科学家绘制完成Ⅱ型糖尿病基因组图

美国麻省理工学院（MIT）和哈佛大学Broad研究院、瑞典隆德（Lund）大学以及瑞士诺华公司（Novartis）的研究人员近日宣布．他们完成了基因组层面上的基因差异图谱，这些基因差异与Ⅱ型糖尿病等其他代谢疾病有密切关系。现在，科学家可以通过登录www．broad．mit．edu／diabetes／免费得到所有数据及分析结果。     

青藏高原野生冬虫夏草子实体发育时期的宏转录组研究

冬虫夏草为冬虫夏草菌(Ophiocordyceps sinensis)感染蝙蝠蛾(Thitarodes spp.)幼虫后形成的菌虫复合体.本文在前期完成冬虫夏草菌基因组研究的基础上,于青藏高原5个不同样地采样,取虫草子实体部分开展宏转录组分析.结果表明,不同样品中的微生物群落组成不同,但真菌寄生菌——木霉菌(Trichoderma spp.)存在于所有样品中.使用测序片段进行编码基因比对及基因差异表达分析表明,不同基因的表达水平在不同样品中存在显著差异,尤其是与真菌有性生殖及子实体发育等相关基因的表达存在明显差异,但总体特征与样品采集地的地理纬度相关.冬虫夏草菌基因组中的转座子元件显著扩张,宏转录组分析表明,Ⅰ型反转录元件及Ⅱ型DNA转座子在不同样品中均存在高水平的表达,暗示这些转座子参与冬虫夏草菌的环境适应性调控及基因组进化.     

差减杂交技术在原核生物基因差异比较中的应用

同种细菌间基因组差异及基因差异表达的鉴定与研究具有重要的分子生物学意义。某一菌株所特有的而另一菌株缺乏(或不相同)的基因可能决定着菌株重要的遗传特征,差减杂交技术是应研究真核生物基因差异表达之需要而发展起来的一种方法,本文就该方法的原理及其目前在原核细胞型微生物中的应用作一综述。     

Ⅱ型糖尿病易感基因研究的进展

Ⅱ型糖尿病是由基因和环境共同作用所引起的多基因遗传病,随着人类基因组计划的完成和单核苷酸多态性(single-nu-clcotide polymorphisms,SNP)扫描技术的发展,许多SNP位点被证实与Ⅱ型糖尿病相关,因此易感基因的检测是未来糖尿病预防和治疗的关键.本文主要介绍了目前Ⅱ型糖尿病易感基因的检测策略、方法、研究进展及今后的研究方向.     

科研快讯

第一个完整中国人基因组图谱在深圳绘制完成新华网深圳10月11日电:我国科学家11日对外宣布,他们已经成功绘制完成第一个完整中国人基因组图谱(又称"炎黄一号"),这也是第一个亚洲人全基因序列图谱。该项目是我国科学家继承担国际人类基因组计划1%任务、国际人类单体型图谱10%任务后,用新一代测序技术独立完成的100%中国人基因组图谱。专家表示,这项在基因组科学领域里程碑式的科学成果,对于中国乃至亚洲人的DNA、隐形疾病基因、流行病预测等领域的研究具有重要作用。     

cDNA RDA在类似普通2型糖尿病大鼠肾脏组织基因差异表达筛查中的应用

应用代表性差异分析 (cDNARDA)技术 ,对类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏组织基因差异表达进行筛查 ,初步探讨类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏损害发病的分子机制 .首先以类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏组织作为实验组 (Tester) ,正常大鼠肾脏作为对照组或驱动组 (Driver)通过cDNARDA进行基因差异表达筛查 ;最终的差异产物亚克隆到Puc 18载体 ,测序及并进行生物信息学分析 ;半定量RT PCR对筛查到新的基因进行初步的鉴定 .结果发现 9个新ESTs ,2个新基因 .这 2个新基因分别与人及小鼠的丝氨酸蛋白酶抑制因子F ,及真核细胞转录启动因子 3亚单位 5 (EIF 3epsilon)基因有高度的相似性 (>90 % )并在类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏组织表达上调 .推测 2个新基因分别是大鼠的丝氨酸蛋白酶抑制因子F及真核细胞转录启动因子 3亚单位 5 .两个新基因在类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏组织表达上调 ,可能与类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏损害相关 .同时 ,对新基因RS91进行了全长cDNA克隆     

人类基因组单体型图初步绘就

由美国、中国、日本等国200多位科学家参加的"国际人类基因组单体型图计划(HapMap)"日前取得阶段成果,科学家于26日公布了第一阶段人类基因组单体型图。科学家说,这份描述人类基因组中最常见差异的图谱,将大大促进疾病和人类进化的研究。人类基因组拥有大约     

研发动态

生物领域专家研究科学创新方法;我国首次完成益生乳酸菌全基因组序列测定;中国科学家分离出控制水稻产量的单基因;合成基因组学公司和基因组技术亚洲中心完成油椰子基因组首张草图;科学家绘出鸭嘴兽基因组草图;研究者绘出棕榈树大部分基因组草图。     

