基于机器学习识别干燥综合征发病相关长链非编码RNA

通过机器学习筛选干燥综合征(SS)患者唇腺组织及全血中潜在发病相关长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)以及lncRNA与唇腺组织中免疫细胞浸润的相关性。通过GEO数据库获取SS唇腺组织及全血的表达数据,将唇腺组织表达数据归一化处理后,差异分析得到lncRNA表达谱,通过2种机器学习方法筛选并取交集得到共同的lncRNA。基于CIBER-SORT软件计算唇腺组织中22种免疫细胞浸润情况并分析关键lncRNA与免疫细胞浸润的相关性;分析全血中关键lncRNA与临床性状的相关性并绘制ROC曲线;分析关键lncRNA共表达编码蛋白基因,并进行KEGG信号通路分析。共筛选出SS关键lncRNA 1个(HCP5),在唇腺组织及全血中HCP5表达上调。免疫浸润分析显示,在SS唇腺组织中,γδT细胞、巨噬细胞、CD4^(+)记忆T细胞比例明显升高,而浆细胞的比例在SS唇腺组织中比例减少。HCP5的表达与γ/δT细胞、CD4^(+)记忆T细胞在唇腺中的浸润程度呈正相关。在全血中,HCP5与ANA、IgG、抗SSA抗体、抗SSB抗体、ESSDAI具有明显相关性。不同数据集中ROC诊断曲线结果显示HCP5的AUC为0.833和0.877;KEGG信号通路分析显示,唇腺与HCP5共表达的蛋白功能集中于抗原加工和呈递、B细胞受体信号通路等信号通路,全血中与HCP5共表达的蛋白功能集中于代谢途径细胞、凋亡等信号通路。HCP5可能通过影响SS患者唇腺组织免疫细胞的浸润从而影响SS疾病的发病与进展,为SS潜在的诊断及治疗靶点。

盐酸小檗硷对人肝Bel-7402细胞株LDLR表达的影响

目的:探讨盐酸小檗硷(BBR)在体外对人肝Bel-7402细胞株LDLR表达的影响。方法:采用不同浓度的BBR与人肝Bel-7402细胞株共同培养不同的时间后,通过RT-PCR、流式细胞术及Western-Blotting技术分别检测LDLRmRNA、LDLR及过氧化物酶体增生物激活受体γ(PPAR-γ)的表达。结果:经BBR处理过的肝细胞的LDLRmRNA表达明显增加,且其表达强度与所加入的BBR浓度及及作用时间呈正相关;最小有效剂量是0.25μg/ml,最短起效时间是2h,24h仍保持较高的表达水平。而PPAR-γ的mRNA表达与对照组相比无显著性差异(P>0.05)。结论:BBR能通过增加LDLR的表达而有效调节细胞对脂蛋白的摄取和代谢,从而维持细胞外LDL-C水平的稳定。

条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体12S rRNA与16S rRNA基因序列及其系统分析

采用PCR产物直接测序法分别测定了条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体基因组序列,并对12SrRNA和16S rRNA基因核苷酸全序列进行分析,条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体12S rRNA的核苷酸序列长度分别为948 bp和949 bp,16S rRNA均为1716 bp。试验结果表明,由12S rRNA和16S rRNA基因所构建的两个系统树的结构基本一致,21种鱼主要分为3个大的分支:鲤形目、鲶形目聚为1支,鲑形目独立聚为1支,鲈形目和鲽形目聚为1大支。鲆鲽类与鲈形目的鲹科、鲷科鱼类聚类在一支,且与鲹科的日本竹荚鱼、大西洋竹荚鱼构成姊妹群,支持鲆、鲽类是从鲈形目分化出来的观点,而同属于鲽形目的鳎科鱼类塞内加尔鳎在12S rRNA树中成为一个独立的分支,在16S rRNA树中聚到鲈形目和鲽形目的分支中,并且与鲈形目关系更近些,鳎类是1个特殊类群,其分类地位有待进一步探讨。线粒体基因组序列已提交到GenBank中,序列号为:DQ403797和EF025506。

