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非编码区三核苷酸重复序列动态突变及相关疾病机制的研究进展
三核苷酸重复序列普遍存在于真核生物基因组.三核苷酸重复序列的动态突变与多种人类遗传疾病密切相关.这种动态突变可发生在基因的编码区和非编码区.非编码区三核苷酸动态突变引起的疾病有脆性X综合症(Fragile X syndrome)、强直性肌营养不良症(DM)、Friedreich共济失调(FRDA),其遣传不稳定机制为发夹模式和重组修复(基因转变)模式.
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肝癌端粒酶测定及临床应用进展
早在本世纪30年代,Muller等首先发现在不同生物的染色体末端有一个用于维持染色体稳定的特殊结构,Muller称之为端粒(Telomere).若能维持端粒,细胞就有可能获得永生.70年代末,Blackburn等从四膜虫染色体中分离出端粒结构,并确定其为5'-TTGGGG-3'的连续重复序列,它保护染色体末端不被降解,防止染色体相互融合、重组,保证细胞的正常分化与繁殖[1],但在细胞进行性分化中,端粒长度会逐渐缩短.
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Wolbachia基因组研究进展
Wolbachia pipientis是广泛存在于节肢动物和线虫体内的细胞内共生菌,截止到2016年8月,已经有9个株系的全基因组和17个株系的基因组草图在NCBI公布.本文对Wolbachia基因组的特性,包括重复序列和可移动元件、系统发育,Wolbachia在宿主中稳定存在的机制以及Wolbachia基因片段与宿主基因组中的水平传递事件进行综述.
关键词: Wolbachia基因组 重复序列 可移动元件 水平基因转移 -
软骨寡聚基质蛋白--天然的凝血酶抑制剂
凝血酶是血液凝固过程中的核心凝血因子。细胞外基质软骨寡聚基质蛋白( COMP)属于凝血酶敏感蛋白( TSP)家族成员,同家族的TSP-1已知参与血小板功能和凝血过程,而COMP对血小板及血液凝固的作用还没有报道。本课题旨在研究COMP在血小板激活及血液凝固中的作用及可能的相关机制。我们首先筛查了野生型和COMP敲除小鼠的凝血功能,发现COMP缺陷能缩短出血时间、凝血时间和损伤诱导的血栓形成时间,提示COMP敲除可能增强了凝血酶功能。接着我们发现COMP纯化蛋白特异性地抑制血小板聚集、释放以及血块收缩。通过表面等离子共振我们确定了凝血酶与COMP的直接结合,并且证实COMP与凝血酶exosite I和II双位点结合;而COMP的EGF样重复序列被证实是其与凝血酶结合位点。我们还证明了血小板可以表达并分泌COMP,通过骨髓移植与血小板输注实验证实血小板源的而非血管壁源的COMP在抑制血液凝固中起了主要作用。综上所述,本研究证实COMP通过与凝血酶结合抑制其活性,能够抑制生理性止血和血栓形成。鉴于COMP对凝血酶功能的抑制作用,其具备作为抗凝药物的临床应用潜能。
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雄激素受体基因(CAG)n重复多态性与前列腺癌
前列腺癌(prostate cancer, PC)是雄激素依赖性肿瘤,雄激素介导其作用的受体(androgen receptor, AR)在PC的发生、发展中起着重要的作用.已发现AR基因内的(CAG)n三核苷酸重复/微卫星序列具有多态性,其多态性分布存在人种差异.国外有研究提示(CAG)n重复序列与PC的发病有关,但尚无定论.目的:建立AR基因(CAG)n重复数的测定方法,研究中国人正常人群中该重复的多态性分布,与其他人种进行比较,并探讨(CAG)n重复多态性与PC发病之间的关系.方法:应用建立的[α-32P]dCTP掺入不对称PCR-变性PAGE(变性聚丙烯酰胺凝胶电泳)方法和双链DNA循环测序法测定107名正常中国男性和2例PC患者外周血白细胞、以及34例PC石蜡切片标本中的癌组织细胞和癌旁正常组织细胞内AR基因(CAG)n重复数.结果:正常男性体内AR基因(CAG)n序列明显的重复多态性,其重复数目的范围大致为11~29,以22居多,平均21.60;显著大于美国黑种人(以18为多),而与美国白种人(以21为多)无显著差异.PC患者(CAG)n重复数从16至22,平均20.06,显著低于正常男性(P<0.05);癌细胞和癌旁正常组织细胞的(CAG)n重复数相同,表明在我们检测的PC癌组织中无该序列重复数目改变的AR基因体细胞突变.结论:中国人AR基因(CAG)n序列呈重复多态性,后者在不同种族人群中的总体分布存在差异;PC患者体内该重复数显著低于正常男性,提示AR基因(CAG)n重复偏小可能与PC的发病相关联.本研究为探讨PC发病与遗传背景的关系打下了一定的基础.
