基因诊断与基因治疗

20 0 0年 6月 2 6日 ,参与人类基因组计划的六国 (美、英、日、德、法、中 )政府和有关科学家分别以不同的方法 ,宣布人类基因工程草图绘制成功。此计划始于 1990年 ,我国于 1999年参与该计划。国际社会对于这一重大科学进展给予高度评价。并一致呼吁共享这一人类共同财富。 2 0 0 1年 2月人类基因组图谱“正式版”公布 ,此表示测序任务终结 ,本次公布的主要有 3个内容 :1人类基因数只有 3万多 (3 .5万 ) ,比原先估计 10万个少很多 ;2发现致病基因 ,已找出 3 0个致病基因 ;3绝大多数遗传基因疾病来源为男人。广大的中西医工作者 ,期望对基因…     

人类基因组研究新进展

人类基因组是指单倍体染色体组所含的全部ＤＮＡ ,它约有 30亿ｂｐ ,估计有 5～ 10万个基因。自 90年代初世界各国相继启动人类基因组计划已取得了突破性进展 ,约占整个基因组 6 .3%的ＤＮＡ序列已被测定 ,已鉴定的基因 7484个 ,约1万条人类基因的序列已被克隆。人类基因组全序列测定预计可以提前在 2 0 0 3年完成[1] 。1　引言人类基因组的研究是 1985年美国能源部的Ｃ .ＤｅＬｉＳｉ和Ｄ .Ｓｍｉｔｈ提出的 ,要把人类基因组全部碱基序列分析清 ,对解决恶性肿瘤、心血管病、脑血管病、自身免疫病以及各种遗传病的根治 ,将会提供良好的基础…     

美国科学家发现每种人类基因平均有14个版本

位于康涅狄格州的生物技术公司——基耐申斯公司日前在《科学》上发布:以82个互不相关的人313种基因分析对象,测定出每种可遗传的人类基因平均拥有14个版本,现已从4 000多个基因中发现了6万多个基因版本。如果人类基因组只有3.5(2.6~4.0)万个左右的基因,那么人类基因组拥有大约50万(36.5万～56万)个基因版本。该公司计划找出全部人类基因的基因版本。     

人乙酰肝素酶核心启动子的扩增及序列分析

目的:扩增乙酰肝素酶(heparanase,HPSE)基因启动子核心片段,并进行序列分析。方法:提取人类基因组DNA,PCR扩增HPSE基因启动子,T-A克隆、酶切鉴定,然后进行测序比对,分析其中转录因子结合位点。结果:从人类基因组DNA中扩增出HPSE基因启动子片段,酶切鉴定与预期结果吻合,长度为561bp,该启动子碱基序列与数据库GenBank完全一致,并含有3个Sp1、4个ERE和2个ERG1转录因子结合位点。结论:成功克隆了HPSE核心启动子,并含有维持HPSE转录活性的转录因子结合位点,为后续研究奠定了基础。     

人类基因组计划的研究进展

人类基因组计划(Human GenomeProject.HGP)是1986年由美国科学家Renato Dulbecco率先提出的，1990年，美、欧、日等国开始实施，其宗旨是用15年时间，阐明人类10万个基因的位置、结构、功能及作用方式。具体的研究任务有两个：一是‘读出’人类基因组全部ATCG语言，即人类染色体上30亿个碱基对的DNA序列；二是‘读懂’人类基因组全部ATCG语言，即人类全部基因的编码及功能的研究，揭开生命与疾病之谜、使遗传基因为人类健康服务。     

新书评介

内容评介: 随着人类基因组计划的完成,4个碱基组成的庞大而单调的天书对于希冀借此破解生命秘密的人们来说,似乎希望更加遥不可及。根据最新数据估计,人类基因组中可能含有3万左右的基因,比以前的估计要少。但是基因转录后mRNA的修饰,以及翻译后的蛋白质的各种修饰,诸如磷酸化修饰、     

