我国科学家发现新致聋基因

正耳聋基因领域,又有了最新研究成果。记者从中南大学湘雅医院获悉,该院冯永教授团队,继参与我国自主克隆的第一个人类致聋基因GJB3工作后,第二次发现了新的耳聋基因——ABCC1,并首次提出了内耳中"外排蛋白功能障碍"或导致耳聋的结论。这有望为研究遗传性耳聋的致病机制提供新方向,该成果日前在线发表于国际杂志《医学遗传学》。耳聋是最常见的感觉障碍之一,老龄化、遗传、     

鸡马立克氏病基因工程疫苗研究进展

近年来，随着生物技术和基因组学的迅猛发展，对鸡马立克氏病病毒（MDV）的致病、致肿瘤基因和主要抗原基因的结构及功能有了更加深入的了解，特别是MDV感染性克隆的成功构建，为开发新一代MDV疫苗奠定了基础。本文对MDV基因工程疫苗的研究进展作简要综述。     

母系遗传药物性耳聋的致病机制研究及干预

据统计，我国有听力语言障碍的残疾人约2780万，并以每年3万聋儿的速度在持续增长。值得注意的是，20％～30％的药物性耳聋患者由于存在母系遗传的线粒体基因（mitochondrial DNA，mtDNA）突变，对氨基糖甙类抗生素（aminoglycoside antibiotics，AmAn）高度敏感，导致了生活中常见的“一针致聋”现象。     

基础研究要争世界第一——立足创新、埋头苦干、出世界一流成果

该文论述了夏家辉院士自1972年以来的26年中,在细胞遗传学、分子细胞遗传学和分子遗传学方面克服困难,勇于创新,终于克隆了一个遗传性神经性耳聋基因,实现了在中国本土克隆疾病基因零的突破的执着精神和艰苦历程。     

科学家发现染色体交换 融合基因有利于癌症研究

美国密歇根大学医学院研究人员利用基因测序技术，鉴定出了一系列在染色体交换时发生融合的基因，研究人员认为。这些周期性发生的基因融合可能是导致某些癌症的驱动机制。将来，这些基因融合可能会成为诊断癌症的标记物，或未来药物开发的靶标，这开辟了癌症研究的新领域。相     

先天性长QT综合征相关基因突变G604S—HERG分子遗传学及功能研究

先天性长QT综合征（long QT syndrome，LQTS）是因心肌离子通道编码基因突变导致的一组临床综合征，表现为发作性晕厥、心源性猝死。目前发现的先天性LQTS的致病基因有10种。我国以LQT2最常见。阐明LQTS的发病机制并寻求更有效的治疗措施，是当今医学界亟待攻克的一项重要课题。本研究检测了一个中国LQTS2家系，确定了LQTS2的致病基因及其功能。     

突发性耳聋 掏掏耳朵也会得吗？

<正>突发性耳聋(sudden deafness,SD)为耳鼻咽喉科常见急症之一，是指在3天内出现的原因不明的急性的感音神经性听力下降，所以又称为突发性感音神经性聋。或许你从来没有经历过，耳朵突然听不到的感觉，也许你身边有朋友说，突然只能看着别人嘴唇在动，音乐开到最大声，却是走入了无声的世界，此时你的朋友心急如焚，八方求援而直奔医院。你也会好奇，好端端的一个人，为什么突然听不到了？这就是我们常说的“突聋”。顾名思义，突发性耳聋。那么“突聋”究竟是什么原因引起的呢？我们平时该如何预防呢？     

