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表基因组学与环境医学
继人类基因组计划圆满完成之后,"人类基因组表遗传计划(Human Epigenome Project)"也于2003年10月7日正式启动.这是世界上首项针对控制人类基因"开"和"关"的主要成分进行的图谱绘制工作,它将帮助科学家建立人类遗传、疾病与环境之间的关键联系.
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基因打靶技术在构建人源体细胞基因敲除或敲入细胞系中的应用
基因打靶技术能够帮助人们认识某些动物个体或细胞表型异常的遗传基础,利用该技术构建的模式生物(例如基因敲除小鼠)已经广泛地应用于人类基因的研究[1],截至1999年就已经报道了800多个模式小鼠种系.同源重组介导的基因打靶技术(基因敲除或敲入)是判定基因功能的强有力工具.与基因敲除小鼠相比,人类体细胞基因敲除或敲入细胞系构建的报道相对较少,但该项技术在细胞水平上对某些人源基因参与的生化或生理途径的分析是不可替代的.
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营养新起点
从2百万年前人类物种的出现,到大约l万年前的农业革命,我们的祖先为了生存过着采摘和守猎生活,对人类基因的形成具有积极影响.在过去的4万年中,决定解剖和生理的基因组相对来说没有发生变化.因此,现代人类与石器时代的人们相比,能量摄入、能量消耗及其与特殊生理功能所需能量之间的关系仍然很相似.
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microRNAs与心血管疾病的研究进展
miRNAs是一类长约19～23个核苷酸、单链、非编码蛋白的小分子RNA，起到对基因表达的负调控作用。研究发现， miRNAs能够特异性地结合靶基因mRNA的3′-非翻译区（un-translated region，UTR），抑制靶基因mRNA的翻译或促进其降解，从而起到在转录后水平的调节作用[1]。1993年，Lee等[2]研究者在秀丽新小杆线虫（Caenorhabditis elegan）中发现了调控胚胎后期发育的基因lin-4，这是第一个报道的miRNA，迄今为止已在多个物种包括动物、植物和病毒中，已经发现并鉴别出上万个miRNA，其中包括约2000条人类miRNA，生物信息学预测miRNA有可能调控着约1/3的人类基因[3-4]。miRNA靶基因的相关预测和研究尚在起步阶段，目前只有小部分miRNA的靶基因及功能得到了初步阐述。这些研究揭示了miRNA具有基因表达调节器作用，在胚胎发育、细胞分化、癌症发生等多个生物学过程中起到重要作用[5-6]，尤其在心血管系统发育及其疾病中起着重要的调节作用[7]。因此，对miRNA功能的深入探讨已成为当今心血管疾病研究领域的热点。本文就miRNAs在心脏发育及心脏疾病病理过程中的调控机制，目前的miRNAs的研究策略以及miRNA作为心脏疾病诊断标记物和药物治疗靶点的可能性作一综述（图1）。
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miR-1与肿瘤
MicroRNAs (miRNAs)是近年来发现于真核细胞中的一类长21～22个核苷酸的内源性非编码小RNA分子,它们由相应的基因编码,转录后通过一系列加工过程,形成成熟的miRNA分子.成熟的miRNA通过与靶mRNA的3'非编码区(3UTR)结合,抑制mRNA的翻译或影响mRNA的稳定性,从而调节基因表达,在个体发育、细胞增殖、凋亡和肿瘤发生等过程中发挥了重要的调控作用[1].据估计,30％的人类基因受到miRNAs调控,这也表明miRNAs可能影响所有的信号途径[2].其中,miR-1存在于大多数动物种系,特异性表达于心肌和骨骼肌细胞,通过作用于组蛋白去乙酰化酶4(HDAC4)而促进成肌细胞分化,抑制细胞扩增,近年来研究发现其与肿瘤发生发展也密切相关,本文将就上述问题进行系统阐述.
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HIV感染的部分病因及风险研究
1 HIV依赖人类蛋白p75而感染宿主[1]Mayo大学临床病毒学家研究发现:一种特殊的人类蛋白LEDGF/p75(p75),对HIV整合进入人类基因起重要作用.研究者发现:HIV感染人类染色体时,必须靠p75蛋白搭桥链接.当HIV通过p75整合到宿主细胞基因后,就阻碍了人类对HIV的清除.
