人睾丸与脑基因表达谱的相似性

人类的物种形成与进化问题一直是研究的一个焦点。近年来,对于人和灵长类以及果蝇等其他一些动物多种组织基因表达谱的研究表明,在人的进化过程中脑基因表达的改变最为显著,并且脑中许多基因的表达呈显著上调。信息学分析显示,在多种组织当中,人的脑与睾丸可能存在最为相似的基因表达谱。这些结果提示睾丸可能与脑类似,也在人的物种形成和进化历程中起着重要作用。本文对人睾丸和脑基因表达谱的研究进行了回顾,并提出了该研究方向今后的一些研究设想。     

灵长类比较基因组学的研究进展

随着人类和黑猩猩全基因组测序工作宣布完成,以及其他灵长类基因组测序工作的逐步开展,目前已经积累了大量的灵长类基因组数据,一个崭新的研究领域——灵长类比较基因组学应运而生。该文主要通过对人类和其他非人灵长类系统关系和基因组结构的比较,从系统进化、基因组结构和基因表达调控等方面评述该领域的研究进展,阐述人类、黑猩猩与其他非人灵长类之间的主要生物学差异,揭示人类进化的生物学机制。     

谱系特有基因研究进展

谱系特有基因(Lineage-specific genes,LSGs)是指在一个谱系中特有并与其他物种谱系所有基因没有明显序列相似性的基因,约为物种基因组全部基因数量的10%~20%,于1996年首次在完成全基因组测序的酵母基因组中大量发现。大规模测序技术的发展使谱系特有基因研究成为比较基因组学的研究热点,已在微生物、海洋低等生物、植物(如拟南芥、水稻、杨树)、昆虫及高等灵长类动物等多个物种或类群中展开,其生物功能对于阐明物种进化历程和生物适应性具有重要意义。文章介绍了谱系特有基因的研究背景和现状,从谱系特有基因获取、基因结构分析、进化起源、生物功能、表达特性分析等方面阐述谱系特有基因的研究进展,分析了存在的问题和后续研究方向,以期为相关研究提供参考。     

GAGE基因家族的分子进化特征的研究

GAGE基因通常表达于睾丸组织和部分恶性肿瘤组织中, 被认为可能是理想的癌症诊断的标记和治疗的靶位。我们对GAGE基因家族作了生物信息学分析, 发现它们在X染色体上串联成簇排列, 为灵长类所独有, 各拷贝序列趋异度很低。在人类有15个以上的拷贝, 在黑猩猩和猕猴分别有3个和4个。对GAGE基因家族构建进化树, 并估算了复制事件发生的时间, 结果显示在近400万年内陆续发生。用两种方法计算了GAGE各拷贝间的Ka/Ks值, 结果为显著大于1, 表明该基因家族受到正选择作用。这些结果提示该基因可能与灵长类的特征有关, 其在进化上的地位和在配子发育和肿瘤发生中承担的功能值得深入研究。     

灵长类动作理解的镜像神经机制研究进展

灵长类动作理解(understanding of actions)的神经机制是认知神经科学研究的重要内容,它的阐明对于揭示灵长类特有的一些高级认知行为的本质和过程具有重要意义。就灵长类动物而言,个体对其同类做出动作的识别以及理解是其一切社会行为的基础,但是迄今为止我们对其动作理解的神经机制还知之甚少。随着镜像神经元成为近年来国外认知神经科学与认知人类学研究的热点,人们通过神经生理学和脑成像等技术,陆续发现和证明了其在灵长类动作理解过程中的重要作用。本文综述了近年来关于灵长类动作理解的镜像神经机制的研究成果,介绍了镜像神经元在灵长类动作理解过程中的一些新认识及其在该能力进化和发育等方面的作用,并对当前一些实验中遗留的问题与灵长类动作理解领域的未来研究方向作了反思与展望。     

