DNA甲基化与基因调控

ＤＮＡ甲基化或去甲基化,改变了ＤＮＡ分子构象,导致某些重要基团的隐蔽或暴露,削弱或增强了ＤＮＡ与蛋白质因子的结合能力,从而改变了基因表达．     

DNA甲基转移酶抑制剂DAC对AcMNPV感染的影响

通过DNA甲基转移酶抑制剂DAC(地西他滨,decitabine)改变DNA甲基化水平,研究杆状病毒苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒(Autographa californica multicapsid nucleopolyhedrovirus,AcMNPV)DNA的甲基化与病毒复制和基因表达调控的关系。通过流式细胞术和病毒mRNA的Real-time PCR检测发现,低浓度DAC(30nmol/L)处理细胞后会使报告基因绿色荧光蛋白基因(Green fluorescent protein gene,gfp)的表达提前,且表达水平明显上升。对低浓度DAC处理组和对照组产生的病毒效价监控表明,低浓度DAC的存在可以提高病毒的效价。经连续DAC处理,在第六代细胞中生产的AcMNPV多角体感染甜菜夜蛾后,幼虫死亡率明显高于对照组。这些结果表明,DAC对杆状病毒DNA复制和基因表达具有一定作用。     

昆虫DNA甲基化研究进展

DNA甲基化作为重要的表观遗传修饰,在动植物生长发育过程中发挥着重要作用,一直是表观遗传学的研究热点.然而,有关DNA甲基化在昆虫生长发育及环境响应过程中的功能及调控机制尚不明确.针对目前已鉴定到的昆虫DNA甲基转移酶的种类及其结构、DNA甲基化作用方式及调控机制、昆虫DNA甲基化相关研究方法等进行综述,以期为后续深入了解昆虫及其他节肢动物的表观遗传调控机制提供参考.     

模板甲基化水平对鼠肝RNA聚合酶体外转录活性的影响

利用３Ｈ－ＵＴＰ同位素参入法，研究了大鼠肝细胞ＲＮＡ聚合酶在核内外的转录活性，结果表明：在细胞核内的转录活性明显低于在无核抽提物中的转录活性。利用自身的ＤＮＡ模板，优于利用外加的ＤＮＡ模板。并比较了不同ＤＮＡ甲基化水平的模板对ＲＮＡ聚合酶体外转录活性的影响，发现模板的甲基化水平与其体外转录水平呈反相关。     

模板甲基化水平对鼠肝RNA聚合酶体外转录活性…

利用＾３Ｈ－ＵＴＰ同位素参入法，研究了大鼠肝细胞ＲＮＡ聚合酶在核内外的转录活性。结果表明：在细胞核内的转录活性明显低于在无核抽提物中的转录活性。利用自身的ＤＮ模板，优于利用外加的ＤＮＡ模板。并比较了没ＤＮＡ甲基化水平的模板对ＲＮＡ聚合酶体外转录活性的影响。发现模板的甲基化水平与其体外转录水平呈反相关。     

具全期启动子盒的杆状病毒高效表达载体的组建与应用

通过ＰＣＲ扩增，得到苜蓿丫纹夜蛾核型多角体病毒（ＡｕｔｏｇｒａｐｈａｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａＮｕｃｌｅａｒＰｏｌｙｈｅｄｒｏｓｉｓＶｉｒｕｓ，ＡｃＮＰＶ）具早晚期启动子元件的ｐ３５基因启动子，将其插入到杆状病毒转移载体质粒ｐＳＸＩＶＶＩ＋Ｘ３多克隆位点上游，使之与ｐＳＸＩＶＶＩ＋Ｘ３质粒中的人工合成后期启动子（ＰＳｙｎ）、多角体ＸＩＶ启动子（ＰＸＩＶ）串联构成早期、晚期、极晚期能持续启动外源基因表达的转移载体质粒ｐＳＸ３５．将ｐＳＸ３５用于组建含ＨＢｓＡｇ基因并形成多角体的重组ＴｎＮＰＶ，ＨＢ－ｓＡｇ基因的表达量显著提高，表达时间亦明显提前，从而实现了外源基因在杆状病毒表达系统的全期、高效表达．ｍＲＮＡ引物延伸试验结果显示，Ｐｐ３５在重组病毒中可产生２套转录本，分别于病毒感染的早期和晚期起始ＨＢｓＡｇ基因的表达．     

