DNA与个体发育调控(3)

在生物体形成的过程中,不仅细胞-细胞之间的直接接触起重要作用,例如细胞分类聚集、形成片状和管状结构、相邻细胞各向不同的类型发展等,而且控制中心的细胞还会分泌出指导周围细胞生长分化的信息分子。这些信息分子能够在细胞之间移动,在比较大的尺度上影响众多细胞的命运。这些信息分子与受控细胞上的受体结合,在细胞中启动信号传递链,使这些细胞向特定的方向发展。     

DNA与个体发育调控(1)

多细胞生物的身体都是由一个细胞发育而来的,因此该细胞内的遗传物质DNA应携带有建造身体结构的全部信息指令。然而,在DNA序列中却只有为基因编码的序列,以及控制基因表达时间、地点、多少的调控序列,并没有如何建造身体的具体信息指令。DNA的蓝图作用,是通过各种蛋白质分子的顺序表达来形成各种类型的细胞,同时通过一些细胞分泌的信息分子指挥周围细胞表达出能够产生机械力的蛋白质分子,让细胞按照特异方式彼此结合,从而实现个体发育的精准调控。     

DNA与个体发育调控(2)

生物结构的形成需要各种细胞按照类型分别聚集,这主要是通过细胞表面的钙黏蛋白实现的。形成片、管、腔等结构需要细胞具有极性;上皮表面上的的结构如纤毛、羽毛、鳞片、毛发具有方向性,也需要有关细胞具有极性。细胞的极性是由细胞内和细胞表面的一些蛋白质聚合物彼此拮抗并不对称分布而形成的。细胞之间通过Notch蛋白及其配体之间的相互作用导致彼此相邻的细胞向不同的分化方向发展。这些成型分子在胚胎发育过程中都发挥重要的作用。     

DNA与个体发育调控相关实例(3)——四肢动物肢体的形成机制

生物结构的形成不仅需要细胞与细胞之间的直接接触和相互作用,还需要能够在细胞之间扩散的信号分子在器官尺度上影响大量细胞的发育方向。扩散性成型分子的概念在20世纪由德国科学家Hans Spemann、英国科学家Lewis Wolpert和Alan Mathison Turing从不同角度提出,分别叫做斯佩曼组织中心、法国国旗学说和图灵的反应-扩散学说。后续研究证实了扩散性分子的存在和功能,为各种生物结构的形成原理提供了坚实的理论基础。     

DNA与个体发育调控的相关实例(2)——四肢动物肢体的形成机制

生物结构的形成不仅需要细胞与细胞之间的直接接触和相互作用,还需要能够在细胞之间扩散的信号分子在器官尺度上影响大量细胞的发育方向。扩散性成型分子的概念在20世纪由德国科学家Hans Spemann、英国科学家Lewis Wolpert和Alan Mathison Turing从不同角度提出,分别叫做斯佩曼组织中心、法国国旗学说和图灵的反应-扩散学说。后续研究证实了扩散性分子的存在和功能,为各种生物结构的形成原理提供了坚实的理论基础。     

DNA与个体发育调控的相关实例——指导生物结构形成的相关理论(1)

生物结构的形成不仅需要细胞-细胞之间的直接接触和相互作用,还需要能够在细胞之间扩散的信号分子在器官的尺度上影响大量细胞的发育方向。扩散性成型分子的概念在20世纪为德国科学家Hans Spemann、英国科学家Lewis Wolpert和Alan Mathison Turing从不同的角度提出,分别叫做斯佩曼组织中心,法国国旗学说和图灵的反应-扩散学说。后续的研究证实了扩散性分子的存在和功能,为各种生物结构的形成原理提供了坚实的理论基础。     

遗传学的基本原理(十三) 遗传与个体发育(二)