天然免疫系统新成员Akirin的研究进展

天然免疫系统是多细胞动物抵御细菌感染的第一道防线。Akirin是新近发现于果蝇中的天然免疫系统新成员,它在果蝇免疫缺陷(Imd)通路中发挥重要作用。Akirin同源基因广泛存在于从低等多细胞生物到高等脊椎动物中,进化上高度保守。已有的研究表明:Akirin在果蝇Imd通路和脊椎动物TLR通路下游,与NF-κB家族转录因子形成复合物,参与调控免疫相关靶基因的转录,是天然免疫调控机制中不可或缺的转录因子,其过表达或缺失直接影响动物对细菌的防御能力。近年来,Akirin在相关信号通路中的功能研究取得重大进展。该文对Akirin的结构、参与天然免疫的分子调控机制以及基因进化等方面进行综述。     

第九届国际灵长类学大会简介

由国际灵长类学会、美国灵长类学会和国际人类习性学会召开的第九届国际灵长类学大会于1982年8月8日至13日在美国佐治亚州的亚特兰大市举行.主办单位是Yerkes地区灵长类研究中心。参加会议的有23个国家500多人。我国首次派一人参加,提交学术论文两篇。会议期间共举行30个专题讨论会和32个论文报告会,还放映了有关灵长类的电影、录像,展出了有关灵长类研究工作的墙报.同时还举行了图书、专用设备、饲料等展览,介绍了灵长类研究机构和灵长类贸易的情况。 以分子生物学和行为科学研究灵长类的分类和进化,是这次会上的重要内容之一。如对长臂猿的分类,Chivers等认为分为一属三亚属九种,三亚属是:黑长臂猿亚属(Nomascus),白掌长臂猿亚属(Hylobates)和合趾猿亚属(Symphalangus)。有人认为高等生物的蛋白质和结构基因的DNA有减慢进化的趋势,如旧大陆猴中种间变异小,     

对抗HIV的人工合成小蛋白

科学家发现 ,有一个基因所产生的一个小蛋白能阻断感染细胞中的ＨＩＶ ,而该基因在人类基因组中是无用的 ,实为假基因 .该假基因是与ＡＩＤＳ作战斗的一个新武器 .除此以外 ,其引起人们推测为何ＨＩＶ感染能杀伤人 ,而不会杀伤非人类的灵长类 .数年前研究者发现 ,恒河猴有一个基因编码一个新的微生物杀伤蛋白 .最近研究者指出 ,人有一个与上述恒河猴基因紧密相关的基因 ,该基因在骨髓中有活性 .而人类的这个基因含有一个突变 ,该突变阻止细胞完整地制造出它所编码的蛋白质 .研究者推断了该假基因不发生突变时所编码的蛋白质的氨基酸序列 .他…     

非人灵长类肠道微生物研究进展与展望

肠道微生物组被誉为动物的“第二套基因组”,与动物的个体发育、营养获取、生理功能、免疫调节等重要活动密切相关。非人灵长类在生态位、社会结构、地理分布以及进化上与人类相近,开展其肠道微生物研究不仅有助于了解灵长类的生态、保护和进化,而且对深入了解肠道微生物在人类进化中所发挥的作用也具有重要的参考价值。本文总结了影响非人灵长类肠道微生物变化的因素,包括系统发育、觅食、栖息地破碎化、年龄和性别、圈养方式以及社群生活,并探讨了肠道微生物研究在非人灵长类生态、行为、保护以及适应性进化方面的应用。未来,非人灵长类肠道微生物研究将为灵长类生态、进化和人类健康的研究提供新的视角,为灵长类的保护提供新的理论基础和研究方法。     

灵长类学的进展

灵长类学是研究灵长类的科学,有时也涉及古生物学和研究人类的人类学。为了区别起见,称灵长类动物为非人灵长类(Nonhuman primates)或次人灵长类(Subhuman primates)。本文只讨论灵长类学中现存灵长类动物生物学的研究进展。 灵长类动物同人类的亲缘关系最为密切。所以,灵长类学诸方面的研究,如行为科学,神经生物学,生殖生物学,病理学,免疫学,细胞遗传学,形态学和分子生物学等,对于认识人类的进化和社会活动,对于人口控制和医学等均有一定的理论和应用意义。     

