血管内皮细胞体细胞突变与脑血管畸形

脑血管畸形(cerebral vascular malformations,CVMs)是指脑血管在胚胎时期因各种内、外界因素的影响,导致基因、细胞因子和蛋白等发生改变而引起的脑局部血管数量和结构的非肿瘤性发育异常所导致的疾病。血管内皮细胞基因突变作为关键始动因素之一,在CVMs的发生发展中起到了重要作用。了解CVMs中存在的内皮细胞突变对于预防其发生发展,开发靶向药物及指导临床治疗具有重要意义。本文将针对血管内皮细胞体细胞突变在CVMs中的发现、临床相关性及潜在的治疗意义进行综述。

尿路上皮体细胞突变在膀胱肿瘤发生和复发中作用的研究进展

膀胱肿瘤具有高发病率、高复发率等特点,但其发生和发展,特别是易复发的具体机制仍不明了。本文从膀胱癌分子特征、尿路上皮体细胞突变景观、驱动基因及突变特征等方面来阐述尿路上皮体细胞突变在膀胱肿瘤发生、复发中的作用及机制,并对下一步的研究方向进行展望。

体细胞突变体HX-3抗水稻白叶枯病基因的鉴定

以感病杂交稻恢复系明恢 6 3的成熟胚为外植体 ,利用离体筛选技术获得了抗水稻白叶枯病细胞突变体HX 3。连续 8年以我国长江流域白叶枯病代表菌株浙 173(Ⅳ型 )对HX 3的R1 到R9代进行抗性鉴定 ,HX 3的抗病性可以稳定遗传。抗性遗传分析表明HX 3的抗性由 1对显性核基因控制。 1999～ 2 0 0 0年连续两年利用我国、菲律宾和日本的 32个水稻白叶枯病菌株 ,测定HX 3及IRBB1等 13个具不同显性抗病基因的近等基因系抗性 ,HX 3抗谱广 ,且与已知显性抗病基因的抗谱不同。在此基础上 ,以抗白叶枯病近等基因系IRBB4、IRBB7、CBB12和IRBB2 1和HX 3杂交 ,进行等位性分析 ,4个杂交组合的F2 代均出现抗、感分离 ,说明HX 3与这 4个基因不等位。综合以上研究结果 ,HX 3具有 1个新的抗白叶枯病基因 ,暂命名为Xa 2 5 (t)。

体细胞突变体筛选法获得象草耐盐植株

以象草幼穗离体培养诱导产生的胚性愈伤组织为外植体,在愈伤组织继代培养基中添加10～20 g/LNaCl,离体筛选得到的白色颗粒状愈伤组织在分化培养基上再生出植株。再生植株耐盐性鉴定结果:6 g/L海盐的1/2 Hoagland营养液每隔7 d浇灌1次,共浇灌4次,处理24 d时,对照植株全部致死;处理42 d时,24 g/L NaCl离体筛选获得的MN12-1和MN12-2体细胞再生植株生长良好。取MN12-1、MN12-2植株和对照株的节间嫩芽组培苗进行耐盐盆栽鉴定:4 g/L、6 g/L海盐的1/2 Hoagland营养液每隔7 d浇灌1次,共浇灌3次,生长28 d时,MN12-1和MN12-2植株的叶、茎、根干重显著高于对照植株,MN12-2植株各部分的干重比对照植株提高100%以上,差异极显著。SRAP检测结果表明,MN12-1、MN12-2植株与对照植株在分子水平上存在差异,确认获得了耐盐体细胞突变体。

