刀鲚与湖鲚线粒体细胞色素b基因片段多态性及遗传关系

使用线粒体细胞色素6基因片段序列为分子标记,分析了刀鲚和湖鲚的遗传多态性及遗传关系．在两个群体中共检测到5种不同的单倍型．刀鲚和湖鲚的单倍型多样性指数分别为0．9000和0．7000;核苷酸多样性指数分别为0．3763％和0．4301％．分子方差分析显示两者遗传分化的水平很低,群体间的差异对总的变异没有贡献．所以认为它们之间的差异尚未达到亚种水平,这一结果支持湖鲚是刀鲚的一个地理种群的观点．

古DNA证据支持曹操的父系遗传类型属于单倍群O2

人类Y染色体是研究父系血缘的最佳材料。得益于近年来二代测序技术的发展,以及本实验室在东亚范围内大规模的遗传调查,我们获得了大量具有区分力的Y染色体新遗传标记,并构建了约20万份含有Y-STR和Y-SNP信息的遗传数据库,从而可以根据Y-STR单倍型推断出需要测试的样本的单倍群归属。因此,我们可以有针对性地选择较少的SNP组成"微检版"(mini-panel)去确定样本的真实遗传类型。本次对元宝坑一号墓曹操叔祖父曹鼎古DNA实验,证明曹操及其后人的遗传类型属于O2-M268+,F1462+,PK4-,弥补了之前通过现代人家系推测曹操遗传类型和Y-STR推测Y-SNP的缺陷。这一技术改进将使历史人类学的研究工具更加完善和有效。

番茄属基因组DNA遗传多样性RAPD分析

对番茄属 9个种的 43份材料进行了 RAPD分析 ,用 2 6条随机引物 (1 0碱基 )共检测到 1 99个位点 ,其中多态位点1 46个 ,占总扩增位点的 73 .3 6% ,依此进行聚类分析将番茄属分为 4个类群 .遗传丰度、遗传离散度、基因杂合度和 Shan-non表型多样性指数分析结果显示 ,遗传多样性均有野生类群大于普通番茄类群的趋势 。

潮汕人与广府、客家人母系遗传背景差异的分析

目的广东汉族3大民系即潮汕、广府和客家人都是内陆中原汉族移民的后裔,本研究利用反映母系遗传的线粒体DNA(mtDNA)证据分析3大民系的遗传背景差异。方法收集89份潮汕人血样和48份内陆中原河南太行山食管癌高发区人群血样,构建每个个体的mtDNA单倍群;广府和客家人的单倍群数据来自文献。将这3大民系人群的单倍群分布情况与河南太行山人群和南方原住民族人群进行比较分析。结果河南太行山人主要由北方汉族主要单倍群构成,广府和客家人则以南方原住民族主要单倍群为主,潮汕人表现为北方汉族主要单倍群稍高于南方原住民族主要单倍群。基于单倍群频率的主成分分析显示,河南太行山和潮汕人聚在一起,客家和广府人则与南方原住民族群体聚在一起。结论 3大民系中,只有潮汕人的中原汉族血统更纯正,与河南太行山人群的关系最近,这可能也是其为南方沿海食管癌高危人群的原因之一;而客家和广府人则与南方原住民族在母系血统上有更多的交融。

以免疫球蛋白为载体的抗O型口蹄疫病毒基因工程疫苗的构建

以自体免疫球蛋白作为外源抗原的载体来研制疫苗是一条研制安全、高效疫苗的新途径。将猪IgGH链基因中的CDR3区缺失 ,剩余的两个片段分别连接到pBluescriptⅡSK(+)和 pBluescriptⅡKS(+)上 ,其中一片段再与编码FMDVVP1两个拷贝的 141～ 16 0位氨基酸残基和一个拷贝的 2 0 0～ 2 13位氨基酸残基构成的串联片段2 0AA～ 14AA～ 2 0AA的核苷酸片段相连。然后将它们切下与质粒表达载体 pET2 8b相连 ,构建出融合表达质粒pET2 8b FH ,经限制酶酶解及DNA序列分析证明该融合基因各连接点及读框正确。转入大肠杆菌BL2 1(DE3) plysS表达出一分子量为 6 4kD的蛋白质。经ELISA检验证明 ,大肠杆菌细胞中表达的融合蛋白有O型FMDV抗原活性。将该融合蛋白肌肉注射免疫豚鼠和猪 ,攻毒实验表明 ,疫苗pET2 8b FH对豚鼠产生了保护作用 ,保护率为 6 6 % ,对猪也有保护作用。

