玉米叶绿体与细胞质雄性不育性

细胞质雄性不育性是核外遗传的一种形式,它的遗传机理长时期处于“细胞质基因”和“质体基因”等假说的支配之下,未能得到真正阐述。叶绿体DNA(ct-DNA)及线粒体DNA(mt-DNA)发现之后、有一部分研究者根据核酸限制性内切酶对DNA消化所产生限制性片段的     

基因调控研究方法的进展

1953年沃生(Waston)和克里克(Crick)提出的DNA双螺旋结构模型使生物学家洞幽察微,深入到分子水平上认识基因的结构与功能,基因表达和调控的分子机制因此而成为人们感兴趣的课题。核酸和蛋白质之间的相互作用是基因活性调控的普遍方式之一,从而也倍受人们的关注。研究核酸蛋白质相互作用的实验方法日趋成熟,已形成了一套有效的实验系统。     

获得1983年诺贝尔生理学与医学奖的基因调节理论

40年前美国女遗传学家巴巴拉·麦克林托克(Barbara MeClintock)就提出了现代的基因调节理论,但仅在近十年来她的工作才被科学界所承认。鉴于她对“活动遗传元”的发现而被授与1983年诺贝尔生理学与医学奖,从而使她成为在这一领域中独自获奖的唯一女性。现今,我们业已承认不同基因类型的存在:一些是产生蛋白质的;另一些是调节蛋白质生产的。但在40年代当麦克林托克提出除结构基因(即给蛋白质编码的DNA的华特)外还存在控制元的证据时,她却受到当时遗传学界的忽视和嘲笑。但就是她的发现:某些控制元可以改变其在染色体上的位置(即所谓“跳动基因”),使麦克林托克获得了诺贝尔奖。现今,“跳动基因”是人们所熟悉的分子生物学的一部分。它们是DNA的一些环节,能绕基因     

合成以胸腺嘧啶及尿嘧啶衍生物为侧基的聚酯

核酸的模型聚合物的合成引起人们极大的重视,这是因为它能提供很有意义的,关于其结构与性能以及生物活性的信息。正是这些原因,关于聚合物主链及含氮的矸基间的多变化结构的核酸类似物已有较多的报道。     

以Hoogsteen氢键形成的PNA(T)·DNA(AT)三螺旋更稳定

肽核酸(peptide nucleic acid, PNA)是一种核酸类似物, 它的骨架以假肽键代替了原来的糖-磷酸骨架. PNA结合到核酸双螺旋上形成三螺旋的过程是PNA作用于核酸双螺旋最初也是最重要的一步. 但到目前为止, 由于缺乏PNA·2DNA三螺旋的晶体结构数据, 关于PNA·2DNA三螺旋的构象特征以及维持其构象作用力的研究还处在初始阶段. 本文较成功地搭建了PNA(T)·DNA(AT)三螺旋结构模型. 经过优化和分子动力学模拟后, 系统分析了它们的构象及其作用力. 为肽核酸在反义和反基因策略上的应用提供了可能的理论指导.     

生命信息遗传中的若干数学问题

自１９５３年Ｊ．Ｗａｔｓｏｎ和Ｆ．Ｃｒｉｃｋ发现ＤＮＡ的双螺旋结构,人们对生命信息遗传的研究进入了一个崭新的时代,相继发现了“遗传密码字典”、“遗传的中心法则”等,使人们对生命是如何一代一代繁衍的,有了初步的了解,但离真正揭开生命信息遗传之谜还差之甚远,１９８７年,美国开始人类基因组研究计划,任务有二,第１是“读出”人基因组合部核苷酸的顺序;第２是“读懂”,即找出全部基因在染色体上的位置,了解它样     

跳跃基因——细胞内一种普通现象

基因是指存在于生物细胞内有自体繁殖能力的遗传单位。分子生物学的研究表明,基因是具有特定核苷酸顺序的核酸区段,是储存特定遗传信息的功能单位。近几年来,由于分子生物学的突飞猛进,对基因的研究也取得了重大突破,相继发现了“跳跃基因”、“不连续的结构基因”、“重迭基因”等等,强烈地冲击着对基因的传统认识,这一组文章就是这些进展的某些反映。     

