大鼠胰岛素增强子结合蛋白ISL1的生物信息学分析

以NCBI中收录的不同物种ISL1蛋白的相关序列信息为基础,进行生物信息学分析和功能预测。其中大鼠的ISL1基因长12307 bp,编码349个氨基酸。所编码蛋白质不含信号肽,可能是存在于内质网的亲水性蛋白。结构预测分析发现ISL1蛋白二级结构存在较多无规则卷曲和双锌指的空间结构,证实其发挥转录因子功能的结构基础。同源性比对分析显示,大鼠ISL1基因编码蛋白与人、奶牛、小鼠、金仓鼠、灰狼的ISL1蛋白高度同源,达到100%;与原鸡、斑马鱼、非洲爪蟾同源性也较高,分别达到99%、98%及97%,这说明了ISL1蛋白序列的稳定性和保守性。通过对大鼠ISL1蛋白的生物信息学分析和功能预测,为进一步探讨其分子调控机制提供重要的参考依据。     

生物信息学及其在农业上的应用

随着人类基因组研究的迅猛发展造成了生物学数据的迅速膨胀,对数据搜集、管理、处理、分析、释读能力的要求迅速提升。本文概述了生物信息学的主要研究内容、国内外研究现状及其在农业领域的应用与发展研究。     

机器学习方法及其在生物信息学中的应用

分析了机器学习技术的内容,介绍了生物信息学的内涵和新的应用技术,同时探索了机器学习技术对生物信息挖掘应用的途径.这些方法有助于加速生物分子结构预测、基因发现、基因组学和蛋白组学等方面研究的进展.     

天麻DNA分子的克隆与鉴定及其生物信息学分析

运用随机扩增多态性DNA（RAPD）技术测定天麻DNA指纹图谱,从中选择需要的特异DNA片段．经过DNA回收、克隆与鉴定,获得目的DNA阳性克隆．通过DNA测序和生物信息学分析确定目的DNA的新颖性及其所含的生物信息．应用PCR技术研究了该DNA序列在天麻种群中的分布．结果表明,该DNA序列是新发现的,而且含有丰富的生物学信息,值得进一步研究．本研究成果为天麻基因组DNA的开发与利用提供了科学依据,可应用于天麻种群的遗传分类,对其他经济植物包括药用植物的相关研究具有借鉴意义．     

一种新的喷射器模型及其实验验证

根据喷射器内的湍流流动特征,引入临界圆的概念,即引射流体在混合腔入口处马赫数为1的位置;依据管内流动的速度分布特点,定义了一个二维速度分布函数来近似喷射器内的实际速度分布;利用喷射器的进出口能量平衡方程,建立了一种新的喷射器模型.模型的计算过程非常简单,不需要迭代计算.相比于现有的一维喷射器模型,采用二维速度分布函数的新模型具有较高的精度,同时它只含有8个代数方程,有结构简单和便于应用的优点.采用低沸点的R141B作为工质,建立了一个喷射制冷循环的实验平台.实验验证结果显示,新模型预测引射系数的最大误差仅为一6.03%,因此可以用于对喷射器的性能进行仿真和预测.     

实验大鼠仙台病毒ELISA检测试剂盒的研制及其初步应用

报导实验大鼠仙台病毒血清抗体IgG ELISA检测试剂盒的研制过程及其初步应用。在ELISA反应条件及试剂盒的实用性方面进行了研究,首次进行了试剂盒的阴性对照血清的标化;并且同其它血清学方法进行了比较。结果表明,试剂盒的敏感性高、特异性强、重复性良好,操作简便,适用于常规检测。通过对京津地区六个单位的实验大鼠仙台病毒抗体检测发现,在普通大鼠中,阳性率高达81％:在清洁大鼠中,未发现仙台病毒的感染。     

Bacillus sp.XJ1-05菌株GbsA基因的克隆及其生物信息学分析

根据地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis ATCC 14580的GbsA基因(GeneID:3027576)的核甘酸序列设计1对特异性引物.通过PCR的方法扩增由本实验室分离的中度嗜盐菌Bacillus sp.XJ1-05的GbsA基因,经T/A克隆,插入到pBS-T载体上进行序列测序,结果表明得到的GbsA基因的开放阅读框(ORF)全长为1473bp.在Genbank数据库中进行同源性检索,结果表明:其与Bacillus licheniformis ATCC 14580的GbsA基因的氨基酸序列同源性高达97%.生物信息学分析表明:该GbsA基因编码蛋白无信号肽,无跨膜区域,高亲水性,有2个醛脱氢酶作用位点.     

