生物进化的10个伟大瞬间

虽然关于生命奥秘的书籍数不胜数,但很多问题至今仍未解决。英国生物学家尼克·莱恩在《十大进化发明》一书中挑选了探索生命奥秘的历史中最伟大的10个瞬间,用别具一格的方式为我们讲述了进化的故事。生命起源1970年对加拉帕戈斯群岛     

在植物中表达农用医用动物基因

在植物中表达农用医用动物基因是必要的，也是十分有意义的。本文对动物基因在植物中的整合、转录和表达作了回顾，并提出了一些自己的看法。     

凝集素,凝集素基因及其在植物防御中的作用

凝集素是以高亲和性将聚糖结合在糖蛋白、糖脂或多糖上的碳水化合蛋白.由于具有结合的特异性,凝集素能在细胞内、细胞间或组织间作识别分子.许多不同的植物种类、不同的器官、组织中都发现有凝集素的存在,因此,猜测它在植物中起着很基本的生物学作用.     

人凝血因子Ⅸ基因在中国仓鼠卵巢细胞中的转移及表达

凝血因子Ⅸ(简称Ⅸ因子)是人体内凝系统的重要成分之一,它的缺失或功能缺陷可导致出血性疾病——血友病B。Ⅸ因子由肝脏产生,在翻译后需经过一系列依赖维生素K的复杂修饰过程才能形成有活性的Ⅸ因子。因此,一般认为肝外组织不能产生有凝血活性的Ⅸ因子。自1982年以来,国外几个实验室相继克隆了人Ⅸ因子cDNA,并发现,在维生     

跳跃基因在进化中的重要作用

处于基因组内占人类基因组多达98％的有效基因之间的大量小块DNA,被称作转位子或跳跃基因,转位子在基因组内来回跳动,曾被认为是无用DNA和编码基因的破坏分子。但随着研究的不断深入,科学家们对这些活跃分子的认识不断提高,认为它们并非是充斥染色体的无用顺序,而是在生命进化中发挥过且正在发挥着巨大作用。它们对基因表达的时间、地点和方式产生影响。转位子能在基因组内自我复制、切割和粘贴,从而创建新的基因。     

癌细胞侵袭和转移的基因生物学

癌的转移(metastasis)是个极为复杂的过程。首先,转移性癌细胞必须从原发灶脱离出来,然后穿越血管壁,进入血流或淋巴液,此时要逃逸机体细胞免疫与体液免疫的攻击,然后穿出血管,到达靶细胞定居下来,接着增殖而形成继发瘤灶。因此痛细胞侵袭和转移与多种因子有关。事实上,这些都有其分子基础。近年来有关肿瘤转移与侵袭分子生物学研究进展很快,内容丰富。本文就癌细胞转移的分子生物学作一简要综述,包括癌基因、抑癌基因、肿瘤转移相关基因、肿瘤转移抑制基因在侵袭和转移过程中的作用     

无性杂交在植物基因转导中的应用

植物原生质体培养和融合技术的成功,及其在许多农作物品种改良中的应用,使我们在性不亲和的物种内进行优良性状的转移,已成为作物基因改良的切实可行的方法。     

YAC介导的天蚕丝素基因向家蚕的转移及其在F_2代中的表达

天蚕(Antherae yamamai)是天蚕蛾科柞蚕属的一种大型野生绢丝昆虫,其丝质优良,素有“丝中皇后”的美称.但天蚕和家蚕(Bombyx mori)的亲缘关系较远,为了获取具有天蚕丝质性状的家蚕转化体,利用传统的遗传育种方法是行不通的,必须借助于基因转移.YAC(Yeast artificial chromosome)作为一种大容量的基因工程载体,在真核基因转移方面有其独特的优越性.天蚕和家蚕丝质基因的主要歧异存在于核心区,这种歧异反映在蛋白质水平上就表现为     

RNA分子在植物中的作用

像所有的多细胞生物一样,植物也有一个长距离运输系统,用以运载营养和信息分子到远处器官。但过去植物学家一直认为植物只是沿着一套贯穿整个植株的称为韧皮部的通道运送小的和简单的信号分子。他们认为大分子不能通过这狭窄的通道进入韧皮部。然而研究者们发现,一种运载蛋白显然可以运载大的RNA分子进入韧皮部,这提示我们RNA运输是植物“信息超级高速公路”的一个组成部分。图森的亚利桑那州立大学的分子遗传学家理查德·约根森（RichardJorgensen）说：“这项工作确定了植物细胞用以彼此交流的可能是一种新系统的必需的组成成分,…     