ADAM28基因原核表达载体的构建和在大肠杆菌中的融合表达

目的:利用消减杂交技术克隆出牙齿发育相关基因ADAM28。方法:本研究为构建ADAM28基因的原核表达载体,在大肠杆菌中诱导其表达并纯化出ADAM28蛋白;采用反转录-多聚酶链式反应(RT-PCR)扩增出ADAM28基因的蛋白编码序列,克隆到中间载体pMD18-TVector中产生pMD18-T-ADAM28,再经双酶切得到ADAM28片段定向克隆到pGEX-4T-1载体中,构建融合表达载体pGEX-4T-ADAM28;在大肠杆菌中利用IPTG进行诱导表达,得到GST-ADAM28融合蛋白,并经SDS-PAGE电泳初步纯化。结果:①成功构建融合表达载体pGEX-4T-ADAM28,并经酶切鉴定、PCR鉴定和测序验证显示插入的ADAM28序列正确,阅读框架完整,未发现突变。②得到初步纯化的GST-ADAM28融合蛋白。经IPTG诱导后出现一条约35.3×103的新蛋白带。结论:ADAM28基因编码蛋白质能够在原核细胞中表达并纯化,为进一步研究该蛋白质的功能打下基础。

4个姬松茸菌株rDNA ITS序列比较

应用通用引物ITS1和ITS4从4个姬松茸(Agaricus blazei Murill.)菌株子实体中扩增出rDNA ITS序列(登录号分别为EF195648,EF471305,EF471306,EF471307),4菌株ITS序列长度分别为734bp、700bp、724bp和735bp。通过GenBank中BLAST,四个姬松茸菌株与A.brasiliensis(AJ884651)和A.blazei(AF161013)相似率最高,分别为:94%、99%、97%和98%。四个姬松茸菌株同源性较高,达93%以上,其中,ABM-B与ABM-D相似率最高,为97%;ABM-B与ABM-C相似率为96%,ABM-A与ABM-C、ABM-C与ABM-D相似率为94%,ABM-A与ABM-D相似率为93%。

RNA干扰用siRNA的体外转录合成

RNA干扰(RNAinterference,RNAi)作为一种特异性沉默基因表达的方法,正在成为研究基因功能、胚胎发育及病毒性疾病治疗的重要工具,而获得符合干扰要求的短双链干扰RNA(smallinterferenceRNA,siRNA)是进行RNA;研究的首要步骤。本研究建立了体外转录合成siRNA方法,并用其生成的siRNA干扰鸡成纤维细胞外源绿荧光蛋白(GFP)基因和内源3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)基因的表达。结果显示,siRNA能特异性降低鸡成纤维细胞中内外源基因的表达。本实验认为这种以DNA为模板体外转录合成siRNA方法操作简单、成本低、产物得率高,值得从事RNA研究者参考借鉴。

RNA干涉及其应用

在各种各样的真核生物当中,双链RNA(dsRNA)促使了有效的同源mRNA分子降解,这个过程被称为RNA干扰(RNAi)。RNAi现象通过调控RNA抑制基因表达,它在植物、动物、真菌中广泛存在,被认为是一种抑制病毒性复制和转座子活动的抗御机制,而在此过程中,侵染型病毒为了能够不被这种机制干扰抑制,继续在寄主体内生存、繁殖,则产生了一种反抗御机制———即产生抑制蛋白来对付转录后基因沉默(PTGS)。对RNAi以及RNAi抑制物的作用机制、抑制物类型、特点及相关应用方面作了比较详尽的综述。dsRNA介导的PTGS将是分子生物学领域的研究热点之一,在研究基因功能,基因治疗,抗病毒基因工程,解剖和调控次生代谢途径等方面有着广泛的应用前景。

人类基因组和某些功能基因

人类基因组和某些功能基因ＴｈｅＨｕｍａｎＧｅｎｏｍｅａｎｄＳｏｍｅＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＧｅｎｅｓ￥／／王钦南（国家自然科学基金委员会生命科学部，教授北京１０００８３）人类基因基因的遗传学概念是代表生物的遗传物质，是生物性状遗传的基本功能单位；基因的分...

转基因作物对农业生物多样性的压力与转基因作物选育

综述了近年来转基因作物对作物多样性和农业生态系统多样性影响的研究,其中农业生态系统的多样性包括转基因作物对微生物和土壤生物群落的影响;转基因抗除草剂作物对杂草群落的影响;转基因抗虫作物对非靶标生物的影响;种植转基因作物后,除草剂和抗虫剂的使用等。基于上述情况分析,得到结论:转基因作物能够继续减少对生物多样性的压力;推进转基因植物新品种选育同时,应把负面因素降到最低。