视网膜静脉周围炎与HLA的初步研究

为了解HLA—DBB、-DQB1及-B各等位基因在正常人群和视网膜静脉周围炎患者中的频率分布，寻找HLA-DRB、-DQB1及-B各等位基因位与视网膜静脉周围炎的关联基因，并进一步分析该基因与视网膜静脉周围炎的关系，特应用病例一对照分析方法，采用PCB-序列特异性引物基因分型技术进行HLA-DBB、-DQB1及-B等位基因分型，本研究共检测到HLA-DBB位点上15种等位基因、HLA-DQB1位点上7种等位基因以及HLA-B位点上22种等位基因；发现在患者组中DBB1＊04基因频率高于对照组，DBB1＊04与Eales病发病呈正相关；在健康对照组HLA-B＊15基因位点出现频率明显高于患者组，HLA-B＊15与Eales病发病呈负相关。结果表明：获得HLA-DBB、-DQB1及-B等位基因在中国北方汉族正常人群和Eales病患者中的频率分布的初步特征；DBB1＊04可能是Eales病的易感基因；HLA-B＊15可能是Eales病的保护性基因。     

关注基因武器

摘要 本文从人类基因组多样性研究成果证实人类种族之间存在基因差异的事实出发,概述了基因武器的产生背景,提出了基因武器的概念。对基因武器的原理、性能和特点进行了分析,对基因武器在全球范围内的研制状况进行了介绍,对基因武器的发展态势及其潜在威胁进行了预测。提出了我国应当呼吁国际社会全面禁止基因武器的研制和使用,寻求对中华民族有效的生物药剂和疫苗,研制对抗基因武器的新型探测和防护器材,以及探索未来反基因战的战法、途径和手段等四项基本对策。
在人类基因组多样性的研究中,已经发现人种之间确实存在基因的差异。这种差异,很可能被种族主义者和恐怖主义分子所利用。他们可以根据不同种族基因组多样性特点,采用基因工程技术手段,设计、研制出针对某一种族的基因武器,从而对某一种族或国家的安全造成潜在的和巨大的威胁。基因武器就是在生物遗传工程技术的基础上,用人为的方法,按照军事上的需要,利用基因重组技术,复制大量致病微生物的遗传基因,并制成生物战剂放入施放装置内所构成的武器。它能改变非致病微生物的遗传物质,使其产生具有显著抗药性的致病菌,利用人种生化特征上的差异,使这种致病菌只对特定遗传特征的人们产生致病作用,从而有选择地消灭敌方有生力量。基因武器杀伤力极其强大,远非普通的生物战剂所能比拟。据估算,用5000万美元建造一个基因武器库,其杀伤效能远远超过50亿美元建造的核武器库。某国曾利用细胞中的脱氧核糖核酸的生物催化作用,把一种病毒的DNA分离出来,再与另一种病毒的DNA相结合,拼接成一种具有剧毒的“热毒素”基因毒剂,用其万分之一毫克就能毒死100只猫;倘用其20克,就足以使全球55亿人死于一旦。正因为如此,国外有人将“基因武器”称为“世界末日武器”。科学家认为,不能排除随着基因操作等知识的日益普及,基因技术被用于制造基因武器的可能。有人甚至预测,基因武器将在5至10年内出现。在战略上,基因武器将使作战方式发生明显变化。使用者只需要在临战前将经过基因工程培养的病菌投入他国,或利用飞机、导弹等将带有致病基因的微生物投入他国交通要道或城市,让病毒自然扩散、繁殖,使敌方人、畜在短时间患一种无法治疗的疾病,从而丧失战斗能力。此外,基因武器可根据需要任意重组基因,可在一些生物中移入损伤人类智力的基因。当某一特定族群的人们沾染上这种带有损伤智力基因的病菌时,就会丧失正常智力。在战术上,基因武器不易被发现,将使对方防不胜防。因为经过改造的病毒和病菌基因,只有制造者才知道它的遗传“密码”,其他人很难破译和控制。同时,基因武器的杀伤作用过程是在秘密之中进行的,人们一般不能提前发现和采取有效的防护措施。一旦感受到伤害,为时已晚,在此之前早已遭到基因病毒的侵袭,很难治疗。此外,基因武器还有成本低、持续时间长、使用方法简单、施放手段多样、不破坏敌方基础设施和武器装备等特点,具有较强的心理威慑作用。目前,至少美国、俄罗斯和以色列都有研制基因武器的计划。美国已经研制出一些具有实战价值的基因武器。他们在普通酿酒菌中接入一种在非洲和中东引起可怕的裂各热细菌的基因,从而使酿酒菌可以传播裂各热病。另外,美国已完成了把具有抗四环素作用的大肠肝菌遗传基因与具有抗青霉素作用的金色葡萄球菌的基因拼接,再把拼接的分子引入大肠肝菌中,培养出具有抗上述两种杀菌素的新大肠肝菌。俄罗斯已利用遗传工程学方法,研究了一种属于炭疽变素的新型毒素,可以对任何抗生素产生抗药性,目前找不到任何解毒剂。以色列正在研制一种仅能杀伤阿拉伯人而对犹太人没有危害的基因武器。为了保护全人类的最大利益,维护和促进世界和平与发展,有效防范基因武器的潜在威胁,我们应采取以下对策：第一,积极敦促国际社会按照1998年联合国大会批准的“关于人类基因组与人类权利的国际宣言”的精神,在全球范围内达成有关限制基因技术的使用,全面禁止基因武器研制的伦理公约和协议;第二,尽快采取行动,认真研究本民族的基因密码,及早察明其中的特异性和易感性基因,有针对性地采用生物工程技术研制有效的生物药剂和疫苗,提高和增强民族的基因抵抗力;第三,积极应用高新技术,针锋相对地研制反基因武器,研制新型探测和防护器材,做到有效识别和防护;第四,针对敌军可能实施基因战的战法、途径和手段进行专门研究,及早制定行动预案。只有这样,在未来可能面临的基因威慑与反威慑的斗争中,中华民族才不致于受制于人。     

