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人谷胱甘肽S-转移酶P1基因及其人群多态性
人类细胞质谷胱甘肽S-转移酶(hGSTs)超基因家族主要包括4个家族:A、M、T、P(按旧命名系统分别为α、μ、θ、π)[1],其中GSTM1以及GSTT1的人群多态性以及与疾病易感性关系的研究开展较早,也有了一定的积累[2～4].GSTP1的人群多态性问题则是近年来才引起医学界的注意.hGSTP1是hGSTs家族中酸性同工酶P1(有些文献中命名为GSTπ)的编码基因.1989年Board等人分离了人类GSTP1基因的cDNA克隆,将其定位于染色体的11q13,并首次报道了GSTP1基因的外显子5(ICe105→Val)和外显子6(Ala114→Val)存在多态性[5],并在12q13-14区段发现一个可能是由于部分反转录再插入形成的相关假基因.由于hGSTP1与一些人类环境致癌剂的体内代谢反应有关,其过表达与肿瘤药物耐受性密切相关,基因多态性不同形式与各种癌症易感性之间的关系也越来越多地受到关注.现将有关hGSTP1基因及其人群多态性研究现状介绍如下.
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KRASP1于KRAS基因突变检测中的潜在影响
目的 论证KRAS假基因对KRAS基因突变检测结果存在潜在性影响.方法 检测5个确证结直肠癌的肿瘤组织序列,并以序列比对的方式对KRASP1与KRAS基因进行同源性比较与分析.结果 KRASP1与KRAS存在高度同源性.在KRAS基因突变检测的实验中,KRASP1的存在对扩增类反应产生一定的不良影响,影响程度与检测方法的类型以及实验的设计有关.结论 KRASP1的产生与其原始序列可能是来自于同期的KRAS基因的一个转录本,并随着时间的推移逐渐差异化,但仍保留着大部分的相似性,并有进一步的分析所证实.KRASP1对KRAS基因突变检测结果存在潜在影响,如何避免同源性干扰将取决于分子诊断方法的实验设计.
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耶尔森菌中IS100研究概况
IS100是特异性地出现在鼠疫菌和假结核耶尔森菌中的插入序列,它在鼠疫耶尔森菌的染色体中有多个拷贝,在质粒中也有分布.它的转座活性较高,致使鼠疫菌中出现多个假基因,同向IS100之间的同源重组可以导致鼠疫菌发生基因的水平转移.
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灵长类尿酸酶假基因化机制及其与灵长类进化关系研究进展
尿酸酶是生物体内嘌呤代谢途径中的一种氧化酶，广泛分布于自然界多种物种体内，主要介导尿酸氧化降解的酶促反应[1-3]。自然界内的绝大多数哺乳动物具有功能型尿酸酶，而部分灵长类（大型猿类、人类）尿酸酶基因由于进化中突变事件而成为假基因不能表达功能型尿酸酶，因此后者血清内尿酸水平比前者高3~10倍[4-5]，这也是人类是唯一容易罹患痛风的哺乳动物的主要原因。近年来痛风在全球范围内的发病率呈上升趋势，而临床上的治疗药物比较匮乏[6]。尿酸酶类药物可以快速降解人血清中尿酸从而有效地治疗痛风，但是目前临床上使用的均是外源性尿酸酶，强烈的免疫原性限制了其使用[7]。研究灵长类尿酸酶基因失活的机制从而恢复其活性对于低免疫原性抗痛风药物的开发无疑是一条新思路。目前，灵长类尿酸酶失活的分子机制还不清楚，本文就灵长类尿酸酶的结构与功能关系、进化失活与自然选择及其失活的分子机制研究现状进行综述。
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α地中海贫血的基因诊断方法
α地中海贫血是世界上常见的血液系统遗传病之一,该疾病是由于α珠蛋白的基因缺失或功能障碍,导致α珠蛋白肽链合成减少或不合成引起.该病高发于从地中海沿岸的意大利、希腊、马耳他、塞浦路斯到东南亚各国的广大地区.我国南方也是本病的高发地区[1-2].人类的α珠蛋白基因位于第16号染色体短臂末端的α珠蛋白基因簇中,该基因簇包括2个重复的α基因(α2和α1)、一个胚胎期类α基因(ζ2)、三个假基因(ψζl、ψα2、ψα1)和一个功能未名的θ1.其排列顺序为5'-ζ2-ψζ1-ψα2-ψα1-α2-α1-θ1-3'.
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竞争性内源RNA与消化系恶性肿瘤关联的研究进展
竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)是一种相互作用的RNA转录本,通过竞争性结合并降低靶标微小RNA(microRNA,miRNA)的水平,解除信使RNA(messenger RNA,mRNA)的抑制作用.miRNA、mRNA、长链非编码RNA、假基因、环形RNA之间形成了密不可分的网络,通过这种复杂的网络互相调节各自的表达水平,从而参与一系列的生物学行为,包括肿瘤的发生.肿瘤相关性ceRNA在消化系肿瘤的形成过程中发挥关键作用,我们对消化系肿瘤相关性ceRNA做简要综述,并简单分析其与靶标miRNA的相互作用,为进一步理解ceRNA介导的肿瘤生成分子机制提供新思路.
