利用巴西橡胶树寡核苷酸芯片筛选死皮相关基因

以健康和死皮巴西橡胶树品系热研7．33—97树皮为实验材料,利用定制橡胶树寡核苷酸芯片筛选橡胶树死皮相关基因。在橡胶树寡核苷酸芯片包含的566个基因中,死皮与健康树树皮差异表达倍数在2倍或2倍以上的有56个,占筛选转录本总数的9．9％。在56个死皮相关基因中,死皮树中上调表达基因有3个,下调表达基因有53个。这些死皮相关基因共涉及8个功能分类,“抗性及防御反应”所占比例最高,接下来是“蛋白质合成、加工及转运”和“代谢和能量”,以上三类功能基因占66．07％。此外,死皮相关基因还涉及“细胞结构、生长及分化”、“细胞信号转导”、“转录相关”、“橡胶生物合成”和“未知功能”。为验证芯片结果的可信性,随机选取18个基因进行RT-PCR分析,结果表明被检测基因表达模式均与芯片结果完全一致。本研究鉴定并分析了死皮相关基因,为进一步揭示橡胶树死皮发生机制奠定了基础。     

脂代谢相关基因在apoE基因缺失幼龄小鼠肝脏中的表达

本文旨在分析脂代谢相关基因在载脂蛋白E(apolipoprotein E,apoE)基因缺失(apoE-/-)幼龄小鼠肝脏中的表达特征及其与血脂紊乱和动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)早期病变的关系.利用半定量RT-PCR和荧光实时定量RT-PCR技术,分析14 d龄、1、2和3月龄apoE-/-小鼠及同龄野生型(wild type,WT)小鼠肝脏脂代谢相关基因的表达,并进行血生化指标及主动脉病理形态学榆测.apo-/-小鼠肝脏中apoAI、apoAIV表达在14d龄时即发生显著变化(P<0.05);在1月龄时apoB10G表达较同龄WT小鼠明显上调(P＜0.05);apoA V表达则在2月龄时较同龄WT小鼠上调(P＜0.05),此时可观察到apoE-/-小鼠主动脉内膜出现AS早期病变;Faf/CD36和Angptl 3表达在3月龄时较同龄WT小鼠上调(P＜0.05);实验中检测的其它基因的mRNA表达与同龄WT小鼠相比无显著性差异.apoE-/-小鼠血清总胆同醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇含量均高于同龄WT小鼠,并随年龄增长而升高.apoE-/-小鼠和同龄WT小鼠血清中apoB100蛋白浓度在14 d龄到3月龄问变化趋势与其在肝脏中mRNA表达及血清中低密度脂蛋白胆崮醇含量变化趋势基本一致.上述部分脂代谢相关基因表达在幼龄小鼠即发生改变,与血脂紊乱以及主动脉AS病变发生发展过程呈正相关,说明其可能在幼龄小鼠脂质代谢紊乱发生过程中起重要作用,从而引起动脉内皮细胞功能改变乃至AS早期病变的发生.     

单卵RT-PCR方法的优化和对牛卵母细胞中发育相关基因的表达研究

到目前为止,虽然许多动物如羊、牛、猪、鼠、兔、马、骡等均已克隆成功,但克隆技术普遍存在着克隆效率低、流产率高、畸胎、巨胎和死亡率高等问题.为了较全面地探索其基因方面的原因,需要对大量的候选基因进行分析.而利用传统的RT-PCR方法从单个卵母细胞或胚胎中获得的RNA量不足以分析大量的基因.为了解决这一问题,利用并优化了一套全新的扩增细胞中整体cDNA的方法,使微量材料进行大量的基因表达分析成为现实.通过该方法研究了与发育相关的重要基因IL6、IFτ、CX43、PSMC3、oct4和DNMT1在牛卵母细胞中的表达.IL6、IFτ和CX43的表达与前人报告的结果相同,而DNMT1和PSMC3在牛卵母细胞中表达情况此前未见报道.     

