转录本选择性剪切研究进展

论述了转录本选择性剪切的类型、选择性剪切对编码蛋白的影响以及选择性剪切与生物生长发育、生物逆境的关系,阐述了基于EST序列、cDNA序列、生物芯片以及新一代测序技术分析高等生物选择性剪切事件的方法。     

小麦Ta NAC基因基于可变剪切和micro RNA的转录后调控分析

【目的】以条锈菌和白粉菌胁迫的普通小麦(Triticum aestivum L.)为研究对象,分析由可变剪切(alternative splicing,AS)形成的TaNAC结构变异转录本,同时分析TaNAC基因的microRNA调控位点,为进一步解析TaNAC基因通过转录后调控参与小麦响应真菌胁迫奠定基础。【方法】普通小麦兼抗种质N9134在被白粉菌和条锈菌分别侵染后,各8个时间点取样并混合,然后从混合样本中克隆得到大量TaNAC转录本。参考中国春小麦基因组注释信息(IWGSC RefSeq v1.1)进行比对,选择由可变剪切形成的TaNAC序列结构变异转录本,分析它们的序列结构特征。利用生物信息学软件和在线工具,对这些TaNAC结构变异转录本编码产物的功能结构域、高级结构、理化性质、亚细胞定位等特征和变异情况进行比对分析。同时,利用洋葱表皮细胞瞬时表达系统验证其中1对TaNAC结构变异转录本的亚细胞定位预测结果,并选取5组TaNAC基因的可变剪切序列结构变异转录本进行酵母转录自激活试验,研究序列结构变异对TaNAC基因转录调控活性的影响。此外,利用miRBase数据库收录的小麦中已...     

LncRNA参与转录后调控作用机制研究进展

长链非编码RNA(longnon-codingRNA,lncRNA)是广泛存在于动植物细胞中的一类长度大于200nt的非编码RNA,lncRNA能够与DNA、RNA或蛋白质相互作用调控生物体的各项生理过程。近年来,国内外大动物遗传育种领域也报道了许多新鉴定出来的lncRNAs,但畜牧领域仍缺乏相关lncRNA作用机制研究。主要从lncRNA调控mRNA的剪接、转运、翻译和降解等方面阐述了lncRNA与mRNA相互作用参与转录后调控的机制,并对lncRNA在动物遗传育种中的研究前景进行了展望,以期为深入开展lncRNA在大动物体内的功能研究提供参考。     

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。     

拟南芥开花过程的转录后调控研究进展

从营养生长向生殖生长的转换是植物生命周期中最重要的事件之一,是植物繁衍后代的重要保证。为适应复杂的环境条件和自身的发育需求,开花基因在转录激活/抑制、转录后、翻译及翻译后等多个水平上被调控,其中染色质重构、组蛋白修饰等表观遗传调节是拟南芥春化途径和自主途径的主要调节方式。最近的研究结果表明,选择性剪接、小RNA和长非编码RNA等多种转录后水平方式的调节在拟南芥开花基因调节中发挥重要作用。本文就目前有关拟南芥开花基因转录后调控方式研究进展进行综述,以期为今后进一步完善开花时间调控网络提供参考。     

红麻Ms5基因的克隆及多转录本分析

为研究Ms5基因在红麻(Hibiscus canabius L.)花药中的转录特征,以L23A不育系为试材,基于已知的红麻Ms5基因5′端cDNA序列,采用3′RACE和RT-PCR技术对该基因全长cDNA序列进行克隆。序列比对分析结果表明,红麻花药组织中同时存在Ms5基因2种不同的转录本,其长度分别为972和1 105bp,依次命名为HcMs5-α和HcMs5-β。这2种转录本均包含了完整且一致的编码序列,其编码序列(CDS)全长为858bp,预测编码的蛋白质含有285个氨基酸残基,分子质量为32.4ku,理论等电点为7.62;两者5′端前972bp序列完全一致,但3′端的非编码区(UTR)长度有所不同,HcMs5-β在第972bp以后比HcMs5-α多出133bp的序列,具有选择性转录终止的特征。这种转录终止信号的可选择性可能与该基因转录后水平的调控有关。     

植物次生生长相关MYB转录因子研究进展

林木的次生木质部是重要的再生生物能源,在人类的生产生活中具有重要意义。作为植物中最大的转录因子家族之一,MYB转录因子在次生壁合成转录调控过程中发挥重要的作用。目前许多主要的次生壁合成相关MYB转录因子已被分离鉴定。AC顺式作用元件是MYB转录因子与木质素合成基因结合的重要元件。该研究综述了MYB转录因子结构及进化,介绍了转录激活因子与抑制因子如何调控次生壁的合成,并对MYB转录因子的转录后修饰、进化的保守性及其转录调控网络进行了阐述。     