多细胞生物的个体发育个体发育在多细胞,尤其是高等动植物方面,与单细胞的生物有很大的不同,因为这里发育本身就是一个相当复杂的过程。专门研究这个过程的科学叫作胚胎学。实际从遗传学的观点来看个体发育并不以由胚胎发育到成体为终结,因为有许多性格到了生物的老年才能发展出来。所以在这方面要使胚胎学与遗传学结合更好,就必须把生物的生老病死以及繁殖现象包括进去作为个体发育的基本内容。这一点在生活史较短的生物中是容易的,但在高等动物则比较困难;这也说明因为什么在高等动物中关于这上面的资料是特别缺乏的。     

遗传学的基本原理(十二)——遗传与个体发育(一)

伞藻的再生实验在有关性别决定等问题里,我们只介绍了基因对遗传性格发育的一般概念。至于具体地某一种生物、某一个基因如何在个体发育过程中支配了某一种或许多种遗传性格的发生、发展和变化,却提得很不够。这虽说是遗传学与胚胎学的边缘问题,但对于任何一方面都可以说是基本问题,因为胚胎学家不解决这种问题就永远不掌握器官及个体发育的根本原因,而遗传学家不去研究它,也永远不会知道基因在     

ABI4调控侧根发育研究(综述)

生长素是调控植物侧根发育的关键植物激素,生长素运输载体PIN蛋白介导其极性分布。ABI4抑制生长素极性运输蛋白基因PIN1的表达,影响生长素的极性运输,抑制侧根形成。本文概述ABI4转录因子调控侧根发育的研究进展。     

DNA损伤与细胞周期调控

DNA损伤和损伤后修复可引起细胞周期阻滞,这一事件由三个阶段组成：损伤的识别,损伤信号的传递以及细胞周期阻滞.在某些情况,这种细胞周期阻滞会失效.     

白鲢个体发育过程中同工酶基因的表达与调控研究

采用淀粉或聚丙烯酰胺凝胶电泳及特异性组织化学染色技术研究了白链早期发育过程中（从未受精卵到卵黄吸尽期）及成体不同组织（脑、眼、心、肌、肾、肝）中六种同工酶系统（ＬＤＨ,ＭＤＨ,ＩＤＨ,ＡＤＨ,ＳＤＨ,ＥＳＴ）的分化表达谱式,白链各同工酶基因的表达具有明显的组织特异性早期发育过程中,ＡＤＨ和ＳＤＨ基因均无活性,其它四种同工酶则具有不同的个体发育谱式。值得一提的是,由取自同一地区的两对白链的受精卵的形     

串果藤属(Sinofranchetia)叶的个体发育研究

对串果藤属(Sinofranchetia)叶的个体发育过程进行了观察,结果表明,其叶原基在发生时为不分裂的,其后叶原基两侧产生两个突起,形成两个侧生小叶原基,而中央部分形成中央小叶的原基。同时对串果藤属植物叶原基发生的类型等问题进行了讨论。     

DNA甲基化与基因表达调控研究进展

表观遗传修饰是指不改变DNA序列的、可遗传的对碱基和组蛋白的化学修饰,主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑以及非编码RNA等.表观遗传修饰是更高层次的基因表达调控手段.DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰,参与基因表达调控、基因印记、转座子沉默、X染色体失活以及癌症发生等重要生物学过程.近年来随着研究方法和技术的进步,全基因组DNA甲基化的研究广泛兴起,多个物种全基因组甲基化图谱被破译,全局水平对DNA甲基化的研究不仅利于在宏观层面上了解DNA甲基化的特性与规律,同时也为深入分析DNA甲基化的生物学功能与调控奠定了基础.结合最新研究进展综述DNA甲基化在基因组中的分布模式、规律以及和基因转录的关系等.     

DNA改组(DNA shuffling)及其研究进展

自1994年首次提出至今,DNA改组已经成为定向进化最为有效的方法之一.无论DNA、蛋白质还是生物体的进化,DNA改组都有十分突出的表现.通过对十余年来DNA改组的发展作以简要综述,为日后相关研究的开展提供理论基础.     

