人类全长功能基因克隆获重大进展

我国科学家参与的人类全长功能基因克隆研究获得重大进展:从4万多个基因中整合出2万多个功能基因,向进一步弄清其确切的功能和结构迈出了一大步,将加快某些疾病的诊断和治疗方法的研究,并对重组蛋白药物的研制有着重要推动作用。这项重大研究由人类基因国际协作研究组完成。科学家对这2万多个整合过的功能基因进行了全面的注释,包括基因组结构、剪接方式、功能结构域、亚细胞定位、代谢途径、基因编码蛋白质的立体结构、基因多态性以及比较基因组分析等。这项成果的重要意义在于:为理解生物学以及在医学、生物技术等方面的应用提供了大量有…     

Hsa-miR-411-3P对胃癌细胞作用功能及相关分子机制的研究

目的:研究Hsa-miR-411-3P对胃癌细胞功能作用及分子机制。方法:MTT检测Hsa-miR-411-3P对胃癌细胞SGC-7901、AGS增殖的影响;流式细胞术检测Hsa-miR-411-3P对胃癌细胞SGC-7901、AGS周期和凋亡的影响; RNAhybrid2. 1. 2、Miranda3. 3a、TargetScan7. 0预测Hsa-miR-411-3P靶基因,与m RNA测序结果联合分析,取交集基因认为是比较可靠的靶基因,进行GO、KEGG分析; Real-time PCR检测Hsa-miR-411-3P靶基因VAV3、ROCK2、PLD1、PTCH1的表达。结果:过表达Hsa-miR-411-3P抑制SGC-7901、AGS细胞增殖,促进凋亡,使SGC-7901细胞周期阻滞在S期,AGS细胞周期阻滞在G1期;软件预测和测序结果联合分析获得235个交集靶基因; Hsami R-411-3P靶基因分子功能集中在酶结合、蛋白质结合、转移酶活性等;生物学过程集中在代谢过程、细胞组件组装、解剖结构发展、细胞成分生物发生等(P 0. 05); KEGG信号通路集中在胰岛素信号通路、cAMP信号通路、AMPK信号通路、FOXO信号通路等(P 0. 05); VAV3、ROCK2、PLD1、PTCH1共同参与cAMP信号通路;过表达Hsa-miR-411-3P的SGC-7901、AGS细胞中,VAV3、ROCK2 m RNA表达量均减少,PLD1 m RNA表达量在SGC-7901细胞中增加,在AGS细胞中减少;PTCH1 m RNA表达量在SGC-7901细胞中减少,在AGS细胞中增加。结论:过表达Hsa-miR-411-3P将下调靶基因VAV3、ROCK2的表达,从而影响cAMP信号通路,抑制SGC-7901、AGS细胞增殖,促进凋亡,使SGC-7901细胞周期阻滞在S期,AGS细胞周期阻滞在G1期。     

H.pylori可塑区tfs3a分泌系统virB2基因功能

目的对virB2基因编码蛋白进行分析,为virB2基因及其编码蛋白功能提供实验依据。方法利用多种生物学软件以及网站对VirB2蛋白的结构和功能进行分析预测,VirB2蛋白序列通过基因推导获得并由生物公司合成,然后通过免疫动物实验制备鼠抗VirB2蛋白多克隆抗体,同时设计进行VirB2蛋白细胞毒试验(MTT法)。结果virB2基因编码蛋白属于疏水性蛋白,为鞭毛样结构,有较强的细胞毒作用。结论对VirB2蛋白的结构和功能进行了分析预测,证明VirB2蛋白在H.pylori相关的致病性特别是引起胃黏膜炎症方面起到一定的作用,能够为研究H.pylori致病机制提供帮助。     

癌基因PPO及其同源性基因的结构分析

目的 采用PPO（proliferation and phosphorylation oncogene）基因与其同源性基因的结构分析,推测PPO并验证其功能。方法 利用PPO的蛋白序列寻找同源基因,比较其结构并利用蛋白免疫杂交方法证实其功能。结果 克隆了PPO基因,找到了PPO基因与小鼠、果蝇、蚊子、线虫以及酵母等的同源基因,比较发现PPO在进化上非常保守。人和小鼠的氨基酸序列有许多与磷酸化有关的功能域,并发现其中某些氨基酸在进化上非常保守。进一步研究表明PPO能使ERK2和MEK磷酸化。结论 PPO基因在进化上非常保守,与磷酸化功能有关。     

腈水解酶基因bxn的结构与功能研究

前期研究发现腈水解酶基因bxnRD127表达产物无功能,测序证明该基因结构中存在4处突变。本文对4处突变逐点进行结构与功能回复突变研究,发现其中2处突变能使基因表达产物丧失功能,1处使基因表达产物活性降低,1处对基因表达产物活性基本无影响。进一步将完全回复突变的bxn基因转化烟草,获得的转基因烟草具有抗溴苯腈除草剂特性,结果证明结构中的3处突变与活性中心功能有关。     

植物同源异型基因及同源异型盒基因的研究进展

植物同源异型基因及同源异型盒基因是涉及植物个体发育调节的两类重要转录因子编码基因.近10年来的研究表明,这两类基因及其产物的结构与功能具有明显的差异.深入研究这两类基因的结构与功能对揭示植物的发育机制具有重要意义.     

