SnRNA对基因表达的调控

基因表达的调控机制研究是生物学中十分活跃的领域,基因重组技术对基因的分离和结构分析的报道不胜枚举,其目的在于阐明基因表达的调控机理;在原核生物中,已发现蛋白质作为基因表达调节因子,因此,大部分研究者注重于蛋白质分子在基因表达中的调控作用,对于DNA分子不重视,只是把它看作是基因表达过程中的过渡阶段如mRNA、tRNA、rRNA。近年来发现RNA具有酶功能、参予mRNA成熟过程中的拼接、DNA复制、染色质结构及基因表达的调控,种类繁多,已引起了生物学者的关注。     

tRNA丰度与基因表达的关系

tRNA作为蛋白质合成过程中重要参与成分之一 ,其种类和含量的多少会在一定程度上直接或间接地影响到基因表达的速率和时空性 ,是生物在长期进化过程中调节和控制基因表达的主要手段之一。对tRNA丰度与基因表达的关系进行了综述 ,并指出其在基因工程中的重要地位。     

高等转基因动物基因发育特异性表达调控研究

一、前言最初研究高等动物基因表达调控采用的是细胞融合技术,然而细胞融合只能把两套基因组合并而并不能有选择地把特定的基因转入到细胞中。基因工程的诞生克服了如上的不足,推动了基因表达调控的研究。但在早期由于理论和技术的限制也只能把外源基因导入体外培养的动物细胞中,此法因局限于部分分化或完全分化的细胞中,故仍难于直接揭示胚胎发育过程中基因表达的动态分子机     

基于移动序列模式分析人基因组调控短序列

基因表达过程主要包括转录、剪接和翻译,多种调控元件参与其中,是个高度调控的过程。建模识别分析这些调控元件,对理解基因表达具有重要意义。本研究提出了一个基于移动序列模式的短序列建模模型,并对转录启动子和剪接调控元件进行了建模分析。启动子是基因转录的核心调控元件,剪接调控元件参与调控剪接位点的识别。分类实验结果表明,该模型可有效识别转录启动子序列和剪接调控元件序列。并进一步利用该模型,建模分析已为生物实验验证的、会导致剪接影响的基因组变异,实验结果表明,该模型可有效预测基因组变异的剪接影响,进一步验证了该模型的有效性。     

基于基因互作网络熵量化细胞分化状态

细胞动态过程的研究表明,细胞在动态过程中会发生状态变化,主要由细胞内部的基因表达情况控制.随着高通量测序技术的发展,大量的基因表达数据能够在单细胞水平上获得细胞真实的基因表达信息.然而,现有大多数研究方法需要使用除基因表达以外其他的信息,带来了额外的复杂度和不确定性.此外,普遍存在的"缺失值"事件更是影响了对细胞动态发...     

高等植物基因表达的调控：谨以此文祝贺汤佩松教授九十大寿

高等植物中基因的表达受多种因素的调节控制,在内部因素中主要受发育过程的调节,基因表达在时间和空间上受到控制。在外界因素中基因表达主要受光照、温度和逆境等的调控。本文扼要介绍近年来这方面的研究进展。     

基于遗传算法的基因表达数据的K-均值聚类分析

聚类算法在基因表达数据的分析处理过程中得到日益广泛的应用。本文通过把K-均值聚类算法引入到遗传算法中,结合基因微阵列的特点,来讨论一种基于遗传算法的K-均值聚类模型,目的是利用遗传算法的全局性来提高聚类算法找到全局最优的可能性,实验结果证明,该算法可以很好地解决某些基因表达数据的聚类分析问题。     

动物营养与基因表达关系研究进展

营养在动物的基因表达中起着重要的作用。在介绍基因表达过程及营养调控途径的基础 上,综述了营养水平与蛋白质、氨基酸、碳水化合物、脂肪与脂肪酸、矿物元素及维生素等营养因 子对相关基因表达的调控作用及主要机制,并对营养基因的调控、环境因子的调控和风味调控的 研究进行了展望。     

转录辅调节因子在剪接过程中的作用

细胞通过基因表达调控来应对外界刺激,其中对基因转录起始和pre-mRNA剪接的调控是基因表达调控的重要环节。越来越多的实验显示基因转录和pre-mRNA剪接这两个过程在时空上密切相关。基因转录能调节剪接模式的选择性,反之剪接过程也影响基因转录。近年来研究发现转录辅调节因子在联系转录和剪接过程中扮演着重要角色。转录辅调节因子对基因表达的调控不仅在于影响转录产物的量,还可以调控pre-mRNA的选择性剪接并产生不同的剪接体,从而翻译出具有不同生物学功能的蛋白质。本文主要阐述了基因转录与剪接之间的关系以及它们之间相互作用的机制,有利于更深入理解基因表达调控的过程。     

