DNA测序首段信号数据特别处理方法研究

针对荧光标记毛细管电泳DNA测序开始一段序列的信号杂乱特性以及不同碱基通道信号间的相对偏移问题,提出了一种用于首段信号特别处理的电泳迁移率自适应校正方法。分析设计基于四通道首段信号间峰重叠程度估计的运筹决策目标函数,通过目标函数动态寻优计算确定不同碱基通道信号的相对偏移系数,从而实现DNA测序首段信号的相对偏移校正,为提高首段信号碱基的合理判读及后续DNA精准排序提供了可靠的过程数据。

铂类抗肿瘤药物ZD0473与双链及单链DNA作用差异的理论研究

用分子力学与量子化学相结合的 MM/uff//HF/lanl2 dz方法及单独的密度泛函方法探讨了新型铂类抗肿瘤药物 ( ZD0 473 )与碱基序列相同的双链及单链 DNA片段几何结构、相互作用及电子结构方面的异同 .结果表明 ,虽然药物分子都能与单、双链 DNA形成稳定的复合物 ,但双链复合物与 DNA形成的配位键比单链复合物稍强 ,氨中的氢与 O6G8间形成的氢键更强 ,甲基吡啶所造成的位阻效应更高 。

簇毛麦基因组特异DNA序列标记的建立和应用

为建立簇毛麦基因组特异DNA序列的分子标记,以普通小麦中国春、绵阳11、川农17和R111以及多年生簇毛麦、硬粒小麦-多年生簇毛麦双二倍体TDB-3为材料,用120条随机引物进行RAPD分析,筛选出一个多年生簇毛麦的特异性RAPD片段,克隆测序表明该片段全长为937 bp(记为OPM2937)。以OPM2937的DNA序列为基础设计了一对特异引物,并用该特异引物对多年生簇毛麦、二倍体簇毛麦以及中国春-二倍体簇毛麦附加系CSDA1V^CSDA7V与小麦-多年生簇毛麦衍生后代进行了扩增,结果表明,凡具有簇毛麦染色体的材料均可扩增出目标DNA片段,而不具簇毛麦染色体的材料均未能得到扩增。将OPM2937在NCBI中进行序列比对,发现它是一个新的序列,说明OPM2937为簇毛麦基因组的一个特异序列,该DNA序列标记可用于快速跟踪检测小麦背景中的簇毛麦染色体。

1例伴局灶节段性肾小球硬化的MELAS综合征家系的遗传学分析

目的 对1例伴局性节段性肾小球硬化(FSGS)的线粒体脑肌病、乳酸酸中毒和卒中样发作(MELAS)综合征家系进行遗传学病因分析。方法 先证者,女,36岁,表现为典型的MELAS综合征伴FSGS。先证者女儿表现为癫痫发作,经临床分析考虑线粒体病的可能。应用高通量测序技术对先证者进行致病基因变异检测,利用Sanger测序对先证者及其家系成员进行验证。结果 先证者线粒体DNA检测到m.3243A>G突变,其女儿携带同样突变,但先证者母亲未检测到该突变。结论 本研究认为m.3243A>G突变是先证者MELAS表现及FSGS的分子病因,也是其女儿癫痫发作的病因。

水稻矮缩病毒基因组第六号片段编码区的cDNA克隆及序列分析

从水稻矮缩病毒（ＲｉｃｅＤｗａｒｆＶｉｒｕｓ，ＲＤＶ）中国福建分离物的基因组中分离出第六号 片段的双链ＲＮＡ，根据已发表的日本分离物第六号片段ｃＤＮＡ全序列合成了两个寡聚核苷酸引物，经过逆转录合成ｃＤＮＡ，应用ＰＣＲ方法扩增了编码区的基因序列，并将扩增产物克隆到ｐＧＥＭ３Ｚｆ（一）载体上。对重组子进行的限制性酶切分析和ＤＮＡ序列分析证明，得到的是ＲＤＶ第六号片段完整的编码序列，进而构建了亚克隆并进行了全序列测定。结果表明，我们所扩增和克隆的片段长１５７９ｂｐ，包含了第六号片段的长１５３Ｏｂｐ的阅读框架部分，编码一个由５０９个氨基酸组成的蛋白质，与日本分离物相应序列相比较有较高的同源性，核苷酸序列及由此推算出的氨基酸序列的同源率分别为９６．７％和９８．８％。

DNA序列中基于后继数组索引的SATR查找算法

研究了基因序列分析中的DNA序列相似性重复片段的查找问题.在对重复片段的相似性衡量进行分析之后,基于海明距离提出了新的相似度衡量标准模式相似度和片段相似度,并在此基础上提出了一个新的相似性重复片段的定义SATR(segment-similarity based approximate tandem repeats).在进行SATR的查找时,采用了一个轻量级的索引后继数组,并设计出在后继数组上进行SATR查找的算法.实验评估和性能分析表明,基于后继数组的SATR查找算法在查找结果和查找时间上都要优于其他同类方法.

