南瓜SWEET蛋白家族的全基因组鉴定与进化分析

SWEET(sugar will eventually be exported transporter)家族是一种新型的糖转运体,该家族基因在碳水化合物运输、发育、环境适应性和寄主-病原相互作用等多个过程中发挥着重要作用.为更好地了解南瓜发育的分子机理,该研究基于已知的南瓜基因组数据库,利用生物信息学方法对中国南瓜SW...     

Semaphorins家族在肺发育与肺疾病中作用的研究进展

Semaphorins家族是一类经典的神经元轴突导向排斥性因子。最近大量研究表明,该家族除了在神经系统内发挥作用外,在肺发育与肺疾病中也起着重要作用。Semaphorins家族可通过调节肺泡上皮细胞、肺内皮细胞的增殖、黏附、迁移和凋亡,促进或抑制肺与血管的正常发育和病理过程。该文将对现阶段Semaphorins家族对肺发育过程中肺分支形成、血管形成和肺相关疾病作用的最新研究进展进行综述。     

BURP蛋白家族研究进展

BURP蛋白家族是植物界中广泛存在的比较保守的结构基因家族,在胚胎形成和种子发育过程中具有功能.对BURP蛋白家族的结构特征及其4个亚家族成员的功能进行了综述.     

全基因组分析杨树WOX基因家族在茎部发育中的作用

WUSCHEL-related homeobox(WOX)家族是植物特有的转录因子家族,参与分生组织细胞分裂分化、初生和次生物质代谢及植物激素信号转导等多个发育过程,目前尚未有从全基因组分析该基因家族参与杨树茎部发育的相关研究。本项研究旨在对杨树WOX基因家族进行鉴定,在杨树基因中发现18个WOX候选基因,将这些候选基因分为三组,同一分组的大多数WOX家族成员具有相似的基因结构和保守的基序。根据不同发育阶段茎部转录组数据,系统分析了WOX家族成员在茎部不同发育阶段的特异表达情况,并采用qRT-PCR对上述结果进行了验证。结果表明,杨树WOX基因家族在茎部不同发育阶段表现出不同的表达模式,为毛果杨WOX家族的功能研究与利用奠定基础。     

Sirtuins与PARP-1在细胞凋亡过程中的相互作用

哺乳动物Sirtuins家族目前共发现7个成员：SIRT1～SIRT7,它们均为NAD+依 赖性且从细菌到人类都保守的一类酶.人们已经对这7种去乙酰化酶进行了亚细胞定位 .目前,对其研究主要集中在对细胞发育相关的重要转录因子如p53、FOXO家族及相关 蛋白的去乙酰化修饰.Sirtuins对许多生理过程有着重要的调节作用,尤其是当发现 它们对寿命延长的调控作用后,Sirtuins引起了人们极大的关注,且都发表在世界顶 级刊物上.聚ADP核糖聚合酶(poly ADP-ribose polymerase, PARP)是一类存在于大多 数真核细胞中的蛋白质翻译后修饰酶,尤其是聚ADP核糖聚合酶1(PARP-1)在细胞内 DNA损伤修复等过程中起着重要作用,该酶同样以NAD+作为催化反应的底物.有研究发 现,Sirtuins家族成员与PARP-1在细胞内某些重要生理过程中存在着相互作用.本文评 述了Sirtuins家族成员、PARP-1的生物学特点,并就其参与哺乳动物细胞凋亡的调控 机制和相关信号通路进行了详细的论述,以期对Sirtuins家族成员、PARP-1生物学功 能及其相互作用的研究提供理论指导.     

