T4核酸内切酶V的分离纯化

 <正> T_4核酸内切酶V[endodeoxyribonuclease(Pyrimidine dimer)EC 3.1.25.1,简称Endo V]是由噬菌体T_4感染宿主E.coli后产生的一种修复酶。它能特异识别紫外线(UV)辐射在DNA引起的损伤产物环丁烷嘧啶二聚体(PD),在组成PD的两个嘧啶核苷酸之间切割磷酸二酯键,造成单链缺刻,从而启动E.coli体内的切除修复途径~[1]。Endo V不仅具有对PD的高     

UV—A区段紫外线照射对DNA影响的拉曼光谱分析

本文检测了鲱鱼精DNA水溶液经不同时间UV－A紫外辐射后的拉曼光谱,研究结果表明,该区段紫外辐射比用UV－A和UV－B共同照射对DNA的影响要小,主链构象基本稳定。但经较长时间辐射仍会对鲱鱼精DNA造成损伤,受影响的部位主要是脱氧核糖和胸腺嘧啶碱基部分,UV－A对脱氧核糖的影响与UV－A加UV－B共同照射的结果作比较后,可以说明UV－A对脱氧核糖的损伤有累积的效应,而对于胸腺嘧啶的影响,从其各个指标的分析来看,有损伤但程度较小。本实验说明UV－A辐射条件下没有嘧啶二聚体的形成,也不存在6,4光产物形成的证明,但对于Dewar异构体的形成,有部分证明,与Taylor(1994)报道的结果相一致,UV－A没有造成DNA单链断裂现象。     

DNA光修复酶修复紫外损伤的DNA

DNA光修复酶在蓝光驱动下,利用黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）分子的黄素酶作为催化辅助因子,来修复紫外线诱导的环丁烷嘧啶二聚体（CPD）和嘧啶（6-4）嘧啶酮的DNA损伤产物。通过无根发育树,综述了DNA光修复酶/隐花色素家族的分类;详细地阐述两种DNA光修复酶的结构、光损伤后产生的嘧啶二聚体的结构及光修复过程;最后回顾了DNA光修复酶的研究现状并展望该领域的发展前景。     

温度对UV-B诱导的烟草叶圆片DNA损伤的影响

环丁烷嘧啶二聚体(CPD)和6-4光产物(6-4PP)是两种主要的UV-B诱导的DNA光损伤产物。利用单克隆抗体酶联免疫吸附分析法(ELISA),研究了温度对UV-B诱导的烟草叶圆片DNA损伤的影响。室温(24℃)条件下,UV-B处理引起了烟草叶圆片DNA中CPD和6-4PP的积累。0℃条件下,UV-B处理的烟草叶圆片DNA中CPD和6-4PP的积累比室温下分别降低了9.8%和12%。UV-B诱导的DNA损伤曾被认为是纯粹的光化学过程而与不受温度影响,而本实验结果表明,UV-B诱导的烟草叶圆片DNA形成CPD和6-4PP的过程具有温度依赖性。这一特性有利于植物对全球变化的适应,因而具有重要的生态学意义。     

紫外线B区对小牛胸腺DNA损伤的拉曼光谱研究

用拉曼光谱检测了远紫外区UVB(280m～320nm)对小牛胸腺DNA的损伤,并对这个区段紫外线对DNA的不同照射时间时的损伤特征进行了比较分析。实验中所用的紫外线强度与太阳光强度相当。结果表明,辐照3h以内时,UVB对DNA的构型有较明显的损伤,这可能是受到嘧啶碱基损伤的影响。相对而言,UVB对脱氧核糖和碱基的损伤要严厉得多。就碱基对的受损伤程度来说,嘧啶碱受损最严重,部分证明了环丁烷嘧啶二聚体和6-4光产物的形成。经过3h UVB照射,AT碱基对和和胞嘧啶环的堆叠程度有所瓦解,一些碱基对受到修饰。而一些拉曼特征峰强度的反复波动,则说明了长时间的紫外照射可以导致部分DNA光复活的产生。进一步分析发现,UVB以一种较快的方式对DNA产生损伤。     

UV-B辐射对拟南芥细胞周期G1/S期转变的影响

以同步化的拟南芥(Arabidopsis thaliana)根尖细胞为材料, 研究了UV-B辐射对拟南芥细胞周期G1/S期转变的影响。细胞周期荧光显微图像分析表明, UV-B辐射延缓了拟南芥根尖细胞G1/S期的转变。基因表达的RT-PCR检测表明, 在UV-B辐射下G1/S期转变的标志基因Histone H4和E2Fa的表达受抑制, 而G1/S期转变的抑制因子KRP2基因表达则受诱导上调。单细胞凝胶电泳检测结果表明, UV-B辐射引起拟南芥根尖细胞内积累大量的环丁烷嘧啶二聚体。以上结果表明, UV-B辐射抑制植物的生长可能受细胞周期和DNA损伤调控。     

