真核生物mRNA二级结构与内含子剪接

对68个外显子-内含子-外显子序列片段以及相应的外显子-外显子序列片段的二级结构进行分析后发现,内含子5′端和3′端的碱基G(剪接位点)中大约90％位于二级结构的环区或是茎区的端部并靠近环,而且位于环区的G也多靠近环的基部;92％的外显子拼接位点也有类似性质. 约82％的分枝点A位于环区或环与茎的连接部位. 折叠结构的形成使剪接位点和分枝点在空间上彼此靠近.     

内含子二级结构与剪接位点

对６７个内含子的二级结构进行分析后,我们发现内含子两末端的碱基Ｇ绝大多数是游离的,剪接过程中形成“马套”结构的分枝点Ａ有８０％以上位于环区或游离的单链区,内含子５’端的Ｇ与分枝点Ａ在空间位置上彼此靠近。     

LDL受体基因内含子15结构分析及其在家族性高胆固醇血症基因诊断中的应用

为了解人类ＬＤＬ受体基因内含子１５的遗传背景,利用长链ＰＣＲ和锚定ＰＣＲ分离了ＬＤＬ受体基因外显子１５－内含子１５－外显子１６和内含子１５的３‘末端片段。利用Ｄｙｎａｌｂｅａｄｓ固相单链分离ＰＣＲ产物直接测序法测定了内含子１５ ３’末端１２２２个碱基序列。序列显示：３‘末端含有由１６个碱基组成的典型３’末端剪接位点;３‘端上游第３１个碱基处含有经典分支位点,除了经典分支位点外,在３’末端上游第２０     

酵母内含子在基因序列中的分布对基因转录效率的影响

对酵母中高效转录和低效转录基因内含子序列寡核苷酸使用情况的对照分析,显示两类内含子的序列结构有差异,并且高效转录基因内含子序列含有较多潜在的转录因子结合位点,由此推测内含子可能参与基因转录的调控.这个结论有待更多的数据证实.对内含子和外显子在两组基因序列中的分布（长度、位置等）进行详细比较分析后显示,高效转录基因内含子和低效转录基因内含子的长度有比较明显的界限.两组基因中外显子长度的均值虽然有些差异,却没有明显的界限.基因序列长度与外显子长度的情况相似.虽然内含子的相对位置在两类基因中都很靠近5′端,但是从实际位置看,高效转录基因中比较多的内含子很靠近基因的5′端,有些则位于5′-UTR区域.这些结果提示,基因的转录效率与内含子的长度有关,与外显子及基因序列的长度无关,内含子的位置也可能影响转录效率,内含子对基因转录的调控可能与基因上游的转录调控有关联,或者是上游调控的延续.     

H5N2亚型禽流感病毒血凝素裂解位点碱性氨基酸对应mRNA核苷酸的二级结构分析

以H5N2亚型禽流感病毒毒株血凝素蛋白裂解位点碱性氨基酸为研究对象,对其密码子偏好性和对应mRNA序列的折叠二级结构特点进行研究和分析。旨在探讨裂解位点氨基酸对应mRNA核苷酸片段的二级结构与病毒致病力的关系,希望能对禽流感病毒的研究提供一些基础性信息。将mRNA样本按照序列等步长递增的方法,用RNAstructure 4．1程序预测这些样本的动态延伸折叠二级结构。序列和结构的分析结果：裂解位点的碱性氨基酸对富含腺嘌呤的密码子有强烈偏好;与碱性氨基酸对应的mRNA片段上的核苷酸主要位于折叠二级结构的单链环区,少数位于配对螺旋区。结果表明：裂解位点氨基酸对应的mRNA核苷酸形成发夹端环的大小与其碱性氨基酸的多少具有正相关性。     

我国人红细胞膜MiⅢ血型糖蛋白的基因结构分析

在１１４名青年人中筛查出的两例血型糖蛋白（ＧＰ）变种,携有ＭｉⅢ基因特殊的变异片段．先证者均为海南省黎族男性,属杂合子．借助聚合酶链式反应（ＰＣＲ）获得跨越ＭｉⅢ基因外显子２～４的基因组序列,再进行被扩增ＤＮＡ的直接测序,确证其基因结构属（δ－α－δ）杂化体．通过基因的微转换机理,δ基因的假外显子在其３＇端同显示５＇剪接信号的α基因外显子３及内含子３融合,前两者形成一组合外显子３．ＭｉⅢ基因的近端（δ－α）断点（Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ）在组合外显子３内（第８２５～８５０位核苷酸）;而远端（α－δ）断点则在内含子３内（第９０４～９６８位核苷酸）．     