DNA碱基甲基化对碱基间相互作用和DNA构象以及DNA-蛋白质结合的影响

比较了采用量子化学从头算方法(ab initio)计算的非甲基化-甲基化DNA碱基间的氢键和堆积作用.结果表明,碱基甲基化损伤减弱了碱基间的氢键作用能,但使堆积作用能增大.应用自然键轨道(NBO)理论,分析了采用M062x/6-31+G(d,p)算法优化的C5-甲基胞嘧啶(C5-MeC)和O6-甲基鸟嘌呤(O6-MeG)与非甲基化碱基间的氢键结构.NBO分析揭示,甲基插入O6-G,改变了授受体作用方式,产生的空间障碍使cis-O6MeG…C的N1(G)…HN4(C)的距离增大,nN1(G)的电荷迁移能力减小,导致cis-O6MeG…C的氢键作用能小于anti-O6MeG…C.采用分子动力学方法 (MD)模拟了IBRCA基因启动子区富CpG序列中12mer的寡聚体,分析了CpG甲基化(mCpG)对DNA双链体构象的影响.结果表明,不同位点的mCpG,对DNA双链体平面内的碱基对结构基本没有影响,但CpG段的堆积结构参数以及DNA大小沟的宽度和深度发生了不同程度的改变.还进一步分析了mCpG对K50型同源域转录因子PITX2与DNA相互作用的影响.得到的结论与文献基本一致.     

氯化钴对人eNOS基因启动子转录活性的影响

目的:建立氯化钴诱导的人脐静脉血管内皮细胞-12(HUVEC-12)缺氧模型,研究人血管内皮细胞一氧化氮合酶(eNOS)基因的启动子活性变化.方法:用含不同浓度氯化钴的培养基培养细胞,检测细胞培养上清中的乳酸脱氢酶(LDH)含量;将已构建的pGL2-eNOS-p质粒转染HUVEC-12细胞,利用双荧光素酶报告基因技术检测在不同浓度氯化钴和不同作用时间下的eNOS启动子转录活性.结果:氯化钴刺激下HUVEC-12细胞培养上清的LDH含量随氯化钴作用浓度增加而提高;氯化钴刺激后转染细胞的eNOS启动子活性呈现随氯化钴剂量增加而升高的趋势,随作用时间的延长而上升的趋势.结论:成功建立氯化钴诱导HUVEC-12细胞缺氧的体外模型.     

DNA甲基化的研究进展

表观遗传学作为近年来炙手可热的研究方向,主要描述发育过程中基因与环境间的相互作用,其研究已经深入到各个学科领域,在疾病筛查、诊断和治疗等方面获得了显著的突破.其中,DNA甲基化在不涉及基因序列的改变下,通过向特定碱基添加甲基基团从而调控基因的表达,在调节细胞增殖和分化中起着重要的作用,是当前表观遗传学研究的热点领域之一...     

鸡染色质绝缘子HS4的不同区域对杆状病毒表达egfp基因的影响

染色质绝缘子是一种具有保护目的基因免受周围基因调控影响,保证基因稳定表达的DNA元件.前期的研究表明,当鸡染色质绝缘子HS4被置于目的基因表达框下游时,可以显著提高杆状病毒介导的基因的表达水平.为了进一步认识HS4作用的机制,构建了携带HS4绝缘子不同区域的6种重组病毒,比较了它们对报告基因egfp表达的影响.结果发现,相比对照病毒,插入HS4全长片段的重组病毒vBG-HS4-1200,以及同时插入250bp核心区域和400bp连接片段的重组病毒vBG-HS4-650在感染Sf9细胞后报告基因egfp的表达水平明显提高.这个结果与前人在哺乳细胞表达系统中所得出的结果基本相符,从而进一步证实HS4在裂解型病毒中同样可以通过表观遗传学修饰调控基因的表达.     