对鱼的属间克隆进一步证实细胞质可影响克隆生物的发育

中科院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室朱作言研究小组，日前将携带有转生长激素基因的鲤鱼胚胎细胞的细胞核植入到金鱼的未受精去核卵细胞内进行属间克隆，结果在501枚操作卵中，得到了7尾正常发育为成体鱼的属间克隆鱼。他们发现该克隆鱼的外形特征酷似细胞核供体鲤鱼而不同于受体金鱼，     

水稻抗白叶枯病基因的挖掘与利用

水稻白叶枯病是世界和我国各水稻产区的重要病害。该病由黄单胞水稻变种引起，由于病原菌变异频繁、发生规律复杂、地区间差异大，药剂防治效果不佳，从而水稻品种遗传改良是控制该病害的理想途径。然而，目前我国和亚洲的抗性品种携带的抗源主要是Xa4和Xa3基因，抗谱窄、抗性水平低，长期使用该单一抗源，使抗病品种丧失抗性，病原致病型发生变异，导致新致病菌株出现和扩散，引起病害大流行的危险。因而挖掘和利用新基因抗源就成为该病研究的新热点。     

小麦储藏蛋白相关基因的分离与表达研究

小麦是世界上最重要的粮食作物之一，小麦种子胚乳是人类及家畜的重要食物和饲料来源，因此各国政府和科学家都非常注重小麦的遗传改良和遗传学研究。华中科技大学承担的国家863计划“小麦储藏蛋白相关基因的分离与表达研究”（2002AA224031）课题，是通过对决定小麦品质的储藏蛋白相关基因的克隆及其遗传转化来提高小麦品质。通过深入地研究这些基因在小麦中的遗传规律、作用机理，比较禾谷类作物间嘌呤吲哚蛋白基因和1Dx5基因在结构、功能及正确的表达调控等方面的差异，为开展禾谷类作物基因组学及其应用的研究奠定基础。     

