半月国际科技要闻

发现决定人类语言功能关键基因,Daniel H.Geschwind等来自美国加利福尼亚大学等机构的研究人员发现．FOXP2基因在人类语言功能形成过程中发挥着核心作用（Nature，doi：10．1038／nature08549）。该基因会指导合成一种特殊蛋白质，这种蛋白质又会与DNA结合，对其他基因的功能造成影响。     

国外撷英

让植物快速生长的方法英国科学家最近发明了一种新的基因工程技术。它通过加快植物细胞分裂速度来促使植物更快地生长。有朝一日，这种技术会导致农作物产量增加，生长期缩短，并减少除草剂的使用。发表在最近一期《自然》杂志上的这项实验是由英国剑桥大学的一个研究小组进行的。他们先从拟南芥属植物──一种经常被用于基因实验的会开花的野草中，提取了一种会促进细胞分裂的基因，然后把基因移殖到一种烟草作物里。这种基因在烟草作物里特别有效，它能大量制造某种蛋白质，这种蛋白质和烟草里原有的其他化学物质一起使烟草根尖和芽尖的细…     

4000多个基因开关位置确定，基因组图谱有了“全球定位系统”

新加坡基因组研究院科学家宣布成功绘制了4000多个基因开关位置图谱。 干细胞的活动受一种特殊蛋白质转录因子调控，它们会在基因组的特定位置与相应的蛋白质结合，启动或抑制某种基因的表达，影响干细胞分化成各种组织器官。所以，基因开关位置图谱就如同基因组图谱的“全球定位系统”，可使人类更准确地知道在基因组的哪些位置可以产生哪些基因表达。     

时钟基因BMAL1通过核糖体新生影响心脏再生研究进展

BMAL1是时钟环路中的重要转录因子，在维持心脏正常生理活动中扮演着重要角色。核糖体作为细胞中蛋白质合成的分子机器，参与维持细胞内蛋白质稳态。研究表明核糖体功能紊乱会影响蛋白质合成速率、心肌细胞增殖及心脏修复再生。因此，本文就时钟基因BMAL1与核糖体新生、心脏再生关系的研究进展作一综述。     

基因解密的下一步

今年夏天，科学家解开自达尔文以来，生物界最引颈期待的奥一基因序列。 但是，基因序列只是一个前奏曲。接下来最重要、对人类影响最大的工作，是解答人类如何成长、如何发展、为什么生病等问题。要回答以上的问题，必须继续回到研究室，展开下一步，探索蛋白质的奥秘。 目前，至少有七家大型生化公司投入研究蛋白质的组成和功能。蛋白质是任何一个有生命细胞的引擎，基因则是组成蛋白质的蓝图。基因的研究就是蛋白质研究的基础。解答蛋白质的秘密，未来就可以研究出癌症、心脏病、阿滋海默症的疗法。     

发绿光的老鼠可协助癌症研究

日本的研究人员从水母身上抽取了一种基因,这是一种生物材料,能产生绿色荧光蛋白质。这种蛋白质通常会使水母发光,帮助它们吸引海底的细小猎物。 Okabe将基因植入老鼠胚胎后或受精卵中。当老鼠出生时就把它们放在蓝色灯光下,它们的整个身体会发出荧光或一种微绿色的光。Okabe说,还     

虎纹蛙病毒的ATP酶基因克隆和序列分析

利用对应于蛙病毒—3型(FV3）ATP酶基因(ATPase)的162—178nt和1186—1174ntt碱基序列作为引物，采用PCR方法扩增得到虎纹蛙病毒(RTV)的ATP酶基因，并对该基因进行克隆、测序和分析。基因读码框大小为945hp，预计可编码一相对分子质量为35500的蛋白质。氨基酸序列比较结果，RTV的ATPase基因与虹彩病毒科蛙病毒属的代表种FV3的一致性最高，为87．9％，与该科其它脊椎动物病毒的一致性在50％-52％之间。ATP酶蛋白质结构域分析可知该基因编码的ATP酶含有Walker型ATP酶AAA族蛋白质的全部结构域，其中既具有Walker型ATP酶所具有的Walker a和Walker b保守区，还含有AAA族蛋白质基因所具有的SRH高度保守区，因此，该基因是一完整的活性蛋白编码基因。     

国际新闻

长期压力会引发基因变化，巴西从海藻中分离出抗艾滋病病毒物质,研究揭示端粒酶关键部位三维结构,学习热情与大脑“线条体”相关,日发现可导致疲劳的蛋白质.     

