戏说基因：基因家族中的特殊成员（二）

戏说基因：基因家族中的特殊成员（二）奇云四、争论中的“犯罪基因”马克思早就断言：犯罪必将贯穿于阶级社会发展的全部历史。人为什么会犯罪？是什么驱使行为人疯狂地破坏社会、侵扰他人呢？这个沉重的问题,数千年来一直为无数哲人所冥思苦想。亚里斯多德曾将贫穷、情...     

巢蛋白mRNA在小鼠中枢神经系统发育过程中的表达

巢蛋白属于中等纤维基因家族,在增殖较快的神经前体细胞中表达。该基因被克隆后,作为神经前体的标记基因得到广泛应用。本文中,我们根据小鼠巢蛋白ｃＤＮＡ序列,设计了一对引物,在确定了反轩录ＰＣＲ反应的最佳反应条件后,详细地考察了小鼠巢蛋白ｍＲＮＡ在中枢神经系统发育过程中的表达规律。     

SOX基因家族的研究现状

ＳＯＸ基因家族是一个新发现的基因家族,其主要特征是具有一个保守基序———ＨＭＧ -ｂｏｘ,可以和ＤＮＡ进行序列特异性的结合。该家族的第一个成员是哺乳动物的性别决定基因ＳＲＹ／Ｓｒｙ。由于ＳＯＸ基因在胚胎发育及性别分化过程中可能起着重要的作用,对其研究进展十分迅速。本文根据现有资料总结了有关方面的研究成果。１ＳＯＸ基因的发现人类中存在一些性反转患者 (ＸＸ男性或ＸＹ女性 ),其性别表型与其性染色体组成不一致。详尽分析其染色体结构,发现前者大多获得了一段Ｙ片段;后者往往失去了一段Ｙ染色体片段,由于不同患者…     

文昌鱼肌动蛋白基因家族的扩增(英文)

肌动蛋白是一种分布广泛而且在进化上十分保守的蛋白,是构成细胞骨架的关键组分.肌动蛋白通常被分成肌肉型和胞质型两种类型,各自行使着不同的功能.在此,作者对弗罗里达文昌鱼基因组中的肌动蛋白基因家族进行了系统分析,发现文昌鱼中该基因家族成员多达30多个,其中很多都是连锁分布的.基因结构趋于多样,分别包含2～7个外显子.进化分析的结果显示,文昌鱼的肌动蛋白基因家族可能通过串联重复而发生了扩增.作者还克隆了厦门文昌鱼两个不同的肌肉犁肌动蛋白基因,并比较了它们在文昌鱼早期胚胎中的表达图式.结果显示,这两个基因在表达上有着细微的差别,提示文昌鱼肌动蛋白基因家族成员在功能上的分化.上述结果将有助于阐明肌动蛋白基因家族及其功能在脊索动物中的演化.     

马铃薯class I patatin基因家族的一个新亚型

马铃薯ｃｌａｓｓⅠ与ｃｌａｓｓⅡｐａｔａｔｉｎ基因是具有不同组织表达专一性的一个多基因家族。用马铃薯ｃｌａｓｓⅡｐａｔａｔｉｎ启动子为探针,从中国马铃薯栽培品种“东农３０３”基因文库中筛选到一个ｃｌａｓｓⅠｐａｔａｔｉｎ基因。测定其ＤＮＡ顺序１．８ｋｂ;它包括ｐａｔａｔｉｎ基因５＇侧翼区１４０７ｂｐ、结构基因３６３ｂｐ。根据５＇端非翻译区顺序,它属ｃｌａｓｓⅠｐａｔａｔｉｎ基因。该基因的５＇侧翼区     

沉默调控基因Sir2的结构与功能

首先在酵母 (Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｃｅｒｅｖｉａｅ)中发现的Ｓｉｒ基因家族 (Ｓｉｒ1、Ｓｉｒ2、Ｓｉｒ3、Ｓｉｒ4)是调节染色质沉默的重要基因。在酵母的衰老过程中 ,染色质的沉默可能是衰老的机制之一 ,处于沉默状态的染色质中的许多基因无转录活性 ,可能由此影响酵母生长。Ｓｉｒ基因的突变能影响酵母的寿命[1] 。1 .Ｓｉｒ2基因酵母共有 1 7条染色体 ,Ｓｉｒ2位于第 4条染色体的左臂上 ,全长 464 9ｂｐ。编码一个 562个氨基酸的蛋白质 ,编码区的前端有一段前导序列 (ＳＬ)。其ｃＤＮＡ序列包括一个 1 689全碱基开放阅读框架 ,一…     

