抗黄瓜花叶病毒的卫星RNA互补DNA转基因番茄

黄瓜花叶病毒(CMV)危害七百多种植物,无有效防治方法。我们实验室首先报道了用卫星RNA防治黄瓜花叶病毒引起的病害。随后又进行了CMV卫星RNA-1互补DNA(cDNA)合成、克隆及序列分析,并用此cDNA基因获得了抗CMV的转基因烟草。在此基础上,我们又用点突变技术构建成5′、3′端首尾相联的卫星RNA-1的双体cDNA基因。本研究是用卫星cDNA单     

黄瓜花叶病毒卫星RNA-1的cDNA合成、克隆及序列分析

1976年Kaper等发现黄瓜花叶病毒(CMV)的某些株系中伴随有小分子的卫星RNA,它依赖而又抑制CMV的复制,可以说是CMV的分子寄生物。它的存在还影响病毒引起的症状,有的可以加重,但大多数情况下明显减轻症状。因此研究卫星RNA的结构和功能在理论上有助于搞清它对其相应的辅助病毒依赖和抑制的本质,我们已大面积应用卫星RNA防     

黄瓜花叶病毒复制酶基因的克隆及其植物表达载体的构建

黄瓜花叶病毒(CMV)是一种正链RNA病毒,在全世界分布很广,至少可侵染85科365属中的757种植物.将经过改造的CMV复制酶基因导入植物,可获得比导入外壳蛋白基因等抗性水平高、时间长的工程植株.本文首次报道了中国株系CMV复制酶基因的克隆及其核苷酸序列,构建了3’末端不同长度缺失的植物表达载体.     

RNA化学修饰成为研究焦点

<正>随着科学家对RNA化学修饰研究的深入,表观转录组学的研究工具进一步增加。2004年,以色列特拉维夫大学的肿瘤学家吉迪恩·雷肖比(Gideon Rechavi)和同事们比较了所有人类基因组DNA序列和对应的信使RNA序列,信使RNA(m RNA)携带着基因制造蛋白质的所需信息。他们正在寻找一种改变,组成RNA序列的一种核苷酸组件——腺嘌呤核苷(简称A)被换成了另一种     

麂属rDNA限制性位点多态性及其系统进化

核糖体RNA基因家族(rRNA gene或rDNA)是一类中等重复的DNA序列,每个重复单元由非转录间隔区(nontranscribed spacer,NTS)、转录间隔区(internal transcri-bed spacer,ITS)和三种rRNA(18S RNA,5.8S RNA,28S RNA)基因编码区组成.由于rDNA遵循协同进化(concerted evolution)模式,种内个体间重复单元的序列差异不     

中国明对虾基因组串联重复序列分析

串联重复序列包括微卫星和小卫星重复序列, 前者的重复单位长度为1~6 bp, 后者的重复单位长度在7 bp以上. 通过对中国明对虾884 kb总长度的随机基因组DNA序列的分析, 从中共找到了2159个串联分布的重复序列, 其中微卫星序列1714个, 占总重复序列的79.4%, 小卫星序列445个, 占总重复序列的20.6%. 这些重复序列的总长度为116685 bp, 占总序列的比例为13.2%, 其中微卫星序列长度占9.78%, 小卫星序列长度占3.42%. 依据重复序列数目的多少, 前20种重复序列类型依次是: AT(557个)、AC(471个)、AG(274个)、AAT(92个)、A(56个)、AAG(28个)、ATC(27个)、ATAG(27个)、AGG(18个)、ACT(15个)、C(11个)、AAC(11个)、ACAT(11个)、CAGA(10个)、AGAA(9个)、AGGG(7个)、CAAA(7个)、CGCA(6个)、ATAA(6个)、AGAGAA(6个). 其中两碱基重复序列, 无论是在数目还是在序列长度上, 都占有绝对的优势, 而五碱基重复序列的数目和种类都很少, 只发现了AGAGA, GAGGC, AAAGA 3种; 同时发现由7, 11, 13等数学上称为质数的长度重复单位所组成的重复序列的数目和种类都要比其两边的重复序列的种类和数量要少.     