叶绿体基因表达调控的研究进展

在植物生长和发育过程中,叶绿体基因表达包括两个方面：一方面在光照条件下质体转化成为叶绿体,一系列质体基因激活,表达叶绿体所必需的基因产物;另一方面叶绿体中由于环境条件变化引起基因表达的改变。叶绿体基因表达调控的机制主要包括转录水平、转录后的mRNA加工、mRNA稳定性和翻译水平的调节,并且在各个步骤中多种核编码蛋白因子的参与也起着重要的作用。     

免疫性损伤小鼠肝脏的基因表达谱变化

采用卡介苗和脂多糖联合诱导的方法建立小鼠免疫性肝损伤模型, 分别提取正常对照组与免疫性肝损伤组小鼠的肝脏总RNA, 经反转录用Cy3-dUTP和Cy5-dUTP分别标记制备对照组与模型组来源的cDNA探针, 并将cDNA探针与小鼠基因表达谱芯片杂交, 杂交结果经芯片扫描仪扫描并用相关软件进行分析. 结果表明, 与对照组相比, 免疫性肝损伤组有293条基因发生了差异表达, 其中188条基因表达量明显上调, 另外105条基因表达量明显下调. 通过对一些关键差异表达基因的生物学功能分析表明, 卡介苗与脂多糖联合诱导的小鼠免疫性肝损伤的发生、发展过程与肝细胞的免疫反应、细胞合成与代谢、细胞凋亡及转运等过程密切相关, 这对进一步阐明免疫性肝损伤高度相关的基因表达调控网络, 进而阐明免疫性肝损伤的病理机制具有十分重要的作用.     

染色质构象调控真核基因的表达

真核基因的表达受到各种顺式调控元件、反式作用因子、染色质DNA以及组蛋白表观遗传修饰等多因素、多层次的调控。染色质三维空间结构的变化在调控真核基因表达方面也发挥了至关重要的作用。染色质构象的变化一方面可以使增强子等调控元件与靶基因相互靠近,从而促进基因表达;同时也可能通过形成空间位阻结构阻碍调控元件作用于靶基因,抑制基因表达。虽然染色质结构变化调控真核基因表达的机制仍缺乏较为精确的分子模型,但在组蛋白修饰、核小体定位、染色体领域以及染色质间相互作用等表观遗传学研究中,已经发现有诸多证据支持染色质构象在真核基因表达调控中的重要地位。文章主要综述了染色质结构及其构象的变化等对真核基因表达调控的影响。     

MATLAB 7.X生物信息工具箱的应用———基因表达图谱分析（4）*

基因表达图谱原则上可了解整体细胞基因表达的信息,是基因组功能分析的重要研究手段。MATLAB 7.X生物信息工具箱为基因表达谱数据的分析和处理提供了一个综合环境,通过众多统计函数和绘图函数的结合使用,过滤不合格的基因数据和噪声数据,从而对基因表达数据进行聚类分析和主成分分析,绘制相关的基因表达图谱,完成基因芯片数据表达图谱的分析,分析结果可视化程度高,图表清晰、直观。本文主要以酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae为例,详细描述了利用MATLAB 7.X生物信息工具箱对其基因表达图谱进行分析的过程。     

创面愈合过程中C-myc基因表达变化研究

应用原位杂交技术观测了大鼠创面愈合过程中Ｃ－ｍｙｃ基因表达变化。结果表明：在创面愈合过程中,Ｃ－ｍｙｃ基因有规律表达,以伤后第表达最强。对Ｃ－ｍｙｃ基因表达的作用和机理引起了讨论。Ｃ－ｍｙｃ基因表达参与了创面愈合过程     

动物细胞基因组的DNA顺序结构和表达

十年以前人们对于生物体基因表达的认识主要来自对简单的原核生物如细菌的研究,在这些生物中,基因的表达和调节过程相对地比较简单。但是,真核生物尤其是高等生物的基因表达和调节远比细菌复杂得多。一个病毒的基因组通常有2—100×10~6道     

