光酸小分子调控DNA结构寿命

生命系统具有鲜明的非平衡性,能量耗散是其典型特征。基于DNA纳米技术,科学家们正不断开发着更接近于生命系统的化学传感器[1]。为生命体的自组装研究提供了新的视角,在材料、生物医学和工程等领域具有重要应用价值。最近,新南威尔士大学的Jonathon E.Beves和Felix J.Rizzuto团队研究了可见光和小分子对于DNA基序寿命的影响,其研究成果发表在Journal of the American Chemical Society杂志上[2](J.Am.Chem.Soc.2023,145,2088-2092)。

基于Y型DNA结构和磁分离的荧光生物传感器同时检测Pb^(2+)和Cd^(2+)

多种重金属离子共存对人类健康和环境安全构成严重威胁,因此,建立灵敏、快速和可靠的分析方法尤为重要。将靶标识别元件——核酸适配体和DNAzyme与Y型DNA结构以及磁分离相结合,构建了一种能够同时检测食品中Pb^(2+)和Cd^(2+)的荧光生物传感器。核酸适配体和DNAzyme分别对Cd^(2+)和Pb^(2+)具有高度特异性,经巧妙设计所得的Y型DNA结构可实现对双目标物的同时检测,借助磁珠的固载和磁分离能力可进一步提高传感器的灵敏度。基于以上策略,开发了一种操作步骤简单、灵敏度高和稳定性好的新型荧光传感器分析方法,分别在0.5~100μmol/L和0.01~100μmol/L范围内对Pb^(2+)和Cd^(2+)具有线性响应,检出限分别为9.7 nmol/L和0.4 nmol/L。此外,相对标准偏差为3.3%~5.4%,实际样品中Pb^(2+)和Cd^(2+)的回收率为82.33%~107.25%。所制备的荧光生物传感器能够为重金属离子的多重检测提供一种有力的工具。

丙型肝炎病毒非结构蛋白NS5A反式激活基因2基因组DNA结构分析及其不同剪切体的克隆化研究

目的:HCV NS5A病毒蛋白反式激活作用的新的靶基因NS5ATP2及其不同剪接体基因序列的确立、克隆化研究. 方法:依据我室构建的NS5A反式激活基因差异表达的cDNA消减文库,利用生物信息学技术获得,提取HepG2 细胞的总RNA,进行反转录(RT-PCR),扩增产物与原核表达载体连接,进行测序鉴定. 结果:经测序鉴定成功获得新基因的编码序列,并意外发现了NS5ATP2的不同剪接体,对NS5ATP2基因组进行分析,获得剪接体的编码序列,并成功进行了克降化研究. 结论:利用分子生物信息学技术,发现并鉴定了HCV NS5A反式激活作用的新的靶基因NS5ATP2(615)及其可变剪接体NS5ATP2(216),为研究新基因的生物学功能及丙肝发病机制提供新的依据.

连通度问题的三维DNA结构进化算法

针对求连通度这一难解问题,提出了三维DNA图结构进化算法。并提出了一种由k-臂DNA分子构建的图结构。在所述方法中3、4臂DNA分子的顶点构造块被选择性地用来构建一些不同的图结构。然后通过凝胶电泳分离,图的连通度便可确定。并且通过引入进化算法的思想,避免了解空间的穷举。

抗赤星病烟草的防卫基因的表达与基因组DNA结构的变化

用赤星病菌 (Alternariaalternata)毒性菌株产生的AT毒素诱导烟草 ,可使寄主获得对赤星病 80 .4 %的系统抗性 ,比病菌弱毒株TBA16孢子诱导的效果高约 2 0 %。烟草品种NC89心叶叶碟在含AT毒素 60 %和 75%的MS培养基上经 2轮胁迫筛选和植株再生 ,得到抗病品系NC89 TT。用 5种防卫基因的cDNA探针检测了不诱导、受AT毒素诱导、受病菌弱毒株激发子诱导的NC89和诱导与不诱导的NC89 TT第 4代植株 5种基因的转录活性 ,结果表明 ,苯丙氨酸氨裂解酶(PAL)基因在NC89中不能组成型表达 ,可被AT毒素诱导激活 ,但不受激发子诱导 ;病程相关蛋白(PR蛋白 )PR 1a、查尔酮合成酶 (CHS)、脂氧合酶 (LOX)基因在NC89中表现为诱导转录或诱导后转录活性增强 ;这 4种基因都能在NC89 TT中组成型表达。几丁质酶 (CHT)基因在NC89中组成型表达 ,但受诱导后及在NC89 TT中表达丧失。烟草基因组DNA的随机引物扩增 (RAPD)测定表明 ,AT毒素诱导了DNA结构的明显变化 ;与亲本NC89相比 ,NC89 TT的基因组DNA显示明显的序列重排或核苷酸替换。