传染性法氏囊病病毒DNA疫苗的免疫原性研究

将传染性法氏囊病病毒弱毒株 (IBDV JD1)和强毒株 (IBDV ZJ2 0 0 0 )的基因组A节段全长cDNA、多聚蛋白 (VP2 /VP4/VP3)和主要宿主保护性抗原 (VP2 )基因 ,分别克隆入两种真核表达载体pCI和 pcDNA3,构建成 12种真核表达质粒。将制备的DNA疫苗以 2 0 0 μg的剂量经腿肌和皮下结合途径首免 14日龄SPF鸡 ,2 8日龄以相同的剂量二免 ,二免后 14d攻击IBDV标准强毒BC6 / 85株。结果表明 ,含A节段或多聚蛋白基因的表达载体均能诱导较高水平的中和抗体并能提供对强毒的免疫保护 ,多聚蛋白基因构建成的DNA疫苗与弱毒苗B87的免疫效果相当 ;编码VP2基因的DNA疫苗仅能诱导很低水平的中和抗体 ,几乎不能提供免疫保护 ;以 pCI为表达载体的免疫效果优于pcDNA3;源于ZJ2 0 0 0株基因构建成的DNA疫苗诱导的免疫反应优于JD1株 ,提示DNA疫苗的免疫效果与VP2蛋白的构象、表达载体的调控元件和毒株差异等因素有关。

双链DNA与急性ST段抬高型心肌梗死的相关性分析

目的探讨急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)的发生与双链DNA (dsDNA)含量的相关性。方法随机入选发病12 h内入住西安交通大学第一附属医院心内科重症监护室行急诊冠状动脉支架植入术的STEMI患者145例,抽取外周动脉血、梗死相关冠状动脉血,另抽取3例正常人外周动脉血作为对照。应用免疫荧光染色及免疫酶标法检测中性粒细胞外诱捕网(NETs)骨架结构及dsDNA含量,并同时检测心肌酶、肌钙蛋白、白细胞等提示心肌梗死的相关指标。分析dsDNA与心肌梗死相关指标的相关性。结果 STEMI患者梗死相关冠状动脉血中dsDNA含量和NETs骨架结构明显高于STEMI患者外周动脉血,差异有统计学意义(P=0.037,P=0.027);dsDNA含量与肌酸激酶、肌酸激酶同工酶、肌钙蛋白T及白细胞水平呈正相关(r=0.185,P=0.030;r=0.168,P=0.049;r=0.337, P=0.003;r=0.181,P=0.033)。结论 dsDNA可能与STEMI的发生相关。

植物外源总DNA导入技术的研究进展

本文对植物外源总 DNA 导入技术在国内外的研究进展进行了综述,提供了这一技术成功地在棉花、水稻、高梁、小麦、大豆、烟草、玉米等农作物上应用的实例,分析外源总 DNA 导入技术与植物基因工程这二个不同层次的农业分子育种的研究现状和进展。作者认为:外源总 DNA 导入技术简便实用,可将 DNA 直接导入栽培植物,培育出优质、高产、抗病虫害、抗逆的作物新品种,产生巨大的经济效益。

数据挖掘技术在DNA序列分割中的应用

DNA序列分割作为DNA序列分析中的一部分正受到越来越多人的关注,引入数据挖掘技术是提高DNA序列分割有效性的一个重要途径。全面综述了目前数据挖掘技术在DNA序列分割中的应用,最后指出了尚待解决的问题。

基于智能检测的DNA序列载体片段清除工具

针对传统DNA载体检测和清除工具的不足,实现一种基于智能检测的DNA载体检测新工具.该工具的核心思想是无需预先给定克隆载体序列模版、剪接位点和克隆适配片段等信息,通过建立从载体出现概率到序列权重的映射,把载体片段的检测转化为求给定序列中具有最大权重的k个不重叠相交的子序列问题,并且引入了罚函数控制避免对载体序列的过度清除.实验结果表明该工具能显著提高载体清除的效率和准确性,在超长序列处理的时候更稳定、错误率更低.

编码精子赤道段蛋白的质粒DNA免疫影响小鼠生育功能

目的探讨编码小鼠精子赤道段蛋白(mESP)的DNA疫苗的免疫避孕功能。方法构建pcDNA3.1/mESP真核表达质粒,表达mESP蛋白N-端片段。将纯化后的质粒直接肌肉注射免疫8只BALB/c雌性小鼠,以空载质粒pcDNA3.1免疫作为对照组。通过RT-PCR检测重组质粒在小鼠体内的表达情况。通过ELISA和双重免疫荧光技术,检测免疫后小鼠体内mESP抗体反应。通过交配实验研究DNA免疫对小鼠生育功能的影响。结果接种重组质粒小鼠的肌肉呈现mESP cDNA条带阳性,说明重组质粒在体内表达。DNA免疫小鼠体内产生了特异性的mESP抗体。DNA免疫小鼠产仔率无改变,平均产仔数低于对照组(P<0.05)。结论 DNA疫苗用于免疫避孕需进一步提高免疫效果。