高粱A1型细胞质雄性不育系与保持系线粒体基因组分析比较

线粒体基因组易位是导致作物细胞质雄性不育(Cytoplasmic male sterility,CMS)性状产生的重要遗传机制。比较高粱A1型细胞质雄性不育系与保持系线粒体基因组,寻找易位区为克隆高粱A1型细胞质雄性不育相关基因奠定基础。以高粱A1型细胞质雄性不育系Tx623A和其保持系Tx623B为试验材料,采用二代Illumina Hiseq结合三代PacBio测序技术,对2个样品的线粒体基因组进行组装,比较和分析不育系和保持系基因组结构和基因差异。高粱Tx623A和Tx623B线粒体基因组大小分别为449 727 bp和452 772 bp,预测编码开放阅读框(Open reading frame,ORFs)分别为147和145个,且两基因组特有基因分别为8个和6个。两线粒体基因组共线性比较分析,发现存在一个57 kb的基因组片段易位的结构变异(Structural variation,SV)区域,该易位区可能与A1型细胞质雄性不育有关。Tx623A和Tx623B线粒体基因组中易位区为高粱A1型细胞质雄性不育基因克隆提供了基因组信息。     

人类DNA组中与糖尿病相关的基因

糖尿病分为Ⅰ型、Ⅱ型、特异型和妊娠糖尿病四大类糖尿病已成为现代社会的一种高发病,目前我国Ⅱ型糖尿病患者已经超过9400万,发病率居世界首位。为什么现代社会糖尿病患者人数会如此之多呢?近年来随着分子遗传学和分子生物学等新技术的不断发展,人们在人类基因组中发现了与糖尿病发病相关的基因已达60余个。糖尿病是多基因遗传性疾病,但其遗传表型对不同的个体具有很大的易感性差异,糖尿病基因表型的多态性是目前研究的重点和难点。     

2型糖尿病早期大鼠外周神经节基因表达谱分析

糖尿病神经病变(Diabetic neuropathy,DN)是糖尿病在神经系统发生的多种并发病变的总称。文章旨在筛选2型糖尿病早期大鼠外周神经节差异表达的基因。采用Illumina大鼠基因表达芯片,比较糖尿病模型与非糖尿病大鼠外周神经节基因表达谱差异。结果表明,全基因组12 604个已知基因中,158个基因差异表达。糖尿病组与非糖尿病组相比,87个基因表达上调,71个表达下调。对差异表达的基因进行GO分析,发现上调基因所参与的最显著(P<0.001)的几个生物学过程都与神经细胞骨架及运动功能有关;下调基因所参与的最显著的生物学过程主要与"对病毒/生物刺激/其它生物的反应"有关。KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)分析显示,差异表达的基因所参与的最显著(P<0.001)的生物学通路为代谢通路。结果表明:高血糖可导致糖尿病大鼠外周神经节代谢紊乱;高血糖可能通过免疫炎症反应、改变神经细胞骨架及运动功能相关的基因的表达,继而损害外周神经节的结构和功能。     

传粉导致的转基因白菜与其近缘种属材料间的基因流动

从形态、染色体及分子水平上证实,转基因不结球白菜(Brassica campestris ssp．chinensis var．utilis Tsen et Lee)中编码除草剂Basta抗性的bar基因能在田间条件下,经自然传粉,以较高频率侵入芜菁(B．campestris ssp．rapifera)、结球白菜(B．campestris／sssp．pek／nens／s)和不结球白菜(B．campestrs ssp．ch／nens／s)的基因组中,也能少量侵入同属异种的甘蓝型油菜(B.napus)基因组中;在温室人工辅助授粉条件下,除在上述种中的基因漂移率提高外,bar基因尚能以一定频率侵入同属的黑芥(B．nigra)、埃塞俄比亚芥(B．car／nata)、芥菜(B．juncea)基因组中,但始终未能得到转基因白菜与结球甘蓝(B．oleracea)、萝卜(尺．sativus)的杂种。转基因白菜与十字花科的7种常见杂草经温室人工辅助授粉,也均未得到抗性杂种。     

鱼腥藻Ⅱ型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的高效表达

随着更多蓝藻全基因组序列测定完成,蓝藻基因工程研究现已进入后基因组时代。2001年Kaneko等完成了鱼腥藻7120全基因组序列测定,随后人们利用生物信息学的方法对其中一些基因的功能进行了预测,包括Ⅱ型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶（FBA）基因,但该基因是否编码Ⅱ型果糖-1,6-二磷酸醛缩酶及该产物的相关酶学特性至今尚未见报道。通过PCR克隆到鱼腥藻7120中预测的Ⅱ型FBA基因,插入到质粒pET-32a的相应位点,构建成原核表达载体pET-FBA-Ⅱ。蛋白电泳结果显示,重组蛋白的表达量占总蛋白含量的23．4％,与蛋白分子标记相比,其分子量约为40kDa。酶学活性测定结果表明,其蛋白粗提物的比活力为11．8U（mgprotein）^-1,具有标准Ⅱ型FBA活性。证实了Cyanobase中关于该基因功能的预测,也为进一步研究该基因表达产物的生理生化特性及功能提供了重要资料。     

