TaMyb2-Ⅱ的亚细胞定位研究

为了探明TaMyb2-Ⅱ转录因子在细胞中定位的特异性，采用瞬时表达体系，将绿色荧光蛋白基因GFP导入洋葱表皮细胞中，在亚细胞结构水平上研究TaMyb2-Ⅱ转录因子的定位取向。激光共聚焦显微镜观察结果表明，TaMyb2-Ⅱ转录因子主要分布在细胞核中,这为进一步研究该基因的功能及作用途经提供了重要信息。     

miRNA-222调控CDKN1b和CDKN1c表达促进乳腺癌细胞增殖和迁移的机制研究

通过检测乳腺癌样本和正常组织样本中miR-222表达量，转染miR-222模拟物（mimics）和抑制物（inhibitors），用CCK-8和Transwell检测miR-222对乳腺癌细胞增殖能力和迁移能力的影响．进一步预测miRNA-222的靶基因，构建其过表达载体和预测靶基因的荧光素酶报告载体．通过双荧光素酶检测系统鉴定靶基因，点突变实验验证与靶基因的结合位点．RT-PCR检测miRNA-222过表达或抑制后对靶基因表达的影响．分析CDKN1b和CDKN1c高、低表达水平与乳腺癌患者生存率的关系．结果表明与正常乳腺组织比较，肿瘤组织中miR-222表达显著上升（P<0.0001）,miR-222的表达与淋巴结转移呈正相关．miR-222过表达后能促进乳腺癌细胞的增殖和迁移，反之则会抑制乳腺癌细胞的增殖和迁移．双荧光素酶报告系统显示miRNA-222过表达能显著抑制CDKN1b和CDKN1c的荧光素酶活性，点突变实验证实miR-222通过“种子区”与CDKN1b、CDKN1c的靶位点结合，从而负向调控CDKN1b和CDKN1c的表达．过表达miRNA-222后CDKN1b和...     

一种在莲花瓣中实现基因瞬时表达的实验设计

基因瞬时表达是研究目标基因功能的快速、有效手段,在植物领域得到了广泛应用。为了使学生充分了解基因工程技术在植物次级代谢物研究中的应用,实现科研反哺教学,设计了植物基因瞬时表达并影响其次级代谢物质积累的综合实验。选取非模式植物莲（Nelumbo nucifera）转录因子NnWRKY70和NnMYB5为研究对象,运用分子克隆技术构建双元表达载体。利用农杆菌注射法将目标基因导入莲花瓣中实现瞬时转化,发现过表达NnWRKY70和Nn MYB5能促进莲生物碱的合成以及花瓣花青素的积累。该实验是对以往植物生物学及生理学实验内容的扩充,有利于培养和提高学生的科研思维和实践创新能力。     

CBR1基因启动子在猪子宫内膜细胞的功能研究（英文）

目的:研究CBR1基因启动子在猪子宫内膜细胞的表达调控机制。创新点:发现CBR1基因启动子在猪子宫内膜受到炎性因子核转录因子kappa B(NF-κB)成员p65调控。p65对该启动子具有正向调节作用,但是对于CBR1基因的表达并不是必需的。方法:通过双荧光素酶报告基因载体确定CBR1基因启动子转录活性区,通过染色质免疫沉淀(Ch IP)技术确定p65能够结合CBR1基因启动子,通过超表达和干扰表达实验证实p65对CBR1基因启动子的调控作用。结论:猪CBR1基因启动子-1640/-647区对于其转录活性是必需的,在-1545/-1531区存在p65的结合位点。p65在猪子宫内膜细胞中促进了CBR1基因mRNA的表达,但是干扰p65则不会造成CBR1基因mRNA表达量下降,推断p65不是CBR1基因表达的必需因素。     

植物转录调控因子NF-Y研究进展

NF-Y是在植物、动物和酵母细胞均存在的转录调节因子,由NF-YA、NF-YB以及NY-YC组成异源三聚体,在细胞核内结合在下游基因启动子上调节基因转录活性,或通过与核内其它蛋白的互作调节细胞生命活动.NF-YA(核因子Y,亚基A)是具有多种生物功能的植物转录调控因子,其与NF-YB、NF-YC组成异源三聚体,结合下游基因的CCAAT顺式元件,从而激活或抑制一些基因的表达. NF-YA、NF-YB和NF-YC参与植物体内许多生理过程,包括胚胎发育、种子发育及萌发、花的发育、根和根瘤发育以及各种逆境反应等重要的生理过程.本文就植物中转录调控因子NF-YA、NF-YB和NF-YC的基本结构特点、生物学功能,以及它们在植物响应生物和非生物胁迫方面的作用进行了综述.     

