基因定位修复技术——嵌合修复术（chimeraplasty）

传统的以病毒DNA为载体的基因治疗方法存在病毒导入的靶向性差、整合位点的特异性差、基因剂量的可控性差以及病毒载体具有一定的免疫原性的缺点,而实际上许多单基因遗传病只要将突变的单个碱基校正就能达到基因治疗的目的,不必置换或整合入整个基因.嵌合修复术(chimerplasty)是近年来迅速发展起来的一种基因定位修复技术,该技术利用RNA/DNA嵌合体分子与要修复的宿主染色体DNA碱基序列互补而精确定位并原位修复,也可用于人工定点突变,已在单基因遗传病的基因治疗及植物遗传改良等方面获得了成功的应用.介绍了该技术的原理、应用举例及前景.     

动物线粒体核质基因互作的研究进展

线粒体是重要的细胞器,为细胞的生命活动提供能量,线粒体的正常功能是核基因和线粒体基因共同作用维持的结果。线粒体DNA是动物细胞内唯一存在的核外遗传物质,线粒体DNA与核基因的相互作用维持着线粒体和线粒体内膜呼吸链氧化磷酸化的正常功能状态。本文就线粒体核质基因互作在人类疾病、衰老、细胞凋亡、氯霉素抗性、ANT、MnSOD、mtTFA的研究进展进行了综述。 Abstract：Mitochondria is the essential element for a cell,in which generates energy.The normal functions of a mitochondria are controlled by both mitochondrial genome and nuclear genome.Mitochondrial DNA is the only genome in the cytoplasmy of a cell,it encodes essential components of oxidative phosphorylation(OXPHOS)in mitochondrial inner membrane,generating cellular energy in the main form of adenosine triphosphate(ATP).In this paper,we reviewed the research development on interactions of nuclear and mitochondrial genes,including human disease and aging,apoptosis,chloromycetin resistance,ANT,MnSOD and mtTFA.     

CRISPR/Cas9基因组编辑技术在番茄中的应用现状及展望北大核心CSCD

CRISPR/Cas9技术是一种能够快速对基因组靶位点进行特定DNA修饰的编辑工具。该文对近年来国内外有关CRISPR/Cas9技术在改善番茄农艺性状及提高生物、非生物胁迫抗性方面的研究进展进行综述,并集中讨论了CRISPR/Cas9面临的一些问题,为该基因编辑技术在番茄的种质创新及基因功能研究方面的应用提供参考。     

交替假单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)DY3菌株产内切葡聚糖酶的性质研究及基因克隆

从深海样品ESO109中分离到一株具有高内切葡聚糖酶活力的细菌DY3,16SrDNA序列分析表明该菌与交替假单胞菌属(Pseudoalteromonas sp．)的Pseudoalteromonas citrea和Pseudoalteromonas elyakovii的同源性为99％。PCR扩增DY3的内切葡聚糖酶基因celX全长1479bp,编码一个492AA的蛋白质。酶的氨基酸序列分析表明CelX与Rseudoalteromonas haloplanktis的内切葡聚糖酶CelG有95％的相似性,包括一个糖基水解酶家族5的催化结构域,一个连接序列和位于C端的的CBM5结构域。对酶性质的初步研究发现,CelX的最适温度为40℃,酶的最适pH在6～7之间。     

人表皮生长因子基因的化学合成和克隆及其在酵母中的表达

用固相亚磷酰胺法合成了人表皮生长因子基因,全长为173个核苷酸,它被分成8个寡核苷酸,分别在DNA合成仪上合成。经分离纯化后的寡聚核苷酸进行酶促连接,然后被克隆到噬菌体M13mpl8中,克隆经分子杂交、限制酶酶切以及DNA序列分析检测,证明合成的人表皮生长因子基因和设计的完全一致。将人表皮生长因子基因的DNA片段插入酵母分泌型表达载休YFD59 HindⅢ位点中,建成表达人表皮生长因子基因的质粒YFDl04,再将此质粒转化酿酒酵母,所得转化子经摇瓶发酵,发酵上清液用受体结合试验表明有人表皮生长因子表达。     

三链DNA的形成抑制DNA结合蛋白与启动子的结合

电泳迁移分析方法及DNaseⅠ足迹实验表明21nt脱氧寡核苷酸G3TG2T GT2G5TG2TGT(CP1)与乙肝病毒(HBV)核心启动子(Cp)片段之间三链DNA的形成有较高的特异性及稳定性.凝胶滞留实验显示, 在大鼠肝细胞核提取物体外转录系统中, CP1可特异地抑制DNA结合蛋白与Cp片段的结合, 而不能与Cp结合形成三链DNA的脱氧寡核苷酸CP3(TGTG2TG5T2GTG2TG3)对蛋白与Cp的结合并无抑制作用.这些结果表明, 三链DNA的形成有可能抑制HBV DNA的转录.     

