氟离子核糖开关调控行为的动力学研究

核糖开关位于RNA(ribonucleic acid)的非编码区,参与调控很多重要的生物过程。本文利用已发展的RNA转录折叠预测方法,研究了位于Thermotoga petrophila中的氟离子核糖开关。计算结果表明,该核糖开关在转录过程中先折叠成一个包含假结并可以特异性结合配体的适体域结构。当氟离子浓度较低时,随着RNA序列的延长,转录终止子开始成核、延长,最终完全形成,引起转录提前终止;当氟离子浓度较高时,配体和适体域结构结合形成一个稳定的复合体结构,阻止了转录终止子的形成,从而使得下游基因可以正常表达。该核糖开关受转录速度和配体浓度的联合控制,体现出动力学调控特性。     

蓝链霉菌抗生素次生代谢过程的调控因子研究进展

天蓝链霉菌是抗生素代谢调控研究的模式菌株,它能产生十一烷基灵菌红素(Red)、放线紫红素(Act)、次甲霉素(Mmy)和CDA(Calcium-Dependent Antibiotic)4种抗生素.详细介绍了抗生素生物合成基因簇中途径专一调控基因、形态分化基因、双组份信号传导基因以及其它一些重要的小分子物质对抗生素次生代谢的调控作用,并阐述了其相互协同调节的网络体系.     

藻类高温胁迫分子响应的研究进展

本文综述了抗氧化系统、信号传导系统、热激蛋白及其他功能因子在藻类应对高温胁迫过程中发挥的作用:①高温胁迫会引起藻体产生活性氧(ROS),产生热激信号,抗氧化系统做出响应,消除ROS的生成、或缓解活性氧引起的损伤等途径来缓解生物体内的氧化胁迫;②藻类依靠信号系统,包括:Ca2+、钙调素(CaM)、热激转录因子(HSF)、促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)等感受并传导热激信号、激活热激基因的表达和诱导耐热性;③经热激信号的传导调控,藻类会新合成或增强合成一组蛋白质--热激蛋白(HSPs),参与生物体内新生肽的运输、折叠、组装、定位以及变性蛋白的复性和降解,缓解高温胁迫造成的伤害,产生抗热性;④其他功能因子,如:泛素、甘氨酸甜菜碱、热激油脂、海藻糖等也对高温胁迫做出应答.     

环状RNA在内分泌与代谢疾病中的研究进展

环状RNA是一种新兴的具有闭合环状结构的内源性非编码RNA, 主要由前体RNA通过可变剪切加工形成的闭合环状RNA分子, 不具有5’端帽子和3’端polyA尾巴结构. 目前研究认为环状RNA具有丰度显著增高、结构稳定、发育阶段特异性表达和物种间保守性等特征, 说明circRNA在基因表达方面有重要的调控作用. 近年来, 研究发现circRNA在肿瘤、糖尿病、非酒精性脂肪肝、心血管系统疾病以及神经紊乱等疾病的发生发展中起着重要的作用, 尤其在内分泌与代谢疾病的发生发展中扮演了重要角色. 因此环状RNA作为新的生物标志物, 为疾病的诊断和治疗提供了新的思路. 本文对环状RNA的结构功能与内分泌代谢疾病的关联以及其潜在临床价值进行了综述.     