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中美研究团队发现同时抑制肝癌和糖尿病的人类基因
南方医科大学10日召开新闻发布会,宣布发现了能够同时抑制肝癌和糖尿病的人类基因.此项研究结果10日发表在国际著名医学杂志《CancerCell》上.南方医科大学中西医结合医院院长兼肿瘤中心主任罗荣城教授,与美国密歇根州立大学肖华教授领导的研究团队共同完成这项研究.这是国际上首次有研究发现,人体携带NCOA5抑癌基因,如果该基因缺失会增加男性同时患肝癌和糖尿病的几率.
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心律失常与单核苷酸多态性
随着基因组计划的完成,人们已获得人类基因的全序列.而疾病与基因之间关系的研究却仍在继续.心律失常作为一种影响人类健康甚至威胁生命的常见病,对其致病基因研究取得了一些不断深入的结果.
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微小RNA在心血管系统中的调控作用及其意义
微小RNA(microRNA,miRNA)是一类在动物和人类中广泛存在的小分子非编码RNA,是由具有茎环结构的约70 ～90个碱基大小的RNA前体经过Dicer酶加工后生成的内源性的18～ 25个碱基的单链小分子RNA[1].miRNA在物种进化中相当保守,其表达具有严格的组织特异性和时序性[2].miRNA在真核生物中通过与靶mRNA碱基配对引导沉默复合体(RNA-induced silencing complex,RISC)抑制靶mRNA翻译或促使靶mRNA降解发挥作用[1].Lewis等[3]预测1/3的人类基因受miRNA调控.2005年,Zhao等[4]针对miRNA在心脏发育中功能的研究,提示miRNA可能参与心血管系统的发育、分化和病理过程.新近研究表明,miRNA与心血管系统的发育、分化及其疾病的发生发展有着密切联系.本文对近年来miRNA在心血管系统中的研究做一综述.
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癌特异性的细胞凋亡诱导因子MDA-7/IL-24的研究进展
黑色素瘤分化相关基因7(melanoma differentiation-associated gene-7,MDA-7)初是由Jiang等[2]利用消减杂交法从β干扰素(IFN-β)和瑞香素(MEZ)诱导的终末分化人类黑色素瘤细胞中克隆到的基因.后来根据其结构序列的同源性,染色体的定位及类细胞因子的特点,被国际人类基因组织(HUGO)重新命名为IL-24.MDA-7/IL-24位于人类染色体的1q32-33,这是一个跨越195kb的基因组区,表达包括IL-10、IL-19、IL-20和IL-24等IL-10细胞因子家族.
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从分子生物学特征探讨乳腺癌个体化治疗策略
随着人类基因表达谱分析及分子生物学技术研究的深入,人们对肿瘤的发病机制及治疗研究愈显透彻.乳腺癌属实体肿瘤中疗效较满意的肿瘤[1],相关研究活跃在前列.
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单基因病不简单 :单基因遗传病的基因诊断技术进展及展望
1 单基因病的简介和背景当一种疾病是由致病机制明确的某一个人类基因缺陷而出现临床症状和体征表现,我们一般称它为单基因疾病(single gene disorders)或符合孟德尔遗传方式的疾病(Mendelian inheritance disorders).现在我们知道的已经有明确致病机制的人类基因疾病是大约7000 多种,相应来说对于某一个单基因疾病的发病率是非常低的.
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蛋白质组学在妇科肿瘤中应用的研究进展
随着人类基因组测序工作的完成,人们认识到基因仅仅是遗传信息的载体.研究发现,基因数量远少于原来的设想,生命的特征并不是完全由基因决定的,人类基因只有3～4万个[1],而蛋白质却有25万种,原先的一种基因只负责合成一种蛋白质的观念可能是错误的,一种基因可能要负责合成几种蛋白质,所以将生命活动的执行者--蛋白质提到了前所未有的高度,因此而诞生的蛋白质组学(proteomics)成了生命科学研究的一个新前沿.
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肾间质纤维化大鼠纤维化相关基因的初步筛查
肾间质纤维化(renal interstitial fibrosis,RIF)是各种肾脏病慢性进展的终结果[1,2].其发生的分子机制目前尚未明了.为此,我们于2001年7月～2001年12月运用中国科学院生物化学与细胞生物学研究所提供的含有9 000条人类基因cDNA微矩阵表达芯片(也称基因芯片),对单侧输尿管梗阻(unilateral ureteral obstruction,UUO)大鼠RIF肾组织基因表达谱进行了研究,以期寻找RIF相关基因,报道如下.