寻找癌肿新克星

正[本刊讯]我国科学家丁侃和肖斐等人通过实验证实.一种微RNA(miRNA-885-3p)能通过抑制微血管生成来阻止恶性瘤的增生。该研究为从微RNA分子作用机理中开发抗癌新药提供了一定的线索和理论基础。微RNA(micro RNA)是一类非编码RNA.能通过序列互补而在后转录水平上使某些基因的表达沉默。有些微RNA分子能影响血管生成,     

病毒基因组的全核苷酸序列

在病毒DNA或病毒RNA的核苷酸序列中,隐藏着生命的重要秘密.许多热心探索生命秘密的科学家,都很重视测定核苷酸序列的工作.但DNA或RNA是由几千到几百万个核苷酸组成,而且排列毫无规则;因此在十年以前,人们感到测定核苷酸序列要比登天还难.历史也正是这样记载的:人类遨游太空已经将近二十年了,可是测定简单的病毒DNA或病毒RNA的全核苷酸序列才是最近二、三年的事情. 进入七十年代后,测定核苷酸序列的技术和方法有了可喜的突破.1970年以来各种限制性内切酶的应用以及1975年和1977年快速分析DNA片段一级结构的桑格尔-考尔森(Sanger-Coulson)法和马克山姆-吉尔伯特(Maxam-Gilbert)法的先后建立,促使     

MDR1 ribozyme逆转耐药人肺癌细胞耐药性

恶性肿瘤是严重危害人类健康的疾病,死亡率极高。50％病人可以手术和放疗,另外50％病人因不能手术和放疗而需化疗。然而这些病人常化疗失败,其主要原因是肿瘤产生耐药性。人恶性肿瘤中MDR1基因及其产物P-糖蛋白(Pgp)表达非常普遍,约50％的肿瘤在治疗前即有MDR1基因表达,治疗后MDR1基因表达的百分比更高,同时肿瘤细胞对原先敏感的抗癌药物也不敏感,即产生了耐药性。ribozyme是一类具有RNA限制性内酶活性的RNA分子,可以识别RNA序列中的GUX(X为A,C,U)序列并进行有效切割,其中一种具有锤头结构(hammerhead)模型特征,根据此原理人工设计的ribozyme可以特异地定点切割靶RNA分子,阻断蛋白质表达。我们曾发现MDR1反义RNA可以明显抑制Pgp表达,但没有完全抑制。本研究利用逆转病毒介导的MDR1基因特异ribozyme,抑制人肺癌耐药细胞Pgp表达,探讨逆转其耐药性的可能性。     

水稻条纹叶枯病毒基因组含vRNA_2 ORF片段的克隆、序列分析及其在原核中的表达

水稻条纹叶枯病毒(rice stripe virus,RSV)是柔丝病毒组的典型代表,其基因组由4种ss-RNA及相应低含量的4种dsRNA组成,其中,RNA1为负链性质,编码RNA多聚酶;RNA2～4均为双义编码性质(ambisense-coding strategy)。为研究该病毒RNA非编码区等调控元件在病毒基因组双义表达过程中的功能,采用反转录-聚合酶链式反应方法(RT-PCR),扩增出覆盖RSV RNA2 5′末端非编码区、vRNA2OrFT区、基因间非编码区及vcRNA2 ORF部分区域的REPI片段(1 159bp)。将此扩增产物克隆于载体pGEM-7Zf( )的Sma Ⅰ位点上并进行了核苷酸序列测定。结果表明,中国分离物与日本分离物的REPI片段具极高的序列同源性。将REPI片段克隆到原核高效表达载体pJW2的P_RP_L启动子下游,经温度诱导,获得了高效     

SARS相关病毒(BJ01株)的全序列及其比较分析

严重急性呼吸综合征(SARS)是一种新发现的急性传染病. 对一株已确认为SARS病原体的冠状病毒(BJ01)进行了全基因组序列测定, 并与其他已知病毒进行了比较分析. 该病毒基因组全长为29.725 kb, 含11个可读框(ORFs), 由1个稳定区和1个可变区组成, 其中稳定区编码RNA依赖性RNA聚合酶, 包括两个ORFs；可变区含有4个蛋白质编码序列(CDSs), 分别编码病毒的4个结构蛋白(S, E, M, N蛋白). 此外, 可变区还包括5个非典型的预测蛋白(PUPs). 此病毒基因的排列顺序与其他已知的冠状病毒一致. 通过与已知RNA病毒的序列比对, 可以确认该病毒属于冠状病毒科(Coronaviridae). 与GenBank中已知的5个SARS相关病毒全基因组序列的比较分析显示, 已在30个核苷酸位置上检出序列差异, 总体突变率为0.1%, 其中15个变异位点在编码区, 可能会导致蛋白质的氨基酸改变(异义突变). S蛋白中已发现3处可能引起该蛋白质物化特征变化的变异, 而该蛋白质可能参与病毒与宿主间的免疫反应. 与病毒包膜形成相关的M蛋白中则已发现两处氨基酸变化. 进化分析表明, SARS病毒可能不是来源于人类, 但没有证据证明是人为制造的. 为了阐明SARS相关病毒的病因学以及排除其他可能的SARS病原体的存在, 仍需进行更深入的研究.     

