科学家发现高等真核生物中DNA新修饰方式

<正>DNA甲基化作为重要表观遗传机制调控基因的表达,从而影响一系列的生物学过程,如细胞命运决定、发育和组织、器官的稳态维持。医学上,DNA甲基化失调与人类疾病密切相关,如肿瘤。DNA甲基化以多种修饰方式[5-methylcytosine(5m C),N6-methyladenine(6m A)和N4-methylcytosine(4m C)等]广泛存在于细菌、真核生物中。迄今,5m C在哺乳动物基因组DNA中被认为是唯一的碱基甲基化形式调控基因的表达。最近的研究表明,5mC去甲基化过程中的衍生物     

云南糯玉米地方品种糯性等位基因wx-xuanwei的分子特征

为了解云南糯玉米地方品种糯性waxy基因的等位变异类型与构成,有针对性地保护和利用携带稀有基因的珍稀遗传材料,在用糯玉米已知基因wx-D7、wx-D10、wx-Cin4、wx-124和wx-Reina等的特异分子标记检测并获得携带有未知糯性基因的云南糯玉米地方品种基础上,设计出能检测waxy全基因的11对分子标记,检测10份带有未知waxy等位基因的云南糯玉米地方品种,发现来自云南曲靖市辖宣威市的糯玉米地方品种糯包谷(统一编号232248)带有的waxy基因的突变位点。用简化的热交错不对称PCR(Tail-PCR)对该突变位点作进一步扩增和测序,并分析包含突变点在内的waxy基因的分子特征。宣威糯包谷的waxy基因在其第14外显子中插入了约4.9 kb的未命名反转录转座子,本研究将其命名为xuanwei(宣威)。该反转录转座子属于长末端重复(Long terminal repeat,LTR)反转录转座子,具有序列完全相同的LTR结构。因此waxy基因wx-xuanwei是一个反转录转座子插入造成的新的等位突变基因。     

无选择标记的植物转基因方法研究技术进展

植物遗传转化中,标记基因起着非常重要的作用。目前使用的抗性标记基因大多数是抗生素或除草剂抗性基因,其引发的转基因植物安全性问题越来越受重视。笔者综述了近年来发展的各种无选择标记转基因植物方法及其在转基因植物中的应用,主要有共转化法、位点特异性重组系统、转座子系统、同源重组法和多元自主转化载体系统。通过评述各种方法的优缺点,以期推动安全型转基因植物培育和转基因植物产业化进程。     

鱼类活性DNA转座子的发掘与应用概况

转座子(transposon)是基因组上的一段一定长度的DNA序列,能在自身编码的转座酶作用下,以"剪切-粘贴"的方式在基因组中进行高效转座。基于转座子的插入诱变策略,在包括鱼类在内的脊椎动物重要性状主控基因的筛选、功能解释以及基因组学研究方面有着重要的研究前景。长期以来,DNA转座系统在脊椎动物中的构建和应用都是空白,直到近十来年,随着青鳉Tol2、鲑SB、鲽Passport以及金鱼Tgf2等几例鱼类活性转座子的发现,开启了利用转座子工具在斑马鱼、小鼠等脊椎动物进行转基因和基因组插入诱变研究的新领域。介绍了鱼类DNA转座子的类型、结构特征及应用方面的最新研究进展,探讨了转座子在养殖鱼类重要性状主控基因的发掘、功能解释以及基因组学研究的可行性。     

弗兰克氏菌nifH及nifD基因的定位

利用限制性内切酶酶切和分子杂交等手段,对弗兰克氏菌菌株At4和Hr16的固氮基因克隆的nifH(pPC1201)、nifD(pPC1202)及nifK(pPC1203)基因为探针杂交,定位了At4和Hr16的nifH和nifD基因。同时发现,一条1.3kb的BamHI片段丢失。     