重组DNA的研究新进展

本世纪70年代初,美国科学家S. Cohen和H. Boyer等首次在体外成功地组建了具有生物功能的重组质粒,1974年,Morrow等将第一个真核基因即瓜蟾rRNA基因导入大肠杆菌,获得克隆,标志着重组DNA(rDNA)研究的开始。rDNA技术,是在试管内用酶及其他物质使不同物种间的DNA分子彼此结合,然后导入细胞内令其行使功能的技术。它涉及五个方面:1)DNA特异的剪切技术——获取目的基因;2)核酸分子杂交技术——鉴定未知核酸分子;3)DNA的分子克隆——目的基因的扩增;4)DNA顺序测定——确立基因的精细结构和功能的关系;5)目的基因的表达——产     

大脑神经细胞可分裂再生

很久以前,人们就有这么一种看法,即认为在任何条件下神经细胞——大脑和脊髓神经元一旦损坏就不可能再生和恢复了.但是许多实给表明,鸟类和哺乳动物的脑神经组织如果受到机械损伤(即创伤),其成熟的神经元能够合成脱氧糖核酸并分裂再生,使损伤组织恢复起来。多年来,这种现象一直是苏联科学院瓦维洛夫普通跗学研究所的科学家们致力研究的重要课题。     

致高血压基因已被鉴定

美国俄亥俄医学院以约翰·勒普(John Rapp)为首的研究小组,在食用高盐食饵而产生高血压的老鼠身上,已经鉴定出某种与高血压有关的基因,这种基因至少是导致高血压的因素之一。基因位点命名为 Hyp-1(即高血压之意),它专为一种酶而编码,这种酶导致18-羟基-脱氧皮质甾体的合成。此甾体是一种激素,与已知能诱发人体血压增高的甾族化合物相似。基因位点是在 S 系老鼠中鉴定的。此种老鼠连续八周喂给高盐食饵时会产生异常高血压(200～240     

从人到线虫的RNAa现象

RNA干扰(RNAi)原理的发现,使人们认识到小RNA-Argonaute通路介导的基因调控总是负性的,即导致基因表达沉默.2006年RNAa(RNA activation)现象的发现颠覆了这一看法,也引发争议.RNAa首先发现于人等哺乳类细胞,是由靶向基因启动子的、小RNA指导的RNAArgonaute通路对基因转录/表观遗传的正性调控.在RNAa过程中,小RNA与Argonaute蛋白形成RNA-蛋白复合物并进入胞核,与染色体上的靶位点结合,导致靶位点的组蛋白修饰等表观遗传的改变从而在转录水平激活基因表达.最近多项在线虫中的研究显示,线虫内源性22G-RNA指导Argonaute蛋白CSR-1在表观遗传水平促进内源性基因表达,以及微小RNA介导的RNAa,从而确立了RNAa是一种至少从线虫到人细胞进化保守的细胞机制,并揭示了小RNA基因调控通路的复杂性和功能多样性.     

光学活性聚酯核酸类似物的合成

在核酸类似物的研究中,将手征碳原子引入至大分子中从而得到光学活性聚核酸类似物是当前为众所重视的一个课题,这是由于人们将可以用类似研究天然核酸结构一样的方法,如旋光色散(ORD)及圆二色散(CD),以获得核酸类似物的结构信息。     

基因武器

作为一种杀人不见血的新型武器,基因武器实际上是一种生物制剂。它是根据生物的遗传特性,人为地用一种"致病力强的基因"或"耐药基因"去置换另一种致病微生物(炳菌或病毒)细胞中的基     

基因治疗

基因治疗,是指用基因治病,就是把功能基因导入病人体内使之表达,并因基因的表达产物———蛋白质发挥了功能使疾病得以治疗。它的基本原理来源于人类对自身遗传机制的了解。基因作为机体内的遗传单位,不仅可以决定我们的相貌、高矮,而且它的异常将会不可避免地导致各种疾病。基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病,目的在于用一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素。1990年,美国国立卫生研究院用ADA(腺苷酸脱氨酶)基因,治愈一位由于ADA基因缺陷导致严重免疫缺损的4岁女孩,致使世界各国都掀起了研究基因治疗…     

知识卡片

PCR是聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction)的缩写,是上世纪80年代中期发展起来的体外核酸扩增技术。1985年美国PE-Cetus公司人类遗传研究室的穆利斯(Mullis)等发明了具有划时代意义的聚合酶链反应。其原理类似于DNA的体内复制,只是在试管中给DNA的体外合成提供以致一种合适的条件,能在一个试管内将所要研究的目的基因或某一DNA片段于数小时内扩增至十万乃至百万倍,使肉眼能直接观察和判断;可从一根毛发、一滴血、甚至一个细胞中扩增出足量的DNA供分析研究和检测鉴定。过去几天几星期才能做到的事情,用PCR几小时便可完成。PC…     