荧光素酶报告基因检测RNA干扰胆囊癌GBC-SD细胞VEGF基因的研究

目的构建靶向人胆囊癌GBC-SD细胞VEGF基因的shgNA，通过萤火虫荧光素酶报告基因活性检测分析shRNA对人胆囊癌GBC—SD细胞VEGF表达的影响。方法根据人VEGF基因的序列设计shgNA。设计针对VEOF的特异性引物，将其重组到萤火虫荧光素酶报告基因载体上，并测序验证正确后，与shRNA共同瞬时转染到胆囊癌G-BG—Sd细胞中，观察并进行萤火虫荧光素酶活性分析。主要观察指标：包含针对VEGF引物的萤火虫荧光素酶报告基因重组载体测序结果，荧光素酶活性分析结果。结果成功构建了包含针对VEGF II物的萤火虫荧光素酶报告基因重组载体，并经测序验证。荧光素酶活性分析表shRNA—VEGF明显干扰胆囊癌VEGF的表达（P〈005）。结论萤火虫荧光素酶报告基因实验验证shRNA干扰可显著抑制人胆囊癌细胞VEG-F表达。

21世纪医学、生物学的蓝图──人类基因组计划

２１世纪医学、生物学的蓝图──人类基因组计划ＴｈｅＨｕｍａｎＧｅｎｏｍｅＰｒｏｊｅｃｔｉｓａＢｌｕｅｐｒｉｎｔｆｏｒｔｈｅＭｅｄｉｃｉｎｅａｎｄＢｉｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅ２１ｓｔＣｅｎｔｕｒｙ￥／／杨焕明（国家遗传医学中心教授北京１００００５）编者按本...

RNA是最早出现的遗传物质

本文根据近年来基因组分析和ＲＮＡ研究的进展，从几个不同角度论证了ＲＮＡ是最早出现的基因组，阐述了ＲＮＡ在遗传物质演化中的地位．

早衰基因的发现

早衰基因引起沃纳氏综合症，该病患者提前衰老。该基因似乎编码ＤＮＡ解旋酶，并提供癌症及其他老年病的线索。

一个含WD结构域蛋白的基因在鱼类卵子发生过程中的差异表达及其特征分析

用抑制性差减杂交结合ＳＭＡＲＴ ｃＤＮＡ合成和ＲＡＣＥ－ＰＣＲ技术的综合方法，从鱼类卵母细胞卵黄形成后期差减文库中克隆到一个新的含ＷＤ结构域蛋白的基因．该基因ＣＤＮＡ全长为１８７０ ｂｐ，可读框长９９０ ｂｐ，编码的蛋白质由３２９个氨基酸组成，含有６个ＷＤ结构域；５’非编码区长 ２１０ ｂｐ，３’非编码区长 ６７０ ｂｐ，有脊椎动物典型的ＡＮＮＡＴＧ起始序列和ｐｏｌｙＡ加尾信号ＡＡＴＡＡＡ．由于其编码的蛋白质与ＳＴＲＡＰ蛋白（ｓｅｒｉｎｅ－ｔｈｒｅｏｎｉｎｅ ｋｉｎａｓｅ ｒｅｃｅｐｔｏｒ－ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｐｒｏｔｅｉｎ）有９２％的同源性，所以把它称为ＦＳＴＲＡＰ（ｆｉｓｈ ＳＴＲＡＰ）．虚拟Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交表明，ＦＳＴＲＡＰ在卵母细胞的卵黄形成后期表达，而在卵黄形成前期（Ｉ时相卵母细胞）不表达．各种组织的ＲＴ－ＰＣＲ显示，ＦＳＴＲＡＰ在脑、心、肾、肌肉、卵巢、脾和精巢有转录，而在肝脏中未见扩增带．不同发育时相卵母细胞的ＲＴ－ＰＣＲ表明，ＦＳＴＲＡＰ在第Ⅱ—Ⅴ时相都有转录．Ｗｅｓｔｅｒｎ杂交也显示ＦＳＴＲＡＰ在除肝组织外的多种组织中都表达，与ＲＴ－ＰＣＲ结果相同，ＦＳＴＲＡＰ在卵黄形成前期几乎不表达，从第Ⅱ?

核糖核酸干涉及其抗病毒作用研究现状

多年来，RNA分子一直被认为是小角色：它仅仅从DNA那里获得自己的顺序，并将遗传信息转换成蛋白质。但最近10年，生物学上最重要的进展是发现RNA分子调控基因表达。即小RNA能关闭基因的表达，或改变基因表达的水平，指导着细胞的定向分化并决定细胞的命运。其核心是RNA干涉（RNAi）。RNAi是指在真核生物细胞内，由双链RNA（dsRNA）介导同源序列信使RNA（mRNA）的特异性降解。从而导致基因沉默的现象。RNAi技术是用20多个核苷酸组成的短双链RNA代替传统反义核酸进行转录后基因沉默。已经迅速而广泛地应用到基因功能、基因表达调控机制等热门领域。并为基因治疗开辟了新的途径。以下介绍近几年RNA干涉的主要研究进展及其抗病毒的作用。