人类串联重复着丝粒DNA研究进展

着丝粒结构及功能有着复杂的分子基础，在人类已经发现串联重复的着丝粒ＤＮＡ，对着丝粒区染色质的空间折叠、动粒板层结构的形成、以及着丝粒活性等都能产生直接的影响。本文将概述近几年有关这些ＤＮＡ序列组成、功能研究的进展，同时，针对研究现状，对今后的工作进行了讨论。     

Junk DNA分子序列碱基组合的频率分析

Ｊｕｎｋ ＤＮＡ分子序列中很大部分由简单序列的重复序列组成，并且呈现较大的个体差异，这些简单序列及其重复序列的频率分布可能具有某种指征作用，本文拟就简单序列的复合频率，拟出了一个复合分布模型，以及模式选择的一种标准，用以检验Ｊｕｎｋ ＤＮＡ分子序列的统计性质，本文就几种具体的假设，给出了模型的概率分布和参数估计式。     

中国汉族人强直性肌营养不良基因CTG重复序列多态性的初步研究

强直性肌营养不良是由于ＭＴ－ＰＫ基因３＇非编码区ＣＴＧ三核苷酸重复序列的过度扩增。文献报道一般正常人ＣＴＧ的拷贝数为５～３５次，而患者在５０次以上，且有民族差异。目前尚无我国人群的资料。为了解中国汉族人群ＣＴＧ三核苷酸重复序列的分布情况，采用ＰＣＲ聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染等技术，对成都地区１５９例正常汉族人该重复序列进行了分析，发现汉族与其它民族ＣＴＧ重复序列的拷贝数分布不尽相同，在分析的３１８条染色体中，共发现１４种等位基因，其中ＣＴＧ拷贝数以５的频率最高，占３９．３％，其余依次为１１拷贝（２０．７５％）、１２拷贝（１８．２４％）、１３拷贝（１１．３２％）及１０拷贝（４．０９）．拷贝数大于１４的等位基因很少，占４．０８％，拷贝数大于１９的等位基因更少，仅占０．９４％。此外拷贝数为６～９的等位基因很少，仅６拷贝和８拷贝的等位基因各一个。共发现纯合子４０例，其中：２６例５／５，６例１１／１１，５例１２／１２和３例１３／１３，杂合率为７４．８％，本系统的多态信息容量值为０．７６。     

广西毛南族人群3个短串联重复序列基因座遗传多态性

目的：调查广西毛南族人群3个短串联重复序列(STR)基因座CSF1PO、TPOX、TH01的遗传多态性,探讨广西毛南族人群的起源。方法：应用荧光标记STR基因扫描技术分析200名广西毛南族无关个体;计算等位基因频率、遗传距离,构建系统发生树。结果：3个STR位点共检出18种等位基因,其频率分布在0．0050～0．4525之间;平均杂合度为0．6850,平均多态信息总量为0．6408,累积个体识别力达0．9969,累积非父排除率达0．9282。广西毛南族与广西壮族、广西水族、海南黎族、云南傣族、云南布依族的遗传关系较近。结论：广西毛南族3个STR基因座属于高度多态性遗传标记,本研究结果佐证了广西毛南族可能起源于百越民族。     

不同长度疟原虫环子孢子蛋白重复序列DNA免疫的实验分析

本实验利用DNA免疫技术 ,将PCR得到的疟原虫环子孢子蛋白 (CSP )不同长度的重复序列基因克隆到pcDNA3质粒中 ,对小鼠进行肌肉注射 ,经过免疫检测 ,结果证明不同长度CSP的重复序列能够单独诱发机体全面的细胞免疫和体液免疫 ,这为今后疟疾疫苗的发展提供了新的思路。     