秋水仙素诱导获得自交结实的海滨雀稗体细胞突变体

以海滨雀稗Adalayd幼穗离体诱导获得的胚性愈伤组织为材料,在愈伤组织继代培养基中添加500～2000mg/L秋水仙素,诱变处理24,48和72h后,离体筛选得到浅黄色颗粒状愈伤组织在分化培养基上再生出植株,再生植株结实性调查结果显示,获得的1960株不同秋水仙素处理的再生植株和688株原始对照组织培养再生植株中,经1000mg/L秋水仙素诱变处理24h获得的2个单株上分别收获了4和3粒种子,500mg/L秋水仙素诱变处理24h获得的1个单株上收获到1粒种子;3个单株上收获的M1种子各取1粒播种于盆体,均可发芽成坪,分别记为SP2008-1、SP2008-2和SP2008-3,M1种子苗上分别收获到了自交结实的M2代种子253,38和45粒,种子千粒重分别为0.471,0.440和0.496g。染色体计数结果表明,SP2008-1和SP2008-2染色体数2n=20,与原始对照Adalayd染色体数目相同,为二倍体;SP2008-3的染色体数为20和40条的分别占86.7%和13.3%,是二倍体和四倍体的嵌合体。RAPD检测结果表明,SP2008-1、SP2008-2和SP2008-3在分子水平上均与对照Adalayd存在差异,为自交结实型海滨雀稗体细胞突变体。

细胞工程育种——林木耐盐体细胞突变体育种研究进展

本文综述了组织和细胞培养筛选林木耐盐体细胞突变体的研究进展，论述了确定耐盐体细胞突变体的生理生化研究工作，简单介绍了ＤＮＡ分子遗传标记在这一领域的应用情况，并对林木耐盐突变体育种进行了展望。

体细胞突变肿瘤发生理论之悖论

一个科学理论是否成立，有三个关键的指标。一是逻辑上的简洁性；二是能够解释以前不能解释的现象并能在现有的理论之间建立联系，也即连环性；三是不出现悖论。肿瘤发生的体细胞突变理论（somatic mutation theory，SMT）已主宰肿瘤发生研究半个多世纪。

水稻体细胞突变体HX-3在细胞水平上对白叶枯病的抗性

对水稻抗白叶枯病体细胞突变体HX 3及其感病供体明恢 63在细胞水平上与白叶枯病菌的互作进行了研究。结果表明 ,接种水稻白叶枯病菌浙 173后 ,明恢 63愈伤组织的超氧化物歧化酶 (SOD)和过氧化物酶 (POD)活性均急剧大幅升高 ,O2 产生速率升高 ,而愈伤组织生长量减小 ,蛋白质含量下降。HX 3愈伤组织接菌后SOD、POD活性和O2 产生速率与未接菌愈伤组织相似 ,愈伤组织生长量减小不明显。说明HX 3与明恢 63的细胞水平抗性存在较大差别 ,HX

海盐胁迫下象草体细胞突变体苗期生长及Na^+、K^+分配

以耐盐象草体细胞突变体MN12-2和对照象草N51为材料,研究了海盐胁迫对其苗期生长及Na+、K+分配的影响。结果表明:随海盐处理浓度升高,MN12-2和N51植株各部分干重显著降低,Na+含量升高,K+含量总体呈现降低趋势。相同海盐浓度下,叶、茎、根干重MN12-2极显著高于N51;MN12-2和N51植株各部分的Na+含量为叶<根<茎,K+含量为叶>茎>根;MN12-2叶中的Na+含量极显著低于N51,茎中的Na+含量低于N51,根系中的Na+含量极显著高于N51;MN12-2叶中的K+含量与N51无显著差异,但茎中的K+含量极显著高于N51;MN12-2叶和茎中的K+/Na+极显著高于N51,根中的K+/Na+极显著低于N51。海盐终浓度为12g/L和18g/L时,MN12-2根系向茎的钾钠运输选择性系数Sk,Na(运输)(茎/根)分别是对照N51的2.60和2.70倍,茎向叶的钾钠运输选择性系数Sk,Na(运输)(叶/茎)为对照N51的1.55和1.52倍。耐盐体细胞突变体MN12-2叶片保持较低的Na+含量和较高且稳定的K+含量,维持较高的K+/Na+,使植株叶片少受盐害;MN12-2根系能截留更多的Na+和向茎选择性运输更多的K+,以维持茎中较高的K+/Na+;两者均是MN12-2比N51耐盐性更强的原因。

