蛋白质起始的DNA病毒复制机制

DNA聚合酶在DNA合成过程中需要的引物包括RNA引物、DNA自我引物和蛋白质引物3种类型。新DNA链(如冈崎片段)的复制多是在DNA模板上合成一段RNA引物,细小病毒利用其基因组末端的反向末端重复序列(ITRs)自我折叠成DNA引物,而一些DNA、RNA病毒及真菌质粒起始复制反应的引物则是蛋白质。以感染原核生物的噬菌体Phi29和真核DNA病毒腺病毒为例,从复制过程所涉及的蛋白质、对复制原点的识别、复制起始反应、新链的延伸、复制终止过程等方面详细阐述DNA病毒由蛋白质引发的复制机制,并对已商品化的Phi29 DNA聚合酶产品多重置换扩增及单细胞测序等的应用以及基于噬菌体Phi29蛋白质起始的最小复制系统体外扩增异源DNA等最新的应用研究作相关总结介绍。     

一种新的DNA复制和转录模型

DNA复制和转录有两种模型,一种是传统的滑动模型,复制和转录发生时参与反应的蛋白质沿DNA模板滑动.在另一种新提出的工厂模型中,固定在核结构上的蛋白质拉动模板来完成DNA的复制和转录.来自生物化学、生物物理学和细胞生物学等的实验证据表明,新的工厂模型是生物活体细胞内真实的复制和转录模式.     

蛋白质－DNA相互作用与真核基因转录

结合最近几年对真核转录调节因子和DNA的结构与机能研究,概述了蛋白质-蛋白质及蛋白质-DNA相互作用方式以及介导相互作用的分子结构基础,论述了转录因于之间、转录因子与DNA之间相互作用过程中的协同与拮抗作用、发生机制及其在真核基因转录调节中的普遍性和重要意义.     

蛋白质－DNA相互作用与真核基因转录

结合最近几年对真核转录调节因子和ＤＮＡ的结构与机能研究,概述了蛋白质－蛋白质及蛋白质－ＤＮＡ相互作用方式以及介导相互作用的分子结构基础,论述了转录因子之间,转录因子与ＤＮＡ之间相互作用过程中的同与拮抗作用,发生机制及其在真核基因转录调节中的遍性和重要意义。     

猪胸腺激素对淋巴细胞DNA复制和转录的刺激作用

胸腺激素可促进T细胞成熟分化,调节免疫细胞功能,因而在免疫中起重要作用。T细胞在成熟过程中,将出现Lyt 1,2,3及绵羊红血球受体等表面标志和TDT。本研究以~3H-TdR和~3H-Leu掺入试验观察猪胸腺激素PTH和DNA复制及蛋白质合成的关系,以玫瑰花结及TDT为标志研究PTH在T细胞成熟中的作用。     

线粒体转录延伸因子:调控线粒体DNA复制与转录转换的分子开关

线粒体转录延伸因子(TEFM)最早是基于其氨基酸序列与真核细胞核转录因子Spt6具有同源性而被鉴定,其包括两个串联重复的螺旋-发夹-螺旋结构域(Helix-Hairpin-Helix,(HhH)2)和一个RNase H折叠。TEFM二聚化对于TEFM与线粒体RNA聚合酶的结合至关重要。近年的研究发现,TEFM是调控线粒体DNA(mtDNA)复制与转录相互转换的关键分子开关,参与人类线粒体基因转录延伸过程及其表达调控。本文首先介绍了TEFM蛋白的序列同源性、蛋白质结构特征,为后续功能研究奠定结构基础。其次,阐明了TEFM在线粒体转录延伸过程中的作用和抗转录终止功能,以及线粒体转录延伸复合体的功能。TEFM避免了mtDNA转录和复制过程发生冲突,使线粒体转录延伸复合体具有更高的稳定性和持续合成能力,体内和体外都能增强mtDNA转录延伸活性,在mtDNA的复制和转录调控中发挥重要作用。最后,阐述了TEFM参与线粒体RNA加工,以及在线粒体能量代谢和线粒体相关疾病的发生发展中的作用。TEFM的缺失严重损害氧化呼吸链,证明mtDNA转录延伸对于维持线粒体氧化磷酸化功能是必需的。1型神经纤维瘤、胰腺癌、脑胶质瘤等疾病的发生机制可能与TEFM基因缺失或表达异常有关,因此,本文进一步探讨和展望了TEFM对人类线粒体相关疾病研究的应用前景。     