我国人红细胞膜MiⅢ血型糖蛋白的基因结构分析

在１１４名青年人中筛查出的两例血型糖蛋白（ＧＰ）变种。携有ＭｉⅢ基因特殊的变异片段。先证者均为海南省黎族男性,属杂合子。借助聚合酶链式反应（ＰＣＲ）获得跨越ＭｉⅢ基因外显子２￣４的基因组序列,再进行被扩增ＤＮＡ的直接测序,确证其基因结构属（δ－α－δ）杂化体。通过基因的微转换机理,δ基因的假外显子在其３＇端同显示５＇剪接信号的α基因外显子３及内含子３融合,前两者形成一组合外显子３．ＭｉⅢ基因的近端     

绿色木霉纤维素酶CBHⅡ基因的结构研究

实验经限制性酶切和双向Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交将重组质粒ｐＣＢＨＩＩ－１４的１４ｋｂ外源片段上的绿色木霉纤维素酶ＣＢＨＩＩ基因定位于４．４ｋｂ的ＥｃｏＲＩ片段上,将该片段克隆于质粒ｐＵＣ１９,获得重组质粒ｐＣＢＨＩＩ。通过限制性分析构建了ｐＣＢＨＩＩ上４．４ｋｂＥｃｏＲＩ片段的物理图谱。在此基础上用质粒制作该片段的亚克隆,采用Ｓａｎｇｅｒ双脱氧链终止法测定了含绿色木霉纤维素酶ＣＢＨＩＩ基因的４０７４ｂｐ的ＤＮＡ序列,由ＧＴ－ＡＧ规则和ｃＤＮＡ序列推知该结构基因由４个外显子和３个内含子组成,总长１６１３ｂｐ,５′端存在与一般真核基因类似的两个特征性调控序列,但３′端不存在真核基因通常具有的特征序列而存在功能未明的短重复序列和嘧啶富集区。并对纤维素酶基因间的同源性和可能的功能作了初步的探讨。     

内含子的位置不影响转基因的表达

内含子在转基因动物的基因表达中具有重要作用,以乳清酸蛋白（ＷＡＰ）基因５′区为调控序列,人基因组Ｇ－ＣＳＦ基因为目的片段,将ＷＡＰ基因第一内含子插入Ｇ－ＣＳＦ基因５′端,构建成转基因动物乳腺表达载体。将其直接注射到小鼠乳腺,在泌乳期表达出人Ｇ－ＣＳＦ。表明内含子在５′端的位置不影响转基因的表达,同时也表明内含子对表达有一定的作用。     

细胞间隙连接的分子生物学研究进展

所有组成间隙连接的连接蛋白（Ｃｘ）结构，由４个跨膜片段、３个环及氨基端和羧基端组成。在不同Ｃｘ中各区域氨基酸序列同源性存在差异，并与其功能相关连。Ｃｘ基因由两个外显子、其间的一个内含子及某些调节元件组成。     

人乳铁蛋白cDNA 基因乳腺表达载体的构建与鉴定

为了构建人乳铁蛋白基因 (hLF) 的乳腺表达载体并验证其在乳腺细胞中的表达情况,本载体以山羊β-casein基因上游包括启动子、外显子1、内含子1、部分外显子2作为5′端调控序列,下游包括部分外显子7、内含子7、外显子8、内含子8、外显子9及3′部分基因组片段作为3′端调控序列,长度分别为6.2 kb和7.1 kb,将hLF基因 (目的基因) 和Neo基因 (筛选标记) 分别插入到5′端调控序列和3′端调控序列的下游,构建成pBC1-hLF-Neo载体,其全长为25.348 kb。为了检测该载体的生物学     