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口腔癌细胞HSV-tk基因的转导及其鉴定
单纯疱疹病毒胸苷激酶基因(herpes simplex virus thymidine kinase, HSV-tk)是自杀基因的代表。我们将HSV-tk基因转导入口腔癌细胞系Tca8113和ACC-M细胞并对基因转导细胞进行鉴定，以便为体内外及临床前期试验打下基础。 材料与方法:①人舌鳞状细胞癌细胞系Tca8113和人高转移性涎腺腺样囊性癌细胞株ACC-M由上海第二医科大学口腔医学院口腔颌面外科建立［1,2］。逆转录病毒包装细胞PA317细胞、NIH3T3细胞由上海第二医科大学人类基因治疗中心保存。含HSV-tk基因的逆转录病毒载体pL(TK)SN由上海第二医科大学人类基因治疗中心构建。②脂质体介导基因转移: PA317细胞中加入DNA与脂质体混合物1 ml，6 h后，以400 mg/L G418筛选至克隆出现并扩增，命名为PA317TK细胞和PA317LN细胞。③逆转录病毒载体上清液的收集及滴度测定: 收集PA317TK和PA317LN细胞培养上清液。NIH3T3细胞中加入8 mg/L的polybrene和适量病毒悬液，8 h后以G418筛选至克隆出现。根据克隆形成数计算病毒滴度。④肿瘤细胞tk基因的转导：肿瘤细胞中加入polybrene和适量病毒上清液，24 h后，以G418筛选至克隆出现并扩增。⑤PCR鉴定外源基因整合: 细胞总DNA进行PCR：NeoR基因5′端引物为5′-CAAGATGGATTGCACGCAGG-3′，3′端引物为5′-CCCGCTCAGAAAGAACTCGTC-3′。⑥RT-PCR检测外源基因表达 TRIzol RNA抽提试剂盒抽提细胞RNA并进行RT-PCR，产物做PCR，β-actin作内参照。⑦安全性检测: 1 μg细胞DNA进行PCR：env基因5′端引物为5′-ACCTGGAGAGTCACCAACC-3′，3′端引物为5′-TACTTTGGAGAG GTCGTAGC-3′。
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医疗机构体外诊断试剂的管理现状与对策
体外诊断试剂是指采用免疫学、微生物学、分子生物学等反应原理或者方法,用于人类健康状态评价、疾病的预防、监测及流行病学调查等的生物诊断试剂.包括抗原、抗体、核酸、激素、人体血浆蛋白、肿瘤标记物、人类基因的检测,以及血型、细胞组织配型、免疫组化、生物芯片等试剂.
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国家人类肝脏蛋白质组计划
随着人类基因驵计划(Human Genome Project,简称HGP)的完成,人类基因的注释与确认已成为生命科学面临的重要任务之一.
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EZH2基因在肿瘤发生与发展中的研究进展
EZH2(enhancer of zeste homolog 2)是近年来新识别的一种人类基因,是果蝇zeste基因增强子的人类同源基因, Polycomb group基因家族的重要成员之一.
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甜味夏日
说据说,婴儿出生之后,早能够辨别的味道就是甜味.所以,从呱呱坠地开始,人类就开始了寻找甜味的味觉之旅.对于甜食的好印象,是印刻在人类基因里的、难以磨灭和消除的,所以,人们才会孜孜不倦地发明各种各样的甜食,以满足味蕾的需索.时至六月,又到了吃两样甜食的季节.其中一样,就是端午节的粽子.粽子作为我国传统的节令食品,历史悠久.有意思的现象是,其实我国自古以来,节令食品数不胜数,可是真正流传下来的却不多,像粽子这样传遍南北、广受欢迎的,更是凤毛麟角.
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选择年轻化的健康行动
人的一生历经童年、青少年、成年、中年步入老年,每个人都盼望着健康长寿.据人类学家、生理学家、临床医学家研究,人类基因的上限应能活到120岁.综合世界各地的报道,当今活到122岁的仅有1人.活到121岁的也只有1人,活到120岁的有2人,有近千人活到110岁以上.