生物DNA图像中的破损图谱区域分割

对生物DNA图像中的破损图谱进行区域分割,为实现图谱的修复奠定基础,进而提高生物DNA图谱的分析和诊断能力。传统方法对生物DNA图像中的破损图谱采用小波尺度分解的分割方法,对统计特征丰富的生物DNA图像区域分割的特征表达和修复能力不好。提出一种基于子区域块匹配的生物DNA图像中的破损图谱区域分割算法。进行了生物DNA图像破损图谱区域特征和边缘轮廓特征提取,基于连续子空间降噪方法对DNA图像的破损图谱的进行降噪处理,采用子区域模板块匹配方法进行生物DNA图像破损图谱区域特征的变尺度多区域分割,实现分割算法的改进。实验表明,采用该方法进行生物DNA图像破损图谱区域分割,对基因信息的特征提取和降噪性能较好,避免的过分割和欠分割,误分率较低,有效提高了生物基因图谱的特征表达和分析能力。

云南保山猪线粒体DNA D-loop区序列初步分析

为了解云南保山猪(Baoshanpig)的遗传多样性及其遗传背景,我们测定了19个个体线粒体DNAD loop高变区I15363～15801片段序列438bp。检测到10种单倍型,包括8个多态位点,其中5次T/C转换、1次G/A转换、1次G/C颠换和1次A/T颠换,其A、T、G、C碱基的平均含量分别为35.4%、26.9%、13.2%和24.5%,A+T含量(62.3%)明显高于G+C含量(37.7%)。对于保山猪的保种及其持续利用有着重要的理论指导意义。

大片段DNA提取和纯化的优化方案

[目的]研究大片段DNA提取和纯化的优化方案研究。[方法]在传统SDS提取法的基础上,对大片段DNA的提取和纯化过程进行了改进。[结果]建立了一种优化的DNA提取和纯化的方案,通过该方案能够得到片段大、纯度高的DNA。[结论]为今后大片段DNA的提取和纯化提供了参考。

Tth DNA聚合酶基因的分段PCR克隆及其表达载体构建

利用计算机软件对取自ＧｅｎＢａｎｋ的嗜热栖热菌ＴｈｅｒｍｕｓｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓＨＢ－８的ＤＮＡ聚合酶基因（Ｔｔｈ）进行分析，并设计了两组引物进行ＰＣＲ，分段克隆该基因。将两个ＰＣＲ产物同时连接到另一个克隆载体上，使之成为完整基因，最后将完整基因克隆到表达载体上，构建了Ｔｔｈ基因的表达质粒，使之适合在以大肠杆菌为寄主的细胞中进行表达。

阶乘矩识别DNA分子编码区

探讨阶乘矩识别不同规律控制下的过程的可行性 ,为

一个Western Blot与DNA电泳定量自动分析系统

针对Western Blot以及DNA电泳等实验研究结果定量分析主要应用凝胶成像系统完成,定量分析软件操作流程繁琐的特点,设计出一个适用于Western Blot及DNA电泳等结果定量分析系统。介绍系统中图像处理的问题:图像二值化、分割与感兴趣区域提取、定量分析中的面积计算,着重从计算机图像处理的角度说明定量分析的解决方案。实验证明,系统能够减少实验员人工干预操作,定量分析结果能够满足Western Blot及DNA电泳等实验研究定量分析的应用需要。

基于线粒体COI基因5′端区段粉螨DNA条形码研究

目的:基于线粒体COI基因5′端区段对常见储藏物粉螨进行分子鉴定,为粉螨鉴定方法的探讨提供依据。方法:采集储藏物样本,分离粉螨,形态学鉴定后,提取单个螨基因组DNA、PCR扩增、克隆测序,所获序列在Blast中进行同源性比对。结合GenBank已知粉螨COI基因序列,用ClustalX 1.83软件进行多序列比对,基于MEGA X软件进行序列分析并计算遗传距离,构建Maximum Likelihood系统发育树。结果:经形态学鉴定出7种粉螨,其中腐食酪螨Tyrophagus putrescentiae、范张食酪螨T.fanetzhangorum、粉尘螨Dermatophagoides farinae、棕脊足螨Gohieria fusca和害嗜鳞螨Lepidoglyphus destructor分子鉴定与形态学鉴定相一致,拱殖嗜渣螨Chortoglyphus arcuatus和纳氏皱皮螨Suidasia nesbitti分子鉴定与形态学鉴定并非一致,共检测到261个变异位点,400个保守位点,247个简约信息位点。种内遗传距离为0.00~0.01,种间遗传距离为0.171~0.262。构建ML系统进化树显示,7种粉螨均独立聚为一支,且支持率均达100%,与形态学鉴定一致。结论:线粒体COI基因5′端区段可用于7种常见储藏物粉螨的物种鉴定,为构建DNA条形码数据库提供基础资料。

基于统计分析与分段码书的DNA序列压缩新方法

将DNA序列分成64个碱基一组的短序列。根据每个小段落不同的碱基排列特点,通过对每段中重复频率最高的三碱基组合片段采用特定码书编码,提出了基于统计分析与分段码书的DNA序列压缩方法,以达到对DNA数据压缩的目的。实验表明,本算法在大部分常用基准测试序列中达到了比较好的压缩性能。