环状RNA及其在畜禽中的研究进展

环状RNA(circular RNA,circRNA)是一类新发现的内源性非编码RNA,是一种由共价键形成闭环结构的RNA分子。circRNA主要来源于外显子或内含子,在生物体内广泛存在,具有种类丰富、保守性强、细胞核组织特异性、稳定存在等特点。目前研究表明,circRNA可通过多种途径发挥作用,在神经发育、免疫、畜禽经济性状调控等过程中扮演重要角色,具有重要的研究价值。对circRNA的特征、形成机制、主要功能及其在畜禽中的研究进展进行综述,旨在为circRNA在畜禽的研究提供一定的理论依据与技术指导。     

植物环状RNA研究进展

环状RNA(circular RNA,circRNA)主要是真核细胞通过反向剪接作用使3′末端和5′末端共价结合而形成的一条单链非编码RNA分子,它是一种特殊的非编码RNA(noncoding RNA,ncRNA),在多种生物体中广泛存在.综述了植物中circRNA鉴定方法、分子特征以及潜在的生物学功能等方面,表明circRNA可能在生物胁迫、非生物胁迫以及生长和发育中发挥重要作用,并以动物中circRNA的研究进展为基础,对植物中circRNA的局限性和应用前景进行讨论.     

环状RNA及其在动物繁殖中的研究进展

环状RNA（circular RNA,circRNA）是由初始转录RNA反向剪接产生的一类单链、共价闭环结构的RNA.由于circRNA缺少5′帽子和3′聚(A)尾巴,因此不易被RNA外切酶或核糖核酸酶降解,比线性RNA具有更高的稳定性.文章主要从circRNA的产生机制、生物学功能以及其在动物繁殖过程中发挥的作用等方面进行综述,并总结和归纳了近年来circRNA在动物繁殖中的研究进展,旨在为circRNA在动物的研究提供一定的理论依据和新思路.     

小麦响应干旱胁迫环状RNA的鉴定

【目的】干旱是限制全球小麦生产的主要非生物胁迫之一,探索小麦应对干旱的分子调控机制对小麦分子育种具有重要意义。环状RNA(circRNA)已被证实在植物抵御外界环境胁迫的过程中扮演着重要角色。鉴定小麦响应干旱胁迫的circRNA,有助于构建小麦干旱胁迫响应的调控网络,为解析小麦的抗旱性机制奠定基础。【方法】以2个抗旱性差异显著的小麦品种（周麦13和冀麦38）为试验材料,对其在干旱及对照条件下的根部样本进行circRNA测序。鉴定小麦circRNA并对其进行特征分析,筛选与干旱胁迫响应相关的差异表达circRNA,并对其靶向microRNA(miRNA)进行预测。进一步根据miRNA及其靶基因在干旱胁迫下的表达模式,构建小麦响应干旱胁迫的潜在circRNA-miRNA-mRNA调控模块。【结果】共鉴定获得1 409个小麦circRNA,其中,多数（68.91%）为外显子circRNA,且仅有133个circRNA在2个品种中被同时鉴定获得。在干旱胁迫下共鉴定获得239个差异表达circRNA,其中138个circRNA在抗旱型品种周麦13(ZM13)中特异性差异表达,19个circRNA...     

内含子的识别和选择性剪切

真核生物内含子的一个显著特征是在很多生物中其5'和3'剪切位点的基本序列都具有相对很高的保守性,内含子从mRNA前体转录产物中的去除和伴随的外显子的连接称作mRNA前体的剪切,它是构成真核基因表达和基因调控水平的一个重要方面。这个过程由许多具有有限序列和特殊空间结构的顺式作用元件控制,由被称为剪切体的核糖核蛋白复合体来执行。以内含子的识别和由于识别造成的选择性剪切进行了综述,试图去理解造成选择性剪切的分子机理。     

环状RNA在脂质代谢中的调控功能

环状RNA(circular RNA,circRNA)是由前体信使RNA(precursor messenger RNA,pre-mRNA)经不同剪接机制形成的一种闭合环状结构的非编码RNA分子。CircRNA可通过竞争性吸附微小RNA(microRNA,miRNA)、与RNA结合蛋白(RNA binding protein, RBP)互作、调节基因转录及编码多肽等机制参与体内多种生物学过程的调控。越来越多的研究表明circRNA参与了脂代谢过程,综述了circRNA在脂代谢异常中的研究现状,重点介绍其在脂肪和肝脏组织脂质代谢中的调控功能,包括炎症反应、脂质合成、分解及细胞的增殖分化,以期为临床预防诊疗脂代谢异常相关疾病提供参考。     