大分子拥挤对DNA结构的影响

大分子拥挤(macromolecular crowding effect)代表了细胞内高度拥挤状态,其源于非特异性容积排斥效应,是细胞内与pH、离子强度等同等重要的生理因素。生物大分子介导的拥挤环境对于DNA-DNA、DNA-蛋白质的相互作用以及DNA高级结构、细胞核或核区结构的稳定具有重要作用。在拥挤环境中,大分子总浓度的增加将增强溶质的浓缩倾向,从而降低溶液的自由能。拥挤效应是胞内大分子环境的,总体反映,具有高度的缓冲性,保证了胞内反应的稳定进行及细胞功能的正常行使。

类生命视角下制造企业核心竞争力DNA结构及遗传规律研究

在深入分析现有核心竞争力结构研究的基础上,从类生命视角出发,解读制造企业核心竞争力的内部结构。通过企业核心竞争力与生物体遗传物质DNA的类比,构筑制造企业核心竞争力的双螺旋结构,逻辑推演出制造企业核心竞争力DNA的构成。其中知识和信息作为两条双链,能力、技术、文化、资源分别作为双链上的四种碱基,能力与技术形成一对碱基对,文化和资源形成一对碱基对。并对制造企业核心竞争力DNA复制和变异的遗传特性进行详细分析,推演企业核心竞争力演化的基本路径,以期能够创新核心竞争力的研究视角,完善企业核心竞争力的理论研究,促进制造企业核心竞争力的有效提升。

基于三链DNA结构的全错位排列问题算法

目前,一种新型的DNA计算模型——三链DNA计算模式正越来越受到人们的关注。已经证实,DNA单链能在RecA蛋白的介导下与同源的双链DNA匹配成稳定的三链DNA结构,利用此三链核酸提取目的DNA序列是完全可行的。文章提出了全错位排列问题的基于三链DNA的计算模型,由于表示可能解的链都是双链,彼此不会错配,也不会形成发夹结构,这样就大大降低了编码复杂度和计算错误率。

抗癌药物顺铂对DNA结构的影响

本文采用脉冲激光荧光技术及常规的荧光分光光度计详细地研究了顺铂对DNA变性温度的影响,DNA氢键受损的碱基对数随温度变化,DNA的G—C碱基含量对顺铂作用效果以及顺铂浓度的影响,初步探讨了抗癌药物顺铂对DNA的结构影响.

DNA结构的多态性

在生物体内 Ｄ Ｎ Ａ 不仅能形成多种右旋双螺旋构象，还能形成左旋双螺旋、三股螺旋和四联体螺旋构象。目前已证实或推测这些不同形态的 Ｄ Ｎ Ａ 结构，都具有重要的生物学意义。对 Ｄ Ｎ Ａ 结构的进一步深入研究，将促进 Ｄ Ｎ Ａ 结构学说的发展。

三尖杉酯碱对HL_(60)和L_(1210)细胞核DNA结构的影响

用国产抗肿瘤药物三尖杉酯碱处理HL60 和L12 10 细胞 ,探讨药物对两种不同的白血病细胞以及在不同条件下培养的同种白血病细胞核DNA结构的影响。DNA凝胶电泳结果表明 :(1) 0 2 μg/mlHT作用 2h的HL60 细胞和HT作用 2～ 2 4h的L12 10 细胞有明显的DNAladder。 (2 )HT处理 6～ 2 4h的HL60 细胞、在DBA/ 2纯种小鼠体内培养的被HT处理不同时间的L12 10 细胞及所有对照细胞无DNAladder。 (3)HT处理 2 4h的HL60 细胞和HT处理 12h的白血病小鼠体内的L12 10 细胞核DNA断裂成碎片 ,在琼脂糖凝胶上呈弥散状分布。

例谈“DNA结构与复制”教学中问题链的设计

教学过程中,设计恰当的教学问题更有利于针对性地组织教学。但教学问题的设计需要注意问题的关联度,即形成问题链。问题链有多种形式,本文以＂DNA结构与复制＂一节内容为例,分析了问题链的类型及设计目的。

品味丰盛的科普大餐——读沃森著《双螺旋—发现DNA结构的故事》中译本有感

DNA（脱氧核糖核酸）双螺旋结构、相对论和量子力学是20世纪自然科学三个最伟大的发现。DNA双螺旋结构的发现，阐明了遗传基因（DNA）分子的三维结构，揭示了生物遗传信息如何精确自我复制的秘密。它开辟了分子生物学的新纪元．对生物学、医学、农业的发展产生了不可估量的作用，