DNA复制、修复与重组

在一些大肠杆菌株系中,RecET是一种噬菌体衍生出的简单而有效的重组系统,它能通过单链退火启动同源重组。一种称作RecE的5’-3’外切核酸酶可以对生成的DNA末端进行再切割,在切口处造成一个3’－单链末端,而重组酶RecT在此末端加载以单链DNA（ssDNA）互补链。     

DNA复制的准确性

本文概述了促成原核生物DNA复制准确性的因素。这些因素主要包括四种脱氧核苷三磷酸的平衡供应、DNA聚合酶反应本身的准确性、DNA聚合酶的3′→5′外切酶活性的校对功能、需要RNA引物、后随链的不连续合成的机制以及复制后的修复等。     

DNA复制的忠实性

染色体DNA携带着生物的遗传信息,生物依赖传递核酸以繁殖后代.产生与亲代等同的子代细胞需要在DNA复制时,子代DNA的碱基序列忠实于亲代DNA的碱基序列. DNA复制主要由DNA聚合酶催化.聚     

单股环DNA病毒基因组的复制及其转录调控因子结合序列

单股环ＤＮＡ病毒基因组的复制及其转录调控因子结合序列崔治中（扬州大学农学院兽医系,生物技术系,扬州２２５００１）关键词单股环ＤＮＡ病毒,基因组复制,调控区结构最近定名的单股环ＤＮＡ病毒科（Ｃｉｒｃｏｖｉｒｉｄａｅ）是迄今为止发现的一类最小的动物病毒。...     

糖基化肌醇磷脂蛋白质的生物合成

糖基化肌醇磷脂蛋白质的生物合成朱正美（大连医科大学,大连１１６０２３）关键词糖基化肌醇磷脂蛋白,结构,生物合成８０年代中期通过锥虫表面糖蛋白（ＶＳＧ）的纯化和分析,研究阐明了一种新型膜蛋白与细胞膜的连接方式以及使之与膜相连的“锚”的结构。其后又从多种...     

蛋白质生物合成分子模型的制作

蛋白质生物合成中核糖体循环这部分内容较抽象,虽有挂图的帮助,亦有不易理解之处,我们用自己设计制作的模型进行教学,效果较好。该模型比挂图简明扼要,能形象生动地说明蛋白质合成的主要步骤,适合边讲解边演示的教学方式。现将模型制作方法介绍如下: 材料聚苯乙烯泡沫塑料(包装填料)、铅     

氨基酸的手性与蛋白质生物合成

生命体中行使生物学功能的重要大分子蛋白质,由其基本单位氨基酸组成. 除甘氨酸外,其余19种常见氨基酸均具有手性,且均为L-构型,称为氨基酸的纯手性（homochirality,或称同手性）.这个现象长久以来困扰着科学家们. 本文简要综述了目前对纯手性起源的一些假说,D-氨基酸在生命体中的存在和可能的作用,以及D-氨基酸在蛋白质合成这个重要过程中的特性,包括D-氨基酸的氨酰化和在新生肽链的掺入. D-氨基酸的研究,让人们对生命有了更深入的认识,为疾病、制药等领域提供了新的思路,也为生命科学的基础研究提供了新的理论支撑和研究方向.     

