DNA甲基化模式及其在癌症中的作用

随着对癌症研究的不断深入,表观遗传调控在癌症发生发展中的作用也越来越受到人们的关注。DNA基化作为一种重要的表观遗传修饰机制,在基因表达调控中起着十分重要的作用。该文对DNA基化模式及其在癌症中的作用作了综述,并对DNA甲基化作为癌症早期诊断的生物标记以及癌症表观治疗的新策略作了总结和展望。     

癌症相关的DNA甲基化连锁区域

DNA甲基化是重要的表观遗传标记之一,在转录调控中起直接作用。DNA甲基化的异常与癌症的发生发展密切相关。高通量测序使得在单碱基分辨率下检测全基因组的DNA甲基化水平成为可能。本文基于临近CpGs位点甲基化水平的相关性挖掘DNA甲基化连锁区域。结果发现DNA甲基化连锁区域的甲基化水平和模式在癌症中存在异常,而且显著富集到分化/发育相关的生物学功能。DNA甲基化连锁区域的挖掘有助于对具有生物学功能的表观遗传标记的进一步理解,有助于对癌症诊断的表观遗传标记的挖掘。     

癌症DNA甲基化调控位点的识别

DNA甲基化是一种重要的表观遗传学修饰,在基因的转录调控方面具有重要的作用。异常的DNA甲基化可以导致癌症等复杂疾病发生,癌基因相关的DNA甲基化调控位点的识别对于解析癌症的发生发展机制及识别新的癌症标记具有重要意义。本研究通过整合The Cancer Genome Atlas(TCGA)的泛癌症基因组的高通量甲基化谱和基因表达谱,识别癌基因相关的DNA甲基化调控位点。对于每种癌症分批次计算Cp G位点甲基化与相关基因表达之间的相关性,并筛选调控下游基因的Cp G位点(包括强调控位点、弱调控位点和不调控位点),结果表明仅有一半的Cp G位点对下游基因具有调控作用;对癌症间共享的调控位点的分析发现不同癌症间共享的调控位点不尽相同,表明癌症特异的甲基化调控位点的存在。进一步地,对差异甲基化和差异表达基因的功能富集分析揭示了受甲基化调控的基因确实参与了癌症发生发展相关的功能。本研究的结果是对当前甲基化调控位点集的重要补充,也是识别癌症新型分子标记特征的重要资源。     

DNA错配修复与癌症的发生及治疗

DNA错配修复是细胞复制后的一种修复机制,具有维持DNA复制保真度,控制基因变异的作用。DNA错配修复缺陷使整个基因组不稳定,最终会导致肿瘤和癌症的发生。DNA错配修复系统不仅通过矫正在DNA重组和复制过程中产生的碱基错配而保持基因组的稳定,而且通过诱导DNA损伤细胞的凋亡而消除由突变细胞生长形成的癌变。错配修复缺陷细胞的抗药性也引起了癌症化疗研究方面的关注。大多数情况下,错配修复健全型细胞对肿瘤化疗药物敏感,而错配修复缺陷细胞却有较高的抗性。DNA错配修复系统通过修复和诱导细胞凋亡维护基因组稳定的功能,显示了错配修复途径在癌症生物学和分子医学中的重要性。     

由一块肋骨引起的争论

最近,美国人类学家在人类起源问题上展开争论。这场争论是由一块1979年在利比亚沙哈比发掘出的一根长约75.5毫米的骨头引起的。最初给这块骨头分类的美国纽约大学诺埃尔·博厄斯博士认为,它极象人猿超科左侧的锁骨。     

脂质过氧化引起的DNA损伤研究进展

脂质过氧化可以引起各种碱基损伤、DNA链断裂和各种荧光产物生成,并对DNA分子鸟嘌呤碱基具有选择性损伤.过渡金属离子可以明显加深脂质过氧化对DNA的损伤程度.多种抗氧化剂、活性氧自由基清除剂对脂质过氧化引起的DNA损伤有一定程度的保护作用.具有致突、致癌作用的8－羟基鸟嘌呤已经观察到．脂质过氧化的致突变、致癌变作用机制引起了人们的极大兴趣．     

循环肿瘤DNA的检测技术及在癌症诊疗中的应用价值

循环肿瘤DNA（ctDNA）来源于肿瘤,能很好地反映肿瘤的基因信息,并且会随着肿瘤的进展发生相应的改变。近年来,ctDNA独特的能力备受人们关注并被广泛研究,本文在总结ctDNA的来源、性质和样品处理的基础上,对ctDNA的检测技术及在癌症诊疗中的应用进行综述,阐述了ctDNA标准物质在二代测序中的作用及重要性,并指出ctDNA样品的收集、存储、定量检测以及数据分析等各个流程中建立统一标准及规范的迫切性。     

DNA插入引起质粒四环素抗性的恢复

插入序列(IS)是一种能在细胞内从一个基因组转座到另一个基因组的DNA序列,是转座子的一种,它们不编码任何可检测的性状,只有从它们插入某一个基因时所引起的极性效应才知道它们的存在。根据W.Arber的预测,大肠杆菌细胞中存在着一定数目的插入序列,它们在染色体进化,基因调控中有一定作用。在已知插入序列中,IS2较为特殊,当它们以一种方向插入一个基因组时,能加强所在基因的表达,即有启动子作用;以另一种方向插入时,有极性效应,这如同一个基因表达的开关。为了研究插入序列在基因表达中的作用,我们利用一个自己构建的杂合质粒作为插入序列的接受者,检查了用四环素的抗性的恢复作为选择标记的大肠杆菌细胞中具有启动子功能的插入序列,现将结果报道如下。     

