首次将外来基因插入灵长类基因组

美国科学家将一个水母基因艰难地插入一个称为ＡＮＤｉ的小基因中去 ,并将其成功地转入弥猴基因组中去 ,他们在 2 0 0 1年 1月 14日的Ｓｃｉｅｎｃｅ上作了报道。这项研究的意义在于从此可以将医学上重要的基因插入灵长类动物中 ,从而创造出研究人类疾病的新模型。有科学家评论说 ,这是首次将一个外来基因插入到灵长类动物中去 ,不管插入的是什么基因 ,终究是一项突破性技术。研究者用一个残缺的逆转录病毒作为工程载体。这是因为残缺的逆转录病毒不会引起感染 ,而且能很好地将外来基因参入靶基因组。研究者选择了一个含有发绿色荧光的水母…     

人内源性逆转录病毒的生物学功能及与疾病的关系

人内源性逆转录病毒（human endogenousretroviruses,HERV）是逆转录病毒在几百万年前感染人类并整合到人类基因组中,以孟德尔方式遗传至今的残余物.其在人体内数量众多,并且每个家族都存在多拷贝.HERV各家族基因结构基本相同,但许多功能都不明确,过去大多数研究人员将内源性逆转录病毒视为垃圾DNA.但随着研究的深入,人们发现HERV与人类的进化关系密切,是哺乳动物生殖所必需的,并且影响哺乳动物胎盘发育,是妊娠所不可或缺的基因.同时和胎盘共同构建了一个防止微生物感染胎儿的屏障.除了以上生理功能外,HERV还参与人体多种自身免疫性疾病和肿瘤的发生和发展过程.     

人类对气候的适应

在长期的进化中,人类的体质特征出现了种种差异。正是体质特征的多样化,才使人类能够适应各种不同的气候环境。发汗机能的获得人类能适应炎热酷暑,一个重要的原因是获得了发汗机能。人类祖先出现在气候比今天温暖的第三纪,与各种灵长类动物栖息于非洲大陆绵延不绝的热带森林中。从第三纪后期开始,气温骤降,造成森林消退草原扩大,包括人类祖先在内的许多哺乳动物便迁往食物丰富的热带草原去生活。与枝叶茂密的森林不同,草原上阳光直射引起辐射温度升高,白天特别酷     

利用分子进化树计算蛋白质的特异进化速率

本文提出了一种计算蛋白质绝对进化距离和进化速率的方法,它根据现有同源蛋白质的序列构建分子进化树,并推断进化过程中各结点处的共同祖先序列,根据某成员与某结点处共同祖先序列的氨基酸差异百分率,计算该蛋白质序列的特异进化距离和进化速率。比较我们的算法和Ｄａｙｈｏｆｆ等的模拟统计方法表明,我们的算法在一定范围内是正确的。结合计算哺乳动物红细胞生成素的进化速率,讨论了本算法在分子进化研究中的应用。     

隐藏在人类DNA中的类HIV基因

美国科学家ＢｒｙａｎＲ.Ｃｕｌｌｅｎ及其同事在1999年11月的ＰｒｏｃＮａｔｌＡｃａｄＳｃｉＵＳＡ上发表了他们对与ＨＩＶ蛋白Ｒｅｖ相似的类Ｒｅｖ的分析报告。这种类Ｒｅｖ存在于人类逆转录病毒Ｋ(ＨＥＲＶＫ)中。该病毒在250万年前首次感染古代猴子的生殖细胞(精子或卵),然后在猴子后代的每一个细胞中传代生存,而这种猴子的后裔中包括人类的祖先。研究者说,在漫长的年代里,这种感染很可能出现数十次,使人的基因组中产生ＨＥＲＶＫ基因的50个以上不同的拷贝。这种病毒在进化过程中只保留几个基因,它们仍可制造蛋白质。几年前,德国研究…     

《灵长类动物与人类疾病模型专刊》导读

灵长类动物是人类的近亲,利用其创建人类疾病模型,比其它模式动物能更好地模拟人类疾病进程和病理机制,已成为研究人类疾病的最佳模式动物。同时,灵长类动物在转化医学中具有不可替代的作用。作为第3辑《灵长类动物与人类疾病模型专刊》,我们特别组织了平顶猴、猕猴、食蟹猴和树鼩等作为研究对象的稿件17篇。其中综述4篇,研究论文、报告和简报等13篇,尽可能地展现相关研究领域进展,以期推动该学科领域的持续发展,继续彰显本刊特色。     

灵长类动物名称的发音

灵长类动物名称的发音灵长类动物作为人类的近亲，在生物医学研究中有重要价值，特别是在神经生物学和生殖生物学中有特殊的意义（季维智等，１９９６）。现生灵长类动物约６１属２４３种（Ｍｉｔｅｒｍｅｉｅｒ，１９９４），分布一亚洲、欧洲、非洲和南美洲。然而关于它...     