一种新的沙门氏菌成簇重复序列的预测方法

目的建立一个新的、直观的鉴定和显示细菌基因组成簇重复序列的方法,了解沙门氏菌基因组成簇重复序列的组成特征。方法直接将细菌的基因组用滑动窗口法切割成重叠片段,每一个片段自体比对,利用Pip Maker生成共线性图。通过共线性图特征识别成簇重复序列区。结果用所设计方案-成簇重复序列预测器(CRpred)对鼠伤寒沙门氏菌LT2菌株基因组进行扫描,总共鉴定出151个成簇重复区。特征分析表明,这些成簇重复区包含低拷贝简单串联重复、高拷贝简单串联重复、间隔串联重复、反向回文重复和反向间隔重复等5种类型。此外,沙门氏菌基因组中有9个复杂重复区域无法使用上述模式进行归类。结论提出了一个新的、简便直观的基因组成簇重复序列的鉴定方法,为搜寻成簇的、规律间隔的短回文重复序列(CRISPR)、数目可变串联重复序列(VNTR)以及其他重复序列相关研究提供支持。     

分枝杆菌简单序列重复区间分型方法的研究

目的 构建分枝杆菌简单序列重复区间(inter-simple sequence repeat,ISSR)分型系统,为结核分枝杆菌的基因分型、菌种鉴定以及流行病学的研究提供新的研究工具和研究思路.方法 根据结核分枝杆菌基因组中简单重复序列(SSR)的丰度和频率,设计用于分枝杆菌基因分型的ISSR引物,以分枝杆菌属的DNA为材料,分析DNA浓度、Mg2+浓度、dNTP浓度、Taq酶的含量以及退火温度对ISSR-PCR扩增结果的影响,构建分枝杆菌的ISSR分型体系,并通过该体系筛选获得扩增结果稳定、多态性强的引物.结果 经过优化实验建立了分枝杆菌ISSR-PCR最佳反应体系,20 μl的PCR反应液含有的组分和终浓度分别为:10 ng模板DNA,1 U Taq酶,0.5μmol/L引物,1.5 mmol/LMgCl2,0.2 mmol/L dNTPs.利用该反应体系从10个ISSR引物中,筛选出了3个稳定性高、重复性好的引物,对分枝杆菌属28个菌种的标准菌株及52株结核分枝杆菌临床分离株进行了ISSR遗传多样性分析.结果 显示,28个分枝杆菌菌种,除了结核和牛分枝杆菌之间具有较高的相似性,两两之间存在着高度的遗传多样性;52株结核分枝杆菌菌株在用ISSR进行分型时,大部分菌株表现出了较高的遗传相似性.结论 建立了分枝杆菌属的ISSR分型体系.     

孕妇外周血中胎儿短串联重复序列基因型的检测

目的探讨利用孕妇血浆中胎儿DNA进行遗传病产前基因诊断的可行性。方法应用9个具有高度多态性的短串联重复序列（short tandem repeat，STR）位点，以多重荧光PCR方法对10名健康孕妇孕早、中、晚期共30份血浆标本和非孕期血浆标本中DNA进行STR等位基因扩增。同时检测孕妇丈夫的外周血本，然后进行基因扫描及对照分析，判断胎儿父源性等位基因在孕妇血浆中的检出情况。结果10名孕妇均足月分娩，男婴3名，女婴7名。10名孕妇血浆中均检出胎儿父源性等位基因，即胎儿DNA。30份孕期血浆标本中有23份检出胎儿DNA，其中孕早期标本6份（6／10）；孕中期标本8份（8／10）；孕晚期标本9份（9／10）。7份标本未见到胎儿DNA。结论应用多重荧光PCR方法对孕妇血浆中DNA进行SFR多态化点的复合扩增，可获得男性和女性胎儿DNA信息，可用于无创伤性产前诊断。     

五核苷酸重复序列D6S957的等位基因序列结构及其群体遗传学

目的分析五核苷酸短串联重复序列(shorttandemrepeat,STR)D6S957每一个等位基因的DNA序列,以了解它们在人类基因组中的结构,并构建等位基因分型标准物,后者对于法医DNA分型是必须的.对德国群体和中国汉族群体D6S957进行调查,以了解D6S957基因型分布和等位基因频率.方法用扩增片段长度多态性对德国群体和中国汉族群体共计230份样本的D6S957基因型分布和等位基因频率进行了分析,等位基因的确定通过与自制的人类等位基因标准物比较完成.对每一等位基因进行了序列分析.结果D6S957STR呈现极少的影子带,使解释分型结果变得容易.总共在这些群体中发现有8个等位基因,基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡.在64个已确定的家系中未观察到突变事件,用最大似然率法间接估计该基因座突变率为2.5×10-5.结论D6S957对于法医学个人识别与亲子鉴定是一个有用的遗传标记.     