翘嘴鲌生长激素(GH)基因与侧翼区的克隆及分析

采用保守引物进行PCR成功扩增了编码翘嘴鲌生长激素的基因,该基因全长5 966 bp,其中转录单元长1 648 bp,由5个外显子和4个内含子组成。5'端和3'端侧翼序列长度分别为2 282 bp和2 036 bp,分别包含(AAT)8和(TTC)5T(TAA)8的微卫星序列。上游区域包含TATA框,还有一些重要的转录因子结合位点,如Pit-1、Pit-1a、CREB、AP1、GR、HNF-3、HNF-3B等转录因子。翘嘴鲌的5个外显子长度分别为64、140、117、162和255 bp。推测的阅读框为603 bp,编码由22个氨基酸的信号肽和178个氨基酸成熟肽组成的多肽。在这个多肽中发现了5个保守的半胱氨酸残基(Cys~(71)、Cys~(135)、Cys~(173)、Cys~(190)和Cys~(198))和2个可能的N-糖基化位点(145th和197th)。翘嘴鲌GH氨基酸序列与团头鲂完全相同,与草鱼只有一个氨基酸残基的差异,构建的鱼类进化树符合基本分类地位。翘嘴鲌生长激素基因4个内含子长度分别为229、103、565和103 bp。相对外显子来说,种间内含子变异较大,其中第三内含子变异最大。该结果为进一步研究翘嘴鲌GH基因的表达、功能及其转录调控特征奠定了分子基础。     

猪PILRB基因的克隆及多态性分析

Ⅱ型配对免疫球蛋白样受体(Paired immunoglobulin-like type 2 receptors,PILRs)是近年发现的免疫球蛋白超家族成员之一,含有两个亚型,PILRα和PILRβ。在机体天然免疫反应中发挥重要作用,目前猪PILRB基因基因组序列尚未得到克隆、测序。研究利用PCR方法克隆猪PILRB基因部分基因组序列并分析该区域多态性。结果表明,获得猪PILRB基因序列长1 127 bp,包含完整外显子1、内含子1、外显子2、内含子2、外显子3和部分内含子3。猪PILRB基因内含子1和内含子2为研究首次克隆,全长分别为9和314 bp。在该区域共检测到15个SNPs,其中6个为中度多态位点,共形成5种单倍体型,ACACCG为优势单倍体型。研究结果为进一步揭示这些SNPs对PILRβ功能的影响及其在猪抗病育种中的作用提供基础。     

河川沙塘鳢GH基因及侧翼的克隆与生物信息学分析

利用长片段PCR、基因组步移法及T-A克隆技术,成功克隆出河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)GH基因全长序列,提交至GenBank获得登录号MH717101。河川沙塘鳢GH基因全序列长5 120 bp,5'端和3'端侧翼序列长度分别为920、682 bp,经预测,上游区域含有MF3、GAGA factor、HNF-3alpha、C/EBP、R2、GATA-1等多种转录调控元件;转录单元长3 518 bp,包含4个内含子和5个外显子,4个内含子大小分别为75、333、2 070和121 bp,5个外显子长度分别为150、131、117、138和373 bp,第3内含子长达2 070 bp,其长度是翘嘴鲌(Culter alburnus)第3内含子的4倍以上;开放阅读框区(open reading frame,ORF)为594 bp,编码由197个氨基酸残基组成的蛋白质多肽。河川沙塘鳢与鲈形目、鲉形目、鲤形目、鲇形目等13种鱼类的氨基酸序列同源性比较表明,其与彼氏冰鰕虎鱼(Leucopsarion petersii)同源性最高,为83.8%,与草鱼(Ctenopharyngodon idella)同源性最低,为49.1%,在180~197氨基酸序列处,河川沙塘鳢表现出高度不保守性,与所列鱼类氨基酸排列均完全不一致。该研究结果为进一步研究河川沙塘鳢GH基因的表达、功能及其转录调控特征奠定了分子基础。     

5个鸭品种生长激素基因座位遗传多态性检测

应用PCR-SSCP技术首次分析5个品种鸭生长激素基因座位5'端调控区、外显子与部分内含子和3'端调控区中的多态位点,对具有多态性的位点进行测序,以探讨鸭生长激素基因遗传变异情况,比较不同品种该基因座位遗传多样性差异.结果在5个品种鸭中共检测到5个多态位点,多态位点频率在5个不同品种鸭中存在明显差异.序列比较分析结果表明:鸭生长激素基因座位5'端与3'端调控区和外显子序列具有极高的保守性,在5个鸭品种间不存在任何差异,所测出的序列与已知鸭GH序列相应部分完全一致.检测出的6处突变点(包括4个替换、1个插入和1个缺失)均位于内含子区域.推测鸭生长激素基因表达差异可能受内含子序列影响.     

circRNA的生物学功能及其在家畜动物上的研究进展

环状RNA（circRNA）是一类内源性的环状非编码RNA。目前circRNA的研究主要集中在癌症、肿瘤等方面,在家畜动物中的研究较少且主要集中在circRNA的信息挖掘。本文对circRNA的生成方式、分类、研究方法及生物学功能等方面进行了总结,对其在家畜动物肌肉发育、脂肪沉积等方面的研究进展进行了归纳,对目前家畜动物circRNA研究中存在的问题进行了分析总结,并对其未来的研究方向进行了展望。     

绒山羊胎儿期毛囊发生发育关键circRNA的鉴定及功能预测分析

为探究调控绒山羊毛囊发生发育阶段关键circRNA及其功能,基于课题组前期得到的内蒙古绒山羊胎儿期(45、55、65和75 d)皮肤组织circRNA表达谱以及各比对组中差异表达circRNA的基础,根据不同时期毛囊形态发生发育情况筛选了毛囊发生发育相关的circRNA,利用生物信息学分析毛囊发生发育关键circRNA...     

