"基因的本质"一章教学中常见问题释疑

结合多年教学实践,对"基因的本质"一章教学中常见问题,例如,肺炎链球菌的转化实验中,为何加热致死的S型细菌仍能使R型细菌转化为S型细菌、S型细菌使R型细菌转化为S型细菌的原理是什么、是否所有的R型细菌都能转化为S型细菌、为何要用32P、35S标记噬菌体而不用14C、3H、18O或15N标记噬菌体、维持DNA结构稳定性的...     

长叶车前花叶病毒(HRV_(sh))外壳蛋白赖氨酸残基的修饰

我们曾报道长叶车前花叶病毒上海分离株(简称HRVsh)的外壳蛋白有二个赖氨酸残基,在PH8.5无变性剂存在的条件下,完整病毒颗粒表面的赖氨酸残基可与三硝基苯磺酸(TNPS)起反应,反应后的TNP-HRVsh病毒颗粒的感染力丧失达90％以上。 本文又进行了甲基乙亚胺甲酯(MEI)对HRVsh赖氨酸残基的修饰反应,修饰后的MEI-HRVsh病毒颗粒的感染力也同样丧失90％以上。 从三硝基苯磺酸修饰的病毒颗粒(TNP-HRVsh)中分离得到的RNA能与天然的HRVsh的外壳蛋白重建病毒颗粒,并具有感染力,说明修饰过程中核酸并不受影响。 进一步用同位素~(35)S,~(32)P双标记病毒,再以TNPS修饰标记的病毒,得到(~(35)S,~(32)P)-HRVsh及TNP-(~(35)S,~(32)P)-HRVsh。将两者分别接种于系统寄主青菜(Brassica chinensis)的一片叶片,一天后在非接种叶片上都可测得~(35)S,~(32)P的放射计数。其中,(~(35)S,~(32)P)-HRVsh的~(35)S/~(32)P比值降低了,而TNP-(~(35)S,~(32)P)-HRVsh的~(35)S/~(32)P比值保持不变。说明HRVsh外壳蛋白赖氨酸残基的修饰并不影响病毒颗粒进入寄主细胞,以及在寄主细胞间的转移。同位素双标记的结果表明,其感染力丧失的原因可能是由于上述修饰作用阻止了病毒在感染中所必须的脱壳过程。     

~(35)S标记DNA探针检测真核单拷贝基因

本室采用国产[α-~(35)S]dATP制备DNA探针,用于检测真核单拷贝基因并初步获得了满意结果。本文还叙述了~(35)S取代~(32)P中标记DNA探针和Southern吸印杂交时,适宜的反应条件,优点及其意义。     

噬菌体T4脱氧胞苷酸羟甲基化酶基因与免疫基因在大肠杆菌“极大细胞”中的表达

本文用“极大细胞”的方法研究噬菌体T4脱氧胞苷酸羟甲基化酶基因(基因42)与免疫基因(基因imm)的表达。从无性繁殖系CC20中提取带有噬菌体T4基因42和基因imm的重组质粒pHC20,转化到大肠杆菌CSR603(recA~-、uvrA~-、phr-1~-)中。转化于经紫外光照射后继续培养,使细胞在染色体降解的同时扩增了质粒DNA。用~(35)S标记质粒编码的蛋白质,通过SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳和放射自显影鉴别噬菌体T4基因42与imm的产物,其分子量分别为25,500和38,500道尔顿。实验结果表明噬菌体T4基因42与imm在大肠杆菌“极大细胞”中表达。在一定条件下,“极大细胞”是研究基因表达的一个比较方便的体系。     

~(35)S标记探针检测人类单拷贝基因

应用改进的缺口翻译方法,将α-~(35)S-dATP参入DNA分子,获得了>10~8dpm/μgDNA的高比度~(35)S标记探针。用其做Southern吸印杂交探测人类单拷贝基因组织,放射自显影4～10天,能够得到满意的力谱。与~(32)P相比,~(35)S具有半衰期长,无辐射伤害,价格便宜等优点。     