转录因子与植物抗逆性研究进展

近年来,转录因子在植物防卫反应和逆境胁迫应答过程中的应用越来越广泛。本文综述了与植物逆境抗性相关的5个转录因子家族:MYB类、bZIP类、WRKY类、AP2/EREBP类和NAC类的调控机制以及它们在植物抗逆基因工程的研究进展。     

转录组学在植物响应干旱胁迫中的研究进展

干旱胁迫是植物生长周期中极易遭受的非生物胁迫之一,了解植物如何响应干旱逆境及其调控途径,成为了一个热点问题。随着转录组技术的广泛应用,人们可以从基因层面了解在干旱胁迫下,植物体内的信号转导及其相关的网络调控机制。本文主要查阅近年来RNA-Sep技术在植物干旱胁迫方面的研究进展,介绍了植物受到干旱胁迫后,从膜上信号感受器,到细胞内信号转导,以及主要的植物激素代谢调控途径等方面的调控机制,展望了未来转录组学在植物响应干旱胁迫中的发展方向。     

人类可变剪接基因上游非编码区结构特征分析

选择性剪接作为一种真核生物基因重要的表达调控机制备受关注,无论是剪接复合物的构成、剪接位点的选择以及本身的调控机制等都是当今研究的热点。然而对选择性剪接基因本身的转录水平调控却关注较少,这类基因是否存在特异的转录调控仍属未知。通过对3797个实验验证的人类选择性剪接基因的上游非编码区（主要是启动子区）识别提取,进而对其结构特征进行了分析。所得结果为进一步诠释选择性剪接基因非编码区功能提供基础,对揭示此类基因本身的转录调控机制具有重要的意义。     

植物可变剪接研究进展

选择性剪接广泛存在于植物中,是生物体转录组和蛋白质组多样性的主要来源。随着科技的发展,可变剪接的研究方法逐渐变得简单方便高效,越来越多的可变剪接事件在植物中被发现。本研究对植物可变剪接的机制、研究方法以及几种植物的最新可变剪接研究进展进行分析,并且对未来应深入研究的方向给出了建议。     

可变剪接的理论工作研究进展

pre-mRNA的可变剪接是调控真核生物基因表达以及蛋白质多样性的重要机制,使得可变剪接与组织分化或疾病发生有密切联系。从序列水平和表达水平对可变剪接的理论工作研究进展做了介绍,主要由相关数据库和常见的生物信息学方法两部分组成。     

植物功能基因选择性剪接研究进展

选择性剪接是基因表达调控的重要机制,在植物发育、抗病和应对环境胁迫等方面起着重要的作用。近年来,新一代测序技术在植物基因组和转录组测序领域得到广泛应用,植物选择性剪接研究取得了一些新进展。本文就此进行了综述,包括选择性剪接占植物功能基因的比例、选择性剪接的类型及其调控机制等内容,并提出了今后植物上的研究重点应放在选择性剪接的功能方面。     

高等生物着丝粒序列更新与进化的研究进展

综述了近年来国内外在高等生物着丝粒序列更新与进化方面的研究进展,包括着丝粒序列的进化与变异、着丝粒序列变异的分子机制(插入缺失、扩增)以及着丝粒序列的选择动力等。     

水稻基因OsAFC2参与mRNA可变剪切调控

mRNA的可变剪切受到SR蛋白磷酸化水平的精确调控,AFC2作为SR蛋白激酶,能够影响mRNA可变剪切。在水稻RNAi突变体库中发现一个Os AFC2基因沉默突变体,进一步研究显示该基因定位于细胞核内,在水稻的各个组织部位均有表达,其中在叶片中表达量较高,在茎中表达量较低。与对照相比,在Os AFC2抑制表达的植株中,检测到的可变剪切数量明显增加,表明Os AFC2参与水稻细胞核中mRNA可变剪切的调控。     

基于序列信息预测内含子保留型可变剪接

可变剪接是遗传信息传递与表达的重要环节,真核生物多外显子基因pre-m RNA的可变剪接现象非常普遍。可变剪接增加了蛋白质的多样性,影响诸如细胞组织特异性分化、个体发育、疾病发生等重要的生物学过程。基于内含子的k-mer(k=1…5)信息,利用多样性增量结合二次判别的方法,对保留型内含子和组成型内含子进行了区分。五折交叉检验显示的预测总精度、敏感性和特异性均大于70%。表明内含子的序列信息可能对保留型内含子的剪接有重要调控作用。