离子注入诱变莲花突变体分子机理的初步研究

低能离子注入技术作为生物物理诱变的一种新型技术, 在园艺植物育种方面具有很大的应用潜力, 但其诱变的分子机理目前知之甚少。文章对Fe+ 离子注入诱变的白洋淀红莲(Nelumbium speciosum Willd)突变体及其对照的基因组进行RAPD研究, 并将突变体和对照在辐射敏感位点的条带进行克隆测序及DNA序列分析。在已优化好的RAPD体系下扩增, 从110条随机引物中筛选出了10条可以稳定扩增出显著特异条带的引物, 引物多态性为9.09%。将这10条引物扩增出的辐射敏感位点的条带进行克隆测序, 并进行序列比对。结果显示: 突变体的总碱基突变频率为0.87%, 6个突变体的碱基突变频率存在着差异; 碱基突变类型包括碱基的颠换、转换、缺失、插入, 在检测到的159个碱基突变中, 单碱基置换的频率(61.01%)高于碱基插入或者缺失的频率(38.99%), 在碱基置换中, 转换的频率(44.65%)是颠换频率(16.35%)的2.7倍, 其中C/T之间的转换所占比例最大, A→G和A→T也具有较高的替换频率; 构成DNA的4种碱基均可以被离子束辐照诱变发生变异, 除了没有C→G的置换外, 每一种碱基都可以被其他的几种碱基所置换, 但是胸腺嘧啶(T)具有较高的辐射敏感性。通过对碱基突变位点周边序列的分析发现, 嘌呤突变位点的周围嘌呤碱居多, 嘧啶突变位点的周围嘧啶碱居多。研究结果为揭示低能离子注入诱变作用分子机理提供了依据。     

紫外诱导植物产生DNA损伤的修复机制

日光中的紫外线可以诱导生物体的DNA产生损伤,产生的损伤主要有两种：环丁烷嘧啶二聚体（CPD）和6-4光产物（即6-4嘧啶二聚体）.这些损伤如果不经修复则可能会导致生物体死亡.最近的研究证明,植物可以通过多种途径来修复紫外诱导的DNA损伤,包括6-4光产物和CPD的光修复作用.此外,植物还可以通过一般的核酸切除修复（NER）以及旁路聚合酶（bypass polymerase）来修复损伤.     

DNA光解酶的结构与功能研究进展

对近年来在包括酶蛋白、辅酶的DNA光解酶结构及其与功能关系方面的研究进展作了综述.DNA光解酶可通过光诱导的电子转移催化裂解环丁烷嘧啶二聚体(Pyr<>Pyr),从而修复紫外线引起的DNA的主要损伤.研究发现,来自不同有机体的光解酶均含有两个非共价的辅基一个是1,5-二氢黄素腺嘌呤二核苷酸(FADH2),另一个是次甲基四氢叶酸(MTHF)或8-羟基-5-去氮杂核黄素(8-HDF),前者具有催化活性,可在光作用下通过电子转移裂解嘧啶二聚体,后者不具有催化活性,但能收集光子并将能量传递给FADH2,具有“天线”作用.     

UV-B辐射对拟南芥细胞周期G1/S期转变的影响

以同步化的拟南芥（Arabidopsis thaliana）根尖细胞为材料,研究了UV-B辐射对拟南芥细胞周期G1／S期转变的影响。细胞周期荧光显微图像分析表明,UV-B辐射延缓了拟南芥根尖细胞G1／S期的转变。基因表达的RT-PCR检测表明,在UV-B辐射下G1／S期转变的标志基因HistoneH4和E2Fa的表达受抑制,而G1／S期转变的抑制因子KRP2基因表达则受诱导上调。单细胞凝胶电泳检测结果表明,UV-B辐射引起拟南芥根尖细胞内积累大量的环丁烷嘧啶二聚体。以上结果表明,UV-B辐射抑制植物的生长可能受细胞周期和DNA损伤调控。     