生物素代替放射性同位素标记探针——基因探测技术的新改进

迄今为止,分子生物学家研究人类DNA单拷贝基因组织的最灵敏方法是利用~(32)P-脱氧核苷三磷酸(~(32)P-dNTP)标记的分子探针,与转移到硝酸纤维素膜上的 DNA 杂交后观察放射自显影条带,进行限制性内切酶图谱分折。~(32)P-dNTP半衰期短,价格昂贵,使用不太方便;~(32)P-还含有一定的硬β射线,对实验者身体有害。最近美国耶鲁大学医学院Leary等用生物素标记探针,并借用免疫学方法,创建了一种快速、灵敏的酶标反应显色技术,(见Leary J.J.et al:Proc.Nat.Acad.Sci.USA,80:4045,1983)有可能打破同位素在     

小剂量DNA毒剂诱导SV40转化的人细胞中的SV40DNA的增强复制

本文介绍了用~(32)P标记的pSV_2质粒为探针,通过DNA分子原位杂交研究小剂量DNA毒剂诱导被SV40转化的人细胞NB—E中SV40DNA的增强复制.最佳条件下,最大增强比可达4-5.而且,这种病毒DNA增强复制与病毒的增强复活与增强致突有相似的动力学过程和剂量响应关系.此结果为哺乳类细胞中可能存在SOS功能提供了进一步证据.被诱导细胞的Hirt沉淀与Hirt上清液中都存在SV40DNA片段,且Hirt上清液中SV40DNA片段大小均一,反映此过程与λ原噬菌体的诱导的起始过程有相似之处.小剂量紫外线可诱导被SV40转化的人XP细胞中的SV40 DNA的增强复制.说明这一诱导过程可能与切除修复功能有不同的遗传学过程.     

同位素标记法专题复习

同位素标记法是利用同位素的电离辐射对乳胶 (含AgBr或AgCl)的感光作用,对细胞内的生物大分子进行动态研究和追踪的一种细胞化学技术。包括: 同位素标记的大分子前体的掺入和细胞内同位素所在位置的显示。常用的同位素有:15N、35S、3H和14C等。研究DNA合成时通常用氚(3H)标记的胸腺嘧啶脱氧     

~(33)P:一种新的分子生物学放射性示踪物

在选择放射性示踪物时,人们主要考虑敏感性、分辨率和安全性。作为分子生物学实验常用的放射性示踪物,~(32)P 和~(35)S 各有其不足之处。~(32)P 因为能量高、放射比活性大因而其操作极不安全,且有分辨率不够高之缺陷,用于序列测定极不理想,而且由于其半衰期太短,操作很不方便。~(35)S 虽补充了~(32)P 的不足,但由于其放射比活性低,检测敏感性不够高,对于单拷贝基因的检测往往是爱莫能助。最近,在国外出现了一种新的放射性示踪物——~(33)P。与其他两种常用的同位素~(32)P 和~(35)S 相比,~(33)P     

用于DNA或RNA去盐、去蛋白及浓缩的一种方便的新方法

一种新型方便的层析柱,NENSORB~(TM)20核酸纯化柱,已被发展起来,用于从DNA和RNA中除去蛋白、盐、非掺入的放射性核苷酸以及其它低分子量物质。NENSORB20柱的使用免去了酚/氯仿抽提及乙醇沉淀这样一些典型的低得率步骤,也可用于浓缩稀释的核酸溶液。NENSORB20柱已被用来(1)从缺口转译反应混合液中纯化标记的DNA;(2)从SP6RNA聚合酶反应液中纯化标记的RNA探针;(3)纯化有末端~(35)S或~(32)P标记的DNA或RNA;(4)纯化通过M13模板上的引物延伸反应制备出的单链DNA探针;及(5)从限制性酶消化液中纯化DNA片段。 与传统的阴离子交换方法不同,这里洗脱核酸的溶液不需含有盐。DNA和RNA收集在酒精/水溶液中;彻底干燥后,核酸可直接用于进一步的生化反应。在缺口转译、末端标记、克隆、杂交、SP6聚合酶反应、蛋白质反应以及其后的实验中,经NENSORB20柱纯化的DNA或RNA样品都显示出极好的生物学活性。从含有lng到20μg核酸和蛋白的体外反应液中可得到优质、量可重复的收集物(通常60～90％)。     