在角色扮演中“回眸历史”——“DNA结构发现史”教学反思

《高中生物新课程标准（实验）》强调重视科学史的学习。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学的本质和科学研究的方法,学习科学家献身科学的精神,对培养学生的生物科学素养、科学态度具有非常重要的意义。

华蟾素对晶状体上皮细胞增殖及DNA结构的影响

目的:探讨华蟾素对兔晶状体上皮细胞(Len epithelial cells,LECs)的增殖及DNA的影响。方法:兔LECs分别与终浓度为0.1 mg·L-1、0.2 mg·L-1及0.3 mg·L-1的华蟾素培养72小时。MTT法测定不同浓度的华蟾素对培养的兔LECs的增殖抑制率;DNA电泳观察华蟾素对LECs DNA结构的影响。结果:0.1 mg·L-1～0.3 mg·L-1的华蟾素能明显抑制兔LECs增殖,增殖抑制率随药物浓度的升高而升高;0.1 mg·L-1～0.3 mg·L-1浓度的华蟾素在作用72小时后,DNA凝胶电泳可观察到兔LECs出现典型梯状DNA,而空白对照组则为完整DNA。结论:0.1mg·L-1～0.3mg·L-1的华蟾素能抑制LECs增殖、诱导LECs凋亡,可能成为预防后发性白内障的药物之一。

基于位置关联权重矩阵及DNA结构信息预测人类剪接位点

人类剪接位点的识别是当前研究的一个重要课题.根据人类剪接位点附近区域的保守性,以位置关联权重矩阵及DNA结构信息作为特征输入参数,应用支持向量机(SVM)对人类基因组中的供体端和受体端剪接位点做了预测.对于供体端,5-fold交叉检验总体预测精度为92.55%,3-way data split检验总体预测精度为92.25%;受体端5-fold交叉检验总体预测精度为90.70%,3-way data split检验总体预测精度为89.87%.

基于核酸放大技术和DNA结构的电化学生物传感器在肿瘤标志物检测的应用进展

生物传感器的出现在诸多领域引发了一场革命。它是利用生物或者生化反应检测目标分析物的分析装置,主要由生物元件和传感器组成。而与电化学结合而发展起来的电化学生物传感器因为具有简单、成本低、灵敏度高等优点,成为近些年来临床诊断、环境监测、食品分析和病原微生物探究等领域的研究热点。在构建电化学生物传感器时,借助一些新方法和新技术提高电化学生物传感器的各项性能实现对各种生物分子特异、灵敏的检测具有十分重要的科学意义和使用价值。

同步辐射真空紫外圆二色谱技术在DNA结构研究中的应用

圆二色谱(Circular dichroism,CD)技术是DNA结构研究的有力工具之一。目前,一般的CD光谱仪只可获得190 nm波长以上的CD信号,并且在190-220 nm波长范围内因受到空气、溶剂、缓冲液及盐离子浓度等的影响而噪音很大,并无太大的实用价值。同步辐射圆二色谱技术(Synchrotron radiation circular dichroism,SRCD)的发展,使得在真空紫外(Vacuum ultraviolet,VUV)区获得DNA结构的CD信号成为可能,目前已成为研究DNA结构的一种新的有力手段。本文首先介绍了SRCD技术的原理和特点,尤其是在DNA结构研究中的优势,然后概述了DNA的结构及影响CD信号的因素,最后以几种典型的DNA结构为例分析了它们的SRCD特征图谱。

Windows DNA结构下开发测控系统软件

本文结合工程背景,详细论述了在WindowsDNA结构下,运用先进的基于COM的组件化程序设计方法部署及构建测控系统的企业网络运行环境,实现测控数据的网络实时发布的具体方法。

化学合成碱基对及其DNA结构性能研究新进展

DNA是储存和传递遗传信息的主要物质基础,是生物遗传和生命进化的"中心".碱基是DNA分子中最重要的"官能团",在基因遗传信息的传递中起着主导作用.化学合成碱基对扩充了遗传信息字母表,提高了遗传密码的多样性,受到了化学以及生物学界的广泛关注.本文综述了近几年有关化学合成碱基及其DNA结构性能的研究进展.首先介绍了化学合成碱基对的设计合成策略,分别概述了含有亲水性碱基对、疏水性碱基对的研究进展,重点对荧光碱基及其DNA链结构和生物学性能的研究进展进行了论述,最后对化学合成碱基在生物学领域的应用及发展前景进行了展望.