γ-氨基丁酸受体基因的系统性调控网络

提出一种多学科交叉结合的策略,试图初步获得系统性调控γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,GABA)受体基因的转录因子线索.利用基于功能基因组学方法的DNA元件百科全书计划已发表的数据,系统性地获得GABA受体基因的开放染色质序列,并以此作为固相化探针,捕获与其特异性相互作用的蛋白质分子,并利用质谱分析鉴定蛋白.结果发现,对不同脑区获得的核蛋白,探针都能捕获到同样的特异性条带,然而,作为对照的天门冬氨酸(N-methyl-D-aspartate,NMDA)受体基因相关的开放染色质探针,在不同脑区中并未检获上述特异信号,说明结合蛋白是特异的.质谱分析表明,与GABA受体基因相关的开放染色质特异相互作用的蛋白是核膜血影重复蛋白-1(nuclear envelop spectrin repeatprotein-1,Nesprin-1),又称synaptic nuclear envelope-1(SYNE-1).进一步的调控网络生物信息学分析表明,Nesprin-1可能与MAFA、IRX2、BCL6、CEBPA以及RP58等转录因子形成复合物,并与GABA受体基因GABRA5、GABRA6、GABBR1和GABBR2等共表达.表明GABA受体基因在不同脑区是通过相同的转录调控机制进行表达的,Nesprin-1可能与MAFA、IRX2、BCL6、CEBPA以及RP58等转录因子形成复合物进而调控GABA受体基因表达,该特异的转录因子调控网络有望用于诱导多能干细胞或是前体细胞直接分化为GABA能神经元.     

先天性心脏病相关PITX2c基因新突变研究

目的:研究先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)相关PITX2c基因的新突变。方法:收集150例CHD患者和200名正常对照者的外周静脉血标本,使用DNA纯化试剂盒分离基因组DNA。使用DNA聚合酶扩增PITX2c基因的编码区和剪接位点,应用DNA测序试剂盒在DNA分析仪上对扩增片段进行测序。将所测序列与GenBank数据库中的PITX2c基因序列进行比对以发现PITX2c基因突变。使用在线程序MUSCLE分析突变氨基酸的保守性,分别应用MutationTaster和PolyPhen-2分析突变氨基酸的致病性。结果:在1例散发性CHD患者发现了1个新的PITX2c基因杂合错义突变,即p.S101G突变,突变率约为0.67%。该错义突变不存在于200名正常对照者。跨物种PITX2c蛋白之氨基酸序列对比显示第101位的丝氨酸在进化上完全保守,致病性预测显示所发现的PITX2c基因变异是致病性突变。结论:本研究揭示了CHD相关PITX2c基因新突变,对于制定新的CHD防治策略具有潜在的意义。     

脱水过程中无核白葡萄转录组测序及膜脂降解代谢中关键基因的筛选

该研究以吐鲁番地区无核白葡萄为试验材料,在25 ℃常温和30 ℃热风干燥后,取失水25%、50%时褐变和未褐变的样品。利用转录组测序技术筛选出膜脂降解代谢相关的关键基因,并利用实时荧光定量PCR技术对其进行验证,研究结果显示,转录组测序共获得了11.63亿的clean data,当无核白失水50%时未褐变与褐变的相比,在快速脱水组筛选出718个差异表达基因,慢速脱水组2 259个。将上述基因进行GO功能富集和KEGG富集分析后,筛选出43个膜脂代谢相关的差异基因,归类于5种代谢途径。从已获得的差异基因中最终筛选出乙醛脱氢酶7B4（Aldehyde Dehydrogenase7B4,ALDH7B4）、双半乳糖甘油二酯合成酶1（Digalactose Diglycerol Synthetase1,DGD1）、脂氧合酶（Lipoxygenase,LOX）、磷脂磷酸水解酶2（Lipid Phosphate Phosphatase2,LPP2）、二酰基甘油激酶5（Diacylglycerol Kinase5,DGK5）、非特异性磷脂酶C4（Non-specific Phospholipase C4,NPC4）、磷脂酶Dα1（Phospholipase Dα1,PLDα1）7个膜脂代谢相关的关键基因,经qRT-PCR验证,基因表达趋势与转录组测序结果基本一致。结果表明,膜脂降解代谢相关基因表达量变化对无核白脱水褐变有一定影响。     

ADP-核糖化对大鼠脾细胞核转录活性的影响及其辐射效应

本实验采用8Gyγ线全身照射成年雄性Wistar大鼠,观察ADP-核糖化对大鼠脾细胞核转录活性的影响。结果表明核糖化对RNA pol(Ⅰ+Ⅲ)、polⅡ的活性均有抑制作用,并且对pol(Ⅰ+Ⅲ)的抑制率高于polⅡ,提示ADP-核糖化是脾细胞核RNA聚合酶,特别是polⅠ活性的影响因素;当核糖化液中加入ADPRT的特异性抑制剂3-AB,核糖化对转录活性的抑制作用消失,这进一步证实了RNA聚合酶活性的减少是由于核糖化所致。结果还表明照后4h内,ADPRT活性降低,然后逐渐恢复,到18h巳完全恢复,表明8Gyγ线照射可抑制ADPRT的活性,并且其辐射效应修复快。     