大鼠APKD基因分子克隆研究(Ⅱ)大鼠基因组文库中APKD基因同源顺序的克隆——筛选与鉴定

以人ＡＰＫＤ基因探针２１８Ｅｐ６在大鼠基因组文库中筛选到阳性克隆ｐＭ１,经充分鉴定证实含有探针的同源顺序     

骨质疏松症动物模型中大鼠卵巢切除手术要点及其术后护理

目的 建立并探讨骨质疏松症大鼠卵巢切除手术要点及其术后护理,为动物模型的成功建立提供参考依据。方法 通过外科手术方法对大鼠应用卵巢切除手术构建动物模型,动物模型的设计应符合相似性、可靠性、重复性、适用性、可控性、易行性和经济性的原则。结果与结论动物模型的建立在研究骨质疏松方面极其重要,合理的选择动物模型对实验的结果起着关键作用。大鼠是骨质疏松动物模型最常选用的动物。     

大气中细颗粒物及其铁元素对大鼠肺损伤的影响

氧化应激和炎症反应被广泛地认为是PM2.5(大气细颗粒物)对肺部的作用方式。然而具体哪种PM2.5的组分在PM2.5引起肺损伤时发挥重要作用却研究较少。因此,将不同浓度的PM2.5(0.6, 3.0和15.0 mg/kg 体重)和Fe³⁺(2.25, 11.25和56.25 μg/kg 体重)通过气管滴注的方式暴露于大鼠来探究PM2.5中的Fe元素对大鼠肺部的损伤。处死大鼠后获取大鼠的支气管肺泡灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid, BALF)和肺组织,使用ELISA、比色法和HE染色来检测大鼠BALF中促炎因子白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子-а(tumor necrosis factor-α,TNF-а)、肺组织中氧化应激指标超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)以及观察大鼠肺组织的病理变化。结果表明PM2.5以及Fe³⁺浓度的升高能够显著抑制SOD活性并增加MDA、IL-6、TNF-а水平,但是在同等含量的铁元素的情况下(PM2.5高剂量组和Fe³⁺中剂量组),PM2.5对大鼠的损伤更为严重。因此,PM2.5及其Fe元素可以引起大鼠肺部的损伤,在这一过程中Fe元素发挥重要作用,但是PM2.5对大鼠的肺损伤应由多种组分协同完成。     

MiRfilter:一个预测病毒microRNA的计算工具

采用生物信息学方法开发了一个预测病毒miRNA的计算机程序MiRfilter,通过提取已知的病毒miRNA的生物学特征,规定参数及参数范围,并以此为筛选标准,预测潜在的病毒miRNA.用EBV和RLCV两种病毒的正负样本对MiRfilter的预测精度进行检测.MiRfilter从39个EBV已知的miRNA中正确识别了30个,从116个负数据中检测到9个假阳性数据;从20个RLCV的miRNA中正确识别了15个,从108个负数据中检测到2个假阳性数据.用取自果蝇和线虫预测区域的186个负数据检测MiRfilter的特异性,在186个负数据中没有预测出假阳性序列.     

小柴胡汤治疗大鼠子宫内膜异位症的实验研究

目的:采用大鼠子宫内膜异位症(EMS)动物模型,探讨中药制剂小柴胡汤(XCHT)对EMS异位内膜的作用。方法:通过透射电镜技术观察XCHT对异位内膜细胞形态结构的影响。结果:中、高剂量XCHT10、15g/kg·d-1组对异位内膜有明显抑制作用,异位内膜体积明显减小(P<0 01),低剂量XCHT5g/kg·d-1组体积也有减小(P<0 05),而对照组体积无明显减小(P>0 05)。透射电镜下可见中、高剂量XCHT组治疗后较多腺上皮细胞出现凋亡的特征,表现为细胞体积变小、核固缩、胞浆和核染色质凝集、密度增高,细胞见凋亡小体,同时间质细胞中也可见一些坏死细胞。结论:XCHT对EMS大鼠异位内膜有明显抑制作用,其作用机制可能是通过调整宿主局部环境中的免疫状态和功能,而诱导细胞的凋亡和坏死。     

