四膜虫大核rRNA基因与核骨架的关系

真核生物细胞中95%以上的RNA为rRNA(核糖体RNA),它们全部是rRNA基因(又称rDNA)的转录产物,其它基因转录的RNA只占5%左右.人们对如此重要的rRNA基因与核骨架(Nuclear skeleton,包括核内骨架Nuclear matrix以及核纤层Neclear lamina)的关系的研究虽然早已开始,并发现一些细胞的rRNA基因是与核骨架结合的,然而rRNA基因与核骨架的真正关系至今远未搞清楚.     

关于染色体骨架的研究

近10多年来关于染色质和染色体超微结构的研究有了很大进展。70年代发现的核小体(nucleosome)已被证明是真核生物染色质和染色体的基本结构单位。这一发现为染色体的超微结构研究奠定了坚实基础。70年代后期,一些作者在去除组蛋白的中期染色体中看到由非组蛋白蛋白质(nonhistone protein,NHP)构成的骨架(scaffold)结构,也引起了广泛重视。对这种骨架结构虽然已从不同角度做过许多研究,但关于它是否是染色体中的     

HaLa细胞染色体端粒的定位与核骨架-Lamina的关系

端粒是真核生物染色体的天然末端,它对于染色体的稳定以及染色体的完全复制有着十分重要的意义.前人观察到间期染色体(质)具有不随机分布性,端粒常位于核膜内侧,但这现象一直缺乏直接的实验证据来加以解释.近年端粒的分子生物学研究取得很大进展,许多生物端粒DNA的序列结构已被阐明.因此可以用新的细胞分子生物学手段对端粒在细     

鼻咽癌c-myc和c-erbB-2过表达与染色体多体性的关系

以往研究提示,ｃ－ｍｙｃ和ｃ－ｅｒｂＢ－２癌基因在鼻咽癌中有过表达．为了阐明这两种癌基因过表达的分子机制,应用当前肿瘤研究新技术──组织微阵列,结合间期双色荧光原位杂交（ＦＩＳＨ）和免疫组化（ＩＨＣ）,对２６７例鼻咽癌组织、２４例癌旁组织和２９例鼻咽部慢性炎症组织进行了大样本研究．结果发现,鼻咽癌ｃ－ｍｙｃ和ｃ－ｅｒｂＢ－２癌蛋白过表达发生率分别为４８％～６３％和２０％～３８％;但ｃ－ｍｙｃ和ｃ－ｅｒｂＢ－２两个癌基因在鼻咽癌中均无扩增;８与１７号着丝粒探针杂交则分别显示有４３％～５０％和２０％～２７％的鼻咽癌染色体呈现多体性．　蛋白表达分析表明,ｃ－ｅｒｂＢ－２表达与１７号染色体多体性有关（Ｐ＜０．０００５）．     

大鼠脾淋巴细胞金属硫蛋白基因的诱导表达及其与核骨架的关系

金属硫蛋白(metallothionein,MT)是一类低分子量(约6.5kD)富含半胱氨酸的金属结合蛋白。虽然现已发现MT广泛存在于哺乳动物多种组织中,但目前多采用组织匀浆提取MT后借助有关生化手段进行检测。潘爱华和陈吉龙对MT在大鼠几种组织细胞中的确切定位进行了研究。Onosaka等测定表明人脾脏中含有MT,对于MT在脾中的确切定位仍不清楚。此外,引人注目的是MT基因的诱导性,即在重金属或糖皮质激素等因素的诱导     

显微分离黄鳝单条染色体用于基因定位

在倒置显微镜下显微分离了黄鳝56条单染色体,以兼并寡核苷酸为引物进行PCR扩增,并将其DOP－PCR产物作为探针进行染色体反向描绘,描绘结果表明,已对黄鳝1,3,5,6,7,10和12号染色体获得了成功的分离。随后,把这些染色体DNA的DOP－PCR产物列阵点于尼龙膜上,作为“特定染色体DNA池”（specifical chromosomal DNA pool0用于黄鳝基因定位,定位结果显示：Zfα基因位于1号染色体,rDNA基因位于3号和7号染色体,GH和PDEGγ基因位于10号染色体,HSL基因位于5号染色体,并在1,3,6和10号染色体上同时检测到Hox基因杂交信号,据此还初步推测了部分保守同线群,为鱼类基因定位和杂色体进化研究提供了一种新的可行方法,也为鱼类核型研究中以分子标记确认每条染色体提供了新思路。     