小鼠一个新基因mLPTS的克隆、表达及亚细胞定位

利用EST拼接技术,RT－PCR及DNA序列测定,首次成功克隆了小鼠新基因mLPTS。获得的mLPTS基因片段长1244bp,编剧了一个由332个氨基酸组成的蛋白质。该蛋白质与人的LPTS蛋白有78％的同源性,LPTS基因是本实验室通过定位候选克隆策略获得的一个新的肝癌相关基因。它在肝癌组织中不表达或低表达,并参与细胞生长的负调控。小鼠mLPTS基因在小鼠的各个组织中都有表达,与人LPTS基因的表达组织分布相同。分析比较了LPTS蛋白在不同物种间的序列同源性,发现LPTS在进化上是高度保守的,是一个具有重要功能的基因。将mLPTS基因与绿色荧光蛋白EGFP融合构建真核表达载体,在中国仓鼠卵CHO细胞中表达,发现mLPTS基因表达产物位于细胞核仁中,为进一步研究该基因的功能及作用途径提供了重要信息。     

一个灵长类种属特异基因——XAGE-3转基因

目的分析XAGE-3基因在灵长类和啮齿类动物的基因组中的同源性,通过转基因研究XAGE-3基因在小鼠中的功能及生物学意义。方法根据Homologene及Taxplot数据库,通过Blast比对方法分析XAGE-3在两类动物基因组中的同源性;从人胎盘组织克隆XAGE-3基因,转入真核表达载体pCDNA3.1(+),显微注射方法得到转基因动物,基因组PCR鉴定基因型,反转录PCR分析基因的表达;Brdu标记3周龄动物显示睾丸内细胞的增殖。结果XAGE-3在人、黑猩猩和猕猴中存在高度同源基因,而在小鼠和大鼠中无同源区域;在基因型鉴定阳性的5个首建系中3个品系睾丸组织目的基因表达较高,在传代的两个品系中,在小肠,胸腺,睾丸等组织中目的基因均有表达;睾丸组织Brdu标记显示XAGE-3转基因动物有更多的发育晚期的精细胞被标记。结论XAGE-3作为灵长类种属特有基因在转基因小鼠中影响了精细胞发育。     

灵长类毛色基因研究进展

毛色在动物生活中起着信息交流和伪装等作用。灵长类不同物种之间、同一物种不同个体之间都有着丰富的毛色,然而,毛色变化的分子机制却研究得较少。已有的研究发现,灵长类毛色变化既不能归因于某些毛色基因的序列差异,也不能归因于毛色基因表达量的差异。本文对灵长类的毛色、灵长类的毛色基因(主要是MC1R和ASIP基因)的研究进行了简要的概述,以期为灵长类毛色基因的进一步研究提供参考。     

直立行走,人类演化及其他

人如何有别人于其他哺乳动物在数百万年的自然历史中 ,一种高级灵长类经历某种极其深刻的演化 ,最终脱胎于同类 ,成为动物界中的佼佼者 ,在自然选择中成为最成功的一支。谁都知道 ,以上我们所谈论的 ,正是我们人类自己。是什么特性把我们与其他灵长类分开 ?如果我们用一个具体的性状来替代上面第一句中的“某种极其深刻的 (演化 )” ,这个性状应该是什么 ,使我们在三百万年前独立于自然界的芸芸众生之外 ?在自然界中 ,从生物学的角度来看 ,人类其实并无特殊之处。黑猩猩的遗传组成 ,与我们之相似更胜于其与大猩猩。使我们异于其他高等灵长类…     

CYP2D亚家族基因在脊椎动物中的研究进展

细胞色素P450(CYP)对有机体的生存至关重要。CYP2D亚家族是CYP超家族的一个成员,在哺乳类、鸟类和两栖类都有发现,该亚家族因能对临床上很多药物进行代谢而得到广泛关注。由于在人类药品氧化Ⅰ相起重要催化作用,CYP2D亚家族基因研究主要集中在哺乳动物中的模式种,而在其他脊椎动物中研究比较少。本研究从CYP2D亚家族基因在脊椎动物(哺乳类、鸟类、两栖类和其他动物)中的进化研究,以及不同动物CYP2D基因与人类CYP2D基因的同源性方面进行综述。     

