三阴性乳腺癌中环状RNA的表达特点及功能意义

环状RNA是由前体RNA通过反向剪接形成的一类共价闭合环状分子.在过去,环状RNA被认为是DNA转录的"噪音",不参与生物代谢过程.然而,最近研究表明,环状RNA的异常表达可影响包括三阴性乳腺癌在内的多种恶性肿瘤的发生发展.该文综述了环状RNA在肿瘤中的分子机制及其在三阴性乳腺癌细胞增殖、凋亡、迁移、侵袭和药物抗性中的...     

环状RNA研究进展

环状RNA(circRNA)是一类内源性非编码RNA(Non-coding RNA;ncRNA),与传统线性RNA不同,它是由反向剪接形成的、没有5'端帽子和3'端多聚腺苷酸尾巴的环状闭合结构。起初人们认为circRNA是错误剪接或者低丰度mRNA转录过程中的副产物,但随着高通量测序技术和生物信息学的发展,越来越多的circRNA已被发现和鉴定。circRNA在哺乳动物细胞中具有内生、丰富、保守、稳定、组织特异性、时空特异性等特点,且亚细胞定位存在差异。大量研究发现它可以通过多种机制参与动物生长发育调控,疾病等的发生和发展。综述了circRNA的发现与形成、特征、作用机制、研究方法及与疾病相关的研究进展,以期为circRNA的进一步研究提供参考。     

外源DNA在动物体内的吸收代谢

综述了外源DNA在动物体内组织和细胞的代谢命运。外源DNA经核酸酶不完全降解后可以通过胃肠道被哺乳动物吸收,外源DNA片段能够被哺乳动物细胞吸收并整合到宿主细胞基因组中。     

环状RNA的生物学功能及其在疾病发生中的作用

环状RNA(circular RNA,circRNA)主要包括由外显子转录本构成的、经非线性反向剪接形成的内源性RNA分子和内含子来源的环状RNA分子等两类。研究发现,circRNA在人体细胞中广泛表达,在转录后水平具有调控基因表达的重要功能。有些circRNA具有天然微小RNA(microRNA,miRNA)海绵作用,可通过与miRNA结合而抑制其活性,从而调控miRNA靶标发挥作用。circRNA在动脉粥样硬化、神经系统紊乱、糖尿病和肿瘤等疾病发生过程中起着较为重要的作用,深入研究circRNA的结构和功能可使我们更好地了解疾病的发生机制,提高相关疾病的预防和诊断水平。文章就circRNA的形成、功能及其在疾病发生中的作用等做一综述。     

环状RNA在巨噬细胞中的作用

环状RNA(circular RNA, circRNA)是一类特殊的非编码RNA类型,在真核生物细胞和人体转录本中大量存在。circRNA是由前体信使RNA(pre-mRNA)反向剪接形成的共价闭合环状RNA分子,通过充当微核糖核酸(microRNA, miRNA)"海绵"、与蛋白质结合、参与基因转录调控和蛋白质翻译等发挥其生物学作用。随着对circRNA研究的日益增多,已有研究人员报道了circRNA在免疫细胞中的作用。现对circRNA的形成、分类、生物学特性、功能及其在巨噬细胞中的作用作一概述。     