apoE/LDLR双基因缺失幼龄小鼠主动脉中动脉粥样硬化相关基因的表达

利用RT-PCR以及实时定量RT-PCR检测11个动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)相关基因在1、2和3月龄的载脂蛋白E(apolipoproteinE,aopE)/低密度脂蛋白受体(low-density lipoprotein receptor,LDLR)双基因缺失(apoE-/-/LDLR-/-)小鼠主动脉中的表达变化,同时应用血生化指标和病理形态学观察AS早期病变特点,探讨apoE和LDLR基因联合缺失引发的血脂代谢紊乱和血管炎症损伤的关系以及AS的炎症反应机制.结果显示,apoE-/-/LDLR-/-小鼠IL-18、TLR2、MCP-1、ICAM-1、VCAM-1、GM-CSF、CD36和ET-1表达在1月龄时较同龄野生型(wild type,WT)小鼠显著上调(P<0.05,P<0.01),PDGF-α和TNF-α表达在2月龄时较同龄WT小鼠显著上调,除ET-1表达在2月龄时以及了LR2、VCAM-1和ICAM-1表达在3月龄时降至WT小鼠水平以外,其余各基因表达随年龄增长继续升高(P<0.05,P<0.01),其中MCP-1表达在2月龄时达到峰值.NF-kB在各年龄段apoE-/-/LDLR-/-小鼠中的表达与同龄WT小鼠相比均无显著差异.各年龄段apoE-/-/LDLR-/-/小鼠血清了C、TG、LDL、HDL、TNF-α、IL-1β和ox-LDL含量均显著高于同龄WT小鼠(P<0.05,P<0.01),并随年龄增长逐渐升高.apoE-/-/LDLR-/-小鼠1月龄时主动脉内膜出现少量的散在的脂质沉积,随着年龄增长病变区域增多,脂质沉积增厚.上述结果提示:apoE和LDLR双基因缺失形成的高脂血症可能通过刺激主动脉中炎症基因时序表达,起始并扩大病变部位的炎症反应,共同促进AS的发生发展.     

利用瞬间表达技术分析小麦抗病相关基因的功能

采用瞬间表达技术分析了TaTBL、TaPK1和TaTST等3个抗病相关基因的功能。首先将这3个小麦抗病相关基因构建入高效表达载体,然后使用基因枪将目标基因和GUS基因载体同时导入到感白粉病小麦品种离体叶片表皮细胞中,用GUS基因标记阳性转化细胞。转化后接种白粉菌孢子,48h后观察转化阳性表皮细胞,研究抗病相关基因表达对白粉菌入侵及吸器形成产生的影响。结果表明,这3个基因在感病小麦品种叶片表皮细胞中的瞬间表达,对白粉菌侵入和吸器形成均有部分抑制作用,在一定程度上增强了表达细胞对白粉菌的抗性。     

《自然》：外显子组测序揭示癫痫相关基因

一项新遗传学研究揭示了与严重儿童癫痫相关的两个新基因,并为确定治疗靶点提供了一种新策略。这项研究采用了一种称之为外显子组测序（exome sequencing）的先进遗传学技术。来搜寻不遗传的新突变。研究结果表明,它或许是发现及证实许多致病基因突变的一种高效的方法。相关论文发表在8月11日的《自然》（Nature）杂志上。     

大鼠Mocs2基因跳跃型外显子可变剪接保留率的检测

可变剪接是真核生物基因表达调控的一种重要方式,它通过剪接位点调控ORFs (Open reading frames)区域外显子或内含子的表达,产生不同的mRNA剪接体,进一步翻译成具有相同或不同功能的蛋白质,从而对诸如发育、疾病、环境响应等生物学过程产生重要影响.已有文献报道,人类Mocs2基因exon 1a与exon 1b外显子发生互斥型可变剪接,产生的两个剪接体分别编码钼喋呤合酶的大小亚基,参与钼辅因子生物的合成过程.基于本课题组前期大鼠肺部组织RNA-seq测序的结果,发现Mocs2基因2号外显子转录后可被剪接或保留,产生两个不同的剪接体.为验证测序结果的准确性,本研究利用半定量PCR与实时荧光定量PCR两种方法检测大鼠脑、海马、肺组织中Mocs2基因2号外显子的保留率.半定量PCR方法检测大鼠肺、海马、大脑组织中Mocs2基因的保留率分别为(88.28±3.09)％、(99.44±0.24)％、(99.54±0.19)％.实时荧光定量PCR检测的保留率分别为(66.76±20.47)％、(75.60±12.44)％、(87.28±16.4)％.实验结果表明,Mocs2基因2号外显子在大鼠中存在可变剪接现象,且不同组织具有一定差异.本工作进一步验证了两种PCR方法检测前体mRNA可变剪接保留率的可行性.     