利用非洲爪蟾卵的提取物与Lambda DNA进行核重构试验

近年,在国际重要学术刊物上先后发表多篇有关“核重构(或核组装)”的论文,一些科学家认为这是近年细胞生物学领域重要进展之一。我们认为虽然对其理论意义及其在生物工程实践中应用前途的评估还为时过早,但这项研究的前景是令人鼓舞的。体外核重构实验模式的建立对阐明细胞核、染色质、核膜与核骨架的组装及其功能的相互关系以及一系列重要生命现象,无疑将提供一个良好的实验模式。     

端粒DNA序列体外结构的圆二色谱研究

端粒在细胞活动中起着非常重要的作用,与细胞的衰老死亡、癌变有关,因其特殊序列,可在体外以四链形态存在。ＣＤ谱的研究表明：ＴＴＡＧＧＧＧ,（ＴＴＡＧＧＧ）２（ＴＴＡＧＧＧ）４在体外能形四链,无金属离子存在时以平行四链为主。Ｋ＾＋,Ｎａ＾＋能稳定四链并有利于反平行四链存在,而不同四 形成还与其序列长度,单价离子种类,浓度等有关。     

与水稻光敏核不育性相关的cDNA片段的鉴定和染色体定位

对利用ｃＤＮＡ－ＲＡＰＤ技术获得的光敏核不育水稻可育和不育幼穗ｍＲＮＡ差异表达的ｃＤＮＡ片段进行Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交鉴定,获得１个与光敏核不育性相关的阳性片段ＲＰＧ４３。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交及相应的ＲＡＰＤ分析表明,ＲＰＧ４３为单拷贝序列,是转录后的加工产物。序列分析表明,ＲＰＧ４３长度为７４４ｂｐ,其中第１２６～１８５的６０个碱基与人类１１号染色体的ｐａｃ ｐＤＪ３５６ｄ６ ＤＮＡ序列有７２％的     

人ε-珠蛋白基因5''旁侧调控元件与核基质蛋白相互作用

运用凝胶电泳阻抑法揭示了在活跃表达人ε－珠蛋白基因的Ｋ５６２细胞内存在一个红细胞专一的核基质蛋白（简称ε－ＮＭＰｋ）,它能专一与正调控元件ε－ＰＲＥ－ⅡＤＮＡ（－４４￣４１９ｂｐ）相结合,Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔｔｉｎｇ分析表明,－ε－ＮＭＰｋ是由２个分子量约为４０ｋｕ的亚基所组成,还发现在Ｋ５６２,ＨＥＬ和Ｒａｊｉ细胞中都至少存在着１个核基质蛋白,它们能ε－珠蛋白基因５′旁侧ＤＮＡ序列     

利用cDNA-RAPD技术分析籼稻光敏核不育基因的差异表达

应用混合采样法构建了光敏核不育水稻育性转换敏感期可育和不育幼穗代表群,并对其进行了ｃＤＮＡ－ＲＡＰＤ分析。结果表明：混合采样法是可行的,可以避免常规采样引起的误差。在筛选的１５０个随机引物中,有８３个随机引物扩增的条带安全相同,有３４个随机引物扩增的带型相同,但存在扩增量的差异,有３３个随机引物可在可育和不育幼穗ｃＤＮＡ 增出有差异的ｃＤＮＡ条带,多态性比率为２２％。     