文昌鱼肌动蛋白基因家族扩增的研究(英文）

肌动蛋白是一种分布广泛而且在进化上十分保守的蛋白,它是构成细胞骨架的关键组分。肌动蛋白通常被分成肌肉型和胞质型两种类型,它们各自行使着不同的功能。在此,我们对H弗罗里达H文昌鱼基因组中的肌动蛋白基因家族进行了系统分析,发现文昌鱼中该基因家族成员多达30多个,其中很多都是连锁分布的。基因结构趋于多样, 分别包含2~7个外显子。进化分析的结果显示,文昌鱼的肌动蛋白基因家族可能通过串联重复而发生了扩增。我们还克隆了厦门文昌鱼两个不同的肌肉型肌动蛋白基因,并比较了它们在文昌鱼早期胚胎中的表达图式。结果显示,这两个基因在表达上有着细微的差别,提示文昌鱼肌动蛋白基因家族成员在功能上的分化。上述结果将有助于阐明肌动蛋白基因家族及其功能在脊索动物中的演化。     

马铃薯HMGR基因的克隆,序列分析及其表达特征

采用ＲＴ－ＰＣＲ技术,从马铃薯（Ｓｏｌａｎｕｍ ｔｕｂｅｒｏｓｕｍ Ｌ．）幼叶中克隆了一个约１．０ｋｂ的ｃＤＮＡ片段,序列分析结果表明,该ｃＤＮＡ与忆报道的马铃薯ＨＭＧＲ基因家族的三种类型基因具有较高核酸序列同源性,与ＨＭＧＲⅠ基因同源性为７７．０％,ＨＭＧＲⅡ基因为９３．２％,ＨＭＧＲⅢ基因为７７．１％。其中３’端非翻译区序列与ＨＭＧＲⅠ、ＨＭＧＲⅡ、ＨＭＧＲⅢ三种基因同源性分别为５０．２％,８     

植物FLOWERING LOCUS T/TERMINAL FLOWER1基因家族的研究进展

植物FLOWERING LOCUS T/TERMINAL FLOWER1(FT/TFL1)基因家族是一个进化上高度保守的基因家族,它在植物的花发育过程中具有重要作用:其成员FT基因编码的蛋白产物是可以长距离转运的成花激素,在花形成过程中起关键作用;另一成员TFL1基因则在花序的形成和维持过程中起重要作用.本文就近年来国内外对植物FT/TFL1基因家族的结构、成员,以及各个成员在花发育转换过程中的功能等研究现状进行综述,并对该基因家族的研究前景提出展望.     

促髓细胞分化的锌指基因单向PCR扩增直接测序的研究

锌指基因是一种造血调节基因,编码锌指结构蛋白,主要在髓细胞中表达,促进髓细胞分化,在急性早幼粒白血病维甲酸治疗中,促使病情缓解。本文报道了我们从基因分子上研究锌指基因作用中,探索并建立了单向聚合酶链反应（ＰＣＲ）扩增特定单链ＤＮＡ,直接测序的新方法。它能产生质和量均佳的单链ＤＮＡ,无需纯化即可直接用于测序,使复杂的测序研究简便易行,可在２,３天内完成。这种单向ＰＣＲ扩增特定单链ＤＮＡ直接测序的方法,经对锌指基因的ｃＤＮＡ测序,得到验证。此法不仅适用于疾病研究中的ＤＮＡ测序,还可制各单链ＤＮＡ探针,更利于基因结构组成的研究。     