杆状病毒囊膜糖蛋白gp64基因启动子活性分析

GP64是杆状病毒在其发育循环第一时相所产生的芽生型病毒粒子（budded voirus,BV)的特异性囊膜糖蛋白。它在病毒入侵细胞过程中具有重要作用。为了探明杆状病毒gp64基因的表达调控。从所克隆的BmNPV和AcMNPVgp64基因ATG上游437-439bp启动子的序列分析发现。该启动子同时具有早期和晚期转录模体,将所构建的该启动子控制下荧光素酶报告基因（Luc)的非融合表达质粒分别转染Bm-N和Sf-21细胞进行瞬间表达分析,BmNPVgp64启动子能被允许宿主Bm-N细胞RNA聚合酶Ⅱ所识别,AcMNPVgp64启动子既能被允许宿主Sf-21又能被非允许宿主Bm-N细胞RNA聚合酶Ⅱ所识别,同时,这两个启动子的转录活性在各自的允许宿主细胞中被相应的病毒因子所反式激活2.4-4倍。将家吞核多角体病毒同源重复序列3（BmNPV homologous region-3,hr3)克隆到该启动子控制下的Luc报告基因下游,用所构建的质粒分别转染细胞,瞬间表达分析结果表达,BmNPVhr3能分别增强该启动子在Bm-N和Sf-21细胞中的转录活性13-22倍和7000-14000倍以上,同时,相应的病毒因子能反式激活插入了hr3的gp64启动子在各自允许宿主细胞中转录活性73-78倍,这暗示着BmNPVhr3除了具有病毒DNA复制原点和增强子的功能外,它在病毒的反式激活过程中起着重要的作用。     

杆状病毒介导外源基因在哺乳动物细胞中表达的研究进展

杆状病毒(Baculovirus)是一种以昆虫为唯一宿主的病毒, 可用做生物杀虫剂或作为表达载体在昆虫细胞中大量表达外源蛋白, 制备疫苗。研究发现, 在哺乳动物细胞中携带哺乳动物启动子的重组杆状病毒能启动下游外源基因的表达但病毒不能在哺乳动物细胞中增值, 对细胞毒性小, 转导成功的细胞可以稳定传代并有效表达外源基因, 哺乳动物细胞比昆虫细胞对蛋白质具有更好的翻译后修饰, 表达出的蛋白结构更接近天然蛋白。因此, 杆状病毒可作为一种新型的哺乳动物细胞基因转移载体, 用于表达外源基因及作为一种基因治疗载体, 具有巨大潜力, 日益受到人们的关注。本文对杆状病毒作为一种表达载体在哺乳动物细胞中表达的研究进展进行了综述。     

Pre-mRNA选择性剪接的调控及选择性剪接数据库

Pre-mRNA选择性剪接是真核生物转录组和蛋白质组多样性的主要来源,也是细胞分化、发育等过程中重要的基因表达调控方式。约95%的人类多外显子基因存在RNA选择性剪接|很多人类基因疾病的发生与RNA剪接错误相关。随着共转录现象的发现,RNA选择性剪接调控机制研究也取得了很大进展。本文分别从序列层面和核小体定位、组蛋白修饰、DNA甲基化及非编码RNA等表观遗传层面,系统地阐述了RNA选择性剪接的调控机制。为便于搜索,本文介绍了近10年来RNA选择性剪接相关的数据库。     

CHO细胞表达系统启动子

中国仓鼠卵巢（Chinese hamsters ovary,CHO）细胞是目前重组蛋白质生产的首选宿主细胞。利用CHO细胞生产重组蛋白质,启动子是启动转基因转录的关键。核心启动子是RNA聚合酶与转录起始复合物集合的部位,分为集中型和分散型两种类型。目前,CHO细胞常用的启动子为病毒启动子、异源启动子、内源性和诱导性启动子等。也可以利用合成生物学及相关的数据库,人工设计合成启动子及鉴定新型启动子。本文综述了CHO细胞常用的启动子以及人工设计的合成启动子在CHO细胞中重组蛋白质表达方面的进展,为哺乳动物细胞选择合适的启动子,保证蛋白质表达量最大化,并确保长时间表达稳定性提供参考。     

CHO细胞表达系统启动子

中国仓鼠卵巢（Chinese hamsters ovary,CHO）细胞是目前重组蛋白质生产的首选宿主细胞。利用CHO细胞生产重组蛋白质,启动子是启动转基因转录的关键。核心启动子是RNA聚合酶与转录起始复合物集合的部位,分为集中型和分散型两种类型。目前,CHO细胞常用的启动子为病毒启动子、异源启动子、内源性和诱导性启动子等。也可以利用合成生物学及相关的数据库,人工设计合成启动子及鉴定新型启动子。本文综述了CHO细胞常用的启动子以及人工设计的合成启动子在CHO细胞中重组蛋白质表达方面的进展,为哺乳动物细胞选择合适的启动子,保证蛋白质表达量最大化,并确保长时间表达稳定性提供参考。     