大鼠不同心肌肥厚模型左心室基因表达谱变化的比较

为了解心肌肥厚时基因表达谱的变化规律,本实验复制了三种大鼠心肌肥厚模型：肾上腹主动脉缩窄(suprarenal abdominal aortic stenosis,SRS)、动静脉瘘(arterial-vein fistula,AVF)和去甲。肾上腺素持续静脉输注(jugular vein infusion of norepinephrine,NEi),并应用组织化学方法和超声心动术检测大鼠心脏结构和功能指标,应用cDNA基因芯片技术检测心脏基因表达水平的变化。SRS和NEi引起大鼠向心性心肌肥厚,AVF引起大鼠离心性心肌肥厚,其中NEi大鼠心肌纤维化明显。对不同心肌肥厚模型间大鼠左心室基因表达谱的变化进行两两比较。结果显示,有部分基因在不同模型中表达水平均发生变化,其中多数基因在两种模型中表达水平改变的方向相同,也有少部分基因在两种模型中表达水平改变方向相反。综合比较三种心肌肥厚模型的基因表达谱,各种模型都有特异的基因表达变化,但是有19个基因在三种心肌肥厚模型中表达水平均发生改变。研究结果有可能成为心肌肥厚的标志性基因或治疗靶点,为心肌肥厚发生机制的深入研究提供了新的线索。     

宏观植物生态模型的研究现状与展望

概述了3种主要植物生态模型的发展现状1)种群动态模型,主要模拟在一个生态系统中单个种的植物个体发芽、成长和死亡过程,及其种内竞争和种间相互作用,是研究开发最早的一类生态模型之一.该类模型主要应用于分析植物种群之间相互作用.2)演替模型,主要模拟植物种类(动物与此相伴)在整个生态系统发展过程的变化,包括植被类型的转变和相关的生物地球化学循环过程的改变.可用于研究生物群落对气候变化的响应.3)生态系统模型,是把生态系统当作一个功能整体来模拟的一类模型,主要有以下3类(1)SVAT模型,主要模拟地表生态系统过程,以BATS、SiB、SiB2和LEAF为代表,多用于气候研究;(2)BGC模型,主要模拟3个关键循环碳,水和营养物质循环.常用的BGC模型有FOREST-BGC、BIOME-BGC、CENTURY、TEM、DOLY以及由它们衍生而来的整合模型组;(3)BG模型,模拟群落、生物群区中植物分布,比较具有代表性的 BGMs包括BIOME2和MAPSS,它们主要用于研究因气候变化而引起的生物分布的变迁.最后,结合我们的实际工作展望了生态模型在未来几年内的几个发展方向1)与基础学科相结合,比如把物候学引入生态模型研究中来,以寻求新的支撑点;2)与现代非线性理论相结合,重新评价模型的假设基础;3)与现代科学技术相结合,利用3S技术和计算机技术为模型的发展提供更强大的技术支持;4)在研究方法上,从还原论转向整体论,尽可能地把生态系统当作一个功能整体来模拟研究.     

转录因子与microRNA在基因表达调控中的功能联系及差异

转录因子和微RNA(microRNA)是最大的两类反式作用因子,它们是基因表达调控的重要调控因子.它们协调发挥调控作用,精细调控基因的表达,在细胞分化和动物生长发育过程中发挥重要的作用.随着对转录因子和microRNA研究的深入,人们发现转录因子和microRNA在基因表达调控网络中关系紧密,它们的分子作用机制有许多相似之处,两者都通过各自的顺式作用元件调控基因表达,且作用的方式类似.但转录因子和microRNA也存在不同之处,转录因子既可以激活基因表达,也可抑制基因表达,而microRNA主要是抑制基因表达.另外,转录因子调控区的复杂性一般高于microRNA的调控区域.本文综述了转录因子和microRNA的异同点,并提出了未来转录因子和microRNA的研究方向.     

重组DNA技术中可诱导的基因表达调控系统

在重组DNA技术中,可诱导的基因表达调控系统可被用来调节目的基因的表达以达到基因功能研究、转基因动物研究、以及基因治疗研究等目的。该系统主要由诱导剂、可诱导的受体或转录因子、顺式作用元件以及载体系统四部分组成。本文以诱导剂为分类依据,叙述目前主要的6类可诱导的基因表达调控系统:类固醇激素受体诱导的基因表达调控系统、四环素诱导的基因表达调控系统、缺氧诱导的基因表达调控系统、高热诱导的基因表达调控系统、电离辐射诱导的基因表达调控系统和lac基因表达调控系统。