运动介导LncRNA/miRNA/mRNA分子网络改善骨质疏松的作用机制

人类基因组约97%由非编码核糖核酸(RNA)占据,其中大部分为长度大于200 nt的长链非编码RNA(LncRNA)[1]。其通过组蛋白修饰、染色质重塑或与下游小分子RNA(miRNA)相互作用等方式,调控相关分子信使RNA(mRNA)表达,进而参与包括表观遗传、转录、细胞分化和组织代谢在内的多种生命进程[2]。

地高辛标记的RNA分子探针检测血清HCV

利用构建的ｐＧＰ１４４质粒，进行ＨＣＶ地高辛ＲＮＡ分子探针的标记，以该探针对ＨＣＶ临床血清样品及已知ＨＣＶ滴度的阳性血清１０倍逐级稀释样品的ＰＣＲ基因扩增产物进行ＤｏｔＢｌｏｔ分子杂交检测。结果显示，４０例ＨＣＶ病人血清中３９例阳性，假阴性２．５％（１／４０）；２０例正常人血清，ＨＣＶ病毒检测结果均为阴性；ＨＣＶ检测线性范围为１０１～４０４（ｃｏｐｙ／１００μｌ）之间。套式ＰＣＲ第二轮基因扩增对上述血清检测电泳结果为４１例阳性，其余１９例正常血清为阴性，假阳性５％（１／２０）。与套式ＰＣＲ结果相比较，ＤｏｔＢｌｏｔ的敏感性与之接近并具有特异性高，不易因污染而造成假阳性结果，以及它的线性范围宽等优点，可以作为较理想的病原体微生物在体液中浓度的定量检测方法。

抗甲型流感病毒短发夹状RNA分子的体外生物合成及功能鉴定

目的制备抗甲型流感病毒短发夹状RNA分子(short hairpin RNA,shRNA),并鉴定其功能。方法针对甲型流感病毒(influenza A virus,IAV)核壳蛋白(nucleoprotein,NP)和酸性RNA多聚酶(acidic RNA polymerase,PA)编码mRNA高度保守区序列设计并制备编码shRNA的双链DNA转录模板,分别将其插入pGenSil-1质粒,构建NP-shRNA和PA-shRNA表达载体,测序正确后,采以T7转录试剂盒制备NP-shRNA和PA-shRNA。将所制备的2种shRNAs分别或联合转入人气道上皮细胞(human bronchial epithelium,HBE),然后感染IAV A/PR8株,通过测定HBE细胞病变效应(cyto-pathogenic effect,CPE)、培养上清液病毒滴度以及NP、PA mRNA与蛋白表达水平,评估所制备的shRNAs对IAV A/PR8在HBE细胞中复制的抑制效果。结果编码shRNA的2种双链DNA转录模板序列正确。通过体外转录技术制备的NP-shRNA、PA-shRNA每100μl含量分别为59.4、50.6nmol,纯度均在2.0以上,浓度和纯度均高。与未转染shRNA的对照组比较,NP-shRNA、PA-shRNA、NP-shRNA+PA-shRNA转染组细胞内NP mRNA分别减少41.7%、44.1%和68.5%,PAmRNA分别减少43.4%、60.9%和73.7%,NP蛋白表达分别降低92.3%、84.0%和91.7%,CPE显著减轻,培养上清液病毒滴度显著下降。结论成功构建了2种抗IAV短发夹RNA分子,所制备的NP-shRNA、PA-shRNA对IAV A/PR8株在HBE细胞中复制有显著的抑制效果。

大肠杆菌RNA分子伴侣Hfq与DsrA和rpoS作用机制的研究进展

RNA分子伴侣Hfq是细菌重要的转录后调节因子,它能够帮助非编码small RNA(sRNA)与目标mRNA配对.mRNArpoS编码的稳态sigma因子σS是大肠杆菌中应激响应的核心调控因子.在低温下,Hfq蛋白对于sRNA DsrA介导的mRNArpoS的翻译激活是必需的.然而,Hfq使用何种机制来促进sRNA和mRNA配对一直有两种并不互斥的模型存在:Hfq远侧和近侧两个表面同时结合sRNA和mRNA,使得两条RNA相互靠近,便于形成碱基配对;Hfq可能结合一条或者两条RNA,改变它们的二级结构或者三级结构,从而促进sRNA-mRNA配对的实现.最近的研究报道,成功在体外捕捉到了sRNA-Hfq-mRNA三元复合物,测定了AU6A-Hfq-A7三元复合物的晶体结构,并且在大肠杆菌体内证实了三元复合物的形成对于Hfq帮助sRNA DsrA激活mRNA rpoS的翻译是重要的.本文以sRNA DsrA和mRNA rpoS为例综述了蛋白质Hfq与RNA的结合特性,同时也讨论了sRNA-Hfq-mRNA三元复合物的存在对于研究sRNA介导的调控机制的一些启示.

