caCORE——美国癌症研究的生物信息核心框架

近十年来基因组学和蛋白质组学的快速发展为医学生物学的研究提供了前所未有的机遇.一方面,大规模、高通量的基因和蛋白质的测定工作产生了大量有价值的各类数据;而另一方面,因数据标准的缺乏、数据兼容和整合的艰难而妨碍了人们去充分有效地共享数据,进而更好地促进各自领域的发展.生物信息学也因此成为当今生物医学研究发展必不可少的一个手段.本文就美国国家癌症研究所(National Cancer Institute,NCI)以癌症研究为试点所建立的一个生物信息核心框架caCORE(cancer Common Ontologic Reference Environment)作一简短介绍.     

受体分子结构的研究进展

受体研究已有近百年的历史,然而对受体分子本质的了解还是近十几年的事。与其他蛋白相比,受体研究主要存在两大困难:(1)大部分受体位于细胞膜脂质中,难以获取结构完整的纯品;(2)受体表达水平极低,如全部膜受体只占细胞总蛋白的1～2％,而某一种膜受体仅占其中的0.1～1.0％。直至1978年细菌视紫红质(bacteriorhodopsin)一级结构的阐明,才揭开了受体分子结构研究的序幕。随着受体纯化技术的发展,特别是基因工程与细胞工程技术的崛起,使受体分子结构研究得到迅速发展,有力地推动了在分子水平对细胞信息传递机制的研究。     

生物医学研究路线图计划及其进展

美国国家卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)是世界上最重要的医学研究中心之一,是美国健康与公共卫生部的一个执行机构,美国乃至全世界健康行动及措施的焦点都汇集于此.NIH包括27个研究所和中心,18 000名员工,年度预算超过270亿美元[1].在过去完成的人类基因组序列图及许多生物医学的新发现中,NIH一直发挥着重要作用.在21世纪的生命科学正以前所未有的步伐发展之际,NIH以其独特的声望与地位,于2003年又提出了一个新世纪生物医学发展的宏伟规划--NIH路线图计划(NIHRoadmap Initiatives).     

分子杂交技术在多肽激素研究中的应用

分子杂交(molecular hybridization)是指碱基序列互补的两条核酸单链之间通过氢键形成双链分子的过程,又称核酸杂交,其基本特征是双链分子的稳定性主要取决于碱基序列互补的程度。分子杂交技术就是根据这一原理,将已知的DNA或RNA分子带上放射性标记(如~(32)P、~(35)S和~3H等)或非放射性标记(如生物素)作为探针(probe),用来检测具有互补碱基序列的DNA或RNA分子。DNA探针有人工合成的寡聚脱氧核苷酸和通过重组DNA技术制备的cDNA两种,用作探针的RNA主要是用cDNA在体外转录获得。一般以DNA探针较为常用。     

心钠素基因在心室和肺组织的转录

本工作应用心钠素基因的cDNA克隆片段作为杂交探针,与大鼠心室和肺组织中总RNA进行点杂交。结果证明大鼠心室和肺组织中存在着心钠素mRNA的转录,提示除心房外,心室和肺组织亦是心钠素的合成和分泌器官。     

自发性高血压大鼠心室和肺心钠素基因的转录

心钠素(简称ANF),最初是在哺乳动物心房内发现的一种生物活性多肽。它作为一种循环激素在水盐代谢、心血管活动调节中有重要作用。近年来,又发现在心室、肺、下丘脑及垂体等多处也有心钠素样免疫活性物质。大量研究表明,心钠素在高血压病发病中有重要意义,如自发性高血压大鼠血浆和心房心钠素含量明显升高,且心房心钠素基因的转录活性也显著提高。为进一步证明心室和肺组织也能自身合成