我国汉族人群α1基因数目可变串联重复序列分布特征的研究

目的：研究我国汉族人群免疫球蛋白α1基因中3个数目可变串联重复序列(VNTR)多态性分布特征，及其与已报道的高加索人群相比较的特点。 方法: 从现存数据库中寻找α1基因内的3个VNTR位点，即α1基因3’端的hs1,2增强子内的VNTR1、其上游6 Kb 的VNTR2和位于α1基因第5外显子的E5VNTR。 提取201例广东汉族人基因组DNA，PCR分别扩增含上述3个VNTR位点片段，2%－3％凝胶电泳分带鉴定基因型，并以测序证实。 结果: 与高加索人群比较我国汉族人群α1基因 VNTR1多态性分布特征表现为：C（3次重复）等位基因频率明显升高（10.0% vs 1.0%）， A（1次重复）等位基因频率偏低（30.3% vs 36.1%-39.4%）, 差异显著（χ2=72.85，P＜0.01）。 基因型BB占37.8％， AB占32.3％，AA占12％，BC占11.4％, AC占4.5％, CC占2.0％， BC、AC基因型分布频率显著高于高加索人群，而AB型分布频率显著低于高加索人群（χ2=73.77，P＜0.01）。另外两个数据库中报道的VNTR位点（VNTR 2及E5VNTR）在我们所测人群中呈均一分布,PCR产物长度分别为136 bp(VNTR 2)和535 bp(E5VNTR)。 结论: 我国汉族人群α1基因 VNTR多态性分布与基因组数据库中基于高加索人群的资料不尽相同，其中Iα1 hs1,2 VNTR1多态性不同于高加索人群，突出表现为C等位基因频率及BC、AC基因型频率显著高于高加索人群。而VNTR2和E5VNTR在被检人群中未见多态性。本研究弥补了现存数据库中缺乏我国汉族人群相应数据的不足, 同时为以α1基因为候选基因找寻疾病基因的研究提供了可靠的数据。     

DNA序列分析新进展

DNA序列分析是基因工程的主要技术之一,在基因结构与功能的研究中起着重要作用。继Crick和Watson提出DNA双螺旋结构以后,人们开展了一系列探索DNA一级结构分析方法的工作。由于凝胶电泳分离技术的发展及第二类限制性内切酶的出现,DNA     

短串联重复序列与疾病

短串联重复序列与疾病刘勇（北京协和医院,北京１００７３０）１短串联重复序列（ＳＴＲ）ＳＴＲ（ｓｈｏｒｔｔａｎｄｅｍｒｅｐｅａｔｓ）又称Ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ。是指人类基因组中广泛存在的重复序列［１］。重复单位一般为２～６个碱基,在人类基因组中分...     

与人遗传病相关的DNA重复序列的体外核小体定位特性

目的研究与人遗传病相关的DNA重复序列的体外核小体定位。方法构建含有(GAA)42、(ATTCT)43、(GCCT)18和601序列的重组质粒,体外利用盐透析将质粒与组蛋白八聚体组装形成染色质结构,微球菌核酸酶消化后,用琼脂糖凝胶电泳分析染色质的结构。结果含有ATTCT重复序列的质粒较含GAA重复序列质粒在体外易于形成核小体。结论在重组质粒中,由于引入的重复序列片段形成核小体能力的不同会影响其局部染色质结构。     