MDR1 ribozyme逆转耐药人肺癌细胞耐药性

<正>恶性肿瘤是严重危害人类健康的疾病,死亡率极高。50％病人可以手术和放疗,另外50％病人因不能手术和放疗而需化疗。然而这些病人常化疗失败,其主要原因是肿瘤产生耐药性。人恶性肿瘤中MDR1基因及其产物P-糖蛋白(Pgp)表达非常普遍,约50％的肿瘤在治疗前即有MDR1基因表达,治疗后MDR1基因表达的百分比更高,同时肿瘤细胞对原先敏感的抗癌药物也不敏感,即产生了耐药性。ribozyme是一类具有RNA限制性内酶活性的RNA分子,可以识别RNA序列中的GUX(X为A,C,U)序列并进行有效切割,其中一种具有锤头结构(hammerhead)模型特征,根据此原理人工设计的ribozyme可以特异地定点切割靶RNA分子,阻断蛋白质表达。我们曾发现MDR1反义RNA可以明显抑制Pgp表达,但没有完全抑制。本研究利用逆转病毒介导的MDR1基因特异ribozyme,抑制人肺癌耐药细胞Pgp表达,探讨逆转其耐药性的可能性。     

MDR1 ribozyme结合药物治疗裸鼠原位移植的人耐药肺癌

非小细胞肺癌(NSCLC)占肺癌的75%～80%,化疗是NSCLC患者的基本疗法,但由于耐药性化疗常常失败,这也是NSCLC治愈率低的主要原因.MDR1基因产物P-糖蛋白(Pgp)表达增高是肿瘤产生多向耐药的主要机制,将MDR1基因导入不耐药细胞可使其获得多向耐药性,MDR1反义RNA可抑制MDR1表达而逆转入耐药肺癌细胞的多向耐药性.临床研究发现,约50%的NSCLC在治疗前即有MDR1基因表达,在治疗后表达增高比例更高,这说明MDR1基因和Pgp表达增高与肺癌耐药密切相关.ribozyme是一类具有RNA限制性内切酶活性的RNA分子,可以识别靶RNA序列中的GUX(X为A,C,U)序列并进行有效切割,阻断蛋白质表达,因此ribozyme是阻断基因表达的有效手段.我们曾用MDR1特异ri-bozyme在体外逆转了GAOK的耐药性.为了探索临床耐药肺癌的有效治疗方法,本研究利用裸鼠原位移植模型,用逆转录病毒介导的MDR1特异ribozyme结合药物对耐药肺癌进行了实验治疗.     

新型核酸相减杂交用载体及其杂交效率

核酸分子杂交广泛用于特定序列的核酸的检验、纯化,尤其用于基因或其表达产物的分离、纯化和在基因组上的定位等方面.从各种组织和细胞系中选择群特异的(分化表达的)核酸种类的杂交,即相减杂交,它在肿瘤分子生物学和抗癌基因的研究中是一种非常重要的研究工具.目前使用的相减杂交技术都是在液相进行两群DNA,或一群DNA与另一群RNA(其中含待分离的群特异DNA的称为靶[target],而用于除去同源序列的DNA和RNA称为推动剂[driver])的杂交,使具同源序列的核酸形成杂合双链.然后用不同方法除去双链核酸,在溶液中留下未杂交的单链核酸.这些方法包括:(1)羟基磷灰石柱层析,(2)用生物素标记的推动剂去与靶杂交,再向反应液中加入链霉菌生物素结合蛋白,然后用酚抽提.然而,这两种方法存在的缺点妨碍了它们的使用,或者效率不高(如(1)),或者试剂价格较昂贵,步骤较多(如(2)).对-β-硫酸酯乙砜基苯胺(SESA)是活性染料合成的中间体,国内已大量生产.我们曾经用它制备过对-重氮苯砜乙基纤维素纸(DBSE纸)共价固定核酸进行固相杂交,取得了满意的结果.因此我们考虑用SESA作偶联剂,把推动剂共价固定在易于分离的高分子载体上,再与靶杂交.我们制备了对-氨基苯砜乙基葡聚糖凝胶(ABSE-Sephadex,固相载体)和对-氨基苯砜乙基糖原(ABS     