普通小麦7B染色体的显微分离和低拷贝专化DNA序列的克隆

以普通小麦“中国春”７Ｂ单体的花粉母细胞为材料,显微分离出７Ｂ染色体。经蛋白酶Ｋ和ＤＮＡ拓扑异构酶Ｉ处理后进行１￣３轮ＤＯＰ－ＰＣＲ扩增,产生了１５０￣７００ｂｐ的连续ＤＮＡ片段。基因组Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交证实扩增的ＤＮＡ源自小麦基因组。将大于２００ｂｐ的第３轮ＰＣＲ扩增产物（５０μＬ）克隆后,可产生２００００个重组克隆。对随机选取的５０个克隆分析表明,其中２１个克隆产生了大小为２４０￣６００ｂｐ     

中缝背核5-羟色胺能神经元与阿片受体关系的形态研究

许多资料表明,中缝背核是5-羟色胺(5-HT)能神经元大量存在的部位,同时也是阿片受体比较密集的区域,由此处发出的5-HT能纤维上行到达间脑和端脑的若干核团。中缝背核在脑内镇痛系统中占有重要地位:电刺激中缝背核能产生明显的镇痛作用,中脑导水管周围灰质(PAG)内注入微量吗啡引起的镇痛很可能是通过激活中缝背核的5-HT能神经元而发挥作用的。由于5-HT能神经元和阿片受体的形态定位关系尚不清楚,吗啡激活5-HT能神经元的形态机制一直没有阐明。本工作应用免疫细胞化学与阿片受体放射自显影双重显示技术,对中缝5-HT能神经元与阿片受体的形态定位关系进行了研究。     

基于多功能纳米磁珠的DNA制备与基因分型

为了构建DNA样品制备芯片, 研发了一种以羧基修饰的磁性纳米粒子作为固相载体, 从全血、唾液和细菌培养基中快速提取基因组DNA并扩增靶基因的通用方法. 这种羧基修饰磁性纳米粒子不但可以从样品中富集靶细胞和从细胞裂解液中吸附DNA, 而且吸附在纳米磁珠表面的DNA可以不用洗脱而直接作为目标基因PCR扩增的模板, 从而通过功能集成简化了从靶细胞富集到靶基因扩增的全过程. 利用该方法实现了微量唾液样品中HLA基因的快速制备与扩增, 扩增产物与固定于寡核苷酸基因芯片上的16条探针杂交进行HLA基因分型, 取得了良好的效果. 由于该方法快速简便, 不使用有毒试剂和离心操作, 便于用以构建快速高通量的核酸制备微芯片.     

体细胞核移植牛肺脏中H19和Xist基因的DNA甲基化状态

在体细胞核移植中, 体细胞的供体核要经过表观遗传修饰的重编程才能获得发育的全能性, 目前认为不完全的表观重编程是导致克隆效率低的主要原因. DNA甲基化是基因组主要的表观遗传修饰方式, 是调节基因组功能的重要手段. 为了探求核移植过程中DNA甲基化的表观重编程是否充分, 利用亚硫酸氢盐测序法分析了印记基因H19和Xist在出生48 h内死亡的体细胞核移植牛和正常对照牛肺脏中的DNA甲基化状态. 结果发现, 体细胞核移植牛中H19基因甲基化程度较低, 与正常对照组相比差异显著(P < 0.05), 并且 9C3个体有3个CpG (第1, 2, 3位)表现出完全非甲基化; Xist基因甲基化程度在体细胞核移植牛和正常对照牛中都较高, 且没有显著差异.     

大豆1,5-二磷酸核酮糖羧化酶小亚基基因的转录表达分析

1,5－二磷酸核酮糖羧化酶小亚基基因rbcS在植物基因组中呈多基因家庭存在。大豆中分离的3个全长的rbcS cDNA在核苷酸和氨基酸序列上具有极高的相似性。Southern杂交分析表明1,5－二磷酸核酮糖羧化酶小亚基（EC4.1.1.39)在大豆中由4－8个成员的基因家庭编码。Northen分析表明rbcS的表达具有明显的器官特异性。在叶片中表达量极高而在根中检测不到。rbcS基因对许多外界因子如水杨酸、盐肋迫和干旱处理具有明显的应答反应。但不同浓度的水杨酸和NaCl对rbcS基因的转录有不同程度的诱导。rbcS基因表达量分别在2.0mmol/L的水杨酸和0.4％ NaCl处理24h时最高,为相应对照的2.5-3.0倍。rbcS的转录具有明显的昼夜节律变化,而且这种节律受低温和光照的影响。     