滑膜肉瘤t(X;18)易位断裂点基因组DNA序列特征分析

目的 分析滑膜肉瘤t(X;18)染色体易位断裂点基因组DNA序列特征,探讨其与滑膜肉瘤t(X;18)染色体易位发生的关系。方法 采用长距离聚合酶链反应（PCR）及DNA测序技术,对2例滑膜肉瘤新鲜标本t(X;18)染色体易位断裂点基因组DNA序列进行了扩增及序列分析。结果 2例滑膜肉瘤标本均存在t(X;18)染色体易位,分别导致SYT-SSX1和SYT-SSX2融合基因形成,DNA序列分析显示,SYT基因第10内含子分别与SSX1和SSX2基因的第4内含子发生融合。在3种基因的断裂点附近均存在与共有易位素（translin)识别序列高度同源的序列,还发现3种基因的断裂点靠近,甚至位于呈回文结构的寡核革酸序列中,SSX1和SSX2基因第4内含子断裂点位于Alu重复序列附近,而SYT基因第10内含子断裂点上游和下游各500碱基内均未发现Alu或其他重复序列。在SYT两断裂点之间的DNA序列中存在一处拓扑异构酶Ⅱ的识别序列,但与两断裂点距离较远。结论 滑膜肉瘤染色体易位所涉及的3种基因的基因组断裂点区域存在特征性的序列,可能与滑膜肉瘤染色体易位的发生有关。     

九个非DNA联合索引系统短串联重复序列基因座在河北汉族群体的遗传学调查及在亲子鉴定中的应用

目的 调查9个非DNA联合索引系统(DNA combined index system,CODIS)的短串联重复序列(short tandem repeat,STR)基因座在河北汉族人群的等位基因分布,评估其在亲子鉴定中的应用价值.方法 应用 STRtyper 10G试剂盒调查147名河北汉族健康无关个体基因分型,计算...     

贵州苗族群体七个短串联重复序列基因座的遗传多态性

目的调查贵州苗族群体D3S1358、D18S51、TH01、D21S11、PentaE、D13S317和TPOX 7个短串联重复序列（short tandem repeats,STRs）基因座的多态性,评价它们在法医鉴定的应用价值。方法应用PCR复合扩增-毛细管荧光电泳技术,对180名贵州苗族随机个体及60例家系进行检测,计算群体遗传学参数。结果 D3S1358、D18S51、TH01、D21S11、PentaE、D13S317和TPOX分别检出6、13、6、10、17、6、和5个等位基因;14、34、13、24、44、15和9个基因型;Mp、Dp、PIC、PE和He值分别为：0.160、0.044、0.014、0.063、0.030、0.113和0.275;0.840、0.956、0.862、0.937、0.970、0.887和0.725;0.640、0.830、0.650、0.800、0.900、0.720和0.520;0.445、0.751、0.366、0.773、0.779、0.699和0.412;0.711、0.878、0.658、0.889、0.892、0.852和0.689;基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡定律;60例家系调查证实上述基因座均符合孟德尔常染色体共显性遗传,未发现突变。结论 D3S1358、D18S51、TH01、D21S11、PentaE、D13S317和TPOX基因座在贵州苗族群体中具有较高的多态性。可以作为该群体法医学亲子鉴定和个人识别的遗传标记。     

人α卫星DNA

人α卫星DNA是一种位于人每条染色体着丝粒区的串联重复顺序并存在着等级结构,其最小重复单位是171bp,它既有染色体特异性,又具有染色体间的同源性。已克隆并测序的人X染色体α卫星DNA是2.0kb BamHⅠ片段,包括12个171bp的重复单位,位于Xq11→Xp11.1区,其拷贝数约为5000个。人α卫星DNA有着高度的多态性。对人α卫星DNA的研究不仅对细胞遗传学及进化分析均有意义,并可由此建立以着丝粒为基础的遗传连锁图。     

中国朝鲜族人群6个短串联重复序列位点的遗传多态性

目的 了解中国朝鲜族人群D16S539，D7S820，D13S317，CSF1PO，TPOX，TH01 6个短串联重复序列（short tandem repeat,STR)位点的遗传多态性分布，获得相应多态位点的群体遗传学数据。方法 应用PCR扩增片段长度多态性分析方法对100名无血缘关系的朝鲜族个体进行了调查。结果 D16S539基因座，观察到6个等位基因，18种基因型；D7S820基因座，观察到7个等位基因，22种基因型；D13S317基因座，观察到7个等位基因，23种基因型；CSF1PO基因座，观察到6个等位基因，16种基因型；TPOX基因座，观察到6个等位基因，11种基因型；THO1基因座，观察到5个等位基因，12种基因型。结论 6个位点等位片段多态性分布均符合Hardy-Weinberg平衡定律。且具有较高的杂合度，所得到的等位基因频率等数据可以为中国朝鲜族人群法医个体识别、亲子鉴定及遗传学研究提供依据。