• 2013年第29卷第5期文章目次
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    • >综述
    • 假基因鉴定及其功能分析

      2013, 29(5):551-567.

      摘要 (2696) HTML (0) PDF 757.93 K (9052) 评论 (0) 收藏

      摘要:被称为“垃圾基因”的假基因是真核生物基因组中的重要组成部分。近年来对假基因的功能研究表明其并非是基因组中的沉默成员。如一些假基因参与RNA转录,一些假基因转录本能够形成小干扰RNA (siRNA),通过小RNA干扰作用调节功能基因。另外,还有研究发现,一些假基因能够通过microRNA调节肿瘤抑制因子。然而,对假基因功能的深入挖掘需要建立在对其更精准、更全面的鉴定基础之上。随着各物种全基因组测序的完成及序列比对算法的完善,全面而又精确地鉴定假基因已经成为可能。下文就近年来假基因相关鉴定方法、调节功能以及在进化上的意义进行了阐述,并对未来假基因研究方向进行了展望。

    • 阳离子聚合物在非病毒基因转染中的研究进展

      2013, 29(5):568-577.

      摘要 (1611) HTML (0) PDF 543.28 K (5590) 评论 (0) 收藏

      摘要:基因治疗为治疗先天性遗传疾病和严重后天获得性疾病提供了一条新途径。目前,基因载体分为两类:病毒载体和非病毒载体。病毒载体转染效率高,但由于某些病毒载体存在免疫原性、致癌性、宿主DNA插入整合等缺点,从而限制了它们的应用。非病毒载体具有价格低、制备简单、安全有效、无免疫原性等优点,成为基因载体研究的热点。阳离子多聚物是非病毒载体的典型代表。文中综述近年来阳离子多聚物作为基因载体的研究现状和进展,重点介绍了阳离子多聚物基因载体的分类和与DNA的相互作用和传递机制。

    • 鸡microRNA的研究进展

      2013, 29(5):578-585.

      摘要 (1658) HTML (0) PDF 487.49 K (3183) 评论 (0) 收藏

      摘要:microRNA (miRNA) 是参与基因转录后调控的一类重要的非编码小RNA分子。以下简要总结鸡miRNA的数量与染色体分布,同时概述了鸡miRNA对免疫、胚胎发育和病毒感染的调控作用,最后对鸡miRNA的应用前景也进行了简单探讨,以期为miRNA在禽业生产中的深入研究和应用提供参考。

    • >动物及兽医生物技术
    • 中国部分地区蝙蝠携带病毒的宏基因组学分析

      2013, 29(5):586-600.

      摘要 (1793) HTML (0) PDF 12.96 M (4160) 评论 (0) 收藏

      摘要:蝙蝠携带有60多种病毒,其中许多对人有高度致病性。为了解中国蝙蝠携带病毒的自然本底、蝙蝠病毒的多样性和挖掘潜在的病毒病原,通过基于Solexa高通量测序的病毒宏基因组学技术对从吉林、云南、湖南采集的蝙蝠组织进行病毒组学研究,获得了11 644 232条读长 (Reads),并拼接出44 872条重叠序列 (Contig)。通过核酸序列注释发现,其中8.2% (4 002/44 872) 的重叠序列与病毒相关,能进一步注释到36个病毒科,包括19种脊椎动物病毒、6种植物病毒、4种昆虫病毒和4种噬菌体。通过对重叠序列的遗传进化分析、多序列比对显示,被注释为细小病毒、腺联病毒、博卡病毒、腺病毒、小双节RNA病毒等的重叠序列与已知病毒相似,部分序列却又呈现出明显的序列差异。通过对腺病毒和博卡病毒进一步的PCR扩增证实了此研究方法可靠。旨在了解我国蝙蝠携带病毒组的构成,对建立高效的野生动物源人兽共患病的监测方法提供参考。

    • 家蝇蛹甘露糖结合凝集素的结构及免疫调节作用

      2013, 29(5):601-611.