RNA分子自身复制研究的最新进展

自从T.R.Cech等人在原生动物四膜虫(Tetrahymena thermophila)中发现并证实了具有催化功能的RNA分子——ribozyme存在以来,RNA的研究重又成为热点。人们希望能通过进一步的工作,了解生命起源初期生物进化的模式。近来,Doudna和Szostak的工作初步解决了ribozyme催化RNA分子自身复制的问题。

小分子干扰RNA分子化学修饰研究进展

RNA干扰是指转录后的基因沉默现象,可使基因沉默的小分子干扰RNA(siRNA)为基因治疗提供了又一个选择。为了实现其基因治疗价值,根据siRNA的作用机制和反义核酸修饰所取得的经验,为优化其药学性质和有效转运,进行了各种改进。其中,载体修饰和化学方法修饰siRNA是优化其性质的重要方法,本文对两种方法进行了简要的综述。

影响骨骼肌生长发育的microRNA分子的系统鉴定

MicroRNAs是一类具有调控作用的非编码小RNA分子，并且已有大量实验证据表明一些microRNAs分子在成肌细胞的增殖和分化过程中发挥重要的调控作用。我们利用蛋鸡和肉鸡的骨骼肌作为研究模型，通过高通量测序的方法得到小RNA的转录组数据。根据小RNA的转录组数据，系统鉴定影响骨骼肌生长发育的microRNA分子。随后通过结合microRNA靶基因预测的结果，研究这些microRNA分子在肌肉发生过程中的作用，从而对一些人类的肌肉退行性疾病提供重要的参考价值。

microRNA分子miR-151与肝癌转移

据2010年3月21日在线《自然-细胞生物学》报道,上海交通大学肿瘤研究所癌基因及相关基因国家重点实验室研究人员获得了microRNA与肝癌转移的最新研究成果。

功能RNA分子的构建、表达及其在基因功能鉴定中的应用

人工构建的siRNAs、aptazymes、maxizymes以及intramers等功能RNA分子,可以在mRNA或蛋白质水平上调控基因的功能.功能RNA分子可在活体内或转基因模式动、植物中抑制目标基因的表达,使目标基因和蛋白质功能丧失,进而引起表型变异.胞内表达的活性RNAs可作为有效的研究工具应用于基因及其编码蛋白的功能鉴定,并在药物开发和人类疾病治疗上有潜在的应用前景.

环形RNA分子揭秘

环形RNA分子是一类不具有5'末端帽子和3'末端poly(A)尾巴、并以共价键形成环形结构的非编码RNA分子。利用针对环形结构RNA分子的实验和计算方法,并结合新一代高通量测序,现已在多种细胞内发现了大量环形RNA分子的稳定存在。目前,尽管环形RNA分子的产生机制及其代谢仍然不清楚,但是已有的研究表明环形RNA分子具有调控基因表达的功能。对环形RNA分子的产生机制和功能等的进一步研究,将为人们深入理解生命活动在转录水平的复杂性调控提供重要的分子基础和研究依据。

转运RNA衍生的小RNA研究概述

转运RNA(tRNA)衍生的小RNA(tsRNAs)是由成熟tRNA或前体tRNA在应激条件下经特定核酸酶切割后所产生的一类小非编码RNA,具有高保守性、组织特异性和疾病相关性等特点,可作为生物标志物及治疗靶点。本文从tsRNAs的发现、分类、生物学功能及其在疾病中的作用等方面对其研究现状进行综述,以期为表观遗传学相关内容的教学提供参考信息。

快速制备RNA小分子质量标记的新方法

在锤头型核酶下游增加一段核酶作用的靶序列 ,使之成为自切割的核酶 .将自切割核酶基因合成 ,扩增并克隆在质粒pBluescriptSK上 ,经连续 4次克隆获得含 10个拷贝的自切割核酶基因的载体 .5%聚丙烯酰胺变性凝胶电泳结果显示 :体外转录过程中多体酶发生了自切割 ,核酶转录物切割成从 70nt到 70 6nt的RNA等梯度带 ,因此 。

凋亡相关的microRNA分子研究进展

凋亡是细胞主动自我毁灭的一种正常生理现象，通过凋亡能消除自身不需要的、已严重损害的、或具有潜在危险性的细胞。若细胞凋亡过程发生紊乱，可能会导致细胞无限制增殖，从而导致病变，特别是肿瘤的发生。凋亡信号首先激活凋亡途径上游的Caspase启动分子.