一株利奈唑胺耐药粪肠球菌的全基因组测序和序列比较

目的研究利奈唑胺耐药粪肠球菌的全基因组序列,并探讨与其它肠球菌序列的差异。方法从1例男性急性白血病患者的气管分泌物中分离到粪肠球菌株Deng1(E.fecalis Deng1)。通过Illumina Hiseq2000和Roche454 FLX+进行高通量全基因组鸟枪法测序(high-throughput whole-genome shotgun sequencing)。基因组Contigs和scaffolds通过Newbler汇编软件分析。基因组gap closures通过Sanger测序法确定。通过Phred/Phrap/Consed软件构建圆环型的基因组图,并通过软件Prokaryote Genomes Automatic Annotation Pipeline(PGAAP)进行基因组注释。参考序列和粪肠球菌Deng1基因组之间的系统发育分析(phylogenice analysis)通过muscle软件分析。结果 E.fecalis Deng1圆环形基因组包含2,961,043碱基对,GC含量37.5%。基因组含有2 854个编码序列(CDS),62个tRNA的编码基因,以及4个完整的rRNA基因编码的操纵子。E.fecalis Deng1基因组共有443个毒力因子。E.fecalis Deng1基因组致病岛(PAI)约170kb,含有编码溶细胞毒素、肠球菌表面蛋白Esp和Gls-24-样蛋白等的毒力因子,E.fecalis Deng1含有对链霉素高水平耐药的氨基糖苷类6-腺苷酰转移酶基因(aadK),以及与抗生素耐药相关的emea,lsa和tetM基因。结论完成了一株粪肠球菌完整基因组的测序分析,加深了对LZD耐药流行菌株的认识。     

杜氏盐藻硝酸盐还原酶基因5'上游序列的克隆与序列分析

目的:克隆杜氏盐藻硝酸盐还原酶(NR)基因5'上游序列,并对其进行测序和序列分析.方法:提取杜氏盐藻基因组DNA,经过BamH I、EcoR I、Hind Ⅲ、Pst I、Sal Ⅰ及Xbal Ⅰ限制性内切酶分别酶切后,再与相应接头连接,分别构建盐藻步行基因组文库BL、EL、HL、PL、SL和XL.采用巢式(LA)-PCR方法,从上述步行基因组文库中扩增杜氏盐藻NR基因5'上游序列,克隆至pMD18-T,对酶切鉴定正确的克隆进行测序.结果:从HL里扩出约1 200 bp特异性片断,回收此片段并进行T载体克隆,对阳性克隆测序.该序列的3'端与已知NR基因cDNA 5'端序列完全一致.该序列含有多个与转录调控有关的保守序列(如CAAT-box和GAGA-box),含有与EBP、EFII、NF-E1、LV 等转录因子以及广谱激活剂Oct-1结合位点相似的核苷酸序列.结论:采用LA-PCR基因组步行方法,从已知cDNA 周围未知启动子或其他调控区域中克隆得到的NR基因的5'上游区序列,可能是一种新的杜氏盐藻启动子区序列.     

东方田鼠指名亚种的线粒体基因组序列分析及系统进化研究

目的 获得东方田鼠指名亚种的线粒体基因组序列,为东方田鼠的遗传结构和系统进化研究提供分子数据.方法 照近缘的台湾田鼠的线粒体基因组序列(Microtus kikuchii,NC_003041.1)设计9对引物,利用传统和长距离PCR结合引物步移的策略,首次完成了东方田鼠指名亚种的线粒体基因组测序(Genbank:JF261174),并对该物种的线粒体基因组序列进行了分析,并利用线粒体基因组上的细胞色素b(Cytb)基因序列构建系统进化树,探讨中国东方田鼠的系统进化关系.结果 东方田鼠指名亚种的线粒体基因组全长16 312 bp,含有13个蛋白质编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因和一个非编码控制区.同时,在其控制区,分别发现了终止序列区(EATS1、EATS2)、中央保守区1(CSB1)的相关保守序列和一个保守的Poly(C)10区段.在比较了东方田鼠指名亚种和长江亚种以及近缘物种的线粒体轻链复制起点(OL)序列的二级结果,发现茎环结构在茎和邻近序列处表现出高度保守性,而在环上的序列却存在着一定差异.通过Cyt b基因构建的系统进化树表明中国的东方田鼠与分布于俄罗斯的Microtus middendoffi田鼠,表现出最亲缘的系统进化关系.结论 中国东方田鼠指名亚种线粒体基因组各编码基因的长度、位置符合典型的脊椎动物特征,本研究的结果将为中国东方田鼠的系统进化、亚种分类研究提供重要的数据参考.     