      摘要 (1389) HTML (0) PDF 6.72 M (2547) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了一种分子量为24 kDa,具有免疫活性的新型家蝇蛹甘露糖结合凝集素 (MBL-1) 的结构,为深入研究其结构与功能之间的关系提供依据。首先通过凝胶电泳及Schiff’s染色确定此新型家蝇蛹凝集素具有糖链结构。通过β-消除反应、红外光谱、原子力显微镜和蛋白N端测序仪对其结构进行分析。结果表明MBL-1是一种存在N-糖苷键,蛋白含量为97.20%、糖含量为2.55%,直径60~100 nm的椭球状蛋白单体,肽链N-端封闭。MTT实验证明MBL-1可以明显促进巨噬细胞的增殖且具有浓度依赖性,扫描电镜观察结果表明,MBL-1作用后的巨噬细胞形态呈现活化状态。可见,分离纯化出的MBL-1是一种具有明显的免疫调节活性的新型凝集素,为开发天然免疫增强剂和进一步分析其结构及其作用机制提供了参考。

    • >工业生物技术
    • 利用人工锌指文库选育高乙醇耐受性工业酵母菌株

      2013, 29(5):612-619.

      摘要 (1602) HTML (0) PDF 2.15 M (2833) 评论 (0) 收藏

      摘要:选育高乙醇耐性的酿酒酵母菌株对提高燃料乙醇的发酵效率具有重要意义。锌指蛋白广泛存在于多种生物中,对基因的转录和翻译起重要的调节作用。利用人工设计的锌指蛋白可定向设计锌指序列及其排列顺序,实现对细胞内多个基因的全局调控。由于与环境胁迫反应相关的基因很多,因此可利用人工锌指蛋白技术获得耐受性提高的微生物重组菌。文中将人工锌指文库转入到酿酒酵母模式菌株S288c,选育了具有高乙醇耐受性的重组菌株M01,并分离了与乙醇耐受性提高相关的人工锌指蛋白表达载体pRS316ZFP-M01,转入工业酿酒酵母Sc4126,在含有不同浓度乙醇的平板上,工业酵母Sc4126的重组菌株表现出显著的耐受性提高。在高糖培养基 (250 g/L) 条件下进行乙醇发酵,发现重组菌的乙醇发酵效率明显快于野生型,发酵时间提前24 h,且发酵终点乙醇浓度提高6.3%。结果表明人工锌指文库能够提高酵母的乙醇耐受性,为构建发酵性能优良的酵母菌种奠定了基础。

    • 兼性厌氧芽胞杆菌TSH1丁醇代谢途径中关键酶的检测

      2013, 29(5):620-629.

      摘要 (1547) HTML (0) PDF 695.77 K (2809) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统的丁醇生产菌均严格厌氧,本实验室分离了一株兼性厌氧的芽胞杆菌TSH1 (Bacillus sp. TSH1),丁醇梭菌具有相似的丁醇代谢通路及产物。通过研究乙醇和丁醇生成途径中关键酶的活性,分析乙醇脱氢酶、丁醇脱氢酶及丁醛脱氢酶的活性变化与产物生成的关系。结果表明,在发酵初期,3种酶的活性均迅速升高并在21 h前达到最大值,丁醇、乙醇浓度也逐渐增加,乙醇脱氢酶在12 h酶活达到最大值0.054 U/mg,丁醛脱氢酶在21 h酶活达到最大值0.035 U/mg,丁醇脱氢酶则在15 h酶活达到最大值0.055 U/mg。24 h后,3种酶活均开始下降,并维持在较低水平,而这段时间内产物浓度仍持续增长直至发酵结束。研究结果深化了对微生物丁醇代谢机理的认识,并为进一步研究芽胞杆菌丁醇代谢途径提供参考。

    • >农业生物技术
    • 酿酒酵母脂酰-?9脱氢酶亚细胞定位表达及其对烟草脂肪酸合成的影响

      2013, 29(5):630-645.

