端粒-端粒酶假说与细胞衰老

端粒(telomere)位于真核细胞染色体末端,是末端DNA和蛋白质的复合体,随细胞的分裂而缩短,同时,细胞衰老也就开始.端粒酶(telomerase)是一种核糖核蛋白(RNP)DNA聚合酶,直接参与端粒区DNA的合成.通过激活端粒酶,可以延长端粒区,以抵消由于细胞分裂而导致的DNA片段的缩短,间接地延缓了细胞衰老现象.本文介绍了端粒-端粒酶假说与细胞衰老的关系.同时,也简述了端粒在动物克隆技术方面的研究进展.     

莱姆病螺旋体端粒解离酶的表达纯化及其晶体衍射分析

【目的】对莱姆病螺旋体（Borrelia burgdorferi）端粒解离酶（telomere resolvase,ResT）进行原核可溶性表达纯化,并筛选高衍射度的ResT-DNA复合物晶体,为探究ResT DNA复合物的结构和功能奠定基础。【方法】合成pET28-b-ResT表达质粒,构建原核表达载体pSUMO-ResT,分析ResT可溶性蛋白在BL21(DE3)、BL21(DE3) pLysS、BL21 Gold(DE3) pLysS、BL21 Codon Plus(DE3)、Rosetta(DE3)和Rosetta(DE3) pLysS中的表达量,获得最优的ResT原核表达菌株。基于AlphaFold预测的ResT蛋白模型,利用定点突变及ResT可溶性蛋白表达分析,获得高效可溶性表达ResT突变体。经Ni-NTA亲和层析、HiTrap Heparin HP亲和层析及分子筛层析对ResT突变体 ResT（W94H）进行蛋白纯化。利用EMAS检测ResT（W94H）与DNA的结合能力。使用蛋白晶体接种（seeding）和交叉接种（cross-seeding）方法,利用多种商业化结晶试剂盒筛选并优化ResT-DNA复合物的结晶条件,对复合物晶体进行X射线衍射分析。【结果】BL21 Gold(DE3) pLysS菌株是ResT最佳的高效可溶性表达菌株,W94H突变体比野生型具有更强的可溶性表达。获得了高纯度（95%）且高质量浓度（15 mg/mL）的ResT（W94H）,其能够与底物DNA形成稳定的ResT DNA复合物。在18 ℃下,ResT DNA最佳结晶条件是：PEG3350 150 g/L、二甲苯二酸钠0.1 mol/L（pH 6.6）、NaCl 0.15 mol/L,ResT-DNA晶体分辨率最高为3.52 ?,晶体空间群为P4。【结论】得到了高纯度ResT (W94H）蛋白,获得了ResT-DNA复合物晶体。     

端粒酶活性抑制研究进展

端粒酶是一种核糖蛋白,包括端粒酶RNA、端粒酶相关蛋白和端粒酶催化亚基三个主要组成部分,端粒和端粒酶具有特殊结构和功能,是近年来分子生物学研究的热点。端粒酶在85%～95%的恶性肿瘤中呈阳性,而正常体细胞则呈阴性,因此是一类潜在的高选择性的抗肿瘤药物,抑制剂的开发研究为恶性肿瘤的早期诊断,预后估计和基因治疗开辟了新的道路。     

植物端粒与端粒酶研究进展

端粒是位于真核生物染色体末端的DNA序列,而端粒酶具有修复延伸端粒的功能,端粒和端粒酶对于维持真核生物染色体的完整性至关重要。在参阅了大量文献资料的基础上,结合课题组的研究工作,对国内外关于端粒、端粒酶的研究进展情况予以汇总,特别突出端粒、端粒酶在植物生长发育中的调控作用,为人类更好地了解和开展有关端粒和端粒酶的研究工作提供借鉴。     