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鼻咽癌端粒长度缩短的研究
目的:染色体端粒在维持染色体稳定性和完整性方面起重要作用, 它们富含G重复序列,因而称为末端重复排列.人和其它哺乳动物的端粒 DNA 序列由 5'-3'方向的(TTAGGG)n重复串联组成,在人类大约2-15kb,是非结构基因,不具有编码蛋白质的功能.随着细胞分裂的不断进行,端粒长度逐渐缩短,减少到一定程度,细胞就趋向衰亡,故被认为是细胞有丝分裂的"生物钟".
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Kennedy病的临床特点及诊断(附3例报告)
目的 通过3例经基因检测明确诊断的Kennedy病患者,探讨Kennedy病的临床特点及诊断.方法 根据临床症状、神经系统体征、肌电图和神经传导速度、家族史等特点,临床疑诊3例Kennedy病患者,并检测其雄激素受体基因第一个外显子的CAG重复片断.结果 3例患者雄激素受体基因第一个外显子的CAG重复数分别为51、51、52,确诊Kennedy病.结论 Kennedy病有相对独特的临床特点,确诊有赖于雄激素受体基因第一个外显子的CAG重复片段数的检测.
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亨廷顿舞蹈病:教学性综述
亨廷顿舞蹈病(Huntington’s disease, HD)是一种罕见的常染色体显性遗传病。患者一般在中年发病,出现运动,认知和精神方面的症状。亨廷顿舞蹈病的病因是由于亨廷顿基因上多核苷酸重复序列的错误表达,从而影响不同的分子通路,终导致神经功能失调和退化。现在此病可由基因检测确诊,不过在检测前,必须进行慎重的神经遗传咨询。由于亨廷顿舞蹈病目前只能对症治疗,治疗须综合考虑患者及其家人的要求。此综述将简要概述亨廷顿舞蹈病的临床病症,病理生理及治疗方法。
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凝血栓蛋白-1I型重复序列真核表达载体的构建
目的构建凝血栓蛋白-1I重复序列真核表达载体.方法采用RT-PCR技术,从人胎儿肺组织中扩增凝血栓蛋白-1 I型重复序列基因,通过连接反应构建重组克隆载体和重组表达载体,转化感受态大肠杆菌DH5α,筛选阳性克隆,双酶切鉴定及测序.结果获得了预期的扩增产物——凝血栓蛋白-1 I型重复序列基因,测序结果经GenBank分析,一致性为99%.结论成功构建了PcDNA3.1+/TSP-1 I型重复序列真核表达载体.
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脊髓小脑性共济失调12型的分子遗传学诊断及临床分析
[目的]研究分析脊髓小脑性共济失调12型(SCA12)的分子诊断及临床表现特征.[方法]对临床诊断为脊髓小脑性共济失调(SCA)的36个家系43例患者、38例散发患者、60名家系"健康"个体及44名正常对照,通过聚合酶链反应(PCR)对SCA12基因含有CAG三核苷酸重复片段进行扩增,并利用ABI 373测序仪对异常等位基因片段进行DNA测序,聚丙烯酰胺凝胶电泳并以图像分析软件计算其长度,推算所有正常和异常扩增等位基因内CAG重复次数.[结果]正常我国南方汉族人群SCA12等位基因CAG重复数目为22~27.检出1个家系患者1例,症状前患者2例,两个等位基因中一个异常等位基因内CAG重复数目为68次.[结论]SCA12比较罕见,CAG三核苷酸重复异常扩增是其致病原因,分子遗传学分析可确证临床诊断和症状前诊断,并可为遗传咨询提供依据.该例为国内首次报道.