ApoE基因缺失幼龄小鼠动脉粥样硬化相关基因的时序表达研究

利用RT-PCR技术检测apoE基因缺失(apoE-/-小鼠在1、2和3月龄3个年龄段主动脉以及14天、1、2和3月龄4个年龄段肝脏中动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)重要相关基因的时序表达特点,并通过血清牛化检测结合主动脉根部病理形态学特征的分析,探讨AS重要相关基因时序表达特点与AS早期病变的关系.在主动脉检测的9条AS相关基因中,apoE-/-与野生型(WT)小鼠相比,1、2和3月龄时IL-1β的mRNA表达水平均显著上调.1月龄时VCAM-1、IKB和TGF-β,2月龄时PDGF-α和CD36,3月龄时TNF-α和MM2的mRNA表达水平均显著上调,其他年龄段无显著变化.在肝脏检测的2条AS相关基因中,C反应蛋白(CRP)的mRNA表达水平在14天到2月龄时无显著变化,3月龄时显著上调.NF-kB在各年龄段apoE-/-小鼠主动脉和肝脏中的基因表达量与同龄WT小鼠相比均无显著差异.不同年龄段的apoE-/-小鼠血清TC、TG和LDL-C水平均明显高于同龄WT小鼠.2月龄apoE-/-小鼠主动脉内膜出现散在的脂质沉积,并随年龄增长逐渐加重.上述结果显示,时序表达上调的AS重要相关基因构成了以NF-kB为核心的复杂调控网络,它们之间相互作用,共同参与慢性炎症过程,在apoE-/-小鼠AS的早期发生发展中发挥重要作用.     

液相芯片技术在检测致病相关基因中应用进展

液相芯片是一种重要的高通量分子检测技术,能够快速对一个样本进行多重检测和分析。该文综述了近年来液相芯片检测人类和模式动物的致病基因的应用,发现该技术能够对遗传性疾病、心血管疾病等致病相关基因及其在组织中的表达进行了定量检测,为临床诊疗和致病机制的研究提供了有力的支撑;还能够筛查实验动物的相关致病基因,以期为深入研究疾病与致病基因之间的关系,以及疾病动物模型的构建提供参考。     

基于全外显子组数据的ABO血型的基因判定

全外显子组测序研究已经应用在疾病、药物等方面,是临床研究中一种辅助分子诊断方法。该方法也逐步应用在临床ABO血型的判定中,由于目前临床血型判定的主要方法是血清学,疑难样本判定等问题无法解决,因此分子水平的基因测序方法提高了血型判定的准确性,比如PCR方法和基因芯片方法。为进一步提高ABO血型精细分型的准确性,通过分析全外显子组测序数据,开发了相关的VBA程序,能够快速自动化判定ABO精细分型,并且初步判定结果与临床判定结果一致,可以作为临床血型精确判定的辅助手段。     

马铃薯S病毒RT-PCR检测技术的研究

从感染PVS病毒的马铃薯病叶组织中提取出病毒的RNA,进行反转录cDNA的合成,用特异性引物进行PCR扩增,得到一条长度约为199 bp的特异性PCR扩增产物,与理论设计的外壳蛋白基因大小一致。在基因水平上为PVS的检测提供了一种快速、灵敏、简便的新方法,为PVS的防治提供了有效手段。     

Validation of Zebrafish (Danio rerio) Reference Genes for Quantitative Real-time RT-PCR Normalization