动物细胞凋亡相关基因在植物中的同源笥研究进展

细胞凋亡是由基因调节的主动过程。对动物细胞凋亡相关基因在植物中的同源性的研究发现,dad—1基因的结构和功能在动物和植物中均具有保守性。动物中的其他细胞凋亡相关基因,如ras、myc、Rb、p53、bcl-2 等基因,在植物中均有其同源序列,有的在植物中找到了功能相似的基因。细胞凋亡的调控机制在生物进化过程中,不但具有一定程度的保守性,而且在调控机制上具有多样性。     

家蚕氨酰-tRNA合成酶基因分析

为了探讨家蚕氨酰-tRNA合成酶(BmaaRS)基因的数目、种类、结构及起源, 利用家蚕基因组数据和EST数据进行了BmaaRS基因的电子克隆, 结果表明, 家蚕核基因组中含有2套不同的aaRS核基因, 分别编码线粒体和细胞质BmaaRS, 但编码线粒体BmSerRS的基因有2个, 可能缺少编码细胞质的BmHisRS基因和编码线粒体的BmGlnRS、BmLysRS、BmGlyRS和BmThrRS基因, 这些基因的功能可能由具有相似功能的其他蛋白完成, 或通过某个BmaaRS基因的可变剪接分别形成不同功能的BmaaRS。EST证据表明, BmaaRS基因存在不同形式的可变剪接; BmaaRS氨基酸序列的相似性及二、三级结构分析表明部分BmaaRS存在结构域的扩增, 有些不同的BmaaRS具有相同结构域, 相同功能的BmaaRS具有相似的三级结构; 进化分析表明, BmaaRS为2套不同来源的BmaaRS基因编码, 细胞质和线粒体BmaaRS的起源不同。     

组织相容性抗原（HLA）复合体

人类HLA复合体位于第6号染色体的短臂上，含有100多个基因位点,按其产物的结构、组织分布及功能将其分为3个区域。本文介绍了3类基因区及编码的产物、遗传特点和实际应用。     

肥胖基因的发现及其研究进展

本文介绍了肥胖基因和增食欲素基因的发现、结构、功能、定位及其肥胖发病的机制。     

植物抗病基因及其作用机理

综合近年国内外对植物抗病基因的研究和我们对水稻抗病基因的研究成果,对植物抗病基因进行归纳分类,并就其结构、功能、作用机理和信号传导进行分析和讨论.根据植物抗病基因编码蛋白的保守结构,将植物抗病基因分成NBS-LRR、eLRR-TM、eLRR-TM-pkinase、STK和其他五大类.不同类型的基因在细胞水平上的分布不一样,NBS、激酶和LRR在不同类型的基因之间结构差异也较大,但是它们通过各不相同的作用机理参与细胞对病原体的防御.     

Nkx2—5基因与心脏发育

心脏发育是一个极其复杂的过程，它涉及胚胎发育过程中不同时间、不同空间的若干基因的先后表达。大量研究表明Ｎｋｘ２－５／Ｃｓｘ基因作为与发育密切相关的同源盒基因（ｈｏｍｅｏｂｏｘｇｅｎｅ）的一种，在心脏发育过程中起重要作用。本文根据已发表的文献资料，系统地阐述Ｎｋｘ２－５基因的结构、表达及其在心脏的调节功能与途径，进而在分子水平上对心脏的发生和发病有更深入的了解。     

麻风树LEC1基因的生物信息学分析

LEC1是调控植物种子发育过程和油脂产量的重要基因。本文选择功能已知的拟南芥LEC1基因为参考序列,对麻风树LEC1基因开展了蛋白组分和理化性质分析,蛋白结构和功能预测,系统进化分析等生物信息学研究,为进一步研究麻风树LEC1基因的生物学功能奠定了基础。     

犬类MHC复合体Ⅱ类基因研究进展

概述了犬类MHCⅡ类基因的物理结构图谱,对基因的结构、功能及表达、基因分型方法、基因多态性、基因与疾病的关联研究等作了详细的综述,指明了对犬类MHCⅡ类基因的研究利于其抗病育种,对人类自身免疫性疾病和器官移植等方面具有重要现实意义。     