UV-B辐射和NaCl胁迫对绿豆幼苗叶片DNA损伤的复合效应

研究了0·4W/m2UV-B辐射和0·4%NaCl胁迫对两绿豆品种中绿_1和秦豆-20(PhaseolusraditusL.cv.Zhongl櫣-1andQindou-20)幼苗叶片DNA损伤的复合效应。结果表明:(1)中绿-1抗UV-B辐射和NaCl胁迫的能力均强于秦豆-20;NaCl胁迫能降低中绿-1UV-B敏感性,但对秦豆-20UV-B敏感性无明显影响。(2)两逆境因子单独胁迫或复合胁迫下DNA增色效应均明显降低,但中绿-1降低程度小于秦豆-20,复合胁迫下降低程度小于单独NaCl胁迫下。(3)UV-B辐射诱导的中绿-1DNA链内环丁烷嘧啶二聚体(CPD)累积量明显低于秦豆-20;NaCl胁迫能降低UV-B诱导的中绿-1CPD累积,而对UV-B诱导的秦豆-20CPD累积无影响。(4)各种胁迫处理均导致两品种幼苗DNA含量降低,但两品种间相比中绿-1降低程度较大。结果说明UV-B辐射不仅能诱导DNA链内交联形成CPD,而且能诱导DNA链间交联和DNA含量降低,且不同绿豆品种或同一品种在有无NaCl胁迫时UV-B敏感性的差异主要与CPD累积量和DNA链间交联程度有关。     

云南地区宫颈癌组织中人乳头瘤病毒18型LCR基因变异特征分析

研究云南地区人乳头瘤病毒18型LCR基因在宫颈癌组织中的变异特点,通过系统发生分析探讨HPV-18变异株的分子流行特征,并通过转录因子结合位点的预测分析LCR变异对病毒感染可能造成的影响。本研究提取了云南地区74例女性宫颈癌组织样本中的DNA,通过PCR、测序、序列比对,分析了9个HPV-18LCR完整DNA序列的基因变异信息,并用Mega 7.0软件使用邻接法进行进化分析,使用JASPAR数据库对可能的转录因子结合位点进行预测。HPV-18LCR序列中发现T7258A、C7529A、G7563A、A7567C、T7592C、A7670T、T7736G、C7764T、C7857T、A41G、C54T、A89C和T104C13个核苷酸点突变,其中最常见变异位点是T7592C,其次是C7857T,突变频率分别为100%和44.4%。9个HPV-18LCR完整DNA序列分属于4个HPV-18LCR变异体,进化树分析显示云南地区流行的HPV-18主要为A系变异体(8个A1亚系,1个A4亚系),HPV-18LCR中T7592C、C7857T变异位于转录因子TBP、HOXA5的结合区域内。云南地区宫颈癌组织中主要流行的HPV-18为A系变异体,T7592C、C7857T是HPV-18LCR中主要变异位点。     

谈谈DNA的碱基配对

在高中“生物”课讲脱氧核糖核酸(DNA)的分子结构,介绍碱基互补配对原则时,学生常会向老师提出:为什么腺嘌呤(A)一定与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)一定与胞嘧啶(C)配对。从如下几方面解释可较圆满地回答这个问题: 1.每种生物双链DNA的四种碱基都是腺嘌呤(A)的百分比等于胸腺嘧啶(T)的百分比;鸟嘌呤(G)的百分比等于胞嘧啶(C)的百分比。     

镁离子对培养细胞紫外线辐射损伤的防护作用研究

通过观察镁离子对紫外线辐射损伤后细胞活性与光产物产量的影响,以明确镁离子对UVB辐射细胞损伤的防护作用.在实验中,选择成人成纤维细胞(HDF-a)和角质形成细胞(HaCaT)进行细胞培养,筛选小剂量UVB辐射进行诱导性损伤,观察不同浓度镁离子(0.1 mmol/L,0.2 mmol/L,0.4 mmol/L,0.8 mmol/L,1.2 mmol/L)对辐射损伤的细胞活性、基因组断裂情况及光产物产量的影响.研究结果显示,在UVB辐射后,两个细胞系细胞活性显著下降,镁离子培养液孵育的细胞活性均比UVB辐射损伤对照组显著升高,而镁离子孵育后细胞光产物嘧啶二聚体(CPDs)量明显减少.实验研究证实,镁离子对UVB辐射损伤的培养细胞具有防护作用,为UV辐射所致的DNA损伤的修复提供理论基础.     