蝴蝶兰不同花色品种遗传多样性的RAPD分析

利用筛选到的 2 5个特异引物对蝴蝶兰不同花色品种作RAPD分析 ,确定了 12个品种间的遗传距离 ;并根据Neighbor joining遗传距离矩阵构建系统聚类文件 ,将该 12个品种分为两个家族 :第一家族中包含基色为白色的花色品种 ,花蕊颜色略有不同 ;第二家族为具有条纹的花色品种。品种间遗传距离最大为 0 .783 2 ,最小为 0 .10 3 4。

番茄属(Lycopersicon)基因组DNA遗传多样性RAPD分析

文章对番茄属 9个种 4 3份材料进行了 RAPD分析 ,用 2 6条随机引物 (10碱基 )共检测到 199个位点 ,其中多态位点 14 6个 ,占总扩增位点的 73.36 %。 Shannon表型多样性指数、基因杂合度、遗传丰度和遗传离散度的研究结果表明 ,遗传多样性均有野生类群大于普通番茄类群的趋势 ,说明野生类群中存在着更丰富的遗传变异类型。

2015年中国医学遗传学研究领域若干重要进展

2015年中国医学遗传学稳步发展,众多具有原创性的研究论文在国际顶级杂志上发表。中国科学家在医学遗传学的诸多领域,如罕见疾病的致病基因、复杂疾病的易感基因、癌症的体细胞突变、遗传学新方法新技术、疾病相关微小RNA(micro RNA,mi RNA)、疾病相关长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lnc RNA)、疾病相关竞争性内源RNA(Competing endogenous RNA,ce RNA)、疾病相关可变剪接和分子进化等研究领域均取得了突破性的进展。中国科学家在医学遗传学研究中逐步从常见变异延伸到罕见变异,从遗传学现象的描述到功能机制的确证,从单组学分析扩展至多组学数据整合,从基础研究走向临床应用。同时,中国科学家的研究成果引起了国际同行的高度关注。本文概括性综述了2015年中国科学家在医学遗传学领域取得的若干重要研究进展,旨在追踪当前中国医学遗传学领域发展的前沿,与国内读者分享我国科学家在该领域取得的重要成果以及研究思路。

基因工程培育可恢复的植物雄性不育系的研究进展

植物雄性不育是植物杂种优势利用的资源,具有重要的生产利用价值。植物雄性不育可从自然突变、人工诱变和远缘杂交中发现,现在可通过细胞工程和基因工程等方法来创造。文章综述了利用基因工程方法制备雄性不育品系及其相应的育性恢复策略,分为"单组分策略"和"双组分策略"。其中利用"单组分策略"制备的不育植株是条件型雄性不育(可逆转的雄性不育),它能在特定的条件下实现雄性可育与不育的转换,实践中可直接作为两用系(不育系和保持系)用于两系法杂交制种;"双组分策略"是利用基因互作和亲本杂交直接培育雄性不育系,或利用基因互作原理分别研制不育系和恢复系,用于三系法生产杂交种。文章分析了"单组分策略"和"双组分策略"的基因工程方法培育雄性不育系及其相应育性恢复策略优缺点,对以上两种技术路线在实际应用中的现状作了分析和展望。

恶性疟原虫基因工程疫苗的研究——Ⅰ.恶性疟原虫保护性抗原复合基因的合成与克隆

本文应用基因工程技术,设计并化学合成了编码恶性疟原虫红内期保护性抗原MSA_1,MSA_2和RESA上多个免疫原性决定簇(含T、B细胞位点)以及来自白细胞介素-1(IL-1)和破伤风类毒素(TT)上的外源性T细胞激活位点的复合基因HGFC。全基因共由246个碱基对组成,编码一个75肽的复合抗原。合成后的基因克隆在M13mp18载体上,并经序列分析证实与设计完全一致。杂合基因合成和克隆的成功,为在基因水平上进行多价疟疾疫苗的蛋白质工程研究创造了条件。