籼粳交稻米蛋白质含量的遗传动态分析

用胚乳性状遗传模型和条件遗传效应的分析方法，对籼粳交组合在不同发育阶段的蛋白质含量进行了遗传研究，结果表明：蛋白质的遗传表达受到了胚乳核基因、母体植株核基因和细胞质效应制约，但各种遗传控制体系基因效应的大小因发育的时间而有所不同。     

应力方向对内皮细胞力学传递和功能的影响

剪切力可经由应力感受、信息传递和基因与蛋白质的表达来调控血管内皮细胞的功能。层流剪切力会导致单核细胞趋化蛋白质(MCP-1)及多种增生基因的迅速上调。但有特定方向的持久层流剪切力会使MCP-1及增生基因与蛋白下调, 同时并上调抑制内皮细胞增生的基因与蛋白。复杂的流型没有什么固定的方向,会使MCP-1及增生基因持续上调,因而增加单核细胞的侵入及内皮细胞的分裂及凋亡。在动脉的直管部分,层流剪切力有特定的方向,因此有抗动脉粥样硬化的作用。在动脉分支部位,复杂的流型有促使动脉粥样硬化的作用。所以,应力的方向对内皮细胞在正常及疾病时的功能有重要影响。     

藻红蓝蛋白连接/异构酶重组体系

把层理鞭枝藻藻红蓝蛋白操纵子A，E和F基因分别克隆在表达载体pET30中，转入大肠杆菌表达了相应蛋白质，利用pET3载体表达的蛋白质具有6个连续组氨酸亲和标记，用Ni^2 螯合亲和层析柱提纯了表达的蛋白质，用这些纯化的蛋白质建立了藻红蓝蛋白α亚基体外重组系统，从而证明藻红蓝蛋白操作子E和F基因编码层鞭枝藻红蓝蛋白为连接／异构酶。     

基因和蛋白质的批量注释系统UBROAD

以DNA微阵列、二维电泳、二维高压液相色谱和质谱等技术为代表的转录组和蛋白质组高通 量实验技术，能够产生海量的基因或蛋白质数据，对这些基因或蛋白质的注释是对相关数据 进 行后期处理的基础和必要条件.海量数据的注释人工难以完成，而目前基因和蛋白质的批量 注释网站给出的注释又往往不够全面.在比较常用基因和蛋白质的批量注释网站的基础上， 本工作研发了基因和蛋白质的批量注释系统UBROAD(Unified Batch Retriever of Annotati on Data)，该系统整合了NCBI、Swiss Prot、BIND、enzyme -expasy、gene2accession 和gene2Unig ene 6个有关基因和蛋白质的数据源；支持Uniprot/trEMBL AC、 Uniprot Entryname、Genb ank Protein Accession Number、Genbank mRNA gi、Genbank mRNA Accession Number、 G ene name、 Gene ID和Unigene ID 8种登录号混合查询；含有各种登录号以及基 因或蛋白质的基本信息、功能分类、相互作用共38项注释项供选择；提供微软电子表格形式 的注释结果.可以通过访问网页http://www.bioscience.org.cn/ubroad免费使用该系统.     

基因可控制伤口愈合的速度

美国科学家最近发现了一种可控制伤口愈合速度的基因 ,如果这种基因缺损就会加速伤口的愈合。研究人员对一种被称为 Smad3的蛋白质进行了研究 ,因为他们知道在治疗过程中这种蛋白质很活跃。研究发现 ,控制这种蛋白质生成的基因 Smad3对愈合起着非常重要的作用。通过遗传工程使只带有单倍 Smad3基因的老鼠在 3d内愈合了伤口。而不带有 Smad3基因的老鼠却仅在 2 d内就愈合了伤口。研究人员还发现 ,这种基因与免疫能力密切相关。不携带 Smad3的老鼠的伤口几乎全无免疫细胞。研究人员指出 ,对于生存来说 ,让伤口保持开发并与免疫系统相接触可…     