小麦外源DNA导入引起变异的研究

1987年以来,作者采用改进的酚-RNA酶法从野生一粒、野生二粒、提莫菲维和波兰小麦幼苗中提取总DNA,并用子房注射法和花粉管途径导入云南铁壳麦1号及湖北生产上大面积应用的鄂恩1号。经观察发现,D_1代出现了供体性状或新的变异性状,有些变异性状能稳定遗传到D_3和D_4代。     

外源DNA导入小麦引起遗传变异的验证

对由波兰小麦ＤＮＡ注射到普通小麦鄂恩１号子房获得的Ｄ５代稳定遗传变异２个转化株系的种子醇溶蛋白,进行单向和双向聚丙烯酰胺凝胶电泳分析,结果表明由外源ＤＮＡ导入获得转化株系的变异,与其种子醇溶蛋白电泳图谱出现供体的某些组分和缺少受体的某些组分相印证。     

一种由病毒引起的植物疾病

由Geminivirus病毒引起的疾病曾经只是在热带地区的野生植物中有有限的分布 ,但现在却对重要的经济作物造成越来越大的威胁。在美国、非洲和亚洲 ,棉花受由粉虱传播的Geminivirus病毒的影响尤其严重。集约化农业传播Geminivirus疾病 ,但早在现代农业出现之前这种疾病似乎就已经有了。日本皇后Koken在75 2年写的一首诗中描述了泽兰属植物 (eupatorium)在夏天表现出秋天的样子 ,这也许是对一种植物疾病症状的最早的书面记录。现在 ,研究人员从被感染的泽兰属植物中分离出一种Geminivirus和一种伴随的卫星DNA ,这两者引起了日本皇后最早注…     

蓖麻蚕DNA导入家蚕引起遗传变异的研究-基因组DNA的RAPD检测

借助于精子介导,在家蚕受精的过程中将蓖麻蚕DNA转入家蚕卵内,从它们后代获得了新的变异品系。本文采用RAPD技术对这些品系基因组DNA进行了分析。结果表明,所用50种10mer随机引物中有49个检测出DNA的多态性,统计分析图谱中各类扩增带,其中变异品系与其相应受体的差异带占其总带数的26-37%,提示外源DNA导入受体后引起后代基因组的显著变异,并对这些变异的意义了讨论。 Abstract:With the aid of domesticated silkworm sperms,eri silkworm DNA was transferred into domesticated silkworm eggs during insemination,and variant strains were obtained from the progenies.Genomes of three new strains were analyzed using RAPD assay.Polymorphic fingerprints were obtained from 49 out of 50 primers.Different kinds of amplified bands in RAPD patterns were calculated and analyzed,the variant bands between variants and their recipients counted for 26~37% of the total bands of each variant.The results indicated that exogenous DNA introduced into recipients induced remarkable variation in progeny genomes.The significance of the variation was discussed.     

重离子辐照玉米种子引起的基因组DNA变异分析

利用HI-13串列加速器产生的10 Gy、20 Gy、30 Gy和50 Gy ~7Li和~(12)C重离子束对玉米自交系478的干种子进行辐照,并用RAPD分析技术分析其变异情况.结果表明重离子~7Li和~(12)C辐照玉米种子可引起当代基因组DNA水平上的变异,一定范围内变异频率与注入剂量有关,在相同剂量下~7Li离子辐照的诱变率高于~(12)C离子辐照.     

亚油酸体系脂质过氧化引起的DNA损伤研究

用含两个双键的不饱和脂肪酸-亚油酸作为模型化合物,分析其过氧化程度,同时检测了由于脂质过氧化而引起的DNA损伤,结果表明:在脂质过氧化过程中,DNA与亚油酸过氧化产物反应生成一种荧光物质、其最大激发波长315nm最大发射波长410nm并随着氧化时间增加而增加,与此同时,双链DNA百分含量明显下降,DNA-溴乙锭复合物荧光显著降低,反映了DNA二级结构受到破坏.上述结果揭示了脂质过氧化产物在自由基引起DNA的损伤中可能起重要作用     

《癌症患者血清DNA结合蛋白质总量的改变》

<正> 血清中有一小部分蛋白质在体外能与DNA结合,被称为血清DNA结合蛋白质(以下简称DBP),其组成与生物学意义目前尚未完至明了。1975年Hoch等人报道肿瘤患者有一种血清DBP的含量增高,引起人们注意。此后就血清DBP与肿瘤的关系作了进一步探讨,发现若干种血清DBP的水平在肿瘤中有变化。其表现虽不一致,但似乎与肿瘤的类别无明显关系。这种现象在本实验室对患癌小鼠的血清DBP的研究中也得到了证实。 关于肿瘤患者血清DBP总量的变化,目前尚未见到报道。本文报道了恶性肿瘤患者和正常人血清DBP总量的测定及其比较。     

λDNA导入引起小麦染色体变异的研究

小麦种子从萌动至２叶期,用λＤＮＡ进行浸滴处理,Ｄ１代出现花粉母细胞染色体变异的植株占观察株的７３．３％,染色体变异的细胞占观察细胞数的２８．３％。主要有染色体落后、单价体、染色体桥、多价体、染色体多极分离,染色体螺旋化不同步,异常二分体和卤分体及微核等类型,随世代增进,染色体行为趋于稳定,但不同个体间存在的较大差异。这种复杂的染色体变异可能是外源ＤＮＡ在受体整合过程中的细胞学反应。