云南滇西高原粳稻区白叶枯病菌遗传多样性初探

用IS-PCR和rep-PCR法分析了17个采自云南滇西高原粳稻区的水稻白叶枯病菌(Xanthomonasoryzaepv.O-ryzae)和7个其他地区的水稻白叶枯病菌的群体遗传多样性。用2个适合中国水稻白叶枯病菌的引物J3和ERIC对这24个菌系基因组DNA进行PCR扩增反应,J3引物有14条条带,ERIC引物有13条条带,2个引物呈现18种谱型。用PHYLIPVersion3.6软件UPGMA聚类分析法分析白叶枯病菌系之间的遗传距离,可将24个病原菌分为4簇,3个来自菲律宾的白叶枯病菌与中国的菌系距离较远,云南高原粳稻区分离的菌系十分复杂,4个簇中都有,但主要集中在2个簇中,共有14个菌系。

基因工程菌酶法合成抗癌新药6-甲基嘌呤-2′-脱氧核苷

6-甲基嘌呤-2′-脱氧核苷(MePdR)是一种新型抗癌药物,它作为药物前体应用于PNP自杀基因治疗系统可以选择性杀伤肿瘤细胞。本实验构建了一个高效表达大肠杆菌来源的嘌呤核苷磷酸化酶重组质粒,并利用基因工程菌以15mmol/L 6-甲基嘌呤和60mmol/L 2′-脱氧尿苷为底物合成6-甲基嘌呤-2′-脱氧核苷,在40mmol/L pH7.0的磷酸缓冲液中,2%菌体在55℃反应2h,转化率可达83.78%。用硅胶制备薄层提纯得到白色针状晶体,收率为76.4%。HPLC测定该产物纯度99.3%,核磁共振鉴定该产物为MePdR。

海人藻酸致痫大鼠海马神经元凋亡中caspase-3作用的实验研究

目的阐明癫痫模型大鼠海马神经元凋亡中caspase-3的作用机制。方法以TUNEL法检测KA致痫大鼠海马神经元凋亡情况,以WesternBlot方法检测其海马神经元中eIF2α的表达变化。取模型鼠海马组织制备cDNA文库,以caspase-3的大小亚单位构建酵母三杂交诱饵载体,并进行酵母三杂交筛库实验。结果在癫痫发作后12h海马出现凋亡神经元,72h达高峰;发作后24h海马神经元出现eIF2α被caspase-3酶切的片段,逐渐增加至72h。成功制备癫痫模型大鼠海马组织cDNA文库,构建了caspase3酵母三杂交诱饵载体,验证了caspase3与eIF2α之间的相互作用,并经筛库获得caspase3的新底物PIAS1。结论在癫痫模型大鼠海马凋亡神经元中eIF2α被caspase3酶切。酵母三杂交技术可用于筛库寻找caspase3下游底物,从癫痫大鼠海马中获得caspase3的新底物PIAS1,为进一步研究在癫痫发作致神经元损伤中caspase3的作用建立了基础。

表达乙肝病毒融合表面抗原基因SA-28的二倍体酵母工程菌的选育

将乙肝病毒融合表面抗原基因SA28的单倍体酵母工程菌Y19/YFD158和与其不同接合型的单倍体酵母菌Y95接合,筛选到二倍体酵母工程菌Y95xY19/YFD158。对两种工程菌的研究表明:二倍体工程菌发酵密度为单倍体工程菌的3倍;表达质粒在二倍体酵母中的稳定性明显高于单倍体工程菌;二倍体工程菌对融合抗原的表达量为单倍体的3倍以上;表达质粒在二倍体细胞中的平均拷贝数略低于单倍体工程菌。

遗传性对称性色素异常症2例基因诊断

目的:鉴定1例遗传性对称性色素异常症(dyschromatosis symmetrica hereditaria,DSH)患者ADAR1(adenosine deaminase acting on RNA1)基因突变,并对该家系中一临床不典型病例进行基因诊断。方法:采集1例DSH患者及家族成员的外周血,应用直接测序的方法检测突变位点。结果:在患者10号内含子区域检测到1个剪接位点突变(c.2886-5T>C)。另外,对该家系中临床表现不典型的患者,基因测序结果支持该病的诊断。结论:该研究检测到1例新的剪接位点突变,异常剪接方式为外显子的删除。并明确了该家系中临床不典型患者的诊断,在Wood灯下进一步确定了其临床表型。