鹌鹑血液中小分子RNA表达的初步研究

利用改进的Trizol法首次从鹌鹑血液中提取小分子RNA,比较小分子RNA在组织与血液中的表达差异,为简化小分子RNA的提取程序,提高实验研究效率以及探讨小分子RNA的遗传特性提供可供借鉴的资料。结果发现:①改进Trizol法提取血液中的总RNA,效果显著,条带清晰;②发现血液中只存在一种小分子的miRNAs(18～22bp);③影响小分子RNA提取效率的关键因素包括样本的新鲜程度和RNA酶的污染。研究结果表明,通过改进的Trizol法提取血液中小RNA方法是可行的,小分子RNA在家禽血液中的表达具有特异性,snoRNAs,piRNAs在血液中不表达。

利用高通量测序技术发现植物小分子RNA研究进展

小分子RNA是一类长约20～30个核苷酸的非编码RNA分子,其介导的转录后基因调控是植物中的一种新型基因调控机制。它在植物的生长发育和适应外界各种环境胁迫的过程中起着非常重要的作用。植物中小分子RNA数量巨大、种类繁多,而高通量测序技术的出现大大加快了它们的发现过程。本文在简要介绍目前已知植物小分子RNA的类型及特点的基础上,综合阐述近年来利用高通量测序技术克隆和分析植物小分子RNA的研究成果,以期反映当前植物小分子RNA的基因组分布规律、功能和进化等方面的最新研究进展。

渗透胁迫下水稻根系核仁小分子RNA转录本变化的全基因组表达分析

利用Affymetrix水稻60k芯片研究了聚乙二醇6000(PEG)模拟干旱时,水稻根系核仁小分子RNA(snoRNA)转录本的表达活性变化。在模拟干旱胁迫下,水稻根系snoRNA转录本表达有很强的品种特异性,干旱敏感品种爱华5号中共有23个snoRNA转录本活性发生变化且均表现为上调表达,而耐旱品种湘丰早119中仅有2个snoRNA转录本表达活性发生变化,也都为上调表达;转录活性发生变化的snoRNA转录本都为C/D框型,且在染色体上存在5处snoRNA簇;爱华5号和湘丰早119在模拟干旱胁迫下表达发生变化的snoRNA转录本有1个转录本重叠,且此转录本在爱华5号中表达活性是湘丰早119中的17.54倍。

一种高等植物小片段RNA分子标记方法

分子生物学技术特别是分子标记方法越来越多应用于研究植物间相似关系及其进化规律。为试图寻找一种适合缺乏分子生物学数据的,以及能够在属以上高阶元间快速比较研究的小片段RNA分子标记方法,作者通过含HAc-NaAc缓冲体系的SDS总核酸提取方法,提取了53种高等植物的总核酸。将总核酸在7%的聚丙烯酰胺凝胶中电泳,结果发现:(1)在100-200 bases的位置有高丰度的RNA条带,条带稳定清晰,结果可重复再现,用DNaseI和RNaseA处理后认为这些片段属于小片段RNA。(2)比较了绿豆幼苗经0-8h不同光照处理,以及猕猴桃不同品种和器官之间的小片段RNA,表明不同光照时间、不同性别的花蕾、叶片和染色体倍性间的带型一致,说明这些片段部分具有一定的空间结构,其表达极其稳定,无明显差异。(3)同一科内的植物的带型存在多态性,主要是由地理隔绝造成的差异,并且分类阶元高的多态性百分比和多态性信息量高于分类阶元低的。(4)经过比较蕨类植物、裸子植物和被子植物53种植物的小片段RNA,发现在100-200bases中含3-6条清晰的条带,带型跟植物亲缘关系相关。因此,作者认为100-200bases位置的小片段RNA可作为鉴定植物科间和科内亲缘关系的一种分子辅助标记。

小分子RNA在干细胞成骨及成软骨分化中的作用

小分子RNA(microRNA,miRNA)是内源性非编码单链小分子RNA,具有重要的生物学功能,对基因进行转录后调控,从而参与调节细胞增殖和分化,影响个体生长发育和疾病的发生过程。近年来越来越多的研究显示miRNA对间充质干细胞的成骨和成软骨向分化起着重要的调节作用,本文就miRNA在这方面的研究进展做一综述。