存在差异。因此,影响密码对搭配的重要原因之一是基因所在链的特性。这些特性可能包括：基因方向性偏好、密码子使用偏好、密码子的前后文关系等。结论：造成上述两物种DNA双链间密码对使用不对称的原因可能是DNA链特异的突变偏好性和在复制、转录、翻译水平上的自然选择约束。     

密码对的使用与基因组进化

以5种真核、20种细菌、10种古菌生物的基因组为样本,分析了编码序列中密码对和基因间序列中三联体对的相对模式数随频数的分布,验证了这种分布符合Γ(α,β)分布。发现分布形状参数!值与生物基因组进化存在明显的相关性;编码序列与基因间序列的进化方式截然不同。随着进化,编码序列的分布形状逐渐向随机分布靠近(α值逐渐增大)。而对基因间序列,古菌与真核生物的分布形状接近,与细菌的分布相差明显。     

几种模式生物基因组中最适密码对和稀有密码对使用的规律性

以6种模式生物基因组为样本,从密码对的碱基组成及密码子的使用两方面,分析了最适密码对与稀有密码对的使用。结果显示:6种生物的最适密码对rP双碱基TA出现的频数都是最低的,而出现频率最大的双碱墓对于古菌、细菌、真核是不同的;稀有密码对中双碱基TA出现的频数却是最高的,而出现频率最低的双碱基刘·于古菌、细菌、真核是不同的。这说明双碱基的分布与密码对的偏好性有很强的相关性,同时也与基因组进化存在关联。另外,我们也分析了本文的6种生物编码序列叶,最适密码对与稀有密码对的出现频数与密码了的相对使用频率的关系,发现密码对的出现频数与其密码子的使用存在相关性。