畜禽干扰素-γ研究进展

干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)是一种具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节功能的细胞因子,主要由活化的T细胞和自然杀伤(Natural killer)细胞产生。干扰素因其重要的免疫调节功能而被广泛地应用于疾病的诊断及治疗过程。本研究主要对干扰素-γ诱生、作用机制、生物学活性、畜禽IFN-γ基因多态性与疾病的关系以及畜禽干扰素开发等的研究现状进行综述,以期为畜禽干扰素-γ的深入研究及其在畜禽生产中的应用奠定一定的理论基础。     

植物角质层结构组成、生物学功能及分离方法研究进展

角质层包括角质和蜡质,是覆盖在花、叶和非木质茎等植物地上部分器官的一层疏水性脂类物质,具有限制植物体内水分过度散失、抵御紫外辐射、防止病虫害入侵等功能,在植物生长发育和适应生物与非生物逆境过程中起到重要保护作用。角质层结构以及化学组成是影响其生物学功能的主要原因,具有十分重要的研究价值。综述了植物角质层的结构组成、生物学功能及其常用分离方法,并对已有研究中存在的问题进行了探讨,以期为今后角质层生理作用及其生物学功能方面研究提供理论参考。     

小GTPase蛋白家族的研究进展

[目的]综述小G蛋白家族的研究进展,为更深入地解析小G蛋白的结构、功能及其分子作用模式提供参考。[方法]介绍了小G蛋白的结构、作用机制以及分类,着重综述了其各个亚家族的生物学功能。[结果]小G蛋白是真核生物的1个超基因家族,其成员超过100个,被分为Ras、Rho、Rab、Sar/Arf和Ran5个亚家族,分别参与细胞骨架组装、基因表达、细胞壁合成、囊泡运输、核质运输、微管形成、酵母出芽、纺锤体组装及细胞极性生长等诸多生命体活动过程。[结论]小G蛋白家族成员庞大,其分子作用机制及其调控的复杂网络有待进一步研究。     

烟草黑胫病的发生及综合防治研究进展

烟草黑胫病是由烟草疫霉菌引起的土传性真菌病害。近几年来,该病的大面积发生与流行给我国烟草生产造成重大损失,严重威胁了烟草产业的可持续发展。从烟草黑胫病的发生过程、发病影响因素、综合防治方法与防治效果三方面进行了探讨,提出了生物防治是今后防治烟草黑胫病的重点发展方向,应加强烟草黑胫病致病机理及生物防治机制的研究,并结合其他防治措施开展系统化的研究,着力探寻更为可行的综合防治方法以实现该病害的可防可控。     

植物膨大素的研究进展

膨大素是一种能促进细胞壁膨胀,对植物生长发育具有重要作用的广谱蛋白质。它是一个庞大的基因大家族,目前已发现的膨大素被分为α、β、γ和δ四个亚家族。膨大素的功能广泛,除了具有诱导细胞壁松弛和扩展、促进细胞生长的功能外,还在叶片生长、花发育、果实成熟、种子萌发、根系生长、块茎膨大等方面发挥重要作用。文章综述了膨大素的基因家族、蛋白结构、功能、作用机制等,并指出了存在问题和发展方向,为植物膨大素的研究和利用提供参考。     

猪卵泡闭锁过程中circINHBB的鉴定及其对颗粒细胞凋亡的影响

【背景】卵泡的发育状况和成熟排卵数量是哺乳动物的繁殖力和生产性能的重要决定因素。卵泡闭锁是卵泡停止发育并发生退化的过程,可能发生在卵泡发育的各个阶段,而闭锁的发生与卵泡颗粒细胞的增殖和凋亡情况密切相关,而颗粒细胞的凋亡过程十分复杂并且受到各种细胞因子的调控作用。环状RNA(circRNA)是近年来在生物体内发现的一种环状结构非编码RNAs(ncRNAs)。研究证明circRNA普遍存在于各个组织且参与到各种生理过程的调节中,但其在家畜繁殖学领域,尤其是猪卵巢和卵泡中的表达变化、位置分布和生物学功能研究较少。抑制素(INH)是一种性腺糖蛋白激素,主要由雌性动物卵巢卵泡的颗粒细胞产生,是控制哺乳动物排卵的重要因子。前期实验发现,猪卵泡中INHβ亚基INHBB编码基因的mRNA的前体可能形成一个circRNA,即circINHBB。【目的】在猪中等有腔卵泡组织中验证circINHBB的序列结构及其在颗粒细胞中的分布情况;分析其在健康、闭锁卵泡中的表达差异;在体外培养的猪卵泡颗粒细胞中探索了circINHBB对细胞凋亡的调控作用,并对circINHBB可能介导的功能性miRNA做出预测,为家畜...