大豆降解组文库microRNAs的启动子分析(英文)

研究目的:通过分析miRNA的核心启动子和顺式作用元件为进一步解析大豆(Glycine max)miRNAs表达调控及其功能研究提供重要信息。创新要点:利用生物信息学方法全面解析了大豆降解组文库miRNA的启动子特征,并依据顺式作用元件及靶基因构建了miRNA的表达与生长素响应因子、赤霉素响应因子之间存在潜在的负反馈调控网络。研究方法:本研究利用TSSP程序和PlantCARE数据库预测了来自大豆降解组文库的440个miRNA的核心启动子以及369个miRNAs的顺式作用元件,并依据顺式作用元件及靶基因构建miRNA调控网络。重要结论:83.86%的miRNA在其上游序列中含有启动子,8.64%的miRNA在其下游序列中含有启动子,21.59%的miRNA包含增强子。核心启动子的TATA盒与转录起始位点(TSSs)的分布相似。此外,对转录起始位点5'端的顺式作用元件预测为miRNAs的可能功能和表达的时空性提供了线索。miRNAs的顺式作用元件和靶基因的分析显示,部分miRNA的表达与生长素响应因子、赤霉素响应因子之间存在潜在的负反馈调控。     

果蝇GAL4/UAS系统在本科遗传学实验中的应用

GAL4蛋白是酵母中的一类转录因子,它能够与特定的上游激活序列结合,并驱动UAS下游基因的表达。将酵母中的GAL4和UAS元件分别引入到果蝇中,含有UAS-目的基因的转基因果蝇品系,无法在亲本中表达,只有与驱动者GAL4品系杂交后的子一代中,目的基因才会表达。在本科遗传学实验中,引入eyelessGAL4和UAS-Ras转基因果蝇品系杂交实验,通过观察F1代复眼中原癌基因ras表达后的表型,使学生了解如何通过GAL4-UAS系统在模式动物黑腹果蝇中实现靶基因的时空表达,认识GAL4-UAS系统在研究果蝇遗传发育中的重要性和优越性,理解分子调控、靶基因表达与个体的遗传和发育每个环节都是可以操作和控制的现代遗传学实验理念。     

缺氧诱导因子-1研究进展

缺氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)是1992年Semenza和Wang[1]首先发现的,随后确立了HIF-1的结构,并证明了其cDNA的编码顺序.HIF-1普遍存在于人和哺乳动物细胞内,常氧下(21%O2)也有表达,但合成的HIF-1蛋白很快即被细胞内氧依赖性泛素蛋白酶降解途径所降解,只有在缺氧条件下HIF-1才可稳定表达[2].HIF-1是具有转录活性的核蛋白,具有相当广泛的靶基因谱,其中包括与缺氧适应、炎症发展及肿瘤生长等相关的近100种靶基因[3,4].当其与靶基因结合后,通过转录和转录后调控使机体产生一系列反应,有些反应尽管带有适应代偿性质,但也常给机体带来病理性损害,如低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary hypertension,HPH)、肿瘤加速生长等.     

用5’LongSAGE标签分析蜜蜂Yps基因转录起始位点的多样性

使用5'LongSAGE标签序列确定了一个新的西方蜜蜂Ypsilon Schachtel(Yps)基因的转录起始位点,并进而预测了该基因的启动子序列.5'LongSAGE标签的蜜蜂基因组定位结果表明:在成年雄蜂的头部中,蜜蜂Yps基因存在23个转录起始位点,其中优势转录起始位点有4个,其起始频率分别为27.9%、23.1%、13.5%和11.5%.Yps基因TSS的碱基组成分析发现,此23个TSS第一个碱基为A、G、T、C的概率分别为52%、39%、4%、4%.这些结果暗示RNA聚合酶和调控因子在Yps基因启动子的一个较宽范围内的互作控制着不同转录本的起始效率.     

用5＇ LongSAGE标签分析蜜蜂Yps基因转录起始位点的多样性

使用5＇ LongSAGE标签序列确定了一个新的西方蜜蜂Ypsilon Schachtel（Yps）基因的转录起始位点,并进而预测了该基因的启动子序列．5＇ LongSAGE标签的蜜蜂基因组定位结果表明：在成年雄蜂的头部中,蜜蜂Yps基因存在23个转录起始位点,其中优势转录起始位点有4个,其起始频率分别为27．9％、23．1％、13．5％和11．5％．Yps基因TSS的碱基组成分析发现,此23个TSS第一个碱基为A、G、T、C的概率分别为52％、39％、4%、4％．这些结果暗示RNA聚合酶和调控因子在Yps基因启动子的一个较宽范围内的互作控制着不同转录本的起始效率．     