红曲之功能基因体研发

基因体研究为21世纪生物科技之主流,后基因体时代,利用基因体信息,探勘生物知识,进行系统化生物学研究成为趋势,而许多基因体陆续译码,在后续应用上,国际各大研发团体仍以开发新药、加速诊断为其主要标的.红曲的应用已有上千年的历史,其医疗功效在中国古籍早有记载,近代的研究显示红曲具有降胆固醇、降血压、降血脂、抑菌、抗癌、抗氧化、抗老化等多重功效.红曲所产生之胆固醇合成抑制剂、黄成红色素、真菌毒素等多种物质都属于polyketide产物,显示红曲蕴藏丰富的polyketide基因.Polyketide产物是药物开发宝库,许多抗生素、抗癌、抗排斥、降胆固醇等药物均为polyketide产物,此类产物的构造复杂且互不相关,但有共通之生合成途径,由一群polyketide生合成酵素系列反应生成.而这些酵素常以基因群(gene cluster)形式出现,显示可以基因操控来掌控polyketide产物之生合成,更可利用基因重组、调控、表现、组合化学、分子仿真等生物科技建构新型polyketide产物.本研究已成功的由红曲BAC基因库中筛选出多个polyketide生合成基因组,并陆续利用RT-PCR方式建构全长之cDNA选殖株.真菌的polyketide生合成基因显然较细菌复杂,真菌的转型系统更备受考验,本研究尝试建立红曲基因在红曲菌及其它微生物之转型方法,除探索这些基因的功能外,更希望能策略性表现这些基因.此外并着手分析建立红曲之代谢图谱,以利后续新型polyketide产物之发掘.以红曲polyketide基因群为基础,可拓展发掘其它真菌及其它微生物或环境遗传资源中之polyketide基因,建立其生合成相关信息,并可借着基因工程、药物化学等各项技术的整合,循理化构筑有功效之新型polyketide产物.     

拟南芥AtGLRs基因家族的研究

AtGLRs是拟南芥中类似动物iGluRs的受体家族，在植物的钙离子信号传导和转运、光信号传导、碳氮代谢调节、ABA生物合成、胁迫响应、根的生长等方面起着重要作用，文章对AtGLRs基因功能的最新研究进展进行了综述．     

钙类纳米粒子基因传递体系研究进展

作为一类重要的非病毒基因载体,钙类纳米粒子如磷酸钙、碳酸钙等因具有理想的生物相容性和生物降解性而备受关注.本文根据近年来钙类纳米粒子基因传递体系的研究进展,着重评述了通过钙类纳米粒子基因传递体系形貌和结构优化、组分调控及其功能化等来提高基因传递效率方面的研究工作.     

基于抑制消减杂交识别白化刺参和青刺参差异表达基因

为探寻刺参体色遗传的内在分子基础,运用Clontech SSH试剂盒分别构建了白化刺参和青刺参的正反向抑制性消减杂交文库;221个克隆测序分析确认了体色遗传差异性表达基因26个;GO分析显示这些差异基因分别隶属于核糖体基因、能量代谢、细胞结构、免疫调控、白化性状直接相关基因及未知基因.荧光定量PCR结果显示:ADP-核糖激化因子在白化刺参中相对表达量约是青刺参的2倍,而虾青素和小眼畸形转录因子在白化刺参中相对表达量则低于青刺参,分别为青刺参的0.38倍和0.47倍,相对表达量趋势和文库所得结果一致.该研究为进一步了解刺参体色分化及其优良性状的形成机制提供了基础资料.     

细 胞 凋 亡 的 研 究 进 展

本文介绍了细胞凋亡的基因调控及最新研究进展 . 介绍 ced-3,ced-4, ced-9, p53, bc1-2, c-myc 基因在细胞凋亡中的调控作用 . 强调了氧化诱导、 Caspase-3在细胞凋亡中的重要作用 .     

草鱼NF-κB2和IκBα基因的组织分布及对GCRV病毒感染的应答分析

NF-κB是具有多向性调节作用的蛋白质分子,NF-κB信号通路通过调控免疫相关基因的表达在鱼类先天性免疫中发挥重要作用,对该信号通路中2个关键信号分子NF-κB和IκB基因结构和表达模式研究非常重要。本文中,我们克隆了草鱼的NF-κB2和IκBα2个基因。氨基酸序列分析显示,NF-κB2含有1个RHD结构域、1个IPT结构域、6个ANKs结构域和1个Death结构域;IκB含有7个ANKs结构域。Real-time PCR分析发现,健康鱼体内NF-κB2在肝脏组织中表达量最高,IκBα在肾中表达量最高。GCRV病毒感染后,NF-κB2在肠中出现了显著的上调表达;IκBα在肝脏中产生了显著的下调表达,在肠中出现了小幅度的上调表达。说明NF-κB2和IκBα在病毒感染后的肝脏和肠中产生了主要的免疫应答,具体应答机制还有待进一步的研究。本研究结果为NF-κB2和IκBα在硬骨鱼类的抗病毒功能研究提供了重要线索。