基因治疗

基因治疗是一种主要用于修正疾病相关的缺陷基因的技术。截至2005年1月,全球共有1020个基因治疗临床试验。基因治疗由于尚存在药物生命周期短、给药途径、多基因病和免疫反应等方面的问题,目前还基本处于实验阶段,在临床试验还不是很成功。虽然如此,基因治疗具有经济、直接、高效的优点。在科学家未来的不断努力下,前景十分光明。一、基因治疗的概念人类疾病都是环境因素(如化学物质、辐射、病毒、细菌、营养等)与体内因素(如精神因素、激素、代谢等)共同作用的结果。环境因素与体内因素的相互关系,相当于外因和内因,内因起主要作用,外因通过内因起作用。基因是生物功能的可遗传的单位,是内因的最基本的表现形式。对于非传染性的人体自发性的疾病,主要是人自身的基因及其表达产物出了问题。对于传染性疾病,则是外源的细菌、病毒等病原体通过他们的基因及其表达产物作用于人体而致病。因此,人类疾病的一个主要原因,是人体自身基因出问题,或外源病原体基因及其产物作用的结果。我们刚才提到了基因及其表达产物,现在更具体地说明这些概念的含义。在分子生物学中有一个中心法则,图1表示的是中心法则的示意图。图1 分子生物学的中心法则对人类而言,基因是人体染色体上脱氧核糖核酸(即DNA)的一段序列,是遗传信息的载体。DNA本身可以复制达到新陈代谢和遗传繁殖的目的。基因通过转录过程,产生RNA,即核糖核酸,并进一步通过翻译,生产出蛋白质,即功能作用的具体实现者,也就是我们说的基因表达产物。前面说到的基因出了问题,有以下几种可能：一是自身基因的异常或缺失,二是外源基因的攻击。相应的对策有：对于基因异常或缺失,就是设法加入正常的基因或产物,或补充缺失的基因或其产物,使其发挥应有的正常功能,例如直接加入最终表达物蛋白质。对于外源致病基因或自身病变基因,可以想办法使其不起作用,例如用化学药物阻止这些基因的复制、转录或翻译,或阻断其下游作用通路。可以想像,这些方法可以在中心法则遗传信息传递的任何一个环节使用。基因治疗就是从遗传物质本身,即基因入手,不必产生或纯化基因的最终产物,而是将基因,通常是通过一个载体直接导入人体,再利用人体自身就具有的基因复制、转录与翻译功能来产生这些产物,达到补充正常基因产物或对抗异常基因的目的(参见图2)。图2 基因治疗示意图二、基因治疗的主要特点：从基因治疗的原理可以推断出其主要特点：1.更加经济、方便。因为它利用了人体自身的表达系统和功能,毋需进行产物的分离纯化。2.理论上更加安全。因为它是针对某一特定的异常或缺失基因,不会带来其他的副作用。3.技术上要求更高。因为它必须将基因直接导入人体,并有效调控其表达,因而在操作技术上,特别在有效性与安全性方面提出了苛刻的要求。三、基因治疗涉及到的关键步骤1.基因的识别。识别DNA序列的哪些部分是基因,哪些不是,以及基因的功能为何。对人类自身基因而言,于2003年4月全面完成,中国也参与了的人类基因组计划,识别了3万多个基因。2.疾病的基因基础,就是发现疾病是哪些基因引起的,其作用机制如何。目前国际上的OMIM数据库,即人类孟德尔遗传在线数据库,已经收录了一万多条与疾病相关的条目。3.基因的导入系统。找到了致病基因后,下一个问题是,如何高效、靶向性地导入正常的基因。目前开发了多种导入系统,主要包括逆转录病毒、腺病毒、裸DNA、脂质体等。然而如何针对不同基因不同的目的区,构建高效的导入系统,仍然是科学家们正在不断探索的难题。4.基因表达的可调控性。基因之间存在非常复杂的调控关系,如图3表示的是老年痴呆症相关的基因调控关系,是非常复杂的相互牵制与协同关系。人体本身的基因,是处在整个基因组的大环境下,因而能够进行自身复杂的调控。而导入的基因是装在一个载体上,不具备这些复杂条件,而且我们对这些调控还不十分清楚,因而在什么时候基因该表达,什么时候不应该,以及该表达多少,仍然是巨大的难题。四、基因治疗的现状截至2005年1月,目前全球正在进行1020例基因治疗临床试验,其中约2/3处于临床一期,1.7%处于临床三期。图3 基因调控网络一例(选自KEGG数据库)从所治疗的疾病来看,66%的药物用于肿瘤,其次分别为单基因病(9.4%)、心血管病(8.1%)、传染性疾病(6.6%)等。从所使用的目的基因类型来看,细胞因子最多,占24%,抗原基因14%,肿瘤抑制基因12%,其他还包括自杀基因、缺陷基因、药物抗性基因、受体基因、复制抑制基因等。在地域分布上,美洲占67%,欧洲28%,亚洲、澳洲和非洲分别占1.9%、1.7%和0.1%。从所使用的载体系统来看,27%用的是反转录病毒,26%为腺病毒,裸DNA/质粒为15%。目前世界上只有一个基因治疗药物被批准上市,就是深圳赛百诺基因技术有限公司生产的“重组人p53腺病毒注射液”(商标名：今又生/Gendicine),于2004年1月20日获得国家食品药品监督管理局的准字号生产批文上市。p53是一个肿瘤抑制基因,所以该药主要用于治疗肿瘤。五、基因治疗面临的主要挑战1999年美国一位18岁男孩因为接受基因治疗导致多个器官衰竭,而这据信是因为引起严重的免疫反应而造成的。2002年8月和2003年1月初法国一位小孩和美国一位小孩分别出现了白血病类似的症状,因此美国FDA(食物与药品管理局)在2003年1月暂停了所有在血干细胞上使用反转录病毒载体的基因治疗临床实验。全球对于基因治疗也因此持非常谨慎的态度,这反映在最近几年新批准的基因治疗临床试验方案有所减少：在1999～2004年间,全世界新批准的基因治疗临床方案从117个减少到58个,今年到一月份的数字为1个。总结起来,基因治疗面临的主要挑战在于：1.基因效应时间较短。2.免疫反应：过分反应,特别是重复治疗时。3.病毒载体的问题：病毒虽然经过灭活,但可能会再获得功能而致病。4.多基因病的问题：一个基因不能解决问题,转入基因未必是真正的缺失或异常基因。六、总结基因治疗是从最根本的遗传物质,即基因入手来修正人体功能的缺失或异常,具有经济、直接、高效的巨大优点。虽然在技术上要求很高,以至目前只有一个上市产品,同时还出现了一些失败和挫折,这些挑战将持续很长时间,但从历史发展的规律来看终究是暂时的,在科学家的努力下必将逐步得到解决。因此基因治疗的前景十分光明。     