发现DNA中的新秘密

贮存在DNA分子的螺旋链中的是制约着生命的遗传密码。缠绕于DNA双螺旋结构内的命运之绳使得每个人都是独一无二的。它还可以决定一个人是否会被遗传或染上多种多样的疾病。为了揭开DNA的秘密,科学家正在深入窥探这个双螺旋结构。他们所用的最有效的一个工具就是“基因探针”,即能结合在DNA分子的具体部位之上的带状化学物质。研究人员     

水稻包穗突变体esp2 的遗传分析与基因精细定位

水稻的包穗现象主要是由倒一节间缩短造成的. 阐明包穗形成的分子机制, 对解决水稻不育系的包穗问题, 创造水稻新种质具有重要意义. 我们在籼稻品种明恢86 的组织培养后代中获得了1 个包穗突变体, 命名为esp2(enclosed shorter panicle 2), 其穗部被剑叶叶鞘完全包裹, 倒一节间几乎完全退化, 而其余各节间长度则没有明显改变. 遗传分析表明, esp2 受一对隐性基因控制, 能稳定遗传且不受遗传背景的影响. 显然, ESP2 是控制水稻倒一节间发育的一个关键基因. 利用esp2 与粳稻品种秀水13 杂交的F₂ 群体以及SSR 和InDel 标记, 将ESP2 精细定位在1 号染色体短臂末端一个14 kb 的区域内. 根据水稻基因组序列的注释, 该区域内只存在1 个完整的基因, 亦即一个假定的磷脂酰丝氨酸合成酶(putative phosphatidylserine synthase)基因. 对野生型和突变体的测序分析结果表明, 该基因内部插入了一个5287 bp 的反转座子序列. 因此, 我们将该基因作为ESP2 的候选基因. 本研究结果为ESP2 基因的克隆和功能分析奠定了基础.     

棉花的基因工程

生物技术源远流长,数千年前,发酵现象的发现,逐渐形成发达的发酵工业,成为人类食物一大来源。这是古老生物技术为人类服务的典型例证。本世纪50年代初,沃森(J.D.Wabon)与克里克(F.H.Cdck)两位科学家提出了遗传物质双螺旋结构,解破了生物的遗传奥秘。从此,生物学一系列进展导致了进入当代高技术行列的生物技术的诞生。基因(遗传)工程是现代生物技术四大技术群之一。其更为诱人的前景是农业上的应用,人们采用类似于工程技术设计方法,按照人们的需求,把某些外来基因,譬如能抵抗某些病素的细菌基因,成功地转移到细胞内,表达出抗病功能并顺利地繁殖,最后获得新品种或产生新的产物。本文介绍的就是棉花基因工程在棉花改良中的应用研究。     

(Fe_(1-x)Nb_x)_(84)B_(16)的电阻压力特性

对金属玻璃的电阻特性已进行了广泛的研究。宽温区内,对金属玻璃电阻-温度特性的研究是进行较早和较多的项目,先后已提出数种理论模型,以推广的Ziman模型、Mott的s-d散射模型及类Kondo模型常为人们引用,其中推广的Ziman模型除能解释金属玻璃的电阻-温度特性外,还可以用以解释热电势等现象,更为人们所关注。但此理论模型是以近自由电子模型为基础,并采用了弱散射近似条件(即电子平均自由程L》平均原子间距a),又使人们难以理解此模型的成功,金属玻璃中,一般L≈a,是不能满足此近似条件的;另外,它也不能解释电阻-温度特性中的饱和效应和难以解释已在一些金属玻璃中观察到的正Hall     

爱滋病引起的经济、社会、伦理问题

1984年的一些重要发现,使我们了解了“获得性免疫缺陷综合症”(爱滋病AIDS)的病原体是一种后病毒即人类T细胞白血病病毒Ⅲ型(简称HTLV—Ⅲ)也称为淋巴腺病相关病毒。爱滋病相关后病毒也可能是同一物。发展了一种酶联免疫吸附剂测定(ELISA),它能检测出HTLV-Ⅲ抗体,从而提示人们是否接触过这种病毒。临床研究人员已证实能在体外抑制病毒的复制的各种治疗剂。虽然这些研究的最