      摘要 (1455) HTML (0) PDF 54.01 M (1695) 评论 (0) 收藏

      摘要:以烟草Nicotiana tabacum L.为宿主植物,分别在细胞质内质网和质体内定位表达酿酒酵母Saccharomyees cerevisiae脂酰-CoA-Δ9脱氢酶 (ScΔ9D),以期提高植物组织中棕榈油酸 (16∶1Δ9) 的积累量和分析该酶不同亚细胞定位表达对油脂代谢的影响。与野生型和空载体 (对照) 植物相比,转基因烟草植株叶片中单不饱和的棕榈油酸及顺式十八碳烯酸 (18∶1Δ11) 含量明显提高,而饱和的棕榈酸 (16∶0) 含量相应减少,多不饱和的亚油酸 (18∶2Δ9,12) 和亚麻酸 (18∶3Δ9,12,15) 含量亦降低。ScΔ9D质体定位表达烟叶中棕榈油酸及顺式十八碳烯酸含量分别是ScΔ9D细胞质内质网定位表达烟叶的2.7和1.9倍。这表明酵母脂酰-Δ9脱氢酶能在高等植物细胞中正确催化棕榈酸 (16∶0) 转化为棕榈油酸 (16∶1Δ9),而且在质体内表达的效应显著高于在细胞质内质网上的效应。新建立了一种应用脂酰-CoA-Δ9脱氢酶代谢工程培育植物组织高水平合成积累棕榈油酸等ω-7脂肪酸的策略,有助于在生物量大的烟叶等营养器官中组装ω-7脂肪酸合成途径以生产优质生物燃油。

    • 三例小麦细胞质雄性不育系线粒体DNA的扩增片段长度多态性分析

      2013, 29(5):646-656.

      摘要 (1324) HTML (0) PDF 2.73 M (2096) 评论 (0) 收藏

      摘要:细胞质雄性不育是小麦杂种优势利用的重要途径,为了鉴定3例小麦雄性不育系的细胞质类型,对其线粒体DNA (mtDNA) 进行扩增片段长度多态性 (Amplified fragment length polymorphism,AFLP) 分析。文中利用差速离心法和不连续蔗糖密度梯度超速离心法提取纯化小麦线粒体。结果表明:通过该提取方法获得的mtDNA,其质量和纯度能够满足PCR反应和遗传学分析。在64对选扩引物中,筛选到了4对特异性引物,其中引物E1/M7在ms (Kots)-90-110不育系扩增出3条特异条带;引物E4/M2在ms (Ven)-90-110不育系扩增出2条特异条带;引物E7/M6在ms (S)-90-110不育系中扩增出2条特异条带;引物E6/M4在ms (Kots)-90-110不育系中扩增出2条特异条带。这些特异引物可以用来作为鉴定具有粘果山羊草Aegilops kotschyi、偏凸山羊草Ae. ventricosa、斯卑尔脱小麦Triticum spelta3类不育细胞质型小麦雄性不育系的细胞质分子标记,为研究小麦细胞质雄性不育机理奠定了分子基础。

    • >医学与免疫生物技术
    • 人CD96第一个IgV结构域的表达、结晶及晶体学分析

      2013, 29(5):657-663.

      摘要 (2052) HTML (0) PDF 16.16 M (1444) 评论 (0) 收藏

      摘要:CD96 (Tactile) 是一个主要表达在活化的T细胞、NK细胞上的免疫受体分子。它属于免疫球蛋白超家族,胞外区有3个免疫球蛋白结构域 (V1,V2/C和C)。最近的研究表明,CD96的第一个IgV结构域 (CD96V1) 在细胞粘附和NK细胞介导的杀伤过程中起着重要的作用。文中构建了人类CD96第一个IgV样结构域 (hCD96V1) 的表达载体,并将它在大肠杆菌BL21 (DE3) 菌株中以包涵体形式表达。通过包涵体体外复性,得到了CD96可溶性蛋白。分析超速离心结果证明CD96可溶蛋白在体外以二聚体形式存在。采用座滴气相扩散法获得了衍射质量较好的CD96蛋白晶体,衍射分辨率为1.9?,晶体属于空间群P21,晶胞参数为a=35.1,B=69.5,C=49.6?,α=γ=90°,β=105.4°。CD96晶体及衍射数据的获得为后续的结构和功能研究奠定了基础。

    • 细胞酶联反应法 (cell-ELA) 测定特异结合U87-EGFRvⅢ细胞的适配子的亲和力

      2013, 29(5):664-671.