人类基因组微卫星DNA多态及其法医学应用

人类基因组是指人类细胞的DNA 分子中所包含的储藏有人体全部遗传信息的一整套基因它包括细胞核所构成的基因组和线粒体DNA 所构成的基因组两部分细胞核基因组规模庞大结构复杂包含了人类基因组的绝大部分基因其DNA 分子总长度可达3 10 6 Kb 基因总数约5 ~10 万个而线粒体基因组是一个结构简单的小基因组DNA 分子总长度约1 6 .6 Kb 基因数仅37 个人类基因组是一个十分稳定的体系不同民族不同群体的个体有相同数目的基因也有基本相同的核苷酸序列正是基因组结构的这种稳定性保证了人类作为一个物种的稳定性和同一物种向的共同性然而人…     

miRNAs与头颈部肿瘤关系研究进展

<正>近年来,在多细胞生物中发现一种长度为20~22个核苷酸的非编码RNA序列—micro-RNAs(miRNAs)~([1,2])。miRNAs在人类基因组中只占2%左右,但可能有超过30%的基因受miRNAs调控,其通过调控相关靶基因mRNAs的表达水平从而影响肿瘤细胞表型。miRNAs通过调节细胞增殖、分化、侵袭、凋亡从而维持组织稳态~([3~7])。据估算,人类基因组中可能含有1 000种miRNAs~([8~14])。虽然miRNAs不直接参与编码蛋白,但人们相信在人类基因组中miRNAs调控     

生物芯片及后基因组研究技术

随着人类基因组计划的迅猛发展，人类将完成25种染色体(22种常染色体，2种性染色体和1种线粒体染色体)共计30亿对碱基的序列测定，以及小鼠、果蝇、线虫等模式生物的全基因组序列的测定，人类基因组计划将由此进入后基因组时代，研究的重点将由发现基因转向发现基因的功能，人们将逐步阐明从基因到蛋白再到生命现象这一过程的奥秘。如何大规模研究人类约3．5万条基因的功能，特别是基因相互作     

人类基因组研究中的挑战与机遇

继2000年6月26日人类基因组“工作框架图”绘制完成后,参与人类基因组计划的六国(美国、英国、日本、法国、德国和中国)科学家2001年2月12日共同宣布,经过初步测定和分析,人类基因组共有32亿个碱基对,包含了大约3万到4万个蛋白编码基因。这是科学史上非常大的贡献,是人类第一次详细了解自己,标志着人类对遗传信息奥秘的探索达到了一个新的高度。人类基因组计划(HGP)是1986年,由美国科学家、诺贝尔奖获得者达尔贝科提出的,1990年获美国国会批准,联邦政府拨款30亿美元,计划在     

杜氏盐藻硝酸盐还原酶基因5′上游序列的克隆与序列分析

目的:克隆杜氏盐藻硝酸盐还原酶(NR)基因5′上游序列,并对其进行测序和序列分析。方法:提取杜氏盐藻基因组DNA,经过BamHI、EcoRI、HindⅢ、PstI、SalⅠ及XbalⅠ限制性内切酶分别酶切后,再与相应接头连接,分别构建盐藻步行基因组文库BL、EL、HL、PL、SL和XL。采用巢式(LA)-PCR方法,从上述步行基因组文库中扩增杜氏盐藻NR基因5′上游序列,克隆至pMD18-T,对酶切鉴定正确的克隆进行测序。结果:从HL里扩出约1200bp特异性片断,回收此片段并进行T载体克隆,对阳性克隆测序。该序列的3′端与已知NR基因cDNA5′端序列完全一致。该序列含有多个与转录调控有关的保守序列(如CAAT-box和GAGA-box),含有与EBP、EFII、NF-E1、LV等转录因子以及广谱激活剂Oct-1结合位点相似的核苷酸序列。结论:采用LA-PCR基因组步行方法,从已知cDNA周围未知启动子或其他调控区域中克隆得到的NR基因的5′上游区序列,可能是一种新的杜氏盐藻启动子区序列。     

霍乱弧菌O139和El Tor菌株毒力岛区域分子特征比较

目的:比较O139霍乱弧菌(VC O139)菌株MO45基因组与O1群El Tor霍乱弧菌(EVC)菌株N16961基因组中毒力岛(VPI)区域分子特征.方法:制备霍乱弧菌VPI上游VC0815基因探针.从VC O139菌株MO45基因组文库中筛选一个既含有VC0815基因又含有tcpA基因的克隆,命名为pCOSVC081545,绘制pCOSVC081545 VPI上游片段的限制性酶切图谱,并与N16961同段序列的限制性酶切图谱进行比较.结果与结论:pCOSVC081545和N16961中VPI上游约1 500 bp片段的限制性酶切图谱基本相同,支持O139霍乱弧菌是EVC O抗原突变而来的观点.     

