葡萄孤儿基因的表达分析和功能推测

孤儿基因为某物种基因组内特有的,在其它物种内没有同源基因存在的特殊基因。对物种孤儿基因的鉴定和分析已成为比较基因组学研究的一个新兴领域。本研究通过生物信息学的分析,着重研究了49个葡萄孤儿基因在各发育阶段和各器官中的特异表达特性、亚细胞定位预测和共表达基因群的生物学过程基因本体论(GO)分析。结果显示,35个基因在NCBI的EST数据库中存在EST表达证据,其中有7个基因具有器官表达特异性,且大部分在生殖器官中特异表达。通过亚细胞定位预测到大部分葡萄孤儿基因为分泌蛋白。GO分析表明葡萄孤儿基因的共表达基因群主要参与寡肽转运和跨膜运输等生物学过程,这与葡萄孤儿基因的亚细胞定位预测结果相一致。本文研究结果将为葡萄孤儿基因的进一步功能分析提供重要研究基础。

谱系特有基因研究进展

谱系特有基因（Lineage-specific genes,LSGs）是指在一个谱系中特有并与其他物种谱系所有基因没有明显序列相似性的基因,约为物种基因组全部基因数量的10%~20%,于1996年首次在完成全基因组测序的酵母基因组中大量发现。大规模测序技术的发展使谱系特有基因研究成为比较基因组学的研究热点,已在微生物、海洋低等生物、植物（如拟南芥、水稻、杨树）、昆虫及高等灵长类动物等多个物种或类群中展开,其生物功能对于阐明物种进化历程和生物适应性具有重要意义。文章介绍了谱系特有基因的研究背景和现状,从谱系特有基因获取、基因结构分析、进化起源、生物功能、表达特性分析等方面阐述谱系特有基因的研究进展,分析了存在的问题和后续研究方向,以期为相关研究提供参考。

水稻新基因OsRwp34在大肠杆菌中表达的毒害作用

在水稻高温诱导cDNA文库中克隆了一个新的水稻基因O sRwp34,同源性分析表明O sRwp34是一典型的孤儿基因。为了研究O sRwp34的功能,构建了O sRwp34的表达载体pET-28(a)OsRwp34,并转化大肠杆菌菌株BL21(DE3),用IPTG诱导并定时从培养液中取样以检测OD600值和用平板记数法测定活菌数,结果发现在诱导30 m in后宿主菌开始大量死亡,表明O sRwp34的表达产物使宿主菌死亡。随后构建了1个N末端缺失15个氨基酸残基和2个C末端分别缺失12和47个氨基酸残基的O sRwp34缺失体,IPTG诱导后都没有出现毒性作用,推测N和C末端氨基酸残基的同时存在是OsRwp34的毒性作用所必须的。其详细机理有待进一步研究。

基于微生物基因组的新型天然产物发现策略

微生物天然产物的生物合成是一个从基因到化合物的过程。微生物基因组内未被发掘的孤儿或沉默途径所编码的新型次级代谢产物的合成潜力远远超过现已发现的代谢产物数量。微生物基因组大规模测序的广泛开展,为天然产物的发现和研究提供了新的研究领域和契机。本文主要介绍基于微生物基因组序列的新型天然产物的发现策略及其研究进展。可以预计,随着实验技术的不断发展,采用基于基因的药物发现模式可以充分发掘微生物产生天然产物的潜力,微生物基因组内的孤儿或沉默途径编码的未知代谢产物将成为新药开发的重要源泉。

MYEOV对人胰腺癌细胞增殖和迁移的影响

目的探讨骨髓瘤过表达基因MYEOV在人胰腺癌细胞中的表达情况及其下调对胰腺癌SW1990细胞增殖和迁移能力的影响。方法构建慢病毒载体GV248,转染胰腺癌细胞株SW1990获得SW1990-sh1和SW1990-sh2两个实验组,以空白质粒转染作为阴性对照组,未干预细胞为空白对照组。qPCR和Western blot检测转染前后MYEOV mRNA与蛋白的表达水平;CCK-8法测定细胞增殖能力;划痕实验分析细胞迁移能力。qPCR检测TGF-β/SMAD通路中相关SMADs mRNA表达水平。结果与正常胰腺导管上皮细胞系HPDE6相比,MYEOV mRNA在6株胰腺癌细胞中表达水平明显增加(P<0.01);但仅在PANC-1和SW1990细胞系中检测到低水平MYEOV蛋白表达。实验组中MYEOV mRNA和蛋白表达均明显下调。与对照组相比,SW1990细胞的增殖和迁移能力明显下降(P<0.001)。下调MYEOV能降低TGF-β通路中SMAD1、SMAD4、SMAD5和SMAD9 mRNA表达(P<0.01),而SMAD2、SMAD3和SMAD7 mRNA仅在SW1990-sh2组中表达下调(P<0.01)。结论 MYEOV在胰腺癌细胞系中转录水平高,MYEOV可通过TGF-β/SMAD通路促进胰腺癌细胞的增殖和迁移能力。

Nurr-1基因转染促进脂肪干细胞的神经分化

目的:研究孤儿核受体相关基因1(Nurr-1)对脂肪干细胞(adipose tissue-derived stem cells,ADSC)向神经元方向分化的潜在作用。方法:流式细胞术与成骨、成脂诱导技术鉴定脂肪干细胞;Nurrr-1基因转染脂肪干细胞后,应用神经特异性标志物MAP-2,β-tubulin的免疫荧光染色评估其向神经方向分化的能力。结果:流式细胞术结果表明培养的细胞CD29,CD44表达90%以上,CD45,CD90表达均低于1.5%,经过诱导后,油红O、茜素红S染色均呈阳性,表明所培养的细胞为脂肪干细胞;慢病毒转染Nurr-1基因后,免疫荧光染色检测MAP-2,β-tubulin的免疫荧光强度显著增加;RT-PCR结果显示Nurr-1转染的脂肪干细胞的MAP-2、β-tubulin、NF200的表达量显著提高。结论:Nurr-1基因转染能促进脂肪干细胞向神经方向分化,为神经损伤和神经退行性病变的治疗提供了新途径。