哺乳动物抑制型转录因子及启动子对的全新设计与构建

转录因子及启动子是基因回路的基础。相较于原核启动子,真核启动子作用机制复杂,增加了全新设计与改造的难度。目前有限数量的真核转录因子及启动子成为在哺乳动物细胞中设计并实现复杂基因回路以满足各类临床或工业应用需求的瓶颈。文中介绍了基于能够结合特定DNA序列的DNA结合结构域,通过柔性连接肽连接到转录抑制模块KRAB,构建抑制型转录因子以及通过在SV40启动子下游插入结合序列构建对应启动子的方法。而后,在哺乳动物细胞系中通过流式细胞术对其抑制转录的强度、不同转录因子及启动子对之间的正交性进行了测定。文中提供了一套标准化的、可调节的转录因子及启动子的全新设计与构建方案。基于该方案所构建的5对抑制型转录因子及启动子对能够在哺乳动物细胞中起到不同程度的抑制效果且相互正交。文中构建的哺乳动物转录因子及启动子对扩充了哺乳动物生物元件库,为构建复杂真核基因回路打下了基础;运用该设计方法能够根据需求构建更多正交的人工转录因子及启动子对。     

circRNA相关数据库及其应用

环状RNA(circular RNA, circRNA)是由真核生物中的前体mRNA反向剪接产生的环状内源性RNA分子,分布广泛、结构稳定、序列高度保守,具有细胞和组织特异性。circRNA以多种方式参与调控生物学过程以及疾病的发生发展。目前发现的功能模式包含竞争性内源性RNA作用、与蛋白质互作、翻译成蛋白质以及顺式调控亲本基因的转录等。随着circRNA的基本信息、功能分析和与人类疾病的关系等研究内容不断更新增加,急需对海量的信息进行整合分析,以及对相应细胞或组织来源的circRNA进行分类。本文从基本信息整合及分析、相关功能分析和与人类疾病的相关性等方面,对目前常用的circRNA数据库进行综述,以期为circRNA研究提供参考。     

环状RNA的结构和功能特性及其与胃癌发生的关系

环状RNA是一类新发现以共价键形成环状结构的RNA分子,没有5'帽和3'尾,具有高度的序列保守性和稳定性,不易被核酸外切酶降解,在转录或转录后水平发挥基因表达调控的作用。近年来,已发现环状RNA与许多肿瘤包括胃癌发生密切相关。首先介绍环状RNA形成、分类、分子特征和功能,然后从环状RNA与胃癌发生、环状RNA与胃癌诊断、以及环状RNA在胃癌治疗中的作用等三个方面阐述环状RNA与胃癌的关系。     

RNA结合蛋白Sam68及其功能

细胞通过基因表达调控来应对外界刺激,其中影响mRNA稳定性及翻译效率的转录后调控发挥重要作用。RNA结合蛋白(RNA binding proteins, RBPs)是介导转录后调控的重要分子,Sam68（SRC associated in mitosis of 68 kD）是集信号转导特性与RNA激活功能于一身的RNA结合蛋白,参与转录、可变剪接及核输出等mRNA 的代谢过程,且Sam68可通过信号通路参与细胞应答、细胞周期调控和疾病发生等。最新研究表明,Sam68可通过非编码RNAs(noncoding RNA, ncRNAs)参与表观遗传、转录与转录后调控。本文在介绍Sam68结构和转录后修饰的基础上,着重讨论Sam68在信号转导、可变剪接、ncRNAs代谢、疾病发生等方面的最新研究进展。     