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VacA+和CagA+的幽门螺杆菌重复序列基因分型研究
目的 探索VacA+和CagA+与幽门螺杆菌(Hp)重复序列基因分型的关系.方法 采用PCR方法确定VacA+或CagA+ Hp菌株,重复序列基因分型方法分别对26株VacA+和CagA+的菌株进行基因分型,并运用NTsys_2软件,根据相似性78%进行聚类分型.结果 VacA+和CagA+的26株Hp均被分为6个基因型,分别是Group Ⅰ、Group Ⅱ、Group Ⅲ、Group Ⅳ、Group Ⅴ和Group Ⅵ,且每类聚集的菌株数相同,分别是3、3、8、4、6、2株.结论 VacA+和CagA+的Hp可以分成6大类基因型,VacA+和CagA+与Hp重复序列基因分型无密切关系.
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凋亡抑制蛋白Livin与胃癌的研究进展
Livin是一种新发现的凋亡蛋白抑制基因,具有特异的氨基酸重复序列(BIR)和环指状结构域(RING),可以通过多种途径发挥抑制细胞凋亡作用.
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鼻咽癌端粒酶活性研究进展
多年以来,许多学者一直认为,癌症是在细胞凋亡调节机制的控制之下。但近年研究发现有可能改变这一观点,即细胞凋亡主要是受到细胞染色体两端的重复序列端粒长度的控制,而这个端粒是由端粒酶调控的。因此,端粒、端粒酶与肿瘤有密切相关性,并有学者[1]提出利用抑制端粒酶治疗肿瘤,端粒酶已成为当今肿瘤防治领域受重视的新靶点之一。本文将就端粒、端粒酶的结构、功能、活性调节以及影响鼻咽癌端粒酶活性调节因素作一简要综述。
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短串联重复序列联合检测在亲子鉴定中的应用
目的:客观评价15个短串联重复序列(STR)位点联合检测在亲子鉴定中的准确性.方法:28例南方无关汉族家系血样74份,PCR扩增,ABI-310 DNA分析仪测序分型,依据中国南方汉族人群基因频率资料,计算非父排除率和亲子关系概率.结果:15个STR位点联合检测,累积非父排除率为0.999999,亲子关系概率均大于或等于99.73%.结论:亲子鉴定中,15个STR位点联合检测灵敏、可靠.
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一个遗传性凝血因子XⅢ缺乏症家系FXⅢA链基因5'-端短串联重复序列[AAAG]n多态性分析
目的:分析一个遗传性凝血因子XⅢ缺乏症家系FXⅢA基因5'-端非翻译区STR多态性,对该亚基的突变位点进行遗传分离分析.方法:应用PCR扩增、变性聚丙烯酰胺凝胶电泳及银染法技术分析一个经测序确诊的凝血因子XⅢ基因缺乏的家系的凝血因子XⅢA亚基基因5'-端侧翼非翻译区短串联重复序列[AAAG]n.结果:在该家系中检测出两种基因型,先证者及其弟XⅢA亚基基因5'-端侧翼非翻译区短串联重复序列[AAAG]n的基因型为L2/L2基因型,先证者的父亲、母亲及其妹的基因型为L1/L2,先证者的XⅢA链基因的突变位点分别与父源的L2和母源的L2位点连锁.结论:根据家系XⅢA亚基基因5'-端侧翼非翻译区短串联重复序列[AAAG]n与FXⅢA基因突变位点的连锁关系可确定突变的遗传分离特点.
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海南岛黎族3个支系人群Y染色体特异性短串联重复序列多态性比较研究
目的:探讨海南岛黎族不同支系的Y染色体特异性短串联重复序列遗传多态与差异.方法:采用PCR扩增Y-27H39基因座,变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测结果.结果:黎族3个支系289个男性个体的Y染色体特异性微卫星Y-27H39基因座发现4种等位基因,等位基因频率分布,在3个支系中均以194bp的频率为高,分别是0.711、0.855和0.667.统计分析显示:杞黎与侾黎人群在DYS19位点的等位基因频率有显著性差异,而本地黎与杞黎无显著性差异.结论:本研究为我国人群Y染色体特异性STR的群体遗传学、法医学研究提供了可比性资料.