人类SSX基因族简介

人类的SSX基因家庭包括5个成员，SSX1，SSX2，SSX3，SSX4和SSX5，它们都位于X染体色上，这5个基因有很高的序列同源性：碱基序列有885－95％同源；所编码188个氨基酸残基构成的蛋白质有77％－91％同源，它们所编码的蛋白质中含有KRAB（Kruppel associated box），SSX蛋白质也是癌／睾丸抗原（CT：Cencer/testis antingns)中的成员，研究SSX基因结构，基因表达等对于肿瘤免疫疗法的建立具有重要意义。     

不同折叠类型蛋白编码基因的密码子使用

对195个编码不同折叠类型蛋白（50种全α结构蛋白，66种全β结构蛋白，37种α β结构蛋白，42种α/β结构蛋白）基因的密码子使用偏性的方差分析研究表明，不同折叠类型蛋白的密码子使用偏性有着显著的区别，特定折叠类型的蛋白有着特定的编码基因的密码子使用模式，这一结果表明，在蛋白质折叠类型和蛋白质二级结构的预测过程中，编码基因的密码子使用偏性可以作为蛋白质一级结构以外的一项重要的预测标准。     

蜡质芽孢杆菌酰基高丝氨酸内酯酶基因的克隆及序列分析

利用pMD18-T克隆载体从蜡质芽孢杆菌菌株T—HW3中克隆了酰基高丝氨酸内酯酶基因（AHL—lactonase，aiiA）。测序结果表明，该基因（GenBank登录号为DQ000643）由753个碱基组成，编码含有250个氨基酸残基的蛋白质。该蛋白质的推测的分子量为28kDa，等电点为4．235左右。核苷酸序列的BLAST分析结果表明，与之同源性较高的基因均为蜡质芽孢杆菌组aiiA基因（86％-99％）。     

病毒利用微RNA抑制免疫反应

微RNA（MicroRNA）多见于人体中不产生蛋白质的基因组——即所谓的“垃圾DNA”中,是一种极小的非编码RNA,通常会抑制基因的表达。据估计,人体内有三分之一的基因会受到微RNA调控。有科学家认为,微RNA会对人体先天免疫系统进行调节,但是一直没能证实这种调节会产生什么样的后果,也无法认定这会与病毒感染有关。     

重组包涵体蛋白质复性

基因工程技术的发展掀开了人类生命科学研究的崭新篇章，开辟了现代生物工业发展的新纪元。重组DNA技术为大规模生产目标蛋白质提供了可能，E．coli以其易于操作、遗传背景清楚、发酵成本低和蛋白表达水平高等优点，是生产重组蛋白的首选表达系统。但外源基因在E．coli中的高表达常常导致包涵体的形成，如何高效地复性包涵体蛋白是基因工程技术面临的一个难题。随着人类基因组计划的完成和蛋白组计划的实施，人们将会更多地面临这一问题的挑战。     

基因可预测诊断癌症

美国得克萨斯大学西南医疗中心的研究人员最近称,他们在肺癌和结肠癌肿瘤中发现了一种新的基因,并初步认定其与癌症有关。当这种基因有缺陷时,过量的磷酸盐就会积聚在控制细胞生长的蛋白质上,蛋白质因而不能执行其正常功能,使细胞生长失去控制,恶化成肿瘤。 据该研究项目负责人格兰·埃文斯称,该基因是在癌症基因“云集”的人体细胞第十一染色体上发现的。诱发子宫癌、卵巢癌、肺癌、结肠癌以及其他几种癌症的基因都被认为处于这一区域,只是一直没有证实。     

网络 从生物学到理论

后基因组时代的生命科学研究已经不单单只是研究单个基因、蛋白质或细胞的功能，而是更加注重从整体上研究生物体内各个成分问的相互关系和作用机制。因此，如何构建基因、蛋白质及神经细胞间相互作用网络并阐明网络内各成分的动态关系是目前系统生物学研究的一个热点。