DNA甲基化研究进展

DNA甲基化已成为阐明正常和病理基因表达现象的重要机制,因而已成为当前分子生物学的研究热点之一。对DNA甲基化的转录抑制机制、在肿瘤发生中的作用、与细胞衰老和凋亡的关系、抑制剂以及分析方法等方面的研究新进展进行了综述。     

人甲胎蛋白增强子和鸡HS-4绝缘子对杆状病毒基因表达的影响

构建了2株重组杆状病毒AcGFP-E和AcGFP-E-I.两者均带有绿色荧光蛋白报告基因(gfp)的表达框和人甲胎蛋白增强子,同时后者还在报告基因表达框两侧带有鸡HS-4绝缘子.在昆虫细胞Sf9中,两种重组病毒都能正常复制.与仅带有报告基因的对照重组病毒AcGFP比较,AcGFP-E表达GFP的水平明显提高,但AcGFP-E-I表达水平却明显降低.这项研究首次分析了异源增强子和绝缘子对杆状病毒基因表达的影响,但其中的机制还有待深入研究.     

甲基汞对大鼠大脑皮层即刻早期基因c-FOS蛋白表达影响

为了探讨甲基汞对大鼠大脑皮层损伤的分子机制,应用免疫组织化学方法研究了甲基汞暴露后（对照组为ω=0．009的生理盐水,暴露组浓度分别为0．05、0．5、5μg／g;取样时间分别为20、60、240、1440min）,大鼠大脑皮层即刻早期基因c-FOS蛋白表达变化．结果表明,大鼠脑c-FOS蛋白表达优先于汞的蓄积,甲基汞对大鼠大脑皮层c-FOS蛋白表达与其浓度之间有一定的剂量一效应关系;c-FOS参与了甲基汞对大鼠大脑皮层损伤毒性过程,即刻早期基因c-FOS可以作为甲基汞神经毒性检测评价效应指标．     

Cloning and Characterization of Gene Promoters from Bacillus pumilus

DNA fragments obtained from Sau3AI partially digested total DNA of Bacillus pumilus UN31-C-42 are first inserted into BamHI site of pSUPV4, a promoter-probe vector. The recombinant DNA molecules are transformed into Escherichia coli cells and eight-three Kanr clones (named pSUBp1-pSUBp83) are obtained. The inserted fragments in pSUBp53, pSUBp57, pSUBp21, which showed high level of kanamycin- resistance, are sequenced and analyzed, respectively. These fragments contain some con-served sequences of prokaryotic gene promoters, such as TATAAT and TIGACA box. The promoter frag-ment Bp53 could efficiently promote the alkaline protease gene of B. pumilus expression not only in E.coli but also in B. subtilis cells.     

淀粉质体DNA的研究现状

淀粉质体含有丰富的DNA,平均每个淀粉质体含有数百个基因组拷贝。其分布特点因物种而异,大都集中于拟核区,有的分散于质体内。在淀粉质体发育过程中,DNA含量不断增加,成熟期达到顶峰,以贮藏形态存在,为种子的萌发和幼苗的形态建成提供核苷酸等原料。淀粉质体DNA具有与叶绿体DNA同源的序列,存在一些表达基因,如：16SrRNA、psbA。但在抑制区域富甲基化,尤其是5-甲基胞嘧啶,碱基的甲基化在aDNA基因的表达调控中起重要作用。     

恐惧记忆的DNA甲基化机制研究进展

综述了在恐惧记忆发生过程中DNA甲基化可能的作用机制,指出了中枢神经系统DNA甲基化的改变可以调控基因转录和海马神经发生,甚至通过精子DNA甲基化水平的改变传递给后代,从而参与恐惧记忆的表观遗传修饰.临床研究表明:人类确实存在创伤后应激障碍的代际遗传现象,结合分子生物学的研究成果.探讨了未来有望在创伤后应激障碍等精神疾病诊治上取得的进展.