KNK437抑制乙型肝炎病毒复制及转录

乙型肝炎病毒(Hepatitis B virus,HBV)在肝细胞内复制过程中,病毒反转录酶(P蛋白)与前基因组RNA(Pregenomic RNA,pgRNA)上的RNA包装信号ε形成P-ε复合物,启动反转录合成和核衣壳装配。封闭P-ε相互作用是一种极具吸引力的抗HBV策略。已知P-ε形成RNP复合物正常发挥活性时,需要热休克蛋白(Heat-shock proteins,Hsps)参与。本研究探索Hsps抑制剂KNK437对HBV复制及转录的影响。主要运用了三种工作模型:HepG2.2.15细胞系、瞬时转染1.05×HBV(pCH9-3091)质粒的Huh7细胞系和瞬时转染1.3×HBV(pGEM-1.3×HBV)质粒的Huh7细胞系。采用CCK-8方法检测KNK437的细胞毒性,ELISA测定细胞培养液上清中HBsAg和HBeAg的分泌水平;q-PCR和qRT-PCR分别检测细胞内HBV核衣壳中DNA和细胞内HBV RNA水平;Western blotting检测细胞内衣壳亚单位(core)表达水平;qRT-PCR检测细胞内Hsps本身的转录水平。结果表明:20μM KNK437对细胞没有毒性,且在该浓度下KNK437除HepG2.2.15模型外,均下调HBV HBsAg和HBeAg的胞外分泌,抑制细胞内HBV核衣壳中DNA合成,降低细胞内HBV RNA转录水平,最低可使DNA水平降至1.5%左右,RNA水平降至30%左右,从而表明KNK437抑制HBV复制和转录。在HepG2.2.15中的Western blotting显示,KNK437明显减少细胞内衣壳亚单位(core)表达水平。KNK437也抑制Hsp70,Hsp90b,Hsp40等三种热休克蛋白RNA的转录,从而验证了它的确是一种泛Hsps抑制剂。本研究结果显示KNK437具有潜在抗HBV应用前景。     

植物花色素苷生物合成的转录调控

转录调节是植物花色素苷生物合成途径中调节其结构基因表达的重要环节之一。近十多年来,通过调节转录因子的表达激活或抑制有效地调控植物中花色素苷的合成成了众多植物学家研究的重点。现简要介绍了花色素苷的合成运输过程与液泡的沉积扣押、转录因子与调控及转录调节在遗传改良中的应用等方面的研究进展。     

植物双生病毒的复制及转录调控研究进展

双生病毒(Geminiviruses)是一类具有孪生颗粒形态的植物病毒,颗粒大小约为18nm×30nm.双生病毒成员众多,大致可分为三个亚组.双生病毒通常以粉虱或叶蝉为媒介进行传播,侵染范围十分广泛,对农业生产造成巨大的危害.感病植株一般表现为花叶、曲叶、黄化等症状,严重地影响了植物的正常生长.最近几年,属于双生病毒亚组Ⅲ的棉花曲叶病毒(Cotton leaf curl virus,CLCuV)在印巴次大陆广泛流行,严重时可使棉花绝收.双生病毒基因组DNA为单链环状形式,长度约为2 400nt～3 000nt.对双生病毒基因组结构、遗传表达机制,及其分类和进化进行深入的了解,有助于揭示寄主植物与病毒相互间的作用方式,进而为防治由双生病毒引起的植物病害奠定基础.本文就上述内容的最新进展作一简要综述.     

真核细胞染色体DNA复制起始及复制叉稳定性维持的机制

在真核生物中,DNA复制在染色体上特定的多位点起始．当细胞处在晚M及G1期,多个复制起始蛋白依次结合到DNA复制源,组装形成复制前复合体．pre．RC在Gl-S的转折期得到激活,随后,多个直接参与DNA复制又形成的蛋白结合到DNA复制源,启动DNA的复制,形成两个双向的DNA复制又．在染色体上,移动的DNA复制又经常会碰到复制障碍（二级DNA结构、一些蛋白的结合位点、损伤的碱基等）而暂停下来,此时,需要细胞周期检验点的调控来稳定复制叉,否则,会导致复制又垮塌及基因组不稳定．本文就真核细胞染色体DNA复制起始的机制,以及复制又稳定性的维持机制进行简要综述．     

原核生物DNA的程序性复制

原核生物ＤＮＡ的程序性复制薛建华明镇寰（杭州大学生命科学学院,杭州３１００１２）关键词聚合酶Ⅲ全酶复制叉程序性ＤＮＡ的复制是一个复杂的过程,需要各种蛋白质、酶之间及蛋白质与ＤＮＡ之间的相互作用,才能顺利完成。原核生物（如Ｅ．ｃｏｌｉ）是以ＤＮＡ聚合酶...