Cryptococcus curvatus O3酵母菌培养及产油脂特性

生物柴油的发展, 导致全球油脂供求紧张。微生物油脂的甘三酯组成与植物油类似, 发展微生物油脂可部分缓解植物油脂供应压力。本文研究了Cryptococcus curvatus O3酵母利用葡萄糖为碳源生长和积累油脂的特性。Cryptococcus curvatus O3酵母在培养过程中能适应间歇式碳源流加方式达到高密度培养的目的, 但在相同培养条件下, 不同氮源能影响其代谢过程中糖到油脂转化的脂肪系数。Cryptococcus curvatus O3酵母利用葡萄糖作为碳源在30°C下摇瓶发酵, 菌体生物量为51.8 g/L, 油脂含量达65.1%。脂肪酸组成分析结果表明, 菌油富含饱和及低度不饱和长链脂肪酸, 其中饱和脂肪酸之和占总脂肪酸组成的64%左右, 其脂肪酸组成类似于可可脂, 这些结果对于利用产油微生物转化生物质获取如类可可脂等具有高附加值油脂的研究具有重要意义。     

Neurturin嵌合神经营养因子重组腺病毒的构建及体外活性测定

Neurturin是神经营养因子家族成员,研究发现体外表达的重组Neurturin能够促进多巴胺能神经元的存活,对帕金森氏病的基因治疗有重要意义。但有研究指出野生型Neurturin在细胞中不能完成加工进而不能被分泌到胞外。因此实验对野生型Neurturin进行改造,将NGF的信号肽与Neurturin的成熟肽进行拼接,形成一种嵌合的NGF/NTN基因,并将该基因插入重组腺病毒基因组中,在AD-293细胞中包装获得重组腺病毒。通过免疫荧光和Western blotting证实Neurturin能够在胞内表达,并且能够对其进行加工最后分泌至胞外。最后通过鸡胚背根神经节培养实验证明该嵌合基因能够表达具有明显活性的Neurturin。     

米根霉菌ldhL基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

以米根霉菌基因组DNA为模板,根据GenBank上已公布的米根霉L-乳酸脱氢酶基因(ldhL)序列设计特异性引物,PCR扩增得到963 bp的DNA片段,经序列分析后将其亚克隆到原核表达载体pET30a上,构建成重组质粒pET30a-ldhL.将pET30a-ldhL转化到BL21感受态细菌中,经IPTG诱导表达后进行SDS-PAGE分析,可见约43 kD的与预期大小一致的目的蛋白条带,结果表明ldhL基因在大肠杆菌中进行了表达,经酶活分析产物的酶活力为98 U/mL,证明了表达产物具有预期的酶活性,这为进一步研究利用乳清为发酵原料高产L-乳酸的米根霉基因工程菌株奠定了基础.     

Presenilin-1/Presenilin-2双基因敲除小鼠脑中单胺类神经递质变化的研究

条件性presenilins双基因敲除小鼠(dKO小鼠)表现出类似阿尔茨海默症(AD)的大部分神经退行性病症,如Tau 蛋白磷酸化、神经元凋亡、皮层萎缩以及认知能力受损等．为探讨presenilins功能缺失、神经退行性症状与单胺类递质变化的相关性,利用毛细管电泳法检测6、9和12月龄dKO小鼠皮层、海马及其他前脑部位中各单胺类神经递质的含量．结果显示,与对照组相比,dKO小鼠皮层中单胺类神经递质在6月龄时显著降低,而随着年龄的增长,神经退行性病变加剧,递质浓度也均明显上升,在海马区,dKO小鼠单胺类递质则呈上升趋势,但仅6月龄时5-羟色胺和肾上腺素及12月龄时各递质的上升有统计学意义,前脑其他部位5-羟色胺和多巴胺递质在6、9月龄时与对照组相近,在12月龄时则显著降低,而去甲肾上腺素和肾上腺素在6月和12月龄时均呈降低趋势,且均有统计学差异(6月龄肾上腺素除外)．实验表明,单胺类神经递质在presenilins双基因敲除的小鼠前脑各区域中的水平均发生了随龄化的变化,且在前脑皮层、海马与前脑其他区域的变化趋势各有不同,而单胺类递质的变化是presenilins双基因敲除导致的直接结果还是间接结果,单胺类递质在AD样神经退性行病变中的作用如何,还有待于进一步的研究．