高粱401-1体细胞突变体遗传研究

以高粱纯系４０１－１为材料，通过幼胚培养，由小盾片细胞产生的再生植株后代出现株形矮小、叶形窄短的突变体［１］。到１９９７年该突变体经过１５个世代性状是稳定遗传的。突变体与４０１－１杂交，根据Ｐ１， Ｐ２， Ｆ１， Ｆ２， Ｆ３世代群体株高、叶形变异的分析，证明突变体是由两对核基因发生的隐性突变所引起的。一对基因是控制株高的；一对基因是控制各器官形状变小的微型化基因（该基因也起到降低株高的作用），并且两对基因符合独立遗传规律。

云南乳腺肿瘤发生与线粒体DNA控制区体细胞突变的相关性

目的研究线粒体DNA(mtDNA)控制区(CR)中体细胞突变(SM)与云南乳腺肿瘤发生发展的相关性。方法来自云南昆明的28例恶性乳腺肿瘤患者和13例良性乳腺肿瘤患者,取其肿瘤组织及外周血,对mtDNA控制区中的第一高变区(HVSⅠ-)及第二高变区(HVS-Ⅱ)区段进行PCR扩增及DNA测序,比较其突变分布差异。结果 28例恶性乳腺肿瘤患者mtDNA的控制区HVSⅠ-、HVS-Ⅱ共发现8个体细胞突变,突变频率为28.6%,包括309+CC(样本BC6)、309+C(样本BC20、样本BC26)、279Y(样本BC16)、297R(样本BC16)、214R(样本BC21)、190Y(样本BC61)和204Y(样本BC64);而13例良性乳腺肿瘤患者中则发现2个体细胞突变,突变频率为15.4%,包括16292Y(样本BCA10)和309+CC(样本BCA12)。结论 mtDNA控制区的体细胞突变可能在云南乳腺肿瘤的发生发展中起一定作用。

玉米体细胞突变体筛选研究

综述了近10多年来在玉米体细胞突变体筛选研究方面的研究进展;玉米突变体筛选程序的改进;产生能稳定遗传突变的机理等。指出开展玉米突变体筛选育种更具可行性与必要性。

体细胞突变体HX-3对水稻白叶枯病的抗性遗传

采用离体筛选技术 ,从感白叶枯病的恢复系明恢 63的体细胞突变后代中获得抗病突变体HX 3。对HX 3的白叶枯病抗性遗传进行了研究。结果表明 ,HX 3对水稻白叶枯病的抗性能够稳定遗传 ,且为全生育期抗性 ,其抗性由一对显性单基因控制 ;HX 3与具有不同抗病基因的抗白叶枯病近等基因系CBB2 (Xa 2 )、CBB3 (Xa 3)、CBB4 (Xa 4 )、CBB7(Xa 7)、CBB12(Xa 12 )和IRBB2 1(Xa 2 1)间的等位性分析表明 ,HX 3的抗病基因与Xa 2、Xa 3、Xa 4、Xa 7、Xa 12、Xa 2 1不等位。

水稻白叶枯病菌对体细胞突变体HX-3愈伤组织的侵染

以抗白叶枯病细胞突变体HX 3及其感病供体明恢63的愈伤组织为试材,观察白叶枯病菌对水稻愈伤组织的侵染。结果表明:接种水稻白叶枯病菌后,明恢63愈伤组织的生长明显受到抑制,接种后13d,愈伤组织的生长量仅为对照(未接菌)的66 2%;而HX 3愈伤组织生长量减小不明显,为对照的91 3%。通过光学显微镜和透射电子显微镜观察,明恢63接菌后5d,愈伤组织细胞逐步解体,且细胞内有大量细菌侵入,接菌后13d,愈伤组织细胞大量解体破碎;而HX 3接菌后5d,愈伤组织的细胞排列致密,未见异常,接菌后13d,愈伤组织中有些细胞解体,但解体程度小且侵入到细胞内的细菌数量少。说明HX 3和明恢63在细胞水平上的抗性存在较大差别,同时也证实了水稻对白叶枯病的抗性在植株水平和细胞水平上具有相关性,这就为运用细胞突变体离体筛选技术获得抗病突变体提供了理论依据。