拟南芥和水稻非特异脂质转运蛋白的分子进化、表达模式以及在花药发育中的功能分析

植物非特异脂质转运蛋白(non-specific lipid transfer proteins,ns LTPs)是一类小分子碱性蛋白,该蛋白家族在植物的角质蜡质形成、信号转导以及生殖发育等方面发挥了重要的功能。目前植物中已经克隆出几十个ns LTPs基因并对它们开展了初步的功能研究,但对该基因家族在拟南芥和水稻中的基本信息、分子进化、表达模式和功能预测方面进行系统对比的数据仍很欠缺。本研究尝试利用生物信息学的方法,通过对比分析45个拟南芥和49个水稻ns LTPs基因的亚家族分类、基因复制、蛋白结构、表达模式和功能预测等信息,初步阐明ns LTPs基因家族在单双子叶中可能存在的进化、表达模式和功能上的差异。同时以花药发育过程为例,细致分析了ns LTPs不同亚家族基因在花药发育过程中表达水平的变化,从而推测各个亚家族蛋白在花药发育不同时期的功能。本研究以期为ns LTPs将来在植物育种和遗传学中的应用研究提供理论基础。     

植物HSP70蛋白家族分子进化特征及其表达模式分析

植物热激蛋白HSP70(heat shock protein 70)与植物抗逆性具有密切的关系,对其深入研究将有助于揭示植物的抗逆生理过程,从而为生产上降低逆境对植物的伤害提供重要的实践指导意义。目前,在模式植物拟南芥和水稻中,HSP70蛋白家族的遗传学和生化功能研究被广泛关注,但该基因家族植物中的系统分子进化、表达模式以及功能预测方面的研究仍不完善。本研究通过收集和整理拟南芥和水稻中所有的HSP70基因序列、基因结构和染色体定位等信息,对比分析了拟南芥和水稻中HSP70家族在分子进化方面的差异;同时,从转录水平上初步分析和阐明该家族基因在植物不同组织部位和不同发育时期的表达差异和功能分化。此外,本研究还围绕花药发育的过程,细致分析了HSP70家族基因的表达变化,推测该家族在花药不同时期可能所扮演的角色。本研究为全面理解HSP70家族在单子叶和双子叶植物中的功能异同分化、以及其参与植物生殖发育过程的功能研究提供重要的科学依据。     

CIN-like TCP转录因子:植物发育及免疫的关键调节因子（英文）

TEOSINTE BRANCHED1、CYCLOIDEA和PCF(TCP)是植物特有的一类转录因子,具有由碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)基序组成的TCP结构域.根据TCP结构域的不同特征将TCP分为2个家族:class Ⅰ TCP和class Ⅱ TCP.越来越多的证据表明,class Ⅱ TCP的亚家族成员CINCINNATA-like(CIN-like)TCPs通过激素合成及信号转导在植株形态建成等方面起关键作用.最近研究表明,CIN-like TCP除了调控植物生长发育外,还介导植物抵御病原菌入侵的免疫反应,称为效应因子引发的免疫反应(effectors-triggered immunity,ETI).目前,虽然CIN-like TCP的调控机理已有较多报道,但其发育及免疫方面的调控较为复杂,有必要基于目前的研究对该亚家族成员的功能做进一步梳理.因此,本文对CIN-like TCP在发育及免疫调控中的作用机理进行了综述,着重论述了CIN-like TCP相关突变体特征及其与蛋白质及植物激素之间的互作关系,也讨论了目前研究中仍然存在的问题,为今后该亚家族基因的进一步功能解析提供新的思路.     

天冬氨酸蛋白酶在拟南芥和水稻中的分子进化、表达模式以及在花药发育中的功能分析

天冬氨酸蛋白酶(aspartic proteases,APs)是一类功能多样化的酶,参与了植物大部分生理和发育过程,但其基因家族在植物中的系统分类、分子进化以及功能方面研究仍很欠缺。本研究收集整理了拟南芥和水稻中APs基因序列、分类、基因结构和染色体定位等信息,对比分析该基因家族在拟南芥和水稻中分子进化方面的差异;利用转录组数据阐明该家族基因在不同组织部位和不同发育时期的表达差异和功能分化。此外,本文还围绕花药发育的过程,细致分析了各亚家族APs基因的表达变化,推测APs在花药发育过程中的可能功能。     

鱼类和哺乳类Bcl-2家族蛋白的研究进展

细胞凋亡,即细胞程序性死亡,在多细胞生物的发育和稳态调控过程中发挥关键作用.Bcl-2家族蛋白是凋亡过程中的主要调控因子,关于Bcl-2家族蛋白在凋亡过程中的功能及其作用机制一直是研究的热点.已有研究显示Bcl-2家族蛋白不仅作用于线粒体引发凋亡,并且参与了包括对细胞内质网Ca2+的调控、DNA损伤的修复及与自噬的相互...     

