马克·史蒂文·普塔什尼

分子生物学的任务之一就是研究基因的表达,无论是低等的细菌,还是高等的哺乳动物甚至人,在特定的情况下只有部分基因表达,同时另外的部分则不表达,甚至在一个细胞内部的基因表达也存在这种状况,很自然基因开关的研究就成为生命科学领域最基本的问题之一。上世纪60年代,对该问题的研究深入到了分子水平,其中1967年哈佛大学的马克·史蒂文·普塔什尼（Mark Steven Ptashne）阻遏蛋白的发现掀开了该领域崭新的一页。     

米非司酮基因诱导调控系统

在基因表达和基因治疗研究中,需要目的基因在特定的时间以适当的水平实现其表达,目的基因过度表达或不适当的表达将影响实验结果,在疾病治疗中甚至会产生致命的副作用,实现对目的基因的表达时间和表达水平的精确调控是一个非常关键的问题。目前生物学家们已构建了多种新型的基因表达调控系统,其中米非司酮诱导调控系统具有诱导效率高,背景表达低,安全性高等诸多优点,是基因调控研究中的重要进展,也是目前最有应用前景的调控系统之一。本文就其结构设计和应用研究方面的进展作一简要综述。     

植物根特异性基因表达研究

植物根中基因表达的调控近几年渐始受到注意,一些分离自植物病原的外源基因启动子能在植物根中特异性地启动编码基因表达,部分植物基因组基因查明存在根特异表达调控元件和反式作用因子,已分离和克隆了部分未知功能的根特异性表达基因。     

氦氧饱和高气压暴露对铜绿假单胞菌PAO1基因表达的诱导调节

研究氦氧饱和高气压暴露对铜绿假单胞菌基因表达谱的系统影响,对急性毒力基因表达的调节。用全基因组DNA芯片分析技术比较菌株暴露前后基因表达谱差异;RT-PCR方法验证部分差异表达基因;用分光光度法在细胞水平验证弹性蛋白酶含量;小鼠染毒法观察暴露组细菌毒力在整体动物水平的变化。基因表达谱分析结果表明,铜绿假单胞菌暴露12 h差异表达基因达243个、72 h差异表达基因为1 168个。72 h差异表达基因中与细菌应激响应、蛋白折叠、转录调节、菌毛和鞭毛合成、毒力因子调节与合成、细菌外膜蛋白和抗原合成的基因大量上调;部分基因的RT-PCR验证结果与芯片结果一致;细胞水平验证结果显示暴露72 h细菌毒力表型增强。因此,氦氧饱和高气压暴露对铜绿假单胞菌基因表达谱有明显影响,对急性侵袭性感染毒力因子基因表达水平有正向诱导调节作用。     

植物根特异性基因表达研究

植物根中基因表达的调控近几年渐始受到注意,一些分离自植物病原的外源基因启劝子能在植物根中特异性地启动编码基因表达。部分植物基因组基因查明存在根特异表达调控元件和反式作用因子,已分离和克隆了部分未知功能的根特异性表达基因。     

Tet system的调控原理及其在转基因小鼠模型上的应用

基因表达的调控是分子生物学研究的一个重要问题,也是基因治疗和基因功能研究的重要手段。诱导性基因表达系统可以从时间上调控基因的表达,是基因治疗和基因功能研究的重要工具之一。其中,四环素诱导基因表达系统(tetracycline inducible expression system,Tet system)是应用最广泛的一种,它可以在时间和空间上对基因进行严谨和高效地诱导表达。基于该系统获得了不同用途的转基因动物,这些模型动物的建立为研究特定基因的功能及其在疾病发生中的作用打下了实验基础。现就四环素诱导表达系统的原理和在小鼠模型上的研究应用做一综述。     

干扰小RNA序列非依赖性地影响胰腺癌细胞的基因表达

干扰小RNA(small interference RNA, siRNA)是基因敲减的常用工具,广泛用于基因沉默技术和基因功能研究,在临床疾病治疗等方面也有潜在的应用。一般认为,达到一定长度（比如大于27 bp）的双链RNA可以诱导干扰素反应,降低相关基因的表达。目前,siRNA对基因表达的非特异性作用尚不完全清楚。为研究siRNA干扰的非特异基因表达,本研究以胰腺癌细胞HPAC 和BxPC3 为模型,采用高通量测序技术对6种不同干扰小RNA处理及未作处理的HPAC和BxPC3细胞进行转录组测序分析,筛选出干扰小RNA处理后表达量共同下调的基因进行研究。通过生物信息学方法对表达下调基因的功能进行研究,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对部分下调基因进行验证。结果表明,短片段双链小RNA能够显著改变细胞的基因表达,而这些基因表达谱的变化是有规律的,特定功能的基因优先发生变化。在表达下调的基因中,某些特定类型的基因变化非常显著,包括氨基酸代谢相关基因、Hedgehog信号途径基因和多巴胺受体D5基因等。这些结果表明,在使用siRNA时需要考虑其序列非依赖性地基因表达调控作用。     

TEC酪氨酸激酶基因是一种与肝再生调控相关的早期反应基因

 肝再生过程中立即早期反应基因的表达在成熟肝细胞由G0 期向G1期的转变中起着关键作用 .为探讨肝再生早期基因表达的变化 ,利用表达性差异显示分析 (RDA)技术研究了 2 3肝部分切除后 1h再生肝选择性基因表达 ,发现一株TEC酪氨酸激酶同源序列存在于差减产物中 ,RNA狭缝杂交证实确为差异表达基因 .从大鼠肝cDNA文库中分离其全长cDNA ,序列分析结果表明 ,该基因为小鼠 人TEC酪氨酸激酶的同源体 ,进而以该cDNA为探针 ,用Northern杂交证实 2 3肝部分切除后TEC酪氨酸激酶基因在 1h内呈现瞬间表达增加 ,其表达水平较基础水平增高 2 5倍 ;在原代培养大鼠肝细胞体系中 ,EGF可迅速诱导TEC基因表达 ,且不被蛋白合成抑制剂阻断 .结果表明 ,TEC基因是一种与肝再生调控密切相关的早期反应基因 .     

柽柳bZIP基因调控耐盐相关基因的表达

本研究探讨了柽柳（Tamarixhispida）bZIP（basicleucine zipper）基因对抗逆基因表达的调控。我们比较了非盐胁迫和盐胁迫条件下非转基因和转bZIP基因植株的SOD、POD、ATPase、GST、LTP和LEA等基因表达量的变化。结果表明,在非胁迫条件下,bZIP转录因子可能直接调控了poxN1、TOBPXD、TOBLTP和ltp1基因的表达,而其他基因的表达可能不受bZIP转录因子的直接调控。在盐胁迫下,bZIP转录因子能够直接或间接地调控部分抗逆基因的表达,使它们的表达量显著增强。     

裸鼠人体原发性肝癌移植模型ras族基因的表达

人体原发性肝癌癌基因谱的研究已经证明,N-ras基因是人体原发性肝癌的主要转化基因之一。另外,在大多数人体原发性肝癌组织中N-ras基因转录的mRNA有过量表达,且癌组织表达高于癌旁组织。但应用裸鼠人体肝癌模型作癌基因表达的研