大绿蛙Sox基因和Dmrt基因的序列分析

Sox基因家族与Dmrt基因家族在胚胎发育及性别分化中起着重要作用。采用PCR方法,扩增了大绿蛙Sox基因和Dmrt基因的保守区,分别获得长约220 bp和140 bp的片段。序列分析表明,大绿蛙雌雄个体之间Sox基因、Dmrt基因序列没有差异,与人和其它动物的Sox基因、Dmrt基因有非常高的相似性,显示了Sox基因及Dmrt基因在系统进化上的高度保守性。本研究为探讨大绿蛙的性别决定机制及Sox基因与Dmrt基因的进化提供了分子资料。     

基因置换发展研究综述

基因置换,又称基因替代作用,它指的是遗传信息单向的从一个序列向其同源序列传递的过程。近年来,人们对遗传重组的发生机制、功能及影响有了新的认识,尤其是发现"重组"造成的基因置换远超过以前认识。与遗传重组不同,基因置换有可能改变等位基因频率,搅乱等位基因的组合,降低连锁不平衡的程度,影响核苷酸多样性的即时效应和长期的效应。这些发现有助于去理解基因置换的机制,去探索基因置换对物种进化及遗传多样性更深远的影响,如基因置换对染色体基因结构和功能有哪些影响及基因置换对更深层次的生物进化起什么样的作用等。本文对基因置换进行了综合论述,重点介绍了基因置换的当前发展趋势,并以基因四联子为模型,总结了基因置换事件的推断,并对基因置换的研究前景进行了讨论。     

地衣芽胞杆菌FLP/FRT基因编辑系统的构建及验证

地衣芽胞杆菌有效的基因编辑工具有限,为了拓展和丰富其基因编辑手段,在地衣芽胞杆菌中构建一个抗性标记可重复使用的FLP/FRT基因编辑系统,并通过敲除α-淀粉酶基因amyL、蛋白酶基因aprE及敲入外源透明颤菌血红蛋白基因vgb对该系统进行初步验证。首先以温敏质粒pNZT1为载体分别构建amyL和aprE基因敲除质粒pNZTT-AFKF和pNZTT-EFKF,两个敲除质粒各自包含针对目标基因的同源臂、抗性基因及同向的FRT位点;将敲除质粒转化地衣芽胞杆菌并经过两次同源交换过程实现目标基因的敲除;最后导入一个FLP重组酶表达质粒通过FLP/FRT系统的重组作用介导抗性基因的回收。为进一步验证本系统的实用性及编辑效率,构建了包含透明颤菌血红蛋白编码基因vgb表达盒及基因组丙酮酸甲酸裂解酶编码基因pflB敲除盒的重组质粒pNZTK-PFTF-vgb,并以此进行外源基因vgb在基因组上的定向敲入。结果显示,成功敲除amyL及aprE并回收了抗性标记卡那霉素基因,敲除后淀粉酶活和蛋白酶活分别减少95.3%和80.4%;vgb基因成功整合入基因组pflB位点并回收了抗性标记四环素基因,并利用荧光定量PCR技术检测到vgb的整合表达。文中首次建立了一个适用于地衣芽胞杆菌的、抗性标记可重复使用的FLP/FRT基因编辑系统,并进行了基因敲除及基因敲入验证,为地衣芽胞杆菌遗传改造提供了良好的方法参考。     

真菌中赖氨酸生物合成途径研究进展

本文综述了真菌中赖氨酸的生物合成途径及途径中的关键基因——酵母氨酸脱氢酶基因,详细介绍了赖氨酸从头合成途径,阐述了酵母氨酸脱氢酶的作用机理及理化性质,以期为探索赖氨酸合成途径及途径中的基因提供资料和思路。     

线虫Fat-1基因密码子的优化及其真核表达载体构建

目的:为使线虫Fat-1基因能够在牛中高效表达,通过密码子优化及全基因合成方法制备Fat-1基因,并构建其转基因表达载体。方法:通过生物信息学手段,将来源于线虫的Fat-1基因以牛为表达宿主进行密码子优化,将优化后的Fat-1基因命名为bFat-1;通过全基因合成方法获得bFat-1基因,构建pcDNA3.1-bFat-1真核表达载体。结果:通过密码子优化,影响Fat-1基因在牛中表达的密码子适应指数、优势密码子频率及GC含量等各项指标均有显著改善;全基因合成、克隆及测序结果显示已获得bFat-1基因;构建并鉴定了pcDNA3.1-bFat-1载体。结论:获得了适合牛体表达的Fat-1基因并构建了其转基因载体,为获得高效表达Fat-1基因的转基因牛细胞系奠定了基础。     

