Novel potato C2H2‐type zinc finger protein gene,StZFP1, which responds to biotic and abiotic stress,plays a role in salt tolerance

Many TFIIIA‐type zinc finger proteins (ZFPs) play important roles in stress responses in plants. In the present study, a novel zinc finger protein gene, StZFP1, was cloned from potato. StZFP1 is a typical TFIIIA‐type two‐finger zinc finger gene with one B‐box domain, one L‐box domain and a DLN‐box/EAR motif. The StZFP1 genes belong to a small gene family with an estimated copy number of four or five, located on chromosome I. StZFP1 is constitutively expressed in leaves, stems, roots, tubers and flowers of adult plants. Expression of StZFP1 can be induced by salt, dehydration and exogenously applied ABA. StZFP1 expression is also responsive to infection by the late blight pathogen Phytophthora infestans. Transient expression analysis of StZFP1:GFP fusion protein revealed that StZFP1 is preferentially localised in the nucleus. Ectopic expression of StZFP1, driven by the Arabidopsis rd29A promoter in transgenic tobacco, increased plant tolerance to salt stress. These results demonstrate that StZFP1 might be involved in potato responses to salt and dehydration stresses through an ABA‐dependent pathway.     

新型GATA-1相互作用蛋白质及其在造血调控中的作用

GATA-1在造血干细胞的谱系分化中起关键的调控作用,为红系和巨核系发育成熟必不可少,对肥大细胞系及嗜酸性粒细胞系发育也有一定的调控作用。GATA-1的转录活性受到多层次的精确调节,其调控不同谱系分化的功能大多通过与不同的蛋白质相互作用来实施。近年来,多种新的GTAT-1相互作用蛋白质被确定,特别是GATA-1复合体的研究,揭示了GATA-1转录活性及其调控造血分化的新机制。     

锌指蛋白与心脏发育

锌指是最大的DNA结合蛋白家族,是最普遍的核酸识别元件.近年来发现锌指参与生物体的基因转录,复制及蛋白质的合成等各种基因调节和控制过程,心脏发育过程中涉及大量锌指基因.综述了心脏发育过程中起重要调控作用的锌指蛋白以及它们的作用机制.     

锌指亚家族GATA-4、-5和-6的调控作用

GATA蛋白是一类重要的转录调节因子,它们具有保守的DNA结合结构域,其中的GATA 4、 5和 6亚家族对组织特异性基因的表达起关键性的调控作用.综述了这3种因子的结构功能,在小鼠中的表达模式和基因定位,在组织特异性基因表达中的作用,对可诱导基因表达的调节以及与它们相互作用的有关因子等.     

植物特有的SBP-box基因家族的研究进展

SBP-box基因家族是植物特有的一个基因家族,广泛存在于绿色植物中,其编码的蛋白被认为是一种转录因子,该转录因子含有一个非常保守的SBP区,这个区域包括一个新的锌指结构和一个核定位信号。研究表明SBP转录因子参与了花的形成及其后期发育,叶的形态建成和环境信号应答等多个生物学过程,在植物的生长和发育中起着重要作用。近年来,已从多种植物中分离出SBP-box基因,对于该基因家族结构和功能的研究已成为国内外的研究热点。该文从SBP-box基因家族的发现、结构、系统进化、生物学功能及其调控等方面的研究现状进行综述,并对该基因家族的研究前景提出展望。     

玉米ZmNAC99基因的克隆及干旱诱导表达分析

以不同抗旱性玉米自交系为材料,克隆得到玉米ZmNAC99基因的gDNA序列和cDNA序列,并对其进行了初步的生物信息学分析,同时结合RT-PCR和qRT-PCR技术对其在不同干旱程度下的表达模式进行了分析。结果显示:(1)ZmNAC99基因的gDNA长1 892~1 908bp,cDNA长1 188bp,共编码395个氨基酸,其N-端具有保守的NAM结构域;系统进化分析表明推断的ZmNAC99蛋白属于NAC家族中的OsNAC3亚类。(2)RT-PCR和qRT-PCR分析表明,干旱胁迫诱导下ZmNAC99表达上调;顺式元件分析进一步揭示了ZmNAC99基因的推断启动子包含2个干旱应答顺式元件MBS和1个低温应答元件LTR。(3)不同抗旱性玉米自交系来源的ZmNAC99推断氨基酸序列存在4个氨基酸突变,推测其结构差异对玉米抗旱性可能产生一定影响。研究表明,ZmNAC99可能在植物的抗逆过程发挥作用。     

CCCH型锌指蛋白的研究进展

对Cys3His(CCCH)型锌指蛋白的结构和功能的研究进展进行了综述。研究表明,CCCH型锌指蛋白是最新发现的一类参与RNA代谢,并能激活基因转录的锌指蛋白,对其结构与功能的深入研究,有望揭示真核生物中基因调控的机理。     

人工转录因子研究进展

转录因子是真核表达调控中非常重要的一类反式作用因子,通常由DNA结合结构域与效应结构域两部分组成,研究发现这两个结构域可以各自独立发生作用。基于转录因子的这种结构特点,可以人为地选择针对特定序列的DNA结合结构域与具有特定作用的效应结构域构建人工转录因子。目前人工转录因子的DNA结合结构域多为C₂H₂ 型锌指结构,每一个锌指单元由大约30个氨基酸组成,识别DNA双螺旋大沟中相连的3bp序列,并可通过氢键作用与相应的碱基结合;多个锌指可以串联成簇,从而识别并结合较长的DNA序列区域。常见的人工转录因子的效应结构域有激活结构域以及抑制结构域,不同的效应结构域赋予人工转录因子不同的功能。目前人工转录因子已经在基础研究、药物设计以及基因治疗等领域得到了广泛的应用。     

一种特异识别SV40启动子的人工转录因子的构建

转录因子是真核表达调控中非常重要的一类反式作用因子,通常由DNA结合域与效应域两部分组成,而锌指结构是DNA结合域的常见组成单元。人工转录因子就是基于转录因子的这种结构特点,人为地选择针对特定序列的DNA结合域与具有特定作用的效应域组合而成。利用噬菌体展示技术,筛选到与SV40启动子上9bp序列特异结合的锌指结构,再连接KOX1的KRAB域构建了一种人工转录因子。转染实验表明它对SV40下游的报告基因的表达有很显著的抑制作用。