Toward the analysis of the petunia MADS box gene family by reverse and forward transposon insertion mutagenesis approaches: B, C, and D floral organ identity functions require SEPALLATA-like MADS box genes in petunia

We have initiated a systematic functional analysis of the MADS box, intervening region, K domain, C domain-type MADS box gene family in petunia. The starting point for this has been a reverse-genetics approach, aiming to select for transposon insertions into any MADS box gene. We have developed and applied a family signature insertion screening protocol that is highly suited for this purpose, resulting in the isolation of 32 insertion mutants in 20 different MADS box genes. In addition, we identified three more MADS box gene insertion mutants using a candidate-gene approach. The defined insertion lines provide a sound foundation for a systematic functional analysis of the MADS box gene family in petunia. Here, we focus on the analysis of Floral Binding Protein2 (FBP2) and FBP5 genes that encode the E-function, which in Arabidopsis has been shown to be required for B and C floral organ identity functions. fbp2 mutants display sepaloid petals and ectopic inflorescences originating from the third floral whorl, whereas fbp5 mutants appear as wild type. In fbp2 fbp5 double mutants, reversion of floral organs to leaf-like organs is increased further. Strikingly, ovules are replaced by leaf-like structures in the carpel, indicating that in addition to the B- and C-functions, the D-function, which specifies ovule development, requires E-function activity. Finally, we compare our data with results obtained using cosuppression approaches and conclude that the latter might be less suited for assigning functions to individual members of the MADS box gene family.     

两种淡水鱼类的Sox基因

ＴＨＥＳＯＸＧＥＮＥＳＩＮＴＷＯＳＰＥＣＩＥＳＯＦＦＲＥＳＨＷＡＴＥＲＦＩＳＨＥＳ两种淡水鱼类的Ｓｏｘ基因ＫｅｙｗｏｒｄｓＳｅｘ,Ｉｎｔｒｏｎ,Ｆｒｅｓｈｗａｔｅｒｆｉｓｈ关键词性别内含子淡水鱼类ＴｈｅＳｒｙｉｓｔｈｅｓｅｘｄｅｔｅｒｍｉｎｉ...     

Identification of a putative RNA helicase in E.coli.

The human p68 protein, an SV40 large T related antigen, is an RNA dependent ATPase and RNA helicase. It belongs to a new large and highly conserved gene family, the DEAD box proteins, whose members are involved in a variety of processes requiring manipulation of RNA secondary structure such as translation and splicing. Multiple DEAD box genes are present in S.cerevisiae, but only one has previously been described in E.coli. Low stringency screening of an E.coli genomic library with a p68 cDNA probe led to the identification of dbpA, a new E.coli DEAD box gene located at 29.6 minutes on the W3110 chromosome. We report here the nucleotide and deduced amino acid sequences of the gene. We have overexpressed dbpA from its own promoter on a high copy number plasmid and identified the gene product as a approximately 50 kD protein by immunoblotting with an anti-DEAD antibody.     

The Staphylococcus aureus ileS gene, encoding isoleucyl-tRNA synthetase, is a member of the T-box family.

The Staphylococcus aureus ileS gene, encoding isoleucyl-tRNA synthetase (IleRS), contains a long mRNA leader region. This region exhibits many of the features of the gram-positive synthetase gene family, including the T box and leader region terminator and antiterminator. The terminator was shown to be functional in vivo, and readthrough increased during growth in the presence of mupirocin, an inhibitor of IleRS activity. The S. aureus ileS leader structure includes several critical differences from the other members of the T-box family, suggesting that regulation of this gene in S. aureus may exhibit unique features.