人端粒酶活性的调控机制及其新功能研究进展

端粒酶活性在胚胎发育过程中消失,人的绝大多数体细胞没有端粒酶活性,因而随着体细胞分裂次数的增加,端粒长度在不断缩短.当端粒缩短到一定程度时,细胞无法维持正常的端粒结构而导致细胞的衰老,而当细胞衰老调控机制失控的情况下,端粒的极限缩短将导致细胞死亡或癌变.端粒酶的活性在细胞癌变的过程中被重新激活以维持端粒的长度和结构,以及细胞无限增殖化的能力,与衰老及肿瘤的发生发展密.切相关.随着人们对端粒酶认识的深入,新研究进展显示端粒酶具有独立于端粒之外的新功能,端粒酶在DNA修复、促进细胞存活、基因转录及刺激干细胞增殖等方面不依赖于端粒的新功能的发现,为阐明端粒酶在衰老及癌变中重要功能的分子机制提供了新的思路.     

hTERT永生化细胞的研究进展及应用前景

人端粒酶逆转录酶基因(hTERT)诱导的永生化细胞兼具原代细胞的生物学特性和传代细胞系连续传代的能力,是一种理想的细胞来源,在基础研究、临床应用和生物工程领域具有无可比拟的优势。本文主要就hTERT永生化细胞的研究进展及应用前景作一综述。     

引物原位标记技术及其应用

本文综述了近几个来引物原位标记技术的发展和应用，并以检测猪染色体端位序列为例，介绍了这项技术的基本原理和实验程序。现已表明，引物原位标记技术不仅可以应用于检测染色体特定的ＤＮＡ序列，而且可以应用于在细胞和组织切片上检测特定的ＲＮＡ序列。     

端粒和端粒酶与衰老关系的研究进展

端粒是存在于线性染色体末端的一段特殊的DNA－蛋白质复合物，由于末端不能复制，正常体细胞随着细胞分裂的进行而逐渐丢失端粒序列，导致细胞老化和死亡。端粒酶是维持端粒长度的一种特殊的DNA聚合酶，在细胞的增殖、衰老及永生中起重要作用。本文就端粒和端粒酶及其与衰老的作一综述。     

马立克氏病毒TMR和TR基因的研究进展

马立克氏病(MD)是由马立克氏病毒(MDV)引起的鸡淋巴组织增生性传染病,对养禽业危害巨大。MDV线性基因组末端具有与宿主鸡序列相同的端粒重复序列(TMR),这些TMR有助于在潜伏期将MDV基因组整合到宿主端粒区,从而使病毒终生留在宿主体内。整合到宿主端粒对于MDV致病及诱导肿瘤发生至关重要,也能够有效地重新激活整合的病毒基因组。除TMR外,MDV还编码端粒酶RNA亚基(vTR),其与鸡基因组中端粒酶RNA(chTR)具有88%的序列相似性。vTR在病毒生命周期的所有阶段高度表达,增强端粒酶活性并在MDV诱导的肿瘤形成中起重要作用。文章重点介绍MDV基因组TMR序列和TR基因的最新研究进展。     

绒毛白蜡smh1基因编码区的克隆及序列分析

为探究绒毛白蜡smh1端粒结合蛋白基因在端粒中的作用以及在植物生长发育过程中的调控机制,进行绒毛白蜡smh1端粒结合蛋白基因克隆及分析。以绒毛白蜡幼苗为试材,Illumina Hi Seq 2000高通量测序技术获得的绒毛白蜡转录组Unigene数据为基础,采用RT-PCR方法克隆绒毛白蜡smh1基因编码区序列并进行生物信息学分析。结果表明:从绒毛白蜡叶片中成功克隆出一个smh类端粒结合蛋白基因编码区序列。基因编码区长度为879 bp,可编码292个氨基酸,分子量为31.66 k Da,等电点为6.5,原子总数为4457个,分子式为C_(1371)H_(2242)N_(392)O_(439)S_(13)。Conserved Domains数据库对蛋白质的保守结构域进行分析,结果显示该蛋白序列具有植物端粒结合蛋白Smh(single myb histone)亚家族典型的结构特征,包括位于N-端的Myb样结构域以及中间的组蛋白H1/5样结构域。将Fv Smh1端粒结合蛋白与含有telobox基序的其他端粒结合蛋白进行系统进化树的构建,结果显示SMH端粒结合蛋白与TRF1和TRF2同属一个分支,具有较近的关系。从上述分析结果可以推断所克隆的绒毛白蜡smh1基因可能对植物端粒结构的维持和功能的发挥具有重要作用。