不同种型布鲁菌间的基因获得与缺失研究

目的:了解不同种型布鲁菌间的基因差异及基因的获得与缺失情况。方法:采用生物信息学方法比较分析已测序的10株布鲁菌基因水平的差异,分析它们的核心基因组与泛基因组,对得到的差异基因用PCR验证其在19株不同生物型标准菌株中的分布情况。结果:不同种型布鲁菌在基因水平上存在较大差异,差异基因主要位于Ⅱ号染色体上;根据差异基因,鉴定了42个差异区段,这些差异区段在19株不同生物型标准菌株中存在差异分布。结论:布鲁菌在进化过程中分别获得或失去了不同的基因区段,从而适应不同的宿主环境。     

谈谈植物的性别 ——由一道选择题引起的思考

有这样一道选择题,题目如下：我国科学家在2002年独立完成了“水稻基因组”的测序工作,并且这些数据无偿对外开放,这表明我国在有关基因组测定中走在世界前列。二倍体水稻有24条染色体,我国科学家测定水稻基因组需要测定水稻细胞中多少条染色体DNA的碱基序列(\ )。     

科学家发现与糖尿病有关的基因

威尔逊森林大学圣徒约翰医学中心的科学家们宣称,他们发现了与Ⅱ型糖尿病有关的基因,此基因与胰岛素的作用有关。     

后基因组时代生命科学研究的几点思考

由美国发起多国科学家参加的、比曼哈顿原子弹计划和阿波罗登月计划更具影响力的人类基因组计划 (ＨｕｍａｎＧｅｎｏｍｅＰｒｏｊｅｃｔ,ＨＧＰ) ,自 1990年正式启动以来 ,由于技术的成熟与基因组测序的规模化 ,以及来自商业竞争方面的压力 ,使原计划 15年完成的工作大大提前 ,于 2 0 0 0年 6月 2 6日美、英、日、德、法、中六国科学家共同宣布人类基因组工作框架图 (ｗｏｒｋｉｎｇｄｒａｆｔ)构建完成 ,今年 2月他们又联合公布经过整理的更为准确的人类基因组图谱 ,这一伟大成就标志着生命科学研究进入了一个崭新的时代———后基因组时…     

hsa-miR-1249和hsa-miR-486-5p与Ⅱ型糖尿病的相关性研究

microRNAs(miRNAs)是一类普遍存在于真核细胞的非编码小分子RNA,通常在转录后水平抑制靶基因的表达。miRNA表达失调与许多疾病相关,如Ⅱ型糖尿病(T2D)。Ⅱ型糖尿病是一种复杂的疾病,显著特征是高血糖。近年来的研究表明,miRNA在Ⅱ型糖尿病的发生发展中扮演着不同的角色。本研究通过miRNA微阵列芯片和实时荧光定量PCR的方法,发现hsa-miR-1249和hsa-miR-486-5p在Ⅱ型糖尿病患者血浆中较之于正常对照组表达显著降低,显示了hsa-miR-1249和hsa-miR-486-5p可能在Ⅱ型糖尿病的发病过程中起着重要的作用。本研究揭示了hsa-miR-1249和hsa-miR-486-5p有可能成为Ⅱ型糖尿病的新的诊断标志物和治疗靶标。     

部分已测序物种介绍

人(Homo sapiens)2003年4月14日,美国国际人类基因组研究项目总负责人弗朗西斯·柯林斯博士在华盛顿宣布,美、英、日、法、德和中国科学家经过13年努力共同绘制完成了人类基因组序列图,人类基因组计划所有目标全部实现。人类基因组遗传密码     

日本扁柏核基因组微卫星的分离与鉴定

以日本扁柏4个种源的DNA样品为材料,经NdeⅡ酶切并电泳后回收300～1000bp DNA片段,与含有生物素标记的(CT)15探针杂交,再用磁珠(Dynabeads M280 streptavitin beads)固定杂交产物,成功地实现了日本扁柏核基因组微卫星的高效分离。以pUC118 BamH Ⅰ／BAP为载体,E．coli如为寄主,构建了日本扁柏2个富含微卫星的基因组文库,共获得2200多个阳性克隆。从构建的基因组文库中,随机挑选480个阳性克隆进行测序,发现含有微卫星的克隆比例高达65．6％,其中215个非同源性克隆共含有380个微卫星位点,平均每个克隆含1．7个。微卫星种类以与探针(CT)15互补的(GA／CT)。为主,占86．1％,同时还存在(TG／AC)。和3～4个碱基为单元构成的微卫星,如(ATAG)n、(CAGA)n、(TGA)n、(ACG)n、(TCA)n、(TCT)n等。利用Oligo5．1软件为114个含有微卫星的克隆共128个微卫星位点设计出了PCR扩增引物。