The normalization of quantitative real time RT-PCR (qRT-PCR) is important to obtain accurate gene expression data. The most common method for qRT-PCR normalization is to use reference, or house- keeping genes. However, there is emerging evidence that even reference genes can be regulated under different conditions, qRT-PCR has only recently been used in terms of zebrafish gene expression studies and there is no validated set of reference genes. This study characterizes the expression of nine possible reference genes during zebrafish embryonic development and in a zebrafish tissue panel. All nine reference genes exhibited variable expression. The β-actin, EF1α and Rp113α genes comprise a validated reference gene panel for zebrafish developmental time course studies, and the EF1α, Rp113α and 18S rRNA genes are more suitable as a reference gene panel for zebrafish tissue analysis. Importantly, the zebrafish GAPDH gene appears unsuitable as reference gene for both types of studies.     

Validation of real-time RT-PCR assays for mRNA quantification in baboons

Real-time RT-PCR has been used widely, both in fundamental research and in clinical diagnostics, for instance for quantification of RNA levels in human tissues and tissue biopsies. In the present study we provide a strategy to validate primers/probes for real-time RT-PCR quantification of baboon samples. The method is based on the TaqMan system and uses primers/probes that have been designed and validated for human real-time RT-PCR. A prerequisite for the accuracy of this strategy is a similar amplification efficiency between human and baboon PCR reactions. We propose two different methods, i.e. by calculating PCR efficiencies from the slope of a dilution curve or by using the linear regression method, to compare the amplification efficiency between human and baboon samples. In conclusion, by performing a simple validation experiment, real-time PCR assays based on human sequences, which are easily available, can be applied for analysis of baboon samples.     

实时荧光定量PCR分析中毛果杨内参基因的筛选和验证

实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术具有高灵敏性、高保真性和高特异性, 被广泛应用于基因表达的分析。在数据处理过程中, 选用稳定表达的基因作为内参基因对准确分析实验结果非常关键。以毛果杨(Populus trichocarpa)的不同组织以及锌胁迫下的组培苗为材料, 使用荧光定量PCR方法分析了TUA8、TUB6、ubiquitin、GAPDH、actin、18S rRNA和EF1α 7个看家基因的表达情况。通过geNorm、NormFinder和BestKeeper 3个程序的综合分析, 发现actin、ubiquitin、EF1α和18S rRNA的稳定性较好, 可用作毛果杨基因表达研究的内参基因; 而TUB6在不同组织中稳定性最差; GAPDH在锌胁迫下的组织中稳定性最差, 因此不适宜作为内参基因。毛果杨NAC基因的表达分析, 进一步验证了上述结果。该研究对采用qRT-PCR方法分析毛果杨基因表达过程中内参基因的选择具有指导作用, 同时对揭示NAC基因的功能也有一定的意义。     

食品中脊髓灰质炎病毒RT-PCR检测体系的建立

目的:建立食品中脊髓灰质炎病毒的RT-PCR检测体系。方法:在脊髓灰质炎病毒基因组2A区保守序列设计引物,建立同时适于3种血清型脊髓灰质炎病毒的检测方法,并对人工接种病毒的贝类(生蚝、文蛤)、蔬果(草莓、樱桃和生菜)和水样等实际样品进行检测。结果:基于构建的分别适于3种血清型脊髓灰质炎病毒检测的参照分子,确定所建立方法的检测下限可达50拷贝参照分子DNA。针对各种食品基质建立的脊髓灰质炎病毒富集、RNA提取和RT-PCR方法检测3种血清型病毒可达10RT-PCR单位(RTU)。结论:建立的RT-PCR检测体系可用于食品中脊髓灰质炎病毒的检测。     