粟PsbA基因5’未端非编码区的结构特征

本文对粟（Ｓｅｔｃｒｉａｉｔａｉｌｉｃａ，俗称：谷子）叶绿体基因ｐｓｂＡ上２２ｋｂ的ＥｃｉＲＩ片段进行了克隆。该基因５’－未端非编码区就位于这个片段上。序列分析显示这个编码区存在着与原核生物基因类似的启动子结构：其“－１０”区序列为ＴＡＴＡＣＴ，与原核生物的仅相差一个核苷酸；“－３５”区序列为ＴＴＧＡＣＡ，与原核生物的完全相同。另一方面，在“－１０”和“－３５”区之间还存在着一个类似真核生物核基因启动子结构的“ＴＡＴＡＴＡ”保守序列。这表明粟ｐｓｂＡ基因的启动子既具有原核基因的特征、又具有真核基因的特征。粟ｐｓｂＡ基因的ｍＲＮＡ前导序多列长８７ｂｐ，与高粱的完全一致。可以推测：禾本科Ｃ３和Ｃ４植物中，ｐｓｂＡ基因ｍＲＮＡ前导序列区的差异可能具有某种普遍性。计算机分析结果显示，６种植物的ｐｓｂＡ基因ｍＲＮＡ前导序列区内均能形成小的茎环结构，而且这段“ＣＴＡＴＴＴＴ”额外序列恰好位于茎环结构中，造成了６种植物间茎环大小的差异。可能，这个小的二级结构对ｐｓｂＡ基因的表达调控有一定的影响。     

人类基因组盒式外显子和内含子保留的可变剪接位点预测

信使RNA的可变剪接是真核生物有别于原核生物的基本特征之一,信使RNA前体的可变剪接极大地丰富了高等真核生物蛋白质的多样性,并与生物体的组织特异性密切相关。文章对人类盒式外显子和内含子保留的一些基本特征进行了统计;根据剪接位点附近的单碱基、碱基二联体和三联体的保守性等特征,利用基于多样性指标的二次判别法,对盒式外显子和内含子保留的供体端和受体端可变剪接位点进行了预测。交叉检验结果表明,盒式外显子供体端和受体端的识别精度分别达到93％、84％以上的水平;内含子保留供体端和受体端的识别精度分别达到89％、81％以上的水平。     

基因外显子连接序列与相应内含子序列的相互作用

剪接后的内含子与相应mRNA序列的相互作用在基因表达调控过程中起着非常重要的作用。基于27个物种的核糖核蛋白基因序列,采用Smith—Waterman局域比对方法得到外显子连接序列与相应内含子序列的最佳匹配片段,分析了外显子连接序列上的匹配频率分布和匹配片段的序列特征。发现一些低等真核生物EJC结合区域的匹配频率明显低于其它区域,所有物种EJC结合区域的序列构成呈现出相对低的结构序。最佳匹配片段的平均长度和配对率分布与siRNA和miRNA的结合特征相同。推测EJC和内含子在与外显子序列结合的过程中存在相互竞争和相互协作的关系,内含子中部序列在基因表达调控过程中起着重要的作用。     

粟PsbA基因5′未端非编码区的结构特征

本文对粟（Sctcriaitailica,谷称：谷子）叶绿体基因pabA上22kb的 EcoRI片段进行了克隆。该基因5′－未端非编码区就位于这个片段上。序列分析显示这个编码区存在着与原核生物基因类似的启动子结构：其“－10”区序列为TATACT,与核生物的仅相差一个核苷酸;“－35”区序列为TTGACA,与原核生物的完全相同。另一方面,在“－10”和“－35”区之间还存在着一个类似真核生物核基因启动子结构的“TATATA”保守序列。这表明粟psbA基因的启动子既具有原核基因的特征、又具有真核基因的特征。粟pabA基因的mRNA前导序列区长87bp,与高粱的完全一致。可以推测：禾本科C3和C4植物中,psbA基因mRNA前导序列区的差异可能具有某种普通性。计算机分析结果显示,6种植物的psbS基因mRNA前导序列区内均能形成小的茎环结构,而且这段“CTATTTT”额外序列恰好位于茎环结构中,造成了6种植物间茎环大小的差异。可能,这个小的二级结构对psbA基因的表达调控有一定的影响。     

猪α-1,3-半乳糖转移酶基因打靶载体的构建

目的:构建猪α-1,3-半乳糖转移酶(GGTA1)基因的正负筛选打靶载体。方法:以原代猪胚胎成纤维细胞基因组DNA为模板,采用长程PCR方法扩增出GGTA1基因的2条片段;以长约2kb包含部分第9外显子的片段为同源短臂,在XbaⅠ和ClaⅠ位点插入pLoxP质粒正筛选标记neo基因的3'端;以长约5.4kb包括部分第8外显子、全部第8内含子及部分第9外显子的片段为同源长臂,于NotⅠ位点插入该质粒中neo基因的5'端;2.7kb的负筛选标记tk基因位于载体中同源短臂的3'端外侧。结果与结论:酶切、PCR及测序结果表明,同源臂被正确连接至质粒pLoxP,成功构建了猪GGTA1基因正负筛选打靶载体pSL/GT。     