一类新型疫苗—核酸疫苗

核酸疫苗是将编码某种抗原蛋白的外源基因（DNA或RNA）直接导入动物细胞内,并通过宿主细胞的转录系统合成抗原蛋白,诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答,以达到预防和治疗疾病的目的。因此,核酸疫苗又称基因疫苗或基因免疫。但目前研究最多的是DNA疫苗,由于其不需要任何化学载体,因此也称为裸DNA疫苗。1核酸疫苗的发现裸DNA疫苗最早是由沃尔夫（WOllf）等人于1990年在一次基因治疗的实验研究中意外发现的。他们用化学试剂处理小鼠骨骼肌细胞,以提高其摄入质粒DNA的能力。结果发现,未作任何处理的对照动物,其骨骼肌细胞也吸…     

真核基因启动子非依赖的功能转录延伸复合物的体外组装

真核生物RNA聚合酶Ⅱ的持续合成能力对基因转录过程中每一个阶段,包括启动子脱离、转录暂停、转录终止以及转录偶联DNA损伤修复过程的调节至关重要.在RNA聚合酶Ⅱ介导的转录延伸过程中,其和模板DNA及转录产物RNA紧密结合,形成一个非常稳定的延伸三维复合物(elongationcomplex,EC).此特征性“泡”状结构的形成是RNA聚合酶Ⅱ持续合成能力所必需的.在不依赖启动子及众多转录起始因子的条件下,利用人工合成的RNA与DNA寡核苷酸,在体外组装形成具有功能转录活性的延伸复合物.结果表明,长度为9个核苷酸的RNA与模板DNA形成的杂合分子对转录延伸复合物的形成是必需的,而非转录模板DNA链的加入导致最终活性转录“泡”状复合物的形成,并可转录形成与模板相关的转录产物,进一步通过在模板DNA的特定位置引入一个乙酰氧乙酰氨基芴修饰基团,可特异性地阻断转录延伸过程,从而显示该系统在研究真核基因转录及转录偶联DNA损伤修复机制中的潜在应用价值.     

表观遗传学: 生物细胞非编码RNA调控的研究进展

表观遗传学是研究基因表达发生了可遗传的改变, 而DNA序列不发生改变的一门生物学分支, 对细胞的生长分化及肿瘤的发生发展至关重要。表观遗传学的主要机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰及新近发现的非编码RNA。非编码RNA 是指不能翻译为蛋白的功能性RNA分子, 其中常见的具调控作用的非编码RNA包括小干涉RNA、miRNA、piRNA 以及长链非编码RNA。近年来大量研究表明非编码RNA在表观遗传学的调控中扮演了越来越重要的角色。文章综述了近年来生物细胞非编码RNA调控的表观遗传学研究进展, 以有助于理解哺乳动物细胞中非编码RNA及其调控机制和功能。     

COS-7细胞中小发卡RNA介导的RNA干涉

利用U6启动子转录小发卡RNA介导的RNA干涉是最近发展起来的在哺乳动物细胞中特异性抑制指定基因表达的新技术,已有实验证明它在小鼠畸胎瘤P19等细胞系中具有强烈的抑制基因表达的作用。本文对COS－7细胞系中U6启动子转录GFP基因的小发卡RNA介导的RNA干涉现象进行了研究,结果表明：U6启动子转录的小发卡RNA具有RNA干涉作用,即可以在COS－7细胞中特异性地抑制含有对应序列的基因GFP的表达,这一结果为今后在COS－7细胞系中利用RNA干涉技术研究目的基因的功能奠定了基础。     

H1启动子siRNA载体的构建及应用

利用双链RNA(dsRNA)调控基因表达已经成为研究基因功能的有力工具。用人H1启动子构建了pBS／H1PS小干扰RNA(siRNA)表达载体,用于在哺乳动物细胞中产生特异性dsRNA转录产物。通过对293细胞中的PSMA7分子进行表达抑制,证明该siRNA载体能够有效产生针对靶基因的RNA干扰(RNAi)效应。