亚洲玉米螟piggyBac类似因子的克隆及序列分析

为了深入了解piggyBac转座子家族的生物学特性及分子进化特点,采用简并PCR、反向PCR、RT-PCR和RACE等方法在农业害虫亚洲玉米螟中克隆到2个piggyBac类似因子,分别命名为OfPLE1和OfPLE2。利用生物信息学软件分析Of-PLE基因编码区序列结构以及与其他物种的系统发育关系,结果表明,OfPLE1全长1 866 bp,编码607个氨基酸;OfPLE2全长1 724 bp,编码434个氨基酸。两者同源性高达70%,与粉纹夜蛾piggyBac同源性分别为32%和26%,亲缘关系较远。     

家蚕基因工程载体研究新进展

基因工程分为将外源DNA整合到宿主染色体的种系转移和外源DNA不整合到宿主染色体的瞬时表达,用于家蚕基因工程的载体主要有两类,一类是基于转座子的载体:Minos转座子载体、Mosl元件载体和PiggyBac转座子载体。另一类是基于病毒的载体:杆状病毒载体S、indbis病毒载体和假型反转录病毒载体。家蚕种系转移主要采用piggyBac转座子载体,而外源基因的表达则主要采用杆状病毒载体和家蚕培养细胞组成的NPV-Bm表达系统,Sindbis病毒载体在家蚕RNA干涉的研究中显示出了诱人的前景。     

鸡源多重耐药大肠杆菌可移动遗传元件分析

为了解鸡源多重耐药大肠杆菌中可移动遗传元件的存在情况,采用KB法对57株鸡源大肠杆菌进行了12种药物的敏感性试验,采用PCR方法检测了这些菌株的接合性质粒、转座子和整合子共10种可移动遗传元件的存在情况。结果显示,57株鸡源大肠杆菌均为多重耐药大肠杆菌,共检出traA、trbC、ISEcp1、IS26、tnpA、tnp513、intⅠ和intⅡ8种可移动遗传元件,每株多重耐药大肠杆菌均可检出可移动遗传元件,且大肠杆菌耐药种类越多,可移动遗传元件的检出也越多,同时携带相同可移动元件的多重耐药大肠杆菌也会表现出不同程度的多重耐药。     

高等植物着丝粒序列的结构与特征研究

着丝粒是染色体的重要组成成分之一,在细胞有丝分裂和减数分裂中行使重要的生物学功能,着丝粒在不同的物1种中保持着一致的功能,即在细胞分裂中期,着丝粒在纺锤丝的牵引下使染色体向两级运动,从而完成细胞的分裂。如此保守的功能,是乎暗示着丝粒序列不同物种间具有一定的保守性,然而随着测序技术的发展,越来越多的物种的基因组序列被释放,分析发现着丝粒序列主要由重复序列和反转录转座子组成,然而不同物种着丝粒序列比对发现,它们之间的同源性极低,此外染色体的着丝粒的序列的组成和大小都相差甚远。文中回顾了近些年在着丝粒研究方面所取得的进展,探讨维持着丝粒功能稳定性的序列结构特征。     

家蚕胞质肌动蛋白基因启动子的克隆及piggyBac转座子表达载体的构建

摘要: 利用PCR方法从家蚕（Bombyx mori）总DNA中克隆到细胞质肌动蛋白基因（cytoplasmic actin）启动子片段，序列分析表明，该片段中含有典型的组成型表达的细胞质肌动蛋白基因A3（BmA3）调控序列：SRE元件（serum response element）和ActE1元件(active element 1)。该序列的核苷酸序列与来自欧洲的一个家蚕品种的序列同源性为94%。通过多次重组，将A3启动子片段(不含信号肽序列)与转座子 piggyBac的转座酶编码区融合构建成辅助质粒；将其(含信号肽序列和部分编码区)与报告基因多管水母绿色荧光蛋白基因gfp融合，插入到人工合成的转座子piggyBac两反向重复末端序列之间，进而构建成基于转座子piggyBac的转基因载体。研究中构建的转座子转基因载体仅6.4 kb，并在两反向重复末端序列之间设计了1个多克隆位点区，便于目的基因的插入。