DNA简史(续)

1955美国生物化学家、西班牙出生的奥乔亚(Severo Ochoa)和其同事们合成了一种类似RNA 的分子。在研究细菌的过程中,他们发现了多核苷酸磷酸化酶。当把这种酶加到含有核苷二磷酸盐、缓冲盐和镁离子的介质中时,就能制出人造的 RNA。     

四链DNA(loopG4)螺旋结构的计算机模拟

对包含连续鸟嘌呤的寡核苷酸所形成两种反平行四链ＤＮＡ（统称ｌｏｏｐＧ４）的螺旋体部分进行了计算机模拟,给出了各种结构参数,发现ｌｏｏｐＧ４中的磷酸基团呈疏密相间的分布,导致与其抗衡的Ｋ＋亦呈疏密相间的分布。与先前做的平行四链ＤＮＡ相比较,平行Ｇ４的构象能最低,二沟Ｇ４和三沟Ｇ４次之。ｌｏｏｐＧ４中Ｇ四聚体的两种不同堆积方式以背对背的堆积能为低,为实验结果提供了理论支持。还探讨了能量优化过程中Ｇ４－ＤＮＡ的构象变化趋势,提示了金属离子的不同类型或不同浓度可能会导致Ｇ４－ＤＮＡ构象的改变     

DNA甲基化对子宫内膜异位症(EMs)的作用及其调控机制

表观遗传通过DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑、以及microRNA等调控方式来实现对基因表达、DNA复制和基因组稳定性的控制。DNA甲基化是目前研究的最为广泛的表观遗传修饰方式之一,可调控真核生物的基因表达。DNA甲基化在哺乳动物发育、肿瘤发生发展及人类其他疾病中均发挥着至关重要的作用。DNA甲基化状态的改变已被视为人类肿瘤细胞的生物标志之一。EMs虽是一种良性妇科疾病,但伴有细胞增殖、侵袭性及远处种植转移等肿瘤的特点。最新研究发现,DNA甲基化可能与子宫内膜异位症(EMs)的发生存在密切的关系并认为EMs从根本上是一种表观遗传学疾病。由于表观遗传修饰都是可逆的过程,这就为EMs的治疗提供了一种新的途径。本文就DNA甲基化在EMs中的发生发展中的作用及其调控的分子机制,以及在诊断治疗中作用的最新研究进展做一综述。     

寒武系杷榔组Redlichia(Pteroredlichia)chinensis(Walcott,1905)个体发育研究

贵州东部寒武系杷榔组发育,化石丰富,产有杷榔动物群;其中掘头虫类、莱德利基虫类三叶虫保存好,序列完整,提供了研究这些类群属种个体发育的重要材料。本文据杷榔组Redlichia(Pteroredlichia)chinensis(Walcott,1905)的300多块标本的分析数据,详细讨论和重点研究了其从幼虫期、分节期至成虫期个体发育特征,分析各个阶段的形态变化及个体发育演化趋势。丰富了R.(Pteroredlichia)chinensis个体发育的资料,对莱德利基虫属种厘定起到积极的作用,提供了属种分类对比的重要证据。     

DNA甲基化作用与基因表达的调控

近几年来,DNA甲基化作用作为基因表达的调节者这一概念已受到重视。对原核及真核细胞的多数研究结果表明:DNA甲基化作用能引起基因表达的抑制,二者呈反关系;在细胞发育和分化过程中,DNA甲基化作用能使特定基因得到有序性表达;一些分化诱导剂能引起去甲基化作用。     

DNA羟甲基化与表观遗传学调控

表观遗传学中的DNA甲基化与疾病的发生发展密不可分. DNA甲基化中的5-甲基胞嘧啶易发生氧化形成5 羟甲基胞嘧啶.此过程又称为羟甲基化修饰,已成为表观遗传学研究的一种新热点.羟甲基化与10-11易位家族蛋白（ten-eleven translocation,TET）的作用密切相关,它参与了基因的表达调控以及DNA去甲基化过程. 最近的羟甲基化研究主要集中在癌症和精神性疾病.针对日趋增多的相关研究,本文对DNA羟甲基化进行了全景式综述.