癌变的体细胞突变理论回顾与挑战

过去的50年,癌变的体细胞突变理论为主流,尽管取得了不少成果,但肿瘤防治未获重大突破,提示该工作假说存在问题,根据肿瘤表遗传学和干细胞的研究进展,至少有如下几个方面:⑴癌细胞起源基本上错了,不是每个体细胞,很可能仅是干细胞或早期祖细胞;⑵不是每个癌细胞,很可能仅有癌干细胞才有增殖和转移的能力;⑶癌变机制对了一半,不仅有突变、而且有表遗传学改变。上述理论上的突破,必将为肿瘤防治的突破带来新的机遇。

高等植物体细胞突变体离体筛选技术及其在林木抗盐育种上的应用

高等植物体细胞突变体离体筛选技术及其在林木抗盐育种上的应用李周岐（西北林学院）ＡＲＥＶＩＥＷＯＮＴＨＥＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＳＥＬＥＣＴＩＯＮＩＮＶＩＴＲＯＯＦＭＵＴＡＮＴＯＦＳＯＭＡＴＩＣＩＮＨＩＧＨＥＲＰＬＡＮＴＳＡＮＤＩＴ＇ＳＡＰＰＬＩＣＡＴ...

肾上腺腺瘤中KCNJ5基因体细胞突变的研究进展

肾上腺腺瘤为原发性醛固酮增多症的一种常见病因,人类KCNJ5基因编码G蛋白偶联的内向整流型钾通道(GIRK4)蛋白,肾上腺腺瘤组织中KCNJ5基因突变导致GIRK4蛋白结构和功能发生改变,GIRK4蛋白通道离子选择性缺失,且突变型与野生型临床表型之间的差异比较结果提示突变型临床表型更严重。目前已有多项研究发现肾上腺腺瘤患者中KCNJ5基因存在多种体细胞突变,这些突变可能与肾上腺腺瘤的发生、发展密切相关,原发性醛固酮增多症可能存在更多的临床亚型。

体细胞突变与个性化靶向治疗新思路

大量研究已经证明DNA和各种疾病之间或多或少地存在一定的联系。先天获得的基因多态性决定了个体对疾病易感性的差异,后天发生的体细胞突变是直接造成疾病的原因。人类生存在一个特定的环境中,遗传因素和环境因素相互交织,共同作用于人类。自出生起,DNA就会不断受到内源性物质和外源性物质的作用,体细胞突变不断累积,一旦形成肇事突变(drivermutation)或肇事突变组合(driver mutation pattern),就会产生病变细胞,进而发展成病变组织、病变器官,最后产生可被检查发现和主观感知的疾病。体细胞突变的位点是随机发生的,不同的个体就有不同的突变类型。虽然疾病的发生是由一定的肇事突变引起的,但是,突变的具体部位各不相同,因此,疾病是个性化的。目前临床大量难治性疾病大多是症状类似,而发病机制是个性化的,由于其个性化实质无法掌握便成了临床难治性疾病。个性化疾病其实需要个性化治疗,目前颇受临床青睐的靶向治疗药物更需要针对正确目标。无关突变(passenger mutation)虽然与疾病的发生没有直接关系,但是,研究证明它们也可能是疾病治疗过程中的有效靶标。近年,随着全基因组测序技术和生物信息学的发展,人类处理大量基因信息的能力有了很大提高。同时,随着对疾病机制的深入研究,新型靶向药物的数量逐年增加。体细胞突变的信息是否是选择靶向药物使用的个性化标志物,这个崭新的研究思路进入人们的视野,为许多难治性疾病带来了治愈的希望。

体细胞突变与生殖异常的临床研究

目的对单个细胞染色体畸变在临床引起生殖异常效应的相关性研究;方法对生殖异常的患者外周血染色体常规制片G显带分析,并加大外周血淋巴细胞染色体核型计数;结果发现4例体细胞突变均有临床效应;结论临床中散在的单个细胞染色体畸变可能发生在生殖细胞中,应引起遗传医师的重视。

杂合性丢失与体细胞突变

本文综述了最近发现的关于正常体细胞LOH的频率、性质和效应，给LOH一个较为明确的解释，并阐述LOH与体细胞突变的关系，探讨它在肿瘤发生中的作用。