一种鉴别差异表达基因的新方法：———cDNA示差分析技术

ｃＤＮＡ示差分析技术是继ｍＲＮＡ差异显示技术之后又一种鉴别差异表达基因的方法。该技术利用双链ＤＮＡ模板在ＰＣＲ时呈指数扩增,而单链ＤＮＡ模板为线性扩增原原理,先用常见的限制性内切酶将实验组与对照组消化成平均长度为２５６ｂｐ的ｃＤＮＡ片段,再用ＰＣＲ技术使用组的ｃＤＮＡ片段富集,随后进行３次差减杂交去除共有基因,最后扩增实验组中的特异表达的基因。本概述了该技术的原理、基本方法及其应用前景。     

DGAT相关基因研究进展

DGAT是一种甘油酰基转移酶（Diacylgycerol Acyltransferase,DGAT）,该酶与脂肪代谢、脂类在组织中的沉积有很大关系,它的主要作用机制是使二酰甘油加上脂肪酸酰基形成三酰甘油。编码该酶的基因有DGAT1和GAAT2,前者属于ACAT基因家族,后者属于MGAT1基因家族。本文综述了动物DGAT相关基因定位、结构、生物学效应及其多态性与生产性能的关系。     

具有内含子的大鳞副泥鳅Sox8基因(英文)

鱼类在脊椎动物系统进化过程中起着承先启后的作用,其性别决定具有原始性、多样性和可塑性。深入研究鱼类的性别决定和分化具有重大的理论意义。Ｓｏｘ基因家族是九十年代发现的一个新的基因家族,其中的许多成员都与性别决定和分化具有直接的关系。大鳞副泥鳅是一种常见的小型鱼类,属于鲤形目鳅科,是少数具有异形性染色体中的一种。本文根据已发表的Ｓｏｘ蛋白质的序列资料,选择在不同物种中保守程度最高的区段设计兼并引物。该组引物可以特异扩增 Ｓｏｘ基因的 ＨＭＧ盒区。以大鳞副泥鳅基因组 ＤＮＡ为模板,在扩增产物中有三条主带,其大小分别为２２０ｂｐ,５５０ｂｐ和１５００ｂｐ,另有一条相当弱的带,大小为７００ｂｐ（Ｆｉｇ．１）。雌雄个体中扩增结果一致。经克隆和ＤＮＡ序列分析,从５５０ｂｐ扩增带中得到一新的基因片段,长５００ｂｐ,编码５３个氨基酸;其余部分长３４０ｂｐ,可能为一内含子,且符合“ＧＴ…ＡＧ”规律（Ｆｉｇ．２）。其可能编码的蛋白质氨基酸序列与小鼠的 Ｓｏｘ８, ９, １０,ＳＲＹ基因的相似性分别为 ９６％, ９４％, ９０％和 ４７％;与人类 Ｓｏｘ ８, ９, １０, ＳＲＹ基因的相似性分别为６４％, ９４％, ５８％和４０％（Ｆｉｇ．３）。     

基于基因家族大小的比较研究脊椎动物的适应性进化

同源基因家族的拷贝数在不同物种间普遍存在差异,这种差异是由不同的基因得失速率引起。众所周知,基因拷贝数变异是特定物种表型创新的可能原因。本研究选取具有代表性的脊椎动物主要类群并跨约6亿年进化时间的64个物种,鉴定了它们的同源基因家族,揭示了脊椎动物基因家族大小的进化模式。结果表明:在推断的存在于脊椎动物最近共同祖先的6857个基因家族中,有6712个都在至少一个种系中发生了大小的变化,而且基因家族在大多数种系中都是收缩的;其中,霍氏树懒(Choloepus hoffmanni)中有最高的基因家族收缩水平,而在斑马鱼(Danio rerio)中则相反。基于脊椎动物基因家族大小进化的高度动态性,本研究从基因家族大小变化的角度鉴定了一些可能与特定脊椎动物类群进化有关的基因组信号。结果观察到在现存真骨鱼类最近共同祖先基因组中出现了可能因全基因组复制所导致的高比例的基因家族扩增现象,随后在后裔物种中发生基因收缩事件。此外,本研究还发现了硬骨鱼特异性的orphan基因可能对这些鱼类在水生环境中的适应性进化有所贡献的证据,如在有些硬骨鱼中orphan基因与鳍、尾巴、肾脏等发育有关。本研究结果有助于深入了解脊椎动物基因家族大小的进化,同时为理解脊椎动物基因组进化与表型多样性的联系提供了理论证据。     