      摘要 (1582) HTML (0) PDF 8.84 M (3219) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过细胞-指数级富集的配基系统进化 (Cell based systematic evolution of ligands by exponential enrichment,cell-SELEX) 方法从随机文库中筛选得到与稳定过表达人表皮生长因子受体Ⅲ型突变体 (Epidermal growth factor receptor variant Ⅲ,EGFRvⅢ) 的胶质瘤细胞U87细胞株 (U87-EGFRvⅢ) 特异结合的DNA适配子。以U87-EGFRvⅢ细胞作为检测对象,筛选到的适配子A15作为检测分子,建立一种细胞酶联反应 (Cell enzyme-linked assay,cell-ELA) 方法测定适配子的亲和力,并用EGFR抗体作为对照来比较此种DNA适配子的亲和力。结果显示,所测定的DNA适配子A15的解离平衡常数 (Equilibrium dissociation constants,Kd) 小于100 nmol/L,对U87-EGFRvⅢ细胞的结合能力与抗体相似。Cell-ELA法可较方便地用于cell-SELEX中适配子亲和力的测定。

    • >生物技术与方法
    • 免疫磁珠富集技术联合选择性培养基快速检测单增李斯特菌

      2013, 29(5):672-680.

      摘要 (1750) HTML (0) PDF 1.67 M (2852) 评论 (0) 收藏

      摘要:单增李斯特菌是一种危害极大的食源性致病菌,建立快速及特异的检测方法对于食品安全监控尤为重要。文中联合免疫磁珠与选择性培养基对不同浓度 (101~105 CFU/mL) 单增李斯特菌进行检测,并对3种李斯特菌、金黄色葡萄球菌及副溶血弧菌进行交叉试验;同时模拟食物污染,探索免疫磁珠-平板法检测样品的检测限以及该方法的最快检测时间。结果显示特异性免疫磁珠联合选择性平板法可检出浓度为103 CFU/mL及以上的单增李斯特菌;牛奶样品仅需6 h增菌能被检出,检测限为0.7 CFU/mL。联合使用免疫磁珠富集技术与选择性培养基,能在30 h内完成对牛奶样品的检测,较国标法减少38 h以上,且具有同等的灵敏度。

    • 分子马达生物传感器检测食源性轮状病毒

      2013, 29(5):681-690.

      摘要 (1609) HTML (0) PDF 2.85 M (2281) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过分子马达生物传感器技术建立一种特异、便捷、快速的食源性轮状病毒检测方法。以F0F1-ATPase为核心构建分子马达,以轮状病毒保守片段VP7设计各血清型通用探针,通过生物素-亲和素系统将探针与分子马达连接构建F0F1-ATPase分子马达检测装置。提取病毒RNA并将其与生物传感器结合的同时启动ATP合成,比较其荧光强度的差别,可以对样品中的RNA进行检测。此方法的病毒RNA检测灵敏度为0.005 ng/mL,对轮状病毒检测特异,与甲肝病毒、诺如病毒无交叉反应,在1 h内即可完成检测。运用此方法随机检测15份样品,检测结果与RT-PCR一致。结果表明,分子马达生物传感器检测轮状病毒的方法灵敏、特异,可用于食源性轮状病毒的快速检测。

    • >生物育种与工艺优化
    • 应用纤维素结合域标签构建谷氨酸棒状杆菌表达系统

      2013, 29(5):691-694.

      摘要 (1406) HTML (0) PDF 2.92 M (2997) 评论 (0) 收藏

      摘要:为优化谷氨酸棒状杆菌表达系统的纯化工艺,合成里氏木霉的CBD基因,将其与谷氨酸棒状杆菌分泌表达载体pXMJ19-sp连接,构建以CBD为纯化标签的重组载体pXMJ19-sp-CBD。在该载体中插入GFP基因并转化至谷氨酸棒状杆菌,可获得分泌表达融合蛋白GFP-CBD的重组菌。该菌经IPTG诱导后的发酵液在紫外灯下显示强烈的绿色荧光,重组蛋白的分泌表达量达200 mg/L。利用CBD标签对纤维素柱的可逆性吸附,可直接对谷氨酸棒状杆菌分泌到培养基中的重组蛋白进行纯化,从而简化工艺和降低成本,为工业化大生产奠定基础。

    • >其他
    • 29(5) 封面

      2013, 29(5).

      摘要 (927) HTML (0) PDF 13.60 M (1241) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 29(5) 目录

      2013, 29(5).

      摘要 (1093) HTML (0) PDF 6.69 M (2659) 评论 (0) 收藏

      摘要:

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