三氢化磷、甲烷、氮与水混合物的前生物合成——PH_3在化学进化中作用

由于近代行星化学研究,发现PH_3存在于木星、土星及其卫星的大气层中。为了模仿上古时期原始大气空间,认为PH_3可能是大气混合物组分之一。我们以PH,(30—70托)、CH_4(200托)、N_2(200托)为气相混合物,加热含氨水相100毫升     

大熊猫高度重复序列DNA的分子克隆

有关中国特有的濒危物种大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)是属于熊科(Ursidae)、浣熊科(Procyonidae)或大熊猫科(Ailuropodidae)的分类争论已延续了120年之久。近年来,根据单链DNA杂交、同工酶遗传距离、免疫距离、染色体G带及蛋白双向电泳等方法分析的结果,建议将大熊猫归类为熊科动物大熊猫亚科。这些研究均依据“分子钟”假说。 在真核生物基因组高度重复序列DNA,尤其在限制性卫星DNA的研究中,已查明某些卫星DNA与生物进化有关,某些卫星DNA表现出某种属(Genus)专一性,而某些卫     

复杂的RNA与复杂的基因组

根据分子生物学的“中心法则”(central dogma)．遗传信息在几乎所有生物体内都是从DNA传递到RNA，然后再从RNA流向蛋白质。显然，RNA是一座“桥梁”，负责DNA和蛋白质之间信息的流通。在这个过程中，首先是将基因组DNA上的基因信息“复写”到一种称为mRNA的RNA分子上，然后再将mRNA含有的基因信息“翻译”为构成蛋白质的氨基酸序列。     

太古代生命对环境温度的适应性进化

科学家通过对细菌和古菌以及早期地球环境的分析,推测地球上生命的共同祖先(LUCA)是在嗜热环境中形成并生存的,但早期生命的遗传物质是RNA,而RNA在高温环境下是不稳定的.法国里昂大学Manolo Gouy与合作者利用现代分子进化模型分析了核糖体RNA和蛋白序列,结果支持在生命树的进化历史上     

水稻条纹叶枯病毒基因组含vRNA2 ORF片段的克隆、序列分析及其在原核中的表达

<正>水稻条纹叶枯病毒(rice stripe virus,RSV)是柔丝病毒组的典型代表,其基因组由4种ss-RNA及相应低含量的4种dsRNA组成,其中,RNA1为负链性质,编码RNA多聚酶;RNA2～4均为双义编码性质(ambisense-coding strategy)。为研究该病毒RNA非编码区等调控元件在病毒基因组双义表达过程中的功能,采用反转录-聚合酶链式反应方法(RT-PCR),扩增出覆盖RSV RNA2 5′末端非编码区、vRNA2OrFT区、基因间非编码区及vcRNA2 ORF部分区域的REPI片段(1 159bp)。将此扩增产物克隆于载体pGEM-7Zf(+)的Sma Ⅰ位点上并进行了核苷酸序列测定。     

多核苷酸合成的研究——酵母丙氨酸转移核糖核酸3′端C_pG_pG_pA_(32p)C_pU_pC_pG_pU_pC_pC_pA十二核糖核苷十一磷酸及A_pU_pU_pC_(32p)C_pG_pG_pA_(32p)C_pU_pC_pG_pU_pC_pC_pA十六核糖核苷十五磷酸的合成

为了合成具有特定序列的核糖核酸片段,我们最近用核糖核酸联接酶(RNA ligase,以下简称联接酶),把一些特定序列的寡核苷酸片段,成功地联接成酵母丙氨酸转移核糖核酸3′端的十二核糖核苷十一磷酸(Ⅰ)和十六核糖核苷十五磷酸(Ⅱ)。本联接法的特点是使用比较低的受体过量倍数;产物的产率较高;3′端未经保护的供体分子自身环化率比较低。这些特点在Ⅰ的合成中更为显著。以化学方法合成的C_pG_pG_pA为受体,以化学和酶促结合的方法