农杆菌介导的vbp基因遗传转化调控机理研究

该文就农杆菌介导的vbp基因遗传转化调控机理进行研究。方法一:分析vpb1基因启动子序列;方法二:对探测载体中vpb1基因启动子的转录活性进行验证;方法三:设计vbpl基因启动子序列突变位点。结果:(1)基于荧光蛋白表达情况来看,在pRSET-A质粒中的vbpl基因启动子能够将荧光基因的表达予以正常启动。(2)能够正确构建pRSET-m1突变质粒,vbp1基因启动子的转录活性会随着SigmaA结合位点的去除而降低。(3)能够正确构建p RSET-m2突变质粒,vbp1基因启动子的转录活性会随着转录因子Fnr结合位点中-65位碱基的突变而增强。(4)能够正确构建pRSET-m3突变质粒,vbp1基因启动子的转录活性会随着转录因子Fnr结合位点中-66位和-68位碱基的突变而消失。结论:深入研究农杆菌介导的vbp基因遗传转化调控机理,能够找出影响农杆菌的VBP蛋白表达的相关因素,有可能使所获得的农杆菌菌株具有较高的转化效率,以便能够有效提高植物转基因效率。     

苹果赤霉素3-氧化酶1(MdGA3ox1)在烟草中的表达研究

近年来在拟南芥、水稻等物种中对赤霉素生物合成途径的研究日益完善,但苹果中的赤霉素生物合成途径尚未明确.文章通过构建苹果GA-3氧化酶基因MdGA3ox1的植物表达载体,并将该基因通过农杆菌介导法转化到烟草中来快速验证其在植物中的功能.结果发现:MdGA3ox1对烟草的表型产生了很大的影响,既有赤霉素过量的典型表型,也有非典型的表型.造成这种表型的原因可能有两个:一是在烟草赤霉素生物合成途径中,GA3ox不是最关键的基因;二是基因的表达需要特定的的转录因子,在烟草中的启动子和苹果中不同,结合的转录因子也不同,从而造成了表型的多样化.     

山羊TTF-1基因的表达及其分子生物学特性

甲状腺转录因子-1(TTF-1)是NKx组织特异性转录因子家族中的一员.TTF-1基因可能是调节哺乳动物初情期的关键基因.采取山羊的甲状腺、下丘脑、垂体、大脑、卵巢等与青春期发育和繁殖性能有关的组织样,采用RT-PCR方法来检测TTF-1基因在以上组织中的表达特性.结果表明:TTF-1基因在甲状腺、下丘脑、垂体、大脑、卵巢中均有表达,为进一步研究山羊TTF-1基因及其对哺乳动物繁殖性能的影响提供理论基础.     

多梳抑制复合体PRC1的核心组分CBX家族蛋白在表观遗传调控中的作用(英文)

研究目的:多梳蛋白家族(PcG)是一类染色质水平上通过表观遗传修饰调控靶基因的转录因子,其主要功能是使其靶基因转录受到抑制进而沉默。PcG通常以多梳蛋白复合体(PRC)的形式存在,目前研究的最多的是PRC1和PRC2。PRC1在PcG对其靶基因进行转录抑制发挥着主要作用。本综述主要论述了哺乳动物中PRC1核心成员CBX蛋白在多梳蛋白调控基因转录过程中发挥的作用及其对胚胎发育、细胞记忆、细胞周期、细胞增殖和肿瘤形成等过程的影响。创新要点:现已有大量有关PcG在表观遗传水平对其靶基因进行修饰转录机制的综述报道,且以PRC1和PRC2为整体来介绍表观遗传调控机制的文章也屡见不鲜。然而,关于PRC1核心成员CBX蛋白在哺乳动中的同源蛋白CBX2、CBX4、CBX6、CBX7、CBX8对哺乳动物个体发育调节及肿瘤发生过程的分子机制并没有系统的论述。本综述主要将这五种CBX蛋白在转录分子水平上的所发挥的功能进行相关的介绍,并且总结了CBX2、CBX4、CBX6、CBX7、CBX8各自最新的研究进展,体现出五种CBX蛋白的共同功能、各自独特的功能及彼此间的相互联系。重要结论:总结了在哺乳动物中的五种CBX蛋白在胚胎发育和肿瘤形成等过程中独特的功能调节机制以及整体的相互作用,发现CBX作为PRC1的核心组分在基因表观遗传调控中发挥着极其重要的作用。     

转AtRD26基因烟草抗旱与耐盐性研究

从拟南芥中克隆到一个受到干旱、高盐诱导表达的NAC类转录因子基因At RD26,常规方法构建植物表达载体p BI121-35S::At RD26,并以农杆菌介导法将其转入烟草.对转基因烟草植株进行了PCR及RT-PCR验证,以及经人工干旱、高盐胁迫后,测定植物抗逆相关生理指标.结果显示:At RD26基因可成功整合到烟草基因组中,并能够正常转录.与野生型植株比较,转基因植株游离脯氨酸和可溶性糖含量更高,增加幅度更大;而叶绿素含量降低幅度更小.结果表明,At RD26基因能有效提高转基因烟草对干旱、高盐胁迫的耐受性.     

