神经系统特异表达基因调控机理的研究进展

神经系统特异性基因正确的时空表达受细胞内外信号的调控,信号传导途径最终的靶位点是能结合特异转录因子的DNA序列.目前发现的决定神经系统基因特异性表达的顺式作用元件既有增强子,也有沉默子.它们可以特异性地增强基因在神经系统的表达,或特异性抑制基因在非神经系统的表达. 顺式元件要发挥这些作用,依赖于与其结合的反式因子,而这些反式因子又能与其他蛋白质或DNA序列发生互动, 通过协调作用,共同决定基因的时空表达顺序.     

酿酒酵母中基于CRISPR/dCas9的基因转录调控工具的开发与应用

酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是重要的模式真核微生物,广泛用于基础研究和工业发酵。基于CRISPR/dCas9系统开发的转录调控方法具有可编程、多重性和正交性等优点,在酿酒酵母的基因调控、功能基因组学、代谢工程等研究领域具有巨大潜力。本文关注酿酒酵母中CRISPR/dCas9基因转录调控工具的研究进展,阐述了不同转录调节结构域对dCas9或gRNA活性的调节,设计与优化dCas9和gRNA表达的方法,影响CRISPR/dCas9系统转录调控效率、特异性和通量的靶向性因素,最后总结了该工具在酿酒酵母代谢工程中的应用,并对该技术的未来发展提出了展望。     

HIV-1基因表达的转录调控

高效抗逆转录病毒治疗（HAART）可以有效地抑制人类免疫缺陷病毒Ⅰ型（HIV-1）的复制及血浆病毒载量,延缓发病进程,改善、提高患者的生活质量和存活时间。但是,一旦停止治疗就会导致血浆病毒血症迅速反弹,HIV-1以原病毒的形式在静息记忆CD4⁺T等细胞中的持续存在是清除HIV-1的一个障碍。HIV-1基因转录的激活与阻抑决定了受感染细胞进入产毒性感染或潜伏感染。本文从原病毒整合位置与转录干扰、细胞转录因子与HIV-1启动子相互作用招募RNA聚合酶起始转录、转录的表观遗传调控和反式激活因子Tat及其相关蛋白促进转录延伸等方面探讨了HIV-1原病毒转录调控机制。     

狂犬病病毒糖蛋白在酿酒酵母中的表达

利用酿酒酵母表达系统表达狂犬病病毒糖蛋白G,可获得大量无致病的抗原,为研究新型狂犬病疫苗提供条件.构建Tat-G融合基因,通过EcoR I和Xbd I酶切位点克隆至pYes2表达载体中,醋酸锂法转化酿酒酵母,URA3筛选鉴定阳性克隆,阳性重组子经半乳糖诱导20h后,提取蛋白,SDS-PAGE和Western blot分析鉴定融合蛋白.SDS-PAGE结果显示糖蛋白基因在酿酒酵母中可能表达为2种形式的蛋白,yGⅠ和yGⅡ,分子大小分别为66 kD和56 kD,Western blot显示在56 kD处有特异性条带.结合前人的研究成果,初步判断狂犬病病毒糖蛋白基因的跨膜TD区和膜内编码区对RV-G蛋白分子的正确折叠和免疫活性等有至关重要的影响,从而为进一步提高yGⅡ蛋白的表达奠定基础.     

用PCR方法定量检测多药抗性基因的表达

肿瘤细胞对化疗药物的抗性是癌症有效化疗的主要障碍。人类细胞中多药抗性基因(MDR1)编码一种p-糖蛋白,后者功能是能量依赖的跨膜药物外输泵,可降低细胞毒药物在胞内的积累。定量分析MDR1表达水平可说明病人抗药能力的高低。本文应用PCR技术建立了灵敏度高、专一性好、可定量检测临床标本中MDR1表达水平的方法。对周血标本的初步检测表明:白血病化疗效果与MDR1表达水平的高低有关。     

酿酒酵母组蛋白变体Htz1调控基因转录的作用机制

在真核生物染色质中,作为核心组蛋白的H2A是构成核小体重要组分,其变体之一H2A.Z高度保守,对真核细胞生物的生命活动有重要意义. 模式生物酿酒酵母中的H2A.Z被称作Htz1. 在对多种生物H2A.Z的研究中,以对酿酒酵母组蛋白变体Htz1的探讨最为深入全面. 本文将从多个方面详细介绍酿酒酵母Htz1对基因表达调控的作用机制,涵盖其蛋白结构、染色质上的定位、翻译后修饰、结合机制、生物功能及其分子伴侣的作用等,并对未来该领域需要解决的重要科学问题进行了展望.     

Regulation of retrotransposition in Saccharomyces cerevisiae

Retrotransposons are a widely distributed group of eukaryotic mobile genetic elements that transpose through an RNA intermediate. The element Ty (Transposon yeast), found in the yeast Saccharomyces cerevisiae, is a model system for the study of retrotransposons because of the experimental tools that exist to manipulate and detect transposition. Ty transposition can be elevated to levels exceeding one transposition event per cell when an element is expressed from an inducible yeast promoter. In addition, individual genomic Ty elements can be tagged with a retrotransposition indicator gene that allows transposition events occurring at a rate of 10(-5) to 10(-7) per element per cell division to be detected phenotypically. These systems are being used to elucidate the mechanism of Ty transposition and clarify how Ty transposition is controlled.     

Regulation of macroautophagy in Saccharomyces cerevisiae

Macroautophagy (hereafter autophagy) is a cellular degradation process, which in yeast is induced in response to nutrient deprivation. In this process, a double-membrane vesicle, an autophagosome, surrounds part of the cytoplasm and fuses with the vacuole to allow the breakdown and subsequent recycling of the cargo. In yeast, many autophagy-related (ATG) genes have been identified that are required for selective and/or nonselective autophagy. In all autophagy-related pathways, core Atg proteins are required for the formation of the autophagosome, which is one of the most unique aspects of autophagy and is unlike other vesicle transport events. In contrast to nonselective autophagy, the selective processes are induced in response to various specific physiological conditions such as alterations in the carbon source. In this review, we provide an overview of the common aspects concerning the mechanism of autophagy-related pathways, and highlight recent advances in our understanding of the machinery that controls autophagy induction in response to nutrient starvation conditions.