脑膜瘤WHO 分级及其基因学研究进展

脑膜瘤是颅内第二大常见肿瘤。WHO根据组织学及肿瘤生物学将脑膜瘤分为3级。目前,随着脑膜瘤研究的深入及肿瘤分子生物学的发展,脑膜瘤在基因学方面的研究越来越受到重视。其中包括原癌基因的激活和抑癌基因的失活。现阶段,比较公认的与肿瘤包括脑膜瘤形成有关的原癌基因主要有c-myc基因、bcl-2基因、Survivin基因及mdm2基因等,抑癌基因主要有p53基因、p73基因、NF-2基因及p16基因等。这些基因通过不同的机制发生不同的改变最终参与了不同级别脑膜瘤的发生和发展。现就其研究进展做一综述。     

基因治疗大肠癌的研究进展

现代分子生物学及基因工程技术的发展,肿瘤的基因治疗成为近年来的研究热点。大肠癌作为世界范围内最常见的恶性肿瘤之一,针对其的基因治疗得到了广泛而深入的研究。本文综述了自杀基因、免疫基因、抗肿瘤血管基因及联合治疗大肠癌等最新研究进展。     

大绿蛙Sox基因和Dmrt基因的PCR-SSCP分析

Sox基因家族与Dmrt基因家族在胚胎发育及性别分化中起着重要作用。本文采用PCR方法,扩增了大绿蛙Sox基因和Dmn基因的保守区,分别获得长约220bp和150bp的片段;SSCP分析结果显示大绿蛙Sox基因、Dmrt基因雌雄个体片段无差异,与人的有较大差异。本研究为探讨大绿蛙的性别决定机制及Sox基因与Dmrt基因的进化提供了分子资料。     

蕨类植物MADS盒基因研究概况

MADS盒基因是生物重要的调控基因家族.简述了MADS盒基因的分类、分布和功能及种子植物MADS盒基因研究及一种苔藓植物的MADS盒基因概况,对目前从蕨类植物中分离定性的MADS盒基因与种子植物相比具有的特点及其演化关系进行了重点介绍.     

肿瘤发生与相关基因突变的关联

肿瘤的发生常与其相关基因的突变有关,这些突变会引起编码基因的蛋白质的结构或数量的改变,从而导致其相关基因功能的丧失。突变在基因上发生的位置及类型的不同也会对基因的表达造成不同的影响。本文介绍了存在于肿瘤相关基因编码区及非编码区的突变与肿瘤发生发展的相互关系。本文还就肿瘤相关基因的突变类型阐述肿瘤的靶向治疗,提供了癌症治疗及预防的新思路。     

Evolutionary dynamics of oncogenes and tumor suppressor genes: higher intensities of purifying selection than other genes

Oncogenes and tumor suppressor genes (hereafter referred to as "cancer genes") result in cancer when they experience substitutions that prevent or distort their normal function. We examined evolutionary pressures acting on cancer genes and other classes of disease-related genes and compared our results to analyses of genes without known association to disease. We compared synonymous and nonsynonymous substitution rates in 3,035 human genes-approximately 10% of the genome-measuring the intensity of purifying selection on 311 human disease genes, including 122 cancer-related genes. Although the genes examined are similar to nondisease genes in product, expression, function, and pathway affiliation, we found intriguing differences in the selective pressures experienced by cancer genes relative to other (noncancer) disease-related and non-disease-related genes. We found a statistically significant increase in the intensity of purifying selection exerted on cancer genes (the average ratio of nonsynonymous to synonymous substitutions, omega, was 0.079) relative to all other disease-related genes groups (omega = 0.101) and non-disease-related genes (omega = 0.100). This difference indicates a striking increase in selection against nonsynonymous substitutions in oncogenes and tumor suppressor genes. This finding provides insight into the etiology of cancer and the differences between genes involved in cancer and those implicated in other human diseases. Specifically, we found a significant overlap between human oncogenes and tumor suppressor genes and "essential genes," human homologs of mouse lethal genes identified by knockout experiments. This insight may improve our ability to identify cancer-related genes and enhances our understanding of the nature of these genes.     