疟疾基因工程疫苗的研究Ⅱ．恶性疟保护性抗原复合基因的串接与克隆

将人工合成的恶性疟原虫４５肽抗原基因ＨＰＦＡ和７５肽抗原基因ＨＧＦＣ分别从克隆载体上切下，经过一系列的串接和克隆，筛选出含有ＨＧＦＣ－ＨＰＦＡ－ＨＧＦＣ三连体基因（ＨＧＦＣＡＣ）的重组克隆，经酶切鉴定和ＤＮＡ序列分析证实基因序列与设计一致。该三连体基因含有起始和终止密码，编码一个１９３肽的复合抗原。多连体基因串接与克隆的成功，在基因水平上实现了复合抗原的多聚，从而为进一步研究疟疾多价疫苗的结构和功能提供了条件。

带HSV-tk基因的重组腺病毒基因治疗小鼠B16黑色素瘤的实验研究

我们成功开展了携带单纯疱疹Ⅰ型病毒胸腺嘧啶激酶基因(Herpes simplex virus thy-midine kinase,HSV-tk)的复制缺陷型重组腺病毒Ad(HSV-tk)结合使用GCV治疗C 57 BL/6小鼠B 16黑色素瘤的离体及动物试验。导入了HSV-tk基因的B16细胞对GCV的杀伤作用高度敏感,IC_(50)约为0.1μg/ml;感染与未感染Ad(HSV-tk)的B 16细胞混合后,可观察到显著的细胞毒杀伤作用——“旁观者效应”。Ad(HSV-tk)直接注入C57BL/6小鼠已建成的B16黑色素瘤内,结合连续6 d腹腔给予GCV,肿瘤结节出现萎缩坏死现象,大小仅为对照组的1/25。灵敏的RT-PCR检测结果表明:瘤内注射Ad(HSV-tk)后,腺病毒的扩散范围是有限的,HSV-tk基因的表达局限于肿瘤组织内。因此,Ad(HSV-tk)/GCV疗法可能为黑色素瘤等恶性实体瘤的治疗提供了一种较为有效、安全的选择方案。

遗传检测综述

目前,遗传检测正在更多的国家、更广泛的范围内被采用。然而,在中国人们还不大熟悉遗传检测的原理、类型、技术、对社会的益处以及国内或国际是如何对它进行管理的。随着遗传检测的广泛使用,正确的监督显得相当必要。对近年来遗传检测所取得的进展进行了粗略的回顾,这将帮助我们对人类遗传学和分子医学革命的新时代有更多的了解。

caspase-3在颞叶癫痫大鼠海马神经凋亡中作用的实验研究

目的构建癫痫模型大鼠海马凋亡神经元的cDNA文库,采用酵母三杂交技术从中寻找caspase-3潜在的酶切底物。方法制作海人藻酸大鼠癫痫模型,取其海马组织制作酵母三杂交cDNA文库,克隆获得caspase-3的P12、P17两亚基,然后分别定向插入同一pBridge质粒,构建caspase-3的酵母三杂交诱饵载体并进行验证,然后对所构建文库进行筛库。结果成功构建癫痫模型大鼠海马组织cDNA文库,构建了caspase-3酵母三杂交诱饵载体,并通过caspase-3与eIF2α之间的相互作用验证,经筛库获得caspase-3的底物MIZ1。结论酵母三杂交技术可用于寻找caspase-3下游底物,从癫痫模型大鼠海马的cDNA文库中筛库获得caspase-3的底物MIZ1,为进一步研究caspase-3在癫痫发作引起的海马神经元损伤中的作用奠定了基础。

N-乙酰基转移酶(NAT2)多态和肺癌遗传易感性关联研究

目的探讨N-乙酰基转移酶(NAT2)和肺癌遗传易感性的关系。方法对500对医院来源的肺癌病例和对照收集其外周静脉血,提取基因组DNA后,应用illum ina分型技术对NAT2基因各功能位点进行分型,并对分型数据进行了统计学分析。结果rs7832071、rs1208(lys263 arg)的等位基因增加了肺癌的患病风险(OR=1.49,95%C I:1.04-2.13;OR=1.76,95%C I:1.21-2.55),且因二者之间的紧密连锁(R2=0.971),因此rs1208可能为一肺癌风险位点,rs7832071则可能是该风险位点的标签位点。对吸烟与否分层分析证实,在当前吸烟者中rs7832071、rs1208杂合型增加了患肺癌的风险性(OR=1.48,95%C I:1.03-2.15;OR=2.20,95%C I:1.05-4.62)。结论NAT2 rs1208(lys263 arg)为一肺癌患病风险位点。