人类基因组与人类病毒性传染病

1　人类基因组计划概述1 986年 3月 ,人类基因组计划的始作俑者———达尔贝克 (Ｄｕｌｂｅｃｃｏ,Ｒ)在《科学》杂志上发表了一篇文章“癌症研究的转折点—人类基因组的全序列分析”一文 ,提出了分析人类基因组的全序列这一大胆的设想。一石激起千层浪 ,美国国内生物学家们展开了激烈的争论 ,最终导致了 1 990年 1 0月美国国会批准正式启动人类基因组计划。其后 ,德国、日本、英国、法国、中国等国家的科学家也加入了这项计划。 2 0 0 0年 6月 2 6日 ,参与人类基因组计划的 6个国家政府和科学家以不同的方式宣布 ,人类基因组草图绘制成功。…     

肿瘤中微卫星不稳定的发生机制及研究意义

微卫星（microsatellite，MS）是由1～6个核苷酸组成单元串联重复排列而成的DNA序列，故又称短串联重复序列（short tandem repeats，STRs）、简单重复顺序（simple sequences repeats，SSRs）。MS广泛分布于原核和真核生物基因组中，在人类基因组DNA序列中，平均约隔6kb便含有一个MS，约占人基因组的10％，多位于基因之间的间隔区域及内含子、启动子中，也有一些基因的外显子中含有MS。由于MS呈高度多态且按孟德尔共显性方式稳定遗传，自发性突变率很低（10^-5～10^-4），序列一般较短，易于扩增，所以在连锁分析、人类进化研究、个体识别、亲子鉴定、基因定位作图等方面得到了广泛的应用。     

人类功能基因组研究与开发的进展及对策建议

随着人类基因组计划的完成,人类功能基因组学研究成为新的热点,已经将生物医学的研究范围从对单一基因或蛋白质的研究扩展到系统和完整地对全部基因或蛋白质的研究.这一研究领域是生物技术产业和健康产业的核心,与人类的健康息息相关,并蕴藏着巨大的产业化潜能和经济、社会效益.目前,虽然人类基因组全部序列已知,但许多基因的功能仍然一无所知.根据2008年1月人类转录组数据库(H·Invitational Database.H.1nvDB)的统计,在目前已注释的34 057个人类编码基因中,有功能报道的只有12 404个(表1)[1].因此,大量人类新基因和蛋白的功能及开发研究仍有待于我们发掘.     

小鼠遗传型多囊肾病1基因组片段的克隆

目的 :克隆小鼠的遗传型多囊肾病 1基因 (polycystic kidney disease1,PKD1) ,为产生 PKD1基因缺陷小鼠品系准备条件。方法 :以正常小鼠基因组 DNA为模板、扩增小鼠 PKD1基因部分序列为探针 ,应用噬斑原位杂交技术筛选 12 9Sv Ter小鼠基因组 DNA文库 ,并用 Southern杂交、亚克隆及测序等方法鉴定所得克隆。结果 :筛选得到 1个阳性克隆 ,并证实了所得序列与基因库收录的序列一致。结论 :已克隆到含有 PKD1基因目的区域的基因组 DNA片段 ,其结构符合构建目标载体的要求 ,为建立小鼠 PKD1胚胎干细胞基因打靶动物模型奠定了基础。小…     

哺乳类心脏肌浆球蛋白重链基因中的富嘧啶基内含子的唯一保守性

研究了人类和大鼠的心脏α和β-肌球蛋白重链基因中的嘧啶基比例。编码MyHC尾的外显子均是缺少嘧啶基的。这一特殊发现,即某些内含子是富嘧啶基的,而此种富嘧啶基状态在人类和大鼠均有保留,使所有四种等位基因共有两个富含嘧啶基的内因子,并且每对标准基因均含有两种不同的富含嘧啶基内因子。此种强烈保守性与这些内含子的序列无关。基于基因组序列的对比研究所得到的上述发现提示基因组序列除了编码心脏肌球蛋白重链多肽的作用以外,还具有其他附加的功能。