人类基因组中可变和组成性剪接位点的预测

根据剪接位点的核酸序列保守特征,以及邻近位点的碱基组成和关联特性,结合一对可变剪接位点之间的距离参数和受体端剪接位点前30位碱基的GC和TC含量,利用结合多样性指标的二次判别方法（IDQD）,预测了人类基因组中可变和组成性内含子的供体端和受体端的剪接位点,对可变的供体端和受体端剪接位点,阈值ξ选择－2时,总的预测精度分别为87．9％和89．9％,对组成性的供体端和受体端剪接位点,阈值ξ选择－1,总的预测精度分别为92．8％和94.3％．     

牙鲆MHC-DAA结构及其等位基因多态性

为了探讨牙鲆MHC-DAA等位基因的多态性, 根据牙鲆 (Paralichthys olivaceus) MHC-DAA的cDNA序列设计特异引物, 扩增内含子序列。牙鲆DAA基因由4个外显子和3个内含子组成, 与大西洋鲑 (Salmo salar) DAA基因结构相同, 在内含子2中存在一个高度多态的微卫星位点(GT)n。根据获得的MHC-DAA基因组序列设计特异性引物, 在45尾牙鲆中扩增了包括完整外显子2和内含子2的长度约670 bp的DNA片段, 克隆测序后共发现30个MHC-DAA等位基因, 各等位基因的频次及其各主型中亚型的数目都不均衡。在249 bp的外显子2序列中共有55个位点发生变异, 核苷酸多样性指数为0.0887, 编码的氨基酸序列中多态变异位点31个, 其中简约信息位点30个, 单变异位点1个。非同义替代与同义替代的比率在PBR(Peptide binding region)和非PBR结合区分别为3.30和2.43, 分析证明平衡选择是牙鲆存在众多DAA等位基因的发生机制。     

黑腹果蝇黑条体突变体突变位点的鉴定

根据果蝇ebony基因的序列设计了一系列特异性引物,对1991年发现的一种黑腹果蝇的新的体色突变（Qian＆Zhang,1994）——黑条体突变型的ebony基因进行克隆和序列测定。与野生型W91910的ebony基因相比,黑条体突变型的ebony基因的编码区无明显的大片段变异,变异仅存在于数个氨基酸位点,且均不位于该基因产物的关键序列。在黑条体的ebony基因的5’端序列的克隆和序列测定中发现,与野生型w^91910及黑檀体e。的ebony基因相比,黑条体突变型的ebony基因有一个大片段的缺失,该缺失包括外显子1的206个碱基和内含子1的747个碱基,由此确定了黑条体突变体的突变类型和突变位点。     

异源四倍体鲫鲤及其原始父母本细胞周期蛋白B基因克隆与分子遗传分析

细胞周期蛋白(cyclin)B是真核细胞周期运转中调控G2期至M期转化的关键因子.本实验根据斑马鱼细胞周期蛋白 B1基因的剪切方式,设计3对特异于金鱼和银鲫细胞周期蛋白B基因外显子区兼并引物,首次扩增出异源四倍体鲫鲤及其原始亲本红鲫和鲤鱼细胞周期蛋白B基因2条大小分别约为2.4 kb和2.1 kb的片段.测序及比对分析表明：这3种鱼的细胞周期蛋白B基因2个片段均包含8个外显子和7个内含子.内含子剪切位点符合GT/AG规则,推测细胞周期蛋白B基因2个片段可能是细胞周期蛋白B基因的2种存在形式.异源四倍体鲫鲤与其原始父母本细胞周期蛋白B基因片段序列的比较结果表明：无论是外显子区还是内含子区,异源四倍体鲫鲤与其原始亲本都具有较高的遗传相似性,在1 025 bp的外显子序列中相同的碱基位点数达963个,为异源四倍体鲫鲤来源于红鲫和鲤鱼提供了分子证据;同时,异源四倍体鲫鲤与其原始亲本差异碱基位点的存在又表明这一独特的多倍体物种与其原始亲本存在着进化上的变异.此外,还分别以细胞周期蛋白B基因外显子和内含子序列构建了包括异源四倍体鲫鲤及其原始父母本在内的系统进化树.结果初步表明：对于亲缘关系较近的物种,用外显子和内含子序列构建的系统进化树与传统的物种进化树一致;而对于亲缘关系较远的物种,用内含子序列构建的进化树与传统的物种进化顺序存在较大差异.