银鲫dmrt2b基因的分子特征及功能分析

实验克隆了银鲫dmrt2b基因的全长cDNA序列,并对其表达图式和在胚胎发育过程中的功能做了初步研究。银鲫dmrt2b和斑马鱼dmrt2b有相似的基因组结构。在胚胎发育过程中,银鲫dmrt2b主要在体节中表达。在成体中主要分布于肌肉中。注射银鲫的dmrt2b可以挽救斑马鱼dmrt2b敲降胚的表型。上述结果表明银鲫dmrt2b基因同斑马鱼dmrt2b基因有相同的功能。       

异染色质研究进展

概述了近几年来异染色质结构和功能方面的最新研究进展，提出异染色质在细胞分裂、基因调控及物种生存竞争中都具有重要功能；并对异色质的传统认识提出了挑战，文章同时介绍了异染色质形成的机制。     

水稻抗逆相关基因的分子进化分析

植物在进化过程中为了适应外界环境,已经具有一套完整的抵抗外界特殊环境的调控系统。但是,关于水稻抗逆相关基因的分子进化方面的研究还未见报道。文章通过Plant Tolerance Gene Database数据库,获得22个水稻抗逆相关基因。利用比较基因组学和生物信息学方法对水稻抗逆相关基因的进化动态进行研究,结果表明水稻抗逆相关基因在低等植物中比较保守;随着植物的不断进化和生存环境的改变,其基因数量也随之增加。具有相似抗性功能的基因往往具有相似的基因结构和基序(motif)结构。文章还发现4个保守motif 的存在：HRDXK、DXXSXG、LLPR和GXGXXG(X代表任意氨基酸)。在GSK1、RAN2抗逆基因中发现了3个特有的motif结构：GSK1特有的P-rich motif,RAN2特有的G-rich motif和E-rich motif。推测这些保守的motif结构与基因的抗逆功能密切相关。进化速率分析结果表明,尽管植物抗逆性相关基因在进化过程中受到较强的纯化选择作用,但是仍然有50%的抗逆性相关基因存在正选择位点。这些正选择位点的存在有可能为基因适应外界环境变化提供了重要的物质基础。     

羚牛苦味受体3(Tas2R3)基因的克隆及生物信息学分析

Tas2R3是苦味受体基因家族中一个重要的成员,为了进一步了解和研究羚牛(Budorcas taxicolor)苦味受体基因的结构和功能,本研究对羚牛苦味受体3 (Tas2R3)基因进行了克隆和生物信息学分析(GenBank登录号:MG650195)。结果显示,羚牛Tas2R3基因编码区(coding sequence, CDS)序列全长951 bp,共编码316个氨基酸,以亮氨酸含量最高,谷氨酰胺含量最低。其蛋白质等电点为9.68,分子量为51.96 kD。高级结构功能预测显示,二级结构以α-螺旋为主,蛋白质为碱性、稳定的亲水性蛋白,由4个胞外区、7个跨膜区和4个胞内区组成。预测到2种类型共8个糖基化功能位点和4种类型共15个磷酸化功能位点。通过比较Tas2R3基因种间相似性发现,在偶蹄目中具有很高的同源性,羚牛与绵羊(Ovis aries)的相似性最高(0.98),与褐家鼠(Rattus norvegicus)最低(0.52)。用羚牛、绵羊等12个物种的Tas2R3基因CDS序列构建的NJ树与ME树结构一致,表明Tas2R3基因适合用于构建不同物种间的系统进化树。     

植物抗病基因及其作用机理

综合近年国内外对植物抗病基因的研究和我们对水稻抗病基因的研究成果,对植物抗病基因进行归纳分类,并就其结构、功能、作用机理和信号传导进行分析和讨论。根据植物抗病基因编码蛋白的保守结构,将植物抗病基因分成NBS-LRR、eLRR-TM、eLRR-TM-pkinase、STK和其他五大类。不同类型的基因在细胞水平上的分布不一样,NBS、激酶和LRR在不同类型的基因之间结构差异也较大,但是它们通过各不相同的作用机理参与细胞对病原体的防御。     

植物ZIP基因家族铁载体蛋白基因研究进展

主要概述了植物ZIP基因家族铁载体蛋白基因研究的最新进展。从结构和功能上介绍了铁载体蛋白基因IRT1、IRT2、LeIRT1、LeIRT2、P5RIT1和O5IRT1。应用Clustal X序列分析软件,对6个铁载体蛋白基因在蛋白质水平上比较后发现,与IRT1基因蛋白质序列有较高的同源性。植物ZIP基因家族铁载体蛋白基因主要受缺铁胁迫条件的诱导,在根部表达。表达的量与环境中的铁含量、时间、温度、光照等因素有关。铁载体蛋白基因在转录和转录后水平上被环境中的铁含量和植物体内的铁营养水平综合调控。转铁载体蛋白基因植物表现出较强的抗缺铁能力,预示其在农业生产上有广阔的应用前景。