乳腺组织特异表达h—LTF转基因山羊研究

该研究以改构的hLTF基因为目的基因,利用基因打靶技术将其定位敲入到山羊胎儿成纤维细胞的β-casein基因座,检测阳性的基因打靶克隆扩增后用于体细胞核移植,核移植胚胎体外培养发育到2-细胞期后进行胚胎移植。结果表明,通过研究首次建立了山羊胎儿成纤维细胞和乳腺上皮细胞乳蛋白基因座高效基因打靶的技术体系以及基因打靶体细胞核移植技术体系。经过G418药物抗性筛选后获得了稳定整合人lactoferrin基因的转基因阳性细胞克隆14个,体内成熟卵母细胞作受体的核移植囊胚率为64．8％,体外成熟卵母细胞作受体的核移植囊胚率为51．7％。利用DMSO-SMGT技术制备转基因动物高阳性率为56．5％,获得了转基因小鼠8只、转基因兔155只、转基因山羊2只。在转基因后代的乳腺里,外源基因得到了表达,并且具有生物活性,建立了DMSO-SMGT技术体系。     

克隆的意义与价值标准

克隆技术作为生物工程的关键性手段，在科技和社会发展中，具有不可忽视的重要作用。一方面，世界面临着日益严峻的人口问题、人类的生存和健康问题、粮食问题、资源问题、环境保护问题，在特定的条件下，粮食的增长和资源的利用都是有极限的，克隆等生物工程技术的应用为解决这些日益尖锐的问题和矛盾提供了无限多种可能的途径和方法；另一方面，克隆技术的应用又会引起一系列伦理问题，尤其是人的克隆。我们究竟应以什么样的价值标准作为行动的准则呢？有利于人类生存质量的提高和可持续性发展应该作为指导我们评介能否应用该技术的价值标准。     