细菌分类学中日益重要的DNA体外杂交方法

由于微生物分类学中日益广泛应用分子生物学和遗传学成就,例如DNA中G C克分子%、核甙酸序列的相似性和基因组大小等,使人们对微生物的认识从表型相似性逐步深入到遗传本质的相关性,从而探索其间的亲缘关系。DNA链由腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)、鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)四种碱基和脱氧核糖及磷酸相连而成,其中碱基的组成和排列直接关系着决定性状的“遗传密码”。因此,这些测定项目是本质性的。从最近的     

贵州地方山羊ADAMTS1基因序列多态性及生物信息学研究

本研究选择黔北麻羊和贵州黑山羊为试验对象,分别构建DNA池,结合PCR产物直接测序法分析两品种中ADAMTS1基因外显子2~8中可能与繁殖性状相关的单核苷酸多态位点。结果表明在黔北麻羊和贵州黑山羊两个群体中共检测到ADAMTS1基因的10个SNPs位点,其中该基因第2、5、6外显子中各存在1个SNP位点,依次是C266T、T2210C、C2513A,均引起所编码氨基酸的同义突变,第3、4、6、8内含子中各存在1个SNPs位点,依次是C1073T、A1326G、G2698A、T4261A,第7内含子中同时存在3个SNPs位点,为T3401C、T3045T、T3064C,其中9个SNPs位点(C266T,C2513A,C1073T,A1326G,G2698A,T4261A,T3401C,T3045G,T3064C)为两品种所共有,T2210C仅存在黔北麻羊中。位点A1326G的A和G等位基因频率在检测的两个羊种间差异较大,通过后续的生物信息学分析显示,ADAMTS1基因外显子2的C266T和外显子6的优势突变C2513A的位点变异共同引起m RNA二级结构发生显著改变。     

核苷酸切除修复对UVB光损伤的识别机制

中波紫外线（UVB）会对皮肤造成各种损伤,这些都根源于UVB对皮肤细胞DNA的光损伤。光损伤产物主要有环丁烷嘧啶二聚体（CPD）和64光产物（6-4PP）两类,还包括少量的氧化损伤。CPD和6-4PP的修复是由核苷酸切除修复（NER）执行的。NER可分为全基因组核苷酸切除修复（GGR）和转录耦联核苷酸切除修复（TCR）两个亚途径。识别因子XPC通过一种不直接识别损伤本身的机制在GGR识别过程中发挥作用;在TCR识别过程中强调了关键因子CSB单体及二聚体两种形式的转换。在染色质水平上,DDB介导的泛素化作用是NER识别过程中重要的调控要素。另外,完成使命的识别因子的最终走向也是NER途径中的一个重要环节。通过分析上述生化过程,较清楚地总结了GGR及TCR对UVB导致的光损伤的识别机制。     

太阳辐射减轻哮喘机制研究取得新突破——UVB辐射通过降低2型天然淋巴细胞功能发挥抗哮喘作用

<正>自然环境中太阳紫外线(solar ultraviolet, UV)的辐射普遍存在,人类常不可避免地暴露于UV辐射下.尽管太阳辐射促进维生素D的体内合成,与此同时引起的DNA、蛋白质和脂质损伤可能诱发细胞死亡、突变、光老化和癌症等有害后果^[1]. UV辐射诱导表皮屏障损伤,产生和释放顺式尿酸、血小板活化因子、肿瘤坏死因子等免疫调节因子,激活下游信号通路,     

RAD51调控REV1参与DNA双链断裂修复

REV1是跨损伤聚合酶Y家族的重要成员之一,它不仅作为支架蛋白介导Y家族聚合酶招募至损伤位点完成跨损伤DNA合成(translesion DNA synthesis, TLS),还可利用自身的dCMP转移酶活性在一些损伤位点对侧整合dCMP参与TLS。此外,REV1也被报导参与调控同源重组修复。为进一步探讨REV1互作蛋白RAD51和RAD51C在其参与的同源重组修复通路中的调控作用,本研究采用脉冲氮激光微辐射实验,发现RAD51可调控REV1到双链断裂位点的募集。同时,免疫荧光实验结果证明REV1也反过来影响RAD51应答CPT损伤。然而敲低RAD51C并不影响REV1到DNA双链断裂位点的招募。结果表明,REV1和RAD51在HR通路中存在彼此相互调控的关系。     

用病毒探针研究紫外线诱导的DNA损伤的致死效应

紫外线(254nm)能诱导一系列DNA损伤。嘧啶二聚体是至今所知的主要损伤产物。然而,由于细胞基因组结构和复制方式的复杂性以及DNA损伤修复途径的多样性,定量地研究特定DNA损伤的生物学效应是困难的。微小病毒是一种良好的探针,因它们有特有的基因组结构和复制方式,它们已被成功地用于探测细胞的诱发性易错修复功能和突变过程。在此项研究中,自主性微小病毒