转AtRD26基因烟草抗旱与耐盐性研究

从拟南芥中克隆到一个受到干旱、高盐诱导表达的NAC类转录因子基因At RD26,常规方法构建植物表达载体p BI121-35S::At RD26,并以农杆菌介导法将其转入烟草.对转基因烟草植株进行了PCR及RT-PCR验证,以及经人工干旱、高盐胁迫后,测定植物抗逆相关生理指标.结果显示:At RD26基因可成功整合到烟草基因组中,并能够正常转录.与野生型植株比较,转基因植株游离脯氨酸和可溶性糖含量更高,增加幅度更大;而叶绿素含量降低幅度更小.结果表明,At RD26基因能有效提高转基因烟草对干旱、高盐胁迫的耐受性.     

微RNA的特性及功能

微RNA（miRNA）是近年来在小分子RNA中发现的一类与基因表达调控密切相关的分子,其长度约为21-22个核苷酸,能够通过与靶mRNA特异性的碱基配对引起靶mRNA的降解或抑制其翻译,从而对基因进行转录后表达的调控。本文对miRNA的特性及功能进行综述。     

水稻低植酸基因OsLpa1可变剪接和表达的时空特征及编码蛋白的亚细胞定位（英文）

目的:揭示水稻低植酸基因OsLpa1的分子生物学特征,特别是深化对其可变剪切和表达的时空和组织特征,以及蛋白亚细胞定位的认识。创新点:确定了OsLpa1存在的三种剪切方式,明确了三种转录本在不同组织和发育时期丰度的变化;揭示了OsLpa1表达的组织和时空差异,确定其在根、种子糊粉层细胞和花丝中高度表达;明确了三种转录本编码的蛋白均定位于亚叶绿体。方法:通过培育OsLpa1启动子与β-葡萄糖醛酸糖苷酶(GUS)杂合基因的转基因植株,通过不同组织的GUS组织化学染色确定OsLpa1表达的组织特异性;通过设计特异性引物确定OsLpa1存在的转录方式,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)分析三种转录本在不同组织和发育时期的丰度;采用OsLpa1三种转录本与绿色荧光蛋白(GFP)基因构建杂合基因并在水稻原生质体中的瞬时表达,在共聚焦显微镜下观察蛋白的亚细胞定位。结论:OsLpa1在根、茎、叶和花丝有强烈的表达。它存在三种可变剪切方式,产生的三种转录本存在明显的时空和组织差异,但其编码的蛋白均定位于叶绿体。     

运用高通量测序研究Alport综合征多能干细胞的microRNA及其靶基因(英文)

目的:寻找来源于Alport综合征患者与正常对照者的多能干细胞差异性表达的microR NA,并对差异性表达的microR NA靶基因进行预测。创新点:本研究不同于一般的试验标本,试验标本是来源于尿肾脏管细胞诱导而成的多能干细胞。基于Alport综合征是遗传疾病,我们对一遗传家系进行了系统的分析。寻找特异性的差异性表达microR NA及其靶基因,从基因水平对Alport综合征进行研究。方法:在前期工作中,成功地从实验者与对照者的尿肾脏管细胞诱导成多能干细胞。运用高通量测序技术分析并发现实验者与对照者之间差异性表达的microR NA。对差异性表达的microR NA靶基因进行预测,并进行靶基因聚集分析,研究靶基因主要参与的生物学过程。同时进行靶基因信号传导通路的分析,研究靶基因主要参与的细胞信号传导通路。结论:在实验组与对照组之间,发现了30个具有显著差异性表达的microR NAs,包括19个上调表达与11个下调表达。差异性表达的microR NA的靶基因主要聚集在细胞膜和细胞代谢过程;靶基因主要参与嘌呤代谢通路与丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路。     

“基因互作”类试题的分析

在高考的备考复习中，基因互作现象是一个重点内容，但学生难以理解相关的原理，导致复习效率低.据此，文章结合具体例题对基因互作类的试题进行了分析，为相关内容的复习提供参考.