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短串联重复序列与亲子鉴定
随着对人类DNA序列的不断深入了解,已发现许多短串联重复序列(STR)具有遗传多态性[1],这些遗传多态性位点除在人类群体遗传学及临床疾病的研究工作中起了重要的作用外,近几年也广泛应用于法医学的亲子鉴定及个人识别.
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变性高效液相色谱法产前诊断18三体综合征
目的 用变性高效液相色谱法(DHPLC)分析1例18三体综合征胎儿的双链DNA,快速产前诊断18三体综合征.方法 根据所设计的引物对18号染色体D18S1002、D18S51和D18S499共3个短串联重复序列(STR)位点进行PCR扩增,然后在50℃柱温条件下用DHPLC对PCR扩增产物进行检测和分析.结果 健康人D18S51的DHPLC峰形呈现两个高低相同的波峰,18三体综合征胎儿D18S51的DHPLC峰形呈现两个高低不同的波峰,其中一个波峰高度接近为另一个波峰的2倍.健康人D18S1002的DHPLC峰形呈现一个波峰,18三体综合征胎儿D18S1002呈现两个高低不同的波峰,其中一个波峰高度接近为另一个波峰的2倍.健康人D18S499的DHPLC峰形呈现一个波峰,18三体综合征胎儿D18S499呈现两个高低不同的波峰,其中一个波峰高度接近为另一个波峰的2倍.结论 健康人染色体核型有两条18号染色体,而18三体综合征患者染色体核型则有3条18号染色体,结合3个STR位点的DHPLC波峰数量及波峰高度,即可对患者做出确切的诊断.该方法灵敏度高、特异性强、简便、快捷等,适合广泛应用于18三体综合征的临床诊断.
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重复序列致agrC突变对金黄色葡萄球菌致病性的影响
目的 探讨金黄色葡萄球菌XQ株毒力变异的机制.方法 以金黄色葡萄球菌ATCC25923为对照,采用动物实验观察临床分离的金葡菌XQ株在体外传代后的毒力改变;通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析菌体及培养上清的蛋白谱变化,应用PCR进行金葡菌附属调节基因agr扩增并测序,分析菌株毒力变异的机制,并进一步通过qRT-PCR检测XQ株agr调控的毒力因子变化情况.结果 动物毒力实验证实XQ株的毒力较对照菌ATCC25923强,体外传代培养后,XQ株第180代菌株(XQ1s0)的毒力明显下降,SDS-PAGE分析发现毒力下降的XQ株(XQM株)培养上清的蛋白表达谱较XQ株有明显改变,对金葡菌agr基因进行测序分析发现XQM株的agrC基因第443位有一段188 bp的序列插入,而该插入序列就是agrC基因255~442间序列,正是该188 bp重复序列导致AgrC蛋白的截短型突变,引起新桥株的致病性降低,qRT-PCR检测结果证实XQM株中受agr调控的毒力基因表达水平显著下降.结论 临床分离的金葡菌XQ株毒力强,在体外传代中易发生毒力变异,这种变异与重复序列导致的agrC突变有关.
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人端粒酶催化亚单位诱饵融合蛋白表达载体的构建及初步鉴定
端粒是真核细胞染色体末端的一个特殊结构,由一段具有特定重复序列的DNA和端粒结合蛋白组成,是维持染色体结构稳定的重要因素.正常细胞随着细胞分裂活动的进行,端粒DNA逐渐缩短,当缩短到一定程度时,染色体结构被破坏,细胞进入衰老期并以死亡而告终.但肿瘤细胞似乎丧失了这种能力,表现出永生化而无限制增殖的特性.尽管端粒研究为肿瘤、衰老难题提供了一个重要的研究方向,但有关端粒蛋白组分的结构及其调控机制仍不十分清楚.因此,寻找新的、关键性的端粒、端粒酶调控分子是非常重要的[1].本课题拟以已发现的端粒相关蛋白中较为重要的人端粒酶催化亚单位(Human telomerase reverse transcriptase, hTRT)为诱饵,构建hTRT诱饵融合蛋白表达载体,为从cDNA文库中筛选与hTRT作用的端粒相