美洲鲎miRNA的生物信息学挖掘与分析

利用miRBase数据库中已有动物的小RNA（miRNA）,通过生物信息学方法对美洲鲎(Limulus polyphemus)表达序列标签（Expressed Sequences Tag,EST）和cDNA进行序列比对,挖掘美洲鲎miRNA,得到了 72个miRNA前体(pre-miRNA)、49个可编码成熟miRNA,隶属于40个miRNA家族。miRNA家族归类结果表明,无论在低等脊椎动物还是高等动物中,miRNA家族的存在都是相当保守的。以miR-10基因前体为例,分析其序列与其他物种同源序列的差异,显示miRNA序列的高度保守性。miR-10前体序列分析系统进化发现,物种聚类与传统分类亲缘关系一致。     

小柴胡汤对大鼠子宫内膜异位症的治疗作用

目的:探讨小柴胡汤对大鼠子宫内膜异位症(内异症)的治疗作用及其机制。方法:建立大鼠内异症动物模型,将模型成功大鼠随机分为4组,即小柴胡汤组、丹那唑组、联合用药组(小柴胡汤 丹那唑)及对照组。利用图像分析腺上皮高度的变化,评价治疗效果;利用免疫组化方法,观察分析各用药组在位、异位内膜环加氧酶-2(COX-2)的表达。结果:用药组腺上皮高度明显降低,其中联合用药组最为明显;小柴胡汤组和联合用药组异位内膜COX-2的表达水平明显低于在位内膜,但丹那唑组和对照组异位内膜的表达明显高于在位内膜。结论:小柴胡汤联合丹那唑对大鼠内异症具有明显治疗作用;小柴胡汤治疗机制有可能是通过下调异位内膜COX-2的表达,从而减少前列腺素的产生而实现的。     

儿童急性淋巴细胞性白血病复发期miRNA的表达特征研究

儿童急性淋巴细胞性白血病(Acute Lymphoblastic Leukemia,ALL)是儿童常见的恶性肿瘤.尽管已有研究报道miRNA在ALL发病机理中起重要调控作用,但其与ALL复发的关系目前还不完全清楚.本研究采用第二代高通量测序技术分别对一例B淋巴细胞ALL(B-ALL)和一例T淋巴细胞ALL(T-ALL)患儿初发和复发期的骨髓细胞进行miRNA检测,比较初发和复发期样本miRNA的表达差异.在T-ALL和B-ALL中分别鉴定出复发期较初发期表达发生明显变化的miRNA 168和123种.其中在T-ALL样本中,复发期表达上调的miRNA有115种,表达下调的有53种;而在B-ALL样本中,复发期表达上调的miRNA只有38种,表达下调的有85种.比较两种类型ALL,共有17种miRNA在两种类型中发生相同的改变.通过realtime RT-PCR验证,证实Hsa-miR-17在复发期ALL中明显升高,而Hsa-miR-10a则明显降低.     

大豆降解组文库microRNAs的启动子分析

研究目的：创新要点：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（Glycinemax）miRNAs表达调控及其功能研究提供重要信息。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、赤霉素响应因子之问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（见图2）。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（见图3）。     

生物信息学技术克隆并分析新基因STRF7

为进一步研究信号转导相关的新基因片段BE644250,采用生物信息学方法克隆基全长cDNA,并分析了其ORF,电子表达谱,染色体定位等,之后对全长序列进行了实验验证。电子延伸（contig)获得了729bp的延伸产物,含一个典型的74aa的ORF,命名为STRF7。与已知蛋白无明显同源性,部分地相似于人的源框蛋白CDX－4和酵母的转录调节子ADR6,属一新发现的基因;RT－PCR从IL－6刺激后的U937中克隆了STRF7基因,基序列与电子延伸结果安全一致,进一步的分析显示STRF7在多种组织中表达并定位于第6号染色体上,上述结果显示,STRF7是一个新基因,编码含74aa的蛋白,并且是一个潜在的转录因子。