植物中的水平基因转移

水平基因转移是不通过生殖而进行的遗传物质交流, 在原核生物和单细胞真核生物的进化中起着重要作用。然而, 水平基因转移在多细胞真核生物之间的发生频率以及对多细胞真核生物进化的影响尚不明确。近期的一些研究显示, 水平基因转移在高等植物之间以及高等植物和其它生物之间普遍存在。该文将对高等植物中已发现的一些水平基因转移现象进行综述, 并尝试解析植物之间水平基因转移可能的机制及其重要意义。     

基因组学:揭秘人类特有遗传变异对大脑皮层进化与发育的影响

大脑皮层是人类最高级的神经中枢,控制着人类区别于其他生物的认知能力,其结构与功能的高度复杂性起源于人类特有的遗传变异。应用基因组学技术,大脑皮层发育和进化的分子机制已经被逐步揭示。本文概述了基因组学技术如何运用于研究人类特有的遗传变异对大脑皮层发育与进化的影响,涉及采取基因组学方法研究人类和黑猩猩等其他哺乳类动物大脑皮层的基因表达差异以及重要的非编码调控序列—人类加速进化区(Human accelerated regions,HARs)在大脑发育过程中扮演的角色,并讨论了未来人类特有遗传变异在神经生物学领域的研究趋势。     

人猿超科和旧大陆猴7种高等灵长类FKN全基因序列的测定及进化分析

测定人猿超科(人、黑猩猩、大猩猩、红毛猩猩和长臂猿)和旧大陆猴(猕猴和叶猴)7种高等灵长类FKN全基因序列, 探讨其系统进化分析。用简并引物PCR(Degenerated PCR)法分别扩增FKN的3个外显子, 其产物经琼脂糖凝胶回收、纯化后测序, 然后用BioEdit软件剪切拼接FKN基因全序列, 用DNAStar比对后比较基因和氨基酸序列同源性, Mega软件重构FKN基因进化树, 应用Datamonkey分析FKN的负选择位点。序列分析发现人猿超科较旧大陆猴FKN基因除了有散在的点突变外, 还有一明显的30 bp的核苷酸缺失突变; 人FKN基因序列与黑猩猩、大猩猩、红毛猩猩、长臂猿、猕猴和叶猴的同源性分别是99.2%、98.4%、98.1%、96.5%、95.9%和93.8%, 由此推导的氨基酸序列同源性分别是98.5%、98.0%、97.7%、94.7%、93.7%和90.5%; FKN基因进化树表明人与黑猩猩关系更近, FKN基因进化和通常认为的物种进化一致; Datamonkey分析结果显示FKN存在3个负选择位点53Q、84D、239N。成功获得人、黑猩猩、大猩猩、红毛猩猩、长臂猿、猕猴和叶猴7种高等灵长类物种FKN全基因序列, 为后续探讨FKN在高等灵长类物种进化过程中免疫学功能演变及其结构与功能的关系奠定基础。     

非人灵长类声音通讯的研究进展

声音通讯是非人灵长类研究一个重要的研究领域,有助于了解非人灵长类的社会行为、个体关系、行为进化和社会演化等,甚至对探究人类语言起源和进化等方面也具有十分重要的意义。本文通过对非人灵长类声音通讯的研究内容、影响因素和研究方法等进行了梳理,探讨非人灵长类声音通讯研究的前景和展望,旨在进一步推动国内非人灵长类声音通讯研究的深入,同时为相关研究提供借鉴和参考。     

一种新的与细胞分化相关的基因在不同组织及细胞系中表达与定位

目的　研究一种新的可能与细胞分化相关的基因在正常组织、肿瘤组织及细胞系中的表达与定位 ,初步探讨该基因的作用机制。方法　利用Northern杂交方法检测 10种人胎儿组织、6种人肿瘤细胞系、4种人的肿瘤组织及癌旁组织中该基因的表达。利用免疫荧光实验检测该基因在细胞中定位。结果　该基因在人的胎儿组织及肿瘤组织和肿瘤细胞中均有高表达 ,在正常组织及癌旁组织中表达明显减弱。癌旁组织和癌组织中的表达差异有显著性 (P <0 0 5 )。该基因在K56 2 细胞中主要定位在膜上。结论　该基因可能在细胞分化及肿瘤发生中起着重要作用