侵染3株模式豆科根瘤菌的噬菌体生物学特性

豆科作物根瘤菌被噬菌体浸染后,在一定程度上会引起根瘤菌数目和结瘤量的降低,进而导致共生固氮作用弱化和作物产量的显著下降.然而,目前关于根瘤菌噬菌体的相关研究报道较少.本研究以3株模式根瘤菌,即慢生型大豆根瘤菌、中华大豆根瘤菌和中华苜蓿根瘤菌为宿主,于黑土农田土壤中采用双层平板培养法从每个宿主细菌分离3株噬菌体,共分离获得9株根瘤菌噬菌体,对其形态结构及生物学特征进行综合分析.结果表明:侵染苜蓿根瘤菌噬菌体(SMM)和慢生型根瘤菌噬菌体(BDM)属于肌尾噬菌体科,而侵染中华根瘤菌噬菌体(SSS)隶属于长尾噬菌体科.9株噬菌体的最佳感染复数均在0.001~1.0的变化范围内.一步生长曲线结果显示,BDM的潜伏期和爆发期明显长于SMM和SSS,但获得的裂解量最小.根瘤菌噬菌体在30~40℃和中性pH条件下侵染活性最大.对比发现,侵染同一宿主的噬菌体生物学特征虽存在一定差异,但分异度远小于不同宿主噬菌体间的差异.     

结核分枝杆菌限制修饰系统的研究进展

结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)是引起结核病的病原菌,其自身进化所产生的特异性和非特异性免疫机制能够抵御外来DNA(如噬菌体)的入侵,其中细菌自身的限制修饰系统(restriction-modification system,R-M系统)则是阻碍噬菌体侵染的重要原因.细菌的R...     

大鼠肝和肝癌DNA酶切片段与标记RNA杂交图谱比较

Southern印迹杂交实验提示,大鼠肝15kbp EcoR Ⅰ片段与~(125)Ⅰ标记核RNA杂交带强度,大于肝癌DNA相应片段;当以5′-~(32)P标记核RNA和3′-~(32)P标记核RNA代替~(125)Ⅰ标记核RNA时,在肝癌相应DNA片段处几无可见的杂交带。大鼠肝2.4kbp EcoR Ⅰ片段与~(125)Ⅰ标记核RNA杂交带明显强于肝癌相应DNA片段。而大鼠肝癌2.0kbp EcoRⅠ片段与~(125)Ⅰ标记核RNA的杂交带明显强于大鼠肝相应DNA片段。大鼠肝2.2kbp和5kbpBamH Ⅰ片段与~(125)Ⅰ标记核RNA或5′-~(32)P标记核RNA或3′-~(32)P标记核RNA的杂交带,均明显高于肝癌相应DNA片段。~(125)Ⅰ标记大鼠肝癌核RNA与大鼠肝和肝癌2.2kbp或1.1kbpEcoR ⅠDNA片段的杂交带,弱于用~(125)Ⅰ标记大鼠肝核RNA为探针得之结果,当以5′-~(32)P标记核RNA代替~(125)Ⅰ标记核RNA为探针时,差异更明显。     

病毒感染时,只让核酸进入细胞吗?

答 1952年Hershey和Chase的实验表明,T_2噬菌体感染大肠杆菌时,只有核酸进入细菌细胞,病毒的外壳蛋白质则留在细胞表面。这是确立DNA为遗传物质的三大经典实验之一,被各种教科书所广泛引用。但是,不能由此得出病毒只以这种方式感染细胞的结论。许多     

枯草芽孢杆菌噬菌体载体的构建

以φ0105DI：It为原始株构建的重组噬菌体φ105S35和φ10 5S36具有自主侵染能力和溶源化特征。其基因组内插入的lkb片段上的cat,基因赋予二者所在宿主以氯霉素抗性,在两株噬菌体中插入位点相同,即原φ105DI ：It的smal酶切片段D、E之间,但插入片段在二者中的定向相反。与cat基因同时引入的单一BamHI和Xbal位点提供了外源DNA的插入位置。重组噬菌体DNA可高效转染枯草芽孢杆菌原生质体。因此φ105S35和币φ105S36可作为枯草芽孢杆随系统的载体而被利用。     