p75NGFR在哺乳动物神经细胞中的表达及其在诱导细胞…

将人人胎儿工前脑提取的总ＲＮＡ用ＲＴ－ＰＣＲ扩增并克隆在ＰＵＣ１２中的人神经生长因子低亲和力受体基因分两步克隆到逆转录病毒表达载体ＰＸＴ－１中,经ＰＡ３１７细胞体外包装后收集假病毒上清感染大鼠小脑神经细胞系Ｒ２,在ＲＮＡ转录和蛋白质合成水平获得了表达。转染Ｐ７５ＮＧＦＲ的Ｒ２细胞在去血清培养时可以诱导细胞高亡的发生,此凋亡可被ＲＮＡ合成抑制剂放线菌素Ｄ和蛋白质合成抑制剂环己酰亚胺抑制,表明Ｐ７５Ｎ     

人神经元素3基因重组逆转录病毒表达载体的构建及其包装细胞株的建立

为构建表达人神经元素3基因(neurogenin 3,ngn3)的重组逆转录病毒载体,建立稳定表达ngn3的包装细胞株,本研究以流产人胎儿胰腺组织为材料,通过RT-PCR方法克隆出人ngn3基因,将其连接到pMD18-T载体上并测序,结果表明,测序得到的基因序列与发表的人ngn3基因序列(GenBank Accession No.BC126468)完全一致。将EcoRI和HpaI双酶切后的基因片段构建到pMSCV-neo逆转录病毒载体中,酶切鉴定结果表明,pMSCV-ngn3重组逆转录病毒载体构建成功。脂质体法将pMSCV-ngn3重组载体导入PT67包装细胞,G418筛选后,对得到的细胞株进行RT-PCR和免疫组化检测,结果显示,该细胞株在mRNA水平和蛋白水平均稳定表达Ngn3;收集该细胞株的培养上清液,进行RT-PCR检测及电镜观察,结果表明,该细胞株将导入的重组逆转录病毒载体pMSCV-ngn3包装成了具有感染性的病毒颗粒,并将其释放到了培养上清液中。以上结果表明PT67-ngn3包装细胞株建立成功。该细胞株的成功建立,为下一步将ngn3基因应用于提高人胎儿胰腺祖细胞诱导分化效率方面的研究奠定了基础。     

灵长类动物基因编辑技术研究进展

灵长类动物因与人类在遗传、生理和神经功能上的高度相似性而使其在生物医学研究领域中占有非常重要的地位。构建人类疾病的灵长类动物模型,是研究疾病发病机理和探索潜在治疗手段的重要途径,而通过基因编辑的方法获得灵长类动物模型是研究一些遗传性疾病最可靠的方法。灵长类动物基因编辑技术先后经历了传统的转基因和精准基因打靶两个时代。对近年来灵长类动物基因编辑研究进行综述,重点介绍最新的利用核酸酶技术进行精准基因编辑的研究进展。     

“第一届灵长类动物模型学术论坛”在昆明成功举行

灵长类动物是人类的近亲,其组织结构、免疫、生理、代谢和生殖等方面与人类高度相似。作为人类的近亲,利用其创建的人类疾病模型,比其它模式动物能更好地复制人类传染性和非传染性疾病模型,并有效地模拟人类疾病的病理过程,使得其成为预临床实验研究人类疾病的最佳模式生物.同时,灵长类动物研究成果能直接转化为临床应用,更有效地预测新疫苗、新药和新诊断试     

美科学家首次发现黑猩猩祖先化石

美国科学家在最新出版的《自然》杂志上报告说,他们首次发现了黑猩猩的化石,为研究这种灵长类动物的进化过程提供了证据。与人类祖先不同,黑猩猩祖先的化石此前未被证实发现过。科学家曾认为,这是因为绝大部分黑猩猩都生活在西非和中非的原始森林里,那里的酸性土壤和高降雨量使化石无法保存。人类祖先则生活在东非大裂谷等相对干燥的地区,这些地区有利于化石的保存,却不适合黑猩猩生存。但是,美国康涅狄格大学的科学家最近却在东非大裂谷中找到了3颗黑猩猩牙齿化石。据考证,这两颗切齿和一颗臼齿的“主人”生活在50万年前。与这3颗牙齿化石…     

通过CRISPR/Cas9和TALENs介导的基因打靶技术获得基因修饰的猴模型

<正>1研究背景灵长类动物,如猕猴和食蟹猴,在遗传和生理特性上与人类具有很高的相似性,是研究人类疾病、发育和临床前治疗等方面最为理想、有时甚至是唯一的实验动物[1]。通过遗传修饰的方法获得灵长类动物模型对探讨疾病的致病机理和治疗有重大的意义,因此科学家一直在努力构建理想的灵长类动物模型。来自美国、日本和中国的科学家们先后获得了利用逆转录病毒或慢病毒介导的转基因猴[2-5],但这些通过外源基因的随机插入和过量表达来实现对基因组的修饰,无法对确定的目的基因进行修饰和控制,所获得的动物模型具有一定的局限性和不确定性。最近发展起来的锌指核酸酶(zinc-finger nucleases,ZFNs)、转录激活因子样     