HMG1/2和HMG14/17与人ε-珠蛋白基因启动子DNA的相互作用

HMG（hihg mobility group）蛋白质是真核细胞核内一类含量丰富的非组蛋白，它们在染色质的结构与功能及基因表达调控中起着重要作用，应用凝胶电泳阻滞法和体外核小体重组技术，分析了HMG1/2和HMG14/17与人ε-珠蛋白基因启动子（ε-promoter,-177～ 1bp）DNA的结合模式，实验结果表明，HMG1/2能与ε-珠蛋白基因启动子DNA相结合，而HMG14/17不能与它结合，将ε-珠蛋白基因启动子DNA在体外组装成核小体后，HMG1/2则不能与组装成核小体的ε-珠蛋白基因启动子DNA结合，而HMG14/17却能与之结合，结果提示，当ε-珠蛋白基因启动子DNA处于不同的状态时，它所结合的HMG蛋白是不同的，推测它们可能就是通过这种选择性的结合模式而积极参与了人体ε-珠蛋白基因的表达调控。     

携带主效落粒基因的水稻染色体片段代换系Z481的鉴定及和SH6(t)定位

落粒性是水稻非常重要的农艺性状,适度落粒有利于减少产量损失和水稻机械化收割,提高生产效率.因此鉴定落粒基因对水稻生产具有重要意义.本研究以日本晴为受体亲本、优良恢复系R225为供体亲本,采用高代回交和SSR标记辅助选择相结合的方法,鉴定了一个携带易落粒主效单基因的水稻染色体片段代换系Z481.Z481含有4个染色体代换片段,位于第1,3,6染色体上,其代换片段长度分别为8.30,6.17,3.12和10.79 Mb,平均为7.10 Mb.与受体日本晴相比,Z481的株高、穗长、倒一节间长、倒二叶宽显著降低,剑叶宽和结实率显著增加,其他重要农艺性状如叶长、有效穗数、每穗粒数和千粒重均无显著差异.扫描电子显微镜观察表明Z481的护颖和枝梗之间的离层在成熟时期已被完全降解,而日本晴的离层完整,在细胞学上解释了Z481易落粒性产生的原因.进一步利用日本晴与Z481杂交产生的F_1和F_2群体对易落粒基因进行了遗传分析和分子定位.该易落粒性状受单基因隐性调控,最终将该基因定位于第6染色体RM253和ZTQ53之间824 kb的区域,暂命名为SH6(t).目前,在第6染色体尚无落粒基因克隆的报道.由于染色体片段代换系除代换片段外与受体亲本的遗传背景一致,且Z481易落粒遗传行为简单,基本未携带育种不利性状.因此,本研究无论对SH6(t)的克隆,还是进行基因聚合育种培育适度落粒新品种均具有重大利用价值.     

卫星DNA沉默载体的改良及其改变矮牵牛叶色和花色的研究

利用病毒诱导的基因沉默(VIGS)机制可以从基因组序列入手来进行植物基因功能研究, 这是一种反向遗传学方法. 本室曾成功利用中国番茄黄化曲叶病毒(TYLCCNV)的卫星DNA构建了基因沉默的载体. 本研究对该载体进行了改良, 在本氏烟上对Su基因的沉默测试表明, 改良后的载体与原载体诱导沉默的效率没有差别, 但是改良后的载体构建沉默克隆的过程得以简化. 进一步用改良后的沉默载体分别抑制矮牵牛内源基因Su和CHS基因的表达. 含Su基因的沉默载体接种矮牵牛大约2周后, 矮牵牛沿叶脉开始黄化; 含CHS基因的沉默载体接种矮牵牛约1个月后, 新开的牵牛花上出现花色的褪变, 并由单色花变成了杂色花.