PHA刺激对淋巴细胞修复DNA损伤的影响

本文报道PHA刺激对淋巴细胞DNA修复的影响的实验结果。以254nm波长的UV照射细胞(30J/m~2)引起DNA损伤,以[~3H]-TdR掺入实验测定非程序DNA合成,用超微量法测定细胞的NAD~+含量,并以[~(35)S]-蛋氨酸掺入,聚丙烯酰胺凝胶电泳及放射自显影术测定蛋白质生物合成,其结果如下: (1)在被PHA转化的淋巴细胞内非程序DNA合成,随PHA刺激的时间加长而增高;PHA处理淋巴细胞42小时,合成的速率约增加4倍;(2)在转化的淋巴细胞内,非程序DNA合成及程序DNA合成都被N-乙基马来酰亚胺(一种DNA聚合酶α的抑制剂)抑制,表明在DNA修复过程中DNA聚合酶α可代替DNA聚合酶β发挥作用; (3)UV照射后,被PHA刺激的淋巴细胞内NAD~+含量大约减少43.2％,而对照淋巴细胞内NAD~+的含量只减少25％,似乎说明PHA刺激能促进淋巴细胞内的P-ADP-核糖化作用;(4)在受PHA刺激72小时的淋巴细胞内有多种蛋白质合成,这些细胞在UV照射后以含10μg/ml嘌呤霉素的培养基培养,则非程序DNA合成被明显抑制(P<0.01),这提示DNA修复是一需要蛋白质合成的过程。此外,在受UV照射后10-45小时的淋巴细胞内,诱导产生一种分子量大约34000道尔顿的蛋白质。 上述结果表明,当PHA使淋巴细胞从静止状态转化为增殖状态时,有多种酶被诱导。由于这些酶,如DNA聚合酶α及P-ADP-核糖聚合     

辣根过氧化物酶标记DNA探针及光增强检测DNA指纹图在法医应用的研究

本文介绍了用辣根过氧化物酶直接标记DNA探针,光增强检测DNA指纹图的技术,所得图谱清晰易读,分辨率高,灵敏度为0.8μg,接近~(32)P同位素标记的水平。就150名无关个体的DNA指纹图分析表明两个个体图谱完全相同的机率是3.7×10~(-14);方法稳定性测定表明,足以取代同位素标记,用作准确的个人识别和亲子鉴定,为侦破强奸、凶杀等案件提供重要科学依据,该法简便,快速,适用于各实验室,易于推广应用。     

DNA5′端~(32)P标记方法

在DNA的结构与功能研究中,其5′端~(32)P标记是常用的有效技术。下面我们从《Methods in Enzymolgy》Vol 65中摘译了DNA 5′端脱磷及~(32)P标记方法,供大家参考。1.用磷酸单酯酶除去DNA链5′末端磷     

DNA5′端~(32)P标记方法

在DNA的结构与功能研究中,其5′端~(32)P标记是常用的有效技术。下面我们从《Methods in Enzymolgy》Vol 65中摘译了DNA 5′端脱磷及~(32)P标记方法,供大家参考。 1.用磷酸单酯酶除去DNA链5′末端磷     

用胞核切口转译法对人β型血珠蛋白基因的染色质结构研究

采用核切口转译改良法,对K 562细胞及HES细胞核中的人β型血红蛋白基因的染色质结构进行了分析。以~(32)P-三磷酸脱氧核苷酸作为底物,用E.coli DNA聚合酶对经。DNaseⅠ轻度消化的细胞核进行切口转译标记。然后从核中抽提出总DNA并以其为探针对经Sou-thern转移的β型血珠蛋白及其它一些基因的酶解片段进行杂交。结果表明,在K 562细胞核中,所有β型血珠蛋白基因(ε,γ,δ及β)以及18 S核糖体RNA基因均被选择性标记上了,而不表达基因:α-乳糖蛋白及c-sis基因则否。然而在HES细胞核中仅有18 S核糖体RNA基因被标记上。此表明活跃基因的染色质结构松弛,对DNase Ⅰ酶的消化较为敏感。