用基因芯片筛选高转移卵巢癌细胞系转移相关基因

用标准化的Affymetrix公司生产U133A基因芯片技术研究高(H)转移卵巢癌细胞株(HO-8910PM)和正常卵巢上皮(C)基因表达谱差异,筛选与卵巢癌转移相关的基因及其在染色体的定位和功能。结果发现高转移卵巢癌细胞株和正常卵巢上皮比较表达差异8倍以上共有1,237个基因,其中表达上调(信号比的对数值SLR≥3)有597个,表达下调(SLR≤-3)有640个。从表达差异的基因在染色体定位分析,发现除1个基因未知其定位外,其余所有差异表达基因散在分布在各条染色体上,但以1号染色体最多,有115个(9.3%)。其次是2号染色体有94个(7.6%),第三是12号染色体有88个(7.1%)。第四是11号染色体有76个(6.1%)。第五是X染色体有71个(5.7%)。第6是17号染色体有69个(5.6%)。而差异表达的基因发生在染色体短臂(q)上有805个(占65.1%),在13,14,15,21和22号仅发现在q上有差异表达基因。从表达差异的基因分子功能分类看,属于酶和酶调控子基因最多(306个,占24.7%),其次是核酸结合基因(144个,占11.6%)。第三类是信号传导基因(137个,占11.1%)。第四类是蛋白结合基因(116个,占9.4%)。以上4大类共占基因总数56.8%。还有功能未知的基因有207个,占16.7%。结论:高转移卵巢癌细胞株差异表达基因散在分布在各条染色体上,但以1、2、12、11、17和X染色体差异表达基因居多,肿瘤的转移是多基因共同作用的结果。4大类(酶和酶调控子活性、核酸结合活性、信号传导活性、蛋白结合活性)差异表达基因是我们今后研究卵巢癌转移相关的重要基因。     

神经管缺陷相关基因的研究进展

神经管缺陷是中枢神经系统最常见的先天畸形,许多种类基因的表达或突变与神经系统发育,神经管缺陷有关,它们是：（1）发育调节基因及转录因子类基因。（2）原癌基因和抑癌基因。（3）生长因子及其受体基因。（4）蛋白激酶C相关基因。（5）同型半胱氨酸代谢相关基因。（6）其他基因：细胞骨架类,细胞连接基因等。     

Function and Chromosome Location of Differentially Expressed Genes in Gastric Cancer

Using Affymetrix U133A oligonucleotide microarrays, screening was done for genes that were differentially expressed in gastric cancer (T) and normal gastric mucosa (C), and their chromosome location was characterized by bioinformatics. A total of 270 genes were found to have a difference in expression levels of more than eight times. Of them 157 were up-regulated (Signal Log Ratio [SLR]≥3), and 113 were down-regulated (SLR≤-3). Except for, four genes with unknown localization, a vast majority of the genes were sporadically distributed over every chromosome. However, chromosome 1 contained the most differentially expressed genes (26 genes, or 9.8%), followed by chromosomes 11 and 19 (both 24 genes, or 9.1%). These genes were also more likely to be on the short-arm of the chromosome (q), which had 173 (65%). When these genes were classified according to their functions, it was found that most (67 genes, 24.8%) belonged to the enzymes and their regulators groups. The next group was the signal transduction genes group (43 genes, 15.9%). The rest of the top three groups were nucleic acid binding genes (17, 6.3%), transporter genes (15, 5.5%), and protein binding genes (12, 4.4%). These made up 56.9% of all the differentially expressed genes. There were also 50 genes of unknown function (18.5%). Therefore it was concluded that differentially expressed genes in gastric cancer seemed to be sporadically distributed across the genome, but most were found on chromosomes 1, 11 and 19. The five groups associated genes abnormality were important genes for further study on gastric cancer.     

胃癌差异表达基因在染色体上的定位及其功能分析

利用标准化的Affymetrix公司生产的U133A基因芯片检测胃癌（T）与切缘正常胃黏膜（C）基因表达谱差异,并利用生物信息学方法对检测结果进行差异基因在染色体定位和功能分析。结果表明：胃癌与正常胃黏膜比较差异8倍以上共有270个基因,其中表达上调[信号比的对数值（SLR）≥3]有157个,表达下调（SLR≤-3）有113个。从表达差异的基因在染色体定位分析,发现除4个基因未知其定位外,其余所有差异表达基因散在分布和各条染色体上,但以1号染色体为最多,有26个（占9．8％）,其次是11和19号染色体上分别有24个（各占9．1％）。而差异表达的基因发生在染色体短臂（q）上有173个（占65％）。从表达差异的基因功能分类看,属于酶和酶调控子基因最多（67个,24．8占％）,其次是信号传导基因（43个,占15．9％）,第3类是核酸结合基因（17个,占6．3％）,第4类是转运子基因（15个,占5．5％）,第5类是蛋白结合基因（12个,占4．4％）,还有功能未知的基因有50个,占18．5％。以上5大类共占基因总数56．9％。胃癌差异表达基因散在分布在各条染色体上,但以1、11、19号染色体差异表达基因居多。这5大类（酶和酶调控子、信号传导、核酸结合、转运子、蛋白结合）相关基因异常是今后研究胃癌的重要基因。