p75NGFR在哺乳动物神经细胞中的表达及其在诱导细胞凋亡中的功能

将从人胎儿基底前脑提取的总ＲＮＡ用ＲＴ－ＰＣＲ扩增并克隆在ｐＵＣ１２中的人神经生长因子低亲和力受体（ｐ７５ＮＧＦＲ）基因分两步克隆到逆转录病毒表达载体ｐＸＴ－１中,经ＰＡ３１７细胞体外包装后收集假病毒上清感染大鼠小脑神经细胞系Ｒ２,在ＲＮＡ转录和蛋白质合成水平获得了表达。转染了ｐ７５ＮＧＦＲ的Ｒ２细胞在去血清培养时可以诱导细胞凋亡的发生,此凋亡可被ＲＮＡ合成抑制剂放线菌素Ｄ和蛋白质合成抑制剂环己酰亚胺抑制。表明ｐ７５ＮＧＦＲ诱导的细胞凋亡过程中有活跃的基因表达参与。     

非人灵长类动物在医学科学实验中的应用

非人灵长类动物在亲缘关系上和人最接近,与人类的遗传物质有75%～98.5%的同源性,在组织结构、免疫、生理和代谢等方面与人类高度近似,是极其珍贵的实验动物,其应用价值远超过其他种属的实验动物。本文就非人灵长类和人类之间的进化关系和目前的使用情况,及其在毒理学、传染病、神经科学、生殖生物学、胎儿发育和衰老等医学科学实验中的应用等方面的内容做了简要的介绍。     

恒河猴PPARgamma基因的生物信息学分析

恒河猴 Macaca mulatta是继黑猩猩Pan troglodytes 后第2个完成基因组测序的非人类灵长类动物,在生命科学领域中具有重要意义.本文利用生物信息学方法寻找与人类肥胖密切相关的 PPARg 基因在恒河候中的同源基因,对该基因的序列、外显子信息、编码蛋白及其理化性质进行分析,并预测其编码蛋白的结构与功能,构建其同源基因的系统进化树,旨在为今后人类肥胖的相关研究提供一定的依据.     

酶祖先序列重建与定向进化

酶祖先序列重建是指通过计算机算法推导来自灭绝生物的祖先酶的氨基酸序列的技术。通常可分为6个步骤,依次为现代酶的核酸/氨基酸序列收集、多序列比对、系统发育树构建、祖先酶序列的计算机推测、基因克隆、酶学性质表征。该方法广泛应用于研究分子在行星时间尺度上对环境条件不断变化的适应性和进化机制。随着酶在生物催化领域中扮演越来越重要的角色,该方法逐渐成为研究酶序列、结构和功能关系的有力手段。同时,祖先酶大多具有温度稳定性、突变稳定性等特性,使其成为进一步定向进化的理想蛋白质支架。文中综述了酶祖先序列重建的计算机算法、应用和常用计算机软件,并结合最新研究进展,展望其在酶定向进化领域中的应用前景。     

人类内源性逆转录病毒囊膜蛋白Syncytin互作蛋白质筛选

为了筛选与人类内源性逆转录病毒囊膜蛋白syncytin具有相互作用的蛋白质,首先分别构建诱饵质粒Syncytin-pKT25与基因组文库质粒,然后共转入报告菌株DHM1感受态细胞中,并采用抗性筛选得到含有互作蛋白质的菌株。结果发现,筛选到一条包括31个氨基酸的短肽。进一步通过回复杂交和Co-IP验证,确定筛选到的蛋白质与syncytin是否具有相互作用。实验结果表明,筛选到一条与syncytin具有相互作用的氨基酸短肽SJ-1。     

非人灵长类动物在病毒感染模型中的研究进展

动物疾病模型作为研究人类疾病的中介,在医学研究中发挥着巨大的作用.非人灵长类动物与人类的免疫学和生理学相似性,使非人类灵长类动物模型在研究病毒发病机理、免疫力、疫苗和药物抗感染功效等方面具有重要价值,对研究人类病毒感染性疾病以及新型病毒如SARS-CoV-2的治疗和预防发挥着不可或缺的作用.本文主要介绍了非人灵长类动物...     

应用改良流式法检测猕猴和食蟹猴体内血型抗体水平的分布情况

绝大部分灵长类动物存在与人类相似的ABO血型系统,该研究采用改良流式法(flow cytometry method,FCM)检测猕猴及食蟹猴血清中血型抗体水平的分布情况。以流式细胞术为基础,使用商品化人源红细胞为靶细胞,并通过加入特异性荧光标记的抗人IgM或IgG二抗,对收集的实验用猕猴及食蟹猴的血清样本进行检测,以人类健康受试者的血清样本为对照,比较两者血型抗体水平的差异。结果显示:预先用人O型浓缩红细胞吸附猴血清中所含种属间非特异性抗体后,FCM法能够准确检测其血型抗体水平及分型,并且发现猴血清中天然血型抗体的水平明显低于健康人(P<0.05)。由此得出:通过预处理清除非特异性抗体的干扰后,FCM法同样适用于灵长类动物血清中血型抗体的检测,也为构建灵长类动物模拟人ABO血型不合器官移植模型提供了技术保障和实验数据。