基因编辑与基因筛选对人影响的伦理差异研究

基因编辑与基因筛选是目前已知的人类控制后代基因的两种可能方式。虽然二者有很多类似之处，基因编辑与基因筛选在对胚胎的处理方式上有很大的区别。朱利安·萨乌列斯库等人认为，这些差别意味着基因编辑存在对人影响的(person-affecting)伤害风险，而基因筛选则不存在这种风险。这种风险上的差别为基因编辑比基因筛选的伦理问题更为严重的观点提供了辩护。然而，上述观点在基因编辑的收益、伤害的风险问题，以及非同一性问题这三方面都面临着有力反驳。要解决基因编辑与基因筛选的伦理优劣问题，需要在这三方面进行进一步研究。     

为第二次“绿色革命”发掘基因资源：国家重点基础研究发展规划项目“农作物核心种质构建、重要新基因发掘与有效利用研究”总体设计及研究进展

作物种质资源是控制作物性状的基因载体,是作物育种及其相关学科的生命物质基础.如何从丰富的种质资源中快速、准确地鉴定出育种上迫切需要的新的优异基因,是我国作物育种的急需与作物种质资源迫切需要解决的一个重要科学问题.我国农业上的第二次"绿色革命"应以培育"少投入、多产出、保护环境"的新品种为突破口.因此本项目以发掘抗旱、抗病(虫)、肥料高效利用及优质基因为研究重点.我们将植物基因组学的原理和方法应用于基因资源研究,提出了核心种质构建→重要新基因发掘→基因克隆的技术路线.项目近两年取得如下进展(1)明确了建立核心种质的策略与方法,建立起了水稻、小麦、大豆初级核心种质.(2)明确了新基因发掘的方法,构建了一批基因作图群体.(3)已克隆到水稻抗白叶枯病候选基因.     

基因与生殖干预中的伦理问题

基因研究已经从对疾病与遗传相关基因的探索,延伸到对表达与调控环节的干预（包括生殖干预）,并借助外源基因在内的基因网络和相关技术来避免遗传缺陷,以达到提高人类生存质量的目的,这已经成为生物医学的前沿。与此相关的化理道德问题,特别是ＤＮＡ克隆对生殖干预将地人类向理想的自由王国迈进时,传统的伦理道德将迎来新的挑战,因此,建立客观,科学的评价体系,在充分肯定基因技术在生殖干预中造福于人类的积极作用的同时     

发展现代农业 推进社会主义新农村建设

中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态所、植物分子遗传国家重点实验室研究员林鸿宣领导的研究组承担的国家863计划项目在水稻产量相关功能基因研究方面又取得突破性进展,成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2,并深入阐明了该基因的生物学功能和作用机理,显示该基因在高产分子育种中具有应用前景。据介绍,经过多年的潜心研究,科研人员成功克隆了控制水稻粒重的数量性状基因GW2。翔实的实验结果表明,GW2作为一个新的E3泛素连接酶可能参与降解促进细胞分裂的蛋白,从而调控水稻颖壳大小、控制粒重以及产量;当GW2的功能缺失或降低时,该基因降解可能与细胞分裂相关蛋白的能力下降,从而加快细胞分裂,增加谷粒颖壳的细胞数目,进而显著增加水稻谷粒的宽度、     

超级工程菌剂和解毒酶制剂的开发

国家863重大专项“超级工程菌剂和解毒酶制剂的开发”课题（编号：2002AA601160），针对含难降解有毒有害有机污染物工业废水特别是农药废水的特点，克隆了6个解毒酶基因，完成了超级工程菌高效表达载体的构建与解毒酶基因的高效表达，解毒酶结构基因的定点突变和改造。开发出环境安全性高、适应性强、生物降解广谱的高效超级工程菌5种；可用于生产实践的解毒酶4种；高密度发酵培养达到中试水平。开发出性能指标高于传统技术30％以上、适合于超级工程菌生长的环流式深床生物反应器，适合于解毒酶反应的膜-解毒酶-生物反应器等集成生物处理新技术。