在铜绿假单胞菌PAO1和PA14中确定基因岛的新方法

基于基因岛的3种显著特点, 建立了一种新的确定基因岛的方法, 能够较为全面地搜寻特定菌株的基因岛. 以此方法在Pseudomonas aeruginosa PA14和Pseudomonas aeruginosa PAO1中共发现了9个基因岛, 在PAO1中发现2个, 在PA14中发现7个, 其中有4个是已经被研究鉴定, 5个是新发现的基因岛. 9个基因岛中, 有6个的插入位点是tRNA基因, 而其余的3个基因岛中有1个正向重复序列同tRNA基因相关, 1个的正向重复序列是在GMP合酶/谷氨酰胺氨基转移酶双功能酶的3′末端, 只有1个的正向重复序列尚不清楚来源. 对5个未被鉴定的基因岛进行内部基因的功能分析, 预测PA14GI-2是同汞离子摄取相关的基因岛, PA14GI-3是同分泌相关的基因岛, PA14GI-6是毒力岛. 而PA14GI-1和PA14GI-5功能尚不清楚. 对PAO1GI-1, PA14GI-5和PA14GI-7中的整合酶进行分析, 预测了各基因岛的酶切位点和结合位点.     

alc基因开关系统在水稻中的建立和优化

对以构巢曲霉的alc调控元件为基础构建的酒精诱导系统（alc系统）可在转基因水稻中调控GUS编码基因的表达进行了详细研究。结果表明。在转基因水稻中，非诱导状态下alc系统控制下的报告基因没有表达；通过根部浇灌方式施加酒精后则可诱导报告基因的表达,alc系统的表达活性依赖于酒精浓度：0.1%的酒精不能诱导alc系统，而0.5%的酒精可使GUS活性提高大约70倍。2%的酒精浓度下alc系统的表达活性最高，是诱导前的120倍左右；并且这些浓度的酒精对水稻均未观察到生理毒害作用。酶动力学研究表明，诱导48h后，GUS编码基因开始表达；96h后，GUS活性达到最高，可达诱导前的130倍左右。120h后GUS活性开始降低，对诱导前后的叶片进行组织化学染色检测，结果也证实alc系统可以严谨地控制外源基因在水稻中的表达。     

组蛋白和核小体在基因转录中的作用

有证据表明,染色质和核小体构型的改变在转录的起始中起着重要的调节作用。根据这方面的最新研究进展,结合部分实验结果,初步探讨了以相关问题：（１）转录起始与核小体改构（ｎｕｃｌｅｏｓｏｍｅ ｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇ）。评述了两类起不同作用的核小体改构复合体（ｎｕｃｌｅｏｓｏｍｅ ｒｅｍｏｄｅｌｉｎｇ ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ）,一类是具有ＤＮＡ激活的ＡＴＰ酶活性的复合体,它们通过重构核小体的组蛋白核或改变ＤＮＡ     

真细菌型的细胞分裂位点决定因子CrMinD基因在衣藻中从叶绿体到核的成功转移

MinD蛋白是一种普遍存在的ATP酶, 在真细菌、古细菌以及植物叶绿体的分裂过程中发挥着关键的作用. 在已研究过的4种绿藻(Mesostigma viride, Nephroselmis olivacea, Chlorella vulgaris, Prototheca wicker-hamii)中, MinD基因均由叶绿体基因组编码. 但在拟南芥中, MinD基因由核基因组编码, 其蛋白定位于叶绿体并参与叶绿体分裂的调控, 说明在高等陆生植物中, MinD基因已经转移到核基因组. 然而, 对于在质体进化过程中MinD基因从叶绿体转移至核的机制还不清楚. 我们从单细胞绿藻(Chlamydomonas reinhardtii, 衣藻)中鉴定了一个核编码的MinD同源物CrMinD, 其在野生型大肠杆菌(E. coli)中的过表达会抑制细胞的分裂并导致丝状细胞的形成, 表明植物MinD蛋白在进化上的保守性. CrMinD-egfp在烟草和拟南芥中的瞬时表达确认了CrMinD蛋白在调节叶绿体分裂中的作用. 在已公布的所有陆生植物质体基因组序列中, 没有发现MinD的同源物, 说明MinD基因从质体转移至核这一事件在进化出陆生植物以前就已经发生了.     

资讯

“生命之树”工程将揭开奥秘美国科学家最近即将开始着手建造“生命之树”工程。“生命之树”最终将地球上所有现存的生物———从微生物到鸟类到巨型爬行动物,是如何与另一种生物相互发生联系的,特别是植物、蜘蛛类、鸟类和恐龙类等生物之间相互联系的秘密详尽地展示出来。工程预计需要十年多一点时间完成。几代生物学家已在植物群和动物群中勾画出了规模宏大的进化模式示意图,科学家也已描绘出了地球上现存的大约170万种物种。但其中大多数物种未被研究过,且有上百万种物种未被编上目录。工程将采用在分子遗传学和计算机技术中的最新技术,…