杨树MIR169基因家族分子进化分析

MicroRNA(miRNA)是真核生物中普遍存在的一类参与基因表达调控的小分子RNA。ptc-MIR169基因家族有33个成员, 是杨树中规模最大的miRNA基因家族。研究MIR169基因家族的进化对揭示杨树miRNA基因的进化机制具有重要的意义。文章对毛果杨MIR169基因家族的分子系统发育、基因倍增模式、表达分化和靶基因进行了分析。结果表明, 染色体大片段重复和串联重复在毛果杨MIR169基因家族扩张中均具有重要作用; MIR169基因家族在表达方式上已经出现了较大的分化; MIR169基因家族可能在杨树中已经形成了复杂的调控网络, 对杨树的生长发育和适应性等具有重要的调控作用。文章为杨树及杨柳科相关植物中miRNA基因家族的分子进化研究提供了参考。     

紫杉醇酰化酶多基因家族成员克隆时的引物设计与PCR参数优化

紫杉醇酰化酶多基因家族是催化红豆杉紫杉醇合成过程中的各酰化酶基因的总和。该基因家族的不同成员之间具有很高的保守性,本实验以该基因家族中的紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶（TBT）基因克隆为例,从引物设计与PCR参数优化角度,总结了针对类似高保守性多基因家族的基因克隆的经验,表明分别在保守性极高部位设计第一次扩增引物及在保守性极低部位设计巢式引物,并采用touchdown PCR程序及高效能的Zaq DNA聚合酶是成功的关键。     

SOX、DMRT性别决定基因家族及其应用研究进展

SOX基因家族是在动物中发现的一类新的编码转录因子的基因家族,其产物具有一个HMG基序保守区,参与诸如性别决定等多种早期胚胎发育过程。到目前为止,在XXXY染色体性别决定系统中,只发现了两个性别决定基因:一个是SRY,它主要在哺乳动物性别决定中起作用;一个是DMY,它是在青鳉(Oryziaslatipes)中发现的。SRY属于SOX基因家族,而DMY则属于另一个普遍参与脊椎动物性别决定过程的DMTR基因家族。本文综述了这两大性别决定基因的研究进展,并探讨了它们在水产养殖动物性别决定基因研究中的意义和价值。     

基因靶位操作的原理与策略

基因靶位操作（ｇｅｎｅｔａｒｇｅｔｉｎｇ）是８０年代发展起来的一项重要分子生物学技术,是通过外源ＤＮＡ与染色体ＤＮＡ间的同源重组,定点修饰、改造基因组特定位点的技术。１同源重组同源重组是基因靶位操作技术的分子生物学基础。ＤＮＡ同源重组在基因转化和遗传...     

鼻咽癌中差异表达基因的分析和克隆

为了验证通过ＣＤＮＡ代表性差性分析法（ｃＤＮＡ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎａｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ａｎａｌｙｓｉｓ,ｃＤＮＡ ＲＤＡ）分离的ＣＤＮＡ序列在鼻咽癌活给组织中的差异表达,并进一不克隆鼻咽癌差异表达基因,采用ＲＴ－ＰＣＲ方法并结合Ｎｏｔｔｈｅｒｎ杂交确定其转录本的大小,进而充分利用生物信息学对有差异表达ＣＤＮＡ全长进行克隆,并对其基因产物进行了结构和功能预测。结果显示,ＡＦ０９１５     

水稻乙醛脱氢酶基因的克隆及其在不育系中的表达

从水稻中分离了乙醛脱氢酶基因（Ｏｓａｌｄｈ）的全长ｃＤＮＡ,序列分析显示Ｏｓａｌｄｈ ｃＤＮＡ含有一个完整的编码５４９个氨基酸的开放阅读框,其编码蛋白ＯＳＡＬＤＨ的Ｎ端为预期的线粒体前导肽,中部具有醛类脱氢酶基因家族的酶催化活性中心,ＯＳＡＬＤＨ与玉米、烟草、人类的线粒体乙醛脱氢酶同源性分别高达８７％、７７％、５９％。Ｎｏｒｈｅｒｎ分析显示,幼根中Ｏｓａｌｄｈ的表达水平高于幼苗,幼穗,不育品种幼重