水体中诺瓦克病毒RT-PCR检测研究

诺瓦克病毒是公认的食源性或水源性非细菌性胃肠炎的主要致病因子之一。建立诺瓦克病毒的RT-PCR检测方法,验证其特异性及灵敏度,并在实验室人工污染水样,进行模拟水样的检测,验证RT-PCR检测方法的实用性。所用引物为RNA多聚酶区的JV12/JV13,多次反复实验,均可产生327bp预期大小的特异条带,并通过杂交进一步证实了其特异性和正确性;在临床粪样中,可达到的最高检测限为50pg/mL。在共42份模拟样品的检测中,经过播毒、富集和浓缩,38份均可检出诺瓦克病毒。其中4份池塘水未检出。在模拟水样中的检测灵敏度为200pg/mL。实验中所建立的试验条件和体系可用于实际水样中诺瓦克病毒的筛选,对水质控制起到了很好的监控作用。     

赤链蛇不同组织Sox基因表达的RT-PCR分析

采用RT-PCR技术,研究了赤链蛇不同组织Sox基因的表达。通过PCR产物直接克隆法和SSCP技术筛选阳性克隆,分析了雄性睾丸和雌性卵巢组织中的Sox基因序列。结果显示,在赤链蛇雌雄成体组织中,Sox基因在睾丸、卵巢、脑和脾组织中均有不同程度的表达,而在雌雄成体肌肉组织中均无表达,显示该基因表达有一定的组织特异性。序列分析显示睾丸组织中表达的是DRSox3,卵巢组织中表达的是DRSox22。在Sox家族中,Sox3表达于中枢神经系统和尿生殖嵴的发育过程中;Sox22则表达于多种组织和神经系统中,可横跨CNS和PNS的整个过程。此结果表明Sox基因不仅在性别决定中起作用,还可能在胚胎发育过程中担负重要功能。     

巨峰葡萄查尔酮异构酶基因克隆及表达分析

从一年生'巨峰'扦插苗中克隆了CHI基因,并采用半定量RT-PCR技术,以actin基因为内参,分析了CHI基因在'巨峰'葡萄果实不同发育阶段及组织的表达.序列分析表明:CHI基因序列中含有3个内含子,4个外显子.信息学分析显示,CHI基因编码的多肽链既没有信号肽,也不存在跨膜结构域,且亚细胞定位于细胞质中.半定量RT-PCR分析结果表明,CHI基因在果皮、果肉、种子及幼叶和幼根中都表达,但不同的组织中表达方式不同.CHI基因在花后30 d和90 d的果皮中强烈表达;但在果肉中,CHI基因在花后90 d表达强烈,而在种子中于花后45 d表达强烈,随果实发育,其表达逐渐下降.在上述实验的同时,高温处理抑制CHI基因在一年生盆栽'巨峰'葡萄幼叶中的表达,随处理时间延长,其表达又有所恢复;高温诱导CHI基因在幼根的表达.     

实时定量RT-PCR对乙型肝炎病毒全长RNA(fRNA)的定量检测

目的:建立一种简便的定量检测慢性乙型肝炎患者血清中终止于聚腺苷酸化位点的乙型肝炎病毒全长RNA(f RNA)的方法。方法:选取53例未治疗的乙型肝炎患者及22例HBs Ag阴性的健康者为研究对象,使用锚定oligo-d T的引物对其血清中f RNA进行实时定量反转录PCR检测,统计分析其与HBV DNA、HBcr Ag和HBe Ag的相关性。结果:对f RNA进行实时荧光定量RT-PCR检测的下线为2.3 log copies/ml,标准曲线的相关系数为0.99(P0.0001)。53例乙型肝炎患者中,29例(54.7%)可以检测到f RNA,22例正常对照中没有检测到f RNA。27例HBe Ag阳性和/或高水平HBV DNA的患者全部检测到f RNA,26例HBe Ag阴性并且低水平HBV DNA的乙型肝炎患者中有2例(7.7%)检测到f RNA(P0.0001)。HBe Ag阳性患者血清中f RNA水平高于HBe Ag阴性患者(5.0±0.3 vs.2.9±0.4 log copies/ml,P0.001)。f RNA与HBV DNA/HBcr Ag具有显著相关性(r=0.905、0.881,P0.0001)。Hayashi's定量分析法I显示f RNA与HBV DNA相关性强于其与HBcr Ag的相关性。结论:与HBV DNA和HBe Ag一样,f RNA可作为常规检测判断HBV的复制水平并指导用药。