不同培养条件下酿酒酵母菌的转录组差异分析

从组学水平分析富硒条件下酿酒酵母菌(Saccharomyces cerevisiae)内在分子机制,为酿酒酵母菌富硒研究及富硒基因的挖掘利用提供理论依据。该研究以不加硒培养的酿酒酵母菌作为对照组Kb,以加20μg/mL硒培养的酿酒酵母菌为实验组Se,利用Illumina高通量测序平台对两组进行转录组测序,通过生物信息学方法对数据进行分析处理。结果表明,转录组测序共获得6 445个Unigenes,分别有1 401个(21.74%)、3 665个(56.87%)、5 630个(87.35%)、6 112个(94.83%)、6 077个(94.29%)、5 059个(78.49%) Unigenes被注释到GO、KEGG、COG、NR、Swiss Prot和Pfam数据库,共有6 150个(95.42%) Unigenes得到注释。在GO功能注释中,共得到41个GO功能小类,在KEGG代谢通路分析时,获得了113条KEGG通路。该转录组测序数据质量高,结果覆盖面广,为酿酒酵母菌富硒基因挖掘和研究提供了一定的理论参考。     

粗糙集理论在启动子识别中的应用研究

针对目前基于计算机的启动子识别技术的研究现状,指出现有启动子识别技术的不足,并探讨将粗糙集理论应用于启动子识别研究可能的改进方向.     

管理信息系统中多数据源间的数据转录

本文介绍了在管理信息系统（MIS）开发过程中的多种数据源间的数据相互转录的接口设计与实现。在PowerBuilder开发环境下通过配置ODBC接口，实现多种数据源的数据转录，大大提高了MIS开发效率。     

槲皮素对高脂日粮小鼠学习记忆能力的影响研究

探讨槲皮素对高脂日粮小鼠学习记忆的影响及可能机制。4周龄C57B/L雌性小鼠45只,随机分为三组:对照组（基础日粮）,高脂组（约20%脂肪）,槲皮素组（高脂日粮+0.01%槲皮素）。第26周进行Morris水迷宫实验,实验结束后取小鼠大脑皮层和海马组织测定氧化应激指标,荧光定量PCR检测海马组织中脑源性神经营养因子（BDNF）、核转录因子Nrf2及血红素单加氧酶（HO-1）的基因表达。结果显示,高脂组小鼠学习记忆能力显著下降,脑组织出现明显的氧化应激,Nrf2、HO-1和BDNF基因表达显著下调;槲皮素干预后,大脑氧化应激程度减轻,Nrf2、HO-1和BDNF基因表达上调,学习记忆能力得到显著改善。槲皮素改善高脂日粮小鼠学习记忆,可能与上调Nrf2/HO-1通路及BDNF的基因表达有关。      

SegHMC:一种基于Segmental HMM模型的顺式调控模块识别算法

顺式调控模块（Cis-regulatory module,CRM）在真核生物基因的转录调控中起着重要作用,识别顺式调控模块是当前计算生物学的一个重要课题.虽然当前有许多计算方法用于识别顺式调控模块,但识别准确率仍有待进一步提高.将顺式调控模块的多种特征信息结合在一起,有助于提高识别顺式调控模块的准确率.基于此,本文提出了一种识别顺式调控模块的算法SegHMC（Segmental HMM model for discovery of cis-regulatory module）.该算法建立了一种关于顺式调控模块识别问题的Segmental HMM模型,进一步扩展了顺式调控模块调控结构（或调控语法）的表示,不仅将顺式调控模块表示为模体（Motif）的组合,还进一步将模体共同出现的频率、模体顺序偏好以及顺式调控模块中相邻模体间的距离分布等特征引入到顺式调控模块的调控语法中.在模拟数据集和真实生物数据集上的实验结果表明,本文方法识别顺式调控模块的准确率显著优于当前的主要方法.     

胆盐对植物乳杆菌NCU116应激基因和关键生理指标的影响

植物乳杆菌NCU116是1株分离自四川传统泡菜的优良益生菌菌株,具有降血糖、调节肠道菌群、缓解便秘等功能。乳酸菌在进入人体胃肠道时,胆盐、胃酸等不利条件会降低其生理活性。为研究胆盐胁迫对NCU116的影响,文章分别研究了在质量浓度0、0. 3、0. 5、0. 7、1 g/100 mL的胆盐胁迫下NCU116转录水平及关键生理指标的变化。结果表明:NCU116受到0. 3 g/100 mL质量浓度的胆盐胁迫后,分子伴侣蛋白基因dnaK、groES、热休克蛋白基因hsp、6-磷酸果糖激酶基因pfk、ATP依赖型DNA解旋酶基因uvrD1等的相对转录水平显著上调;通过生理分析,发现细胞表面疏水性和自凝聚特性降低、细胞膜出现破损、葡萄糖代谢受到抑制;但随着胆盐质量浓度继续上升至0. 7、1. 0 g/100 mL时,NCU116受到的影响减弱。胞内氨基酸总含量受胆盐胁迫后增加,表明NCU116有良好的胆盐耐受能力,具有在胃肠道发挥益生功能的潜在能力。