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β珠蛋白基因座控制区缺陷研究进展
人类β珠蛋白基因(简称β基因)位于第11号染色体短臂上,总长度为60Kb,包括ε、Gγ、Aγ、δ和β及两个假基因ψβ2和ψβ1,它们紧密连锁,其边接顺序为5＇-ψβ2-ε-Gγ-Aγ-ψβ1-δ-3＇.每个β基因有两个非编码区(内含子)IVS-1和IVS-2,其长分别为130bp和850bp,它们分别插入到编码区(外显子)的相应于第30与31和104与105密码子的DNA序列之间.编码区编码β珠蛋白的146个氨基酸.
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KRT14分子诊断中两种去除假基因干扰的扩增方法比较
目的 已报道有3种方法可以去除KRT14P对于KRT14分子诊断的干扰,分别为从活检组织中提取RNA法、用识别KRT14P的限制性内切酶酶切基因组DNA法和长距离特异性扩增KRT14法.本文建立特异性扩增法并和内切酶法就能否完全去除假基因干扰做比较.方法 据文献报道KRT14P外显子2上有AluI的酶切位点而KRT14外显子2上没有该位点,用AluI消化基因组DNA.部分消化和完全消化的酶切产物作为模板用于下一步KRT14的分子诊断.比对KRT14和KRT14P的区别,设计特殊引物对使其包括3'末端的碱基和KRT14P错配而和KRT14完全匹配,这些引物对在PCR过程中将只扩增KRT14而去除假基因的干扰.结果 部分酶切消化的基因组DNA因为不能完全去除KRT14P可能导致假阳性结果.应用本文中的特殊引物对,能够很好地去除KRT14P的干扰.结论 我们采用的特异性扩增法去除KRT14P较酶切法经济有效.
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人类ΨGULO基因沉默是冠心病的根源
冠心病全称为冠状动脉粥样硬化型心脏病.目前世界各国大量的流行病学资料和实验室研究表明:高脂类饮食、血胆固醇过高和高血压是冠心病的主要发病因素.然而笔者长期以来对动物的观察和研究发现除了高级的灵长类、豚鼠类和食果性种类的蝙蝠等少数物种会得冠心病外,99 %以上的动物几乎不会得冠心病.多年来通过把人类基因组与动物的基因组进行比较研究发现,人类进化过程中基因ΨGULO 突变逐渐假基因化,转变成沉默的基因并完全丧失其功能才是冠心病的根源.现对基因ΨGULO 突变而沉默,使人类新陈代谢过程中L-古洛糖酸内酯氧化酶无法合成引起体内L-抗坏血酸的缺乏,促使P-450 细胞色素的活性降低,从而对胶原蛋白、胆固醇及酯类代谢的影响及作用机理进行了综述,并提出如何提高P-450 细胞色素的活性及多种羟化酶的生物活性,使人类羟基化代谢途径正常化,从根源上预防人类的冠心病.
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我国人类功能基因研究策略探讨
举世瞩目的人类基因组计划在2003年完成了全序列图的绘制.至2004年5月,第6、7、9、10、13、14、19、20、21、22号染色体和Y染色体的精确序列和注释已经公布[1],其他物种的全基因组序列分析工作也正在不断加速进行.目前GenBank的哺乳动物基因组草图就包括了小鼠、大鼠、牛、猪、狗、羊、猫等.这些数据可以提供给全世界的科学家免费下载使用,这极大地改变了传统的研究思路.在大量基因蛋白序列资料的基础上,生物学和医学研究的重点已经转向功能基因组学,这一领域研究是生物技术产业和健康产业的核心,蕴藏着巨大的产业化潜能和经济效益,并与人类的健康息息相关.基于基因组研究成果具有极为广阔的应用前景,将会从根本上改变疾病诊断、治疗和预防的传统健康产业模式,带来巨大的社会和经济效益.目前,虽然人类基因组全部序列已知,但许多基因功能仍然一无所知.例如Nature杂志在2003年10月报道6号染色体的全序列注释,认为整个染色体含2190条基因,其中只有772条为已知基因,新基因500条,预测基因285条,假基因633条,提示不包括假基因的话,至少有一半以上人类基因功能未知,而未知功能的蛋白质数量更多.
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抑癌基因PTEN与其假基因PTENP1在急性白血病细胞中的表达及其相关性研究
目的 探讨抑癌基因PTEN与其假基因PTENP1在急性白血病(AL)细胞中的表达情况及两者之间的相关性,并观察在白血病细胞系中PTENP1对PTEN的调控作用.方法 应用实时定量PCR方法检测138例初诊AL患者及15名正常对照者骨髓细胞中PTEN与PTENP1 mRNA的表达水平.构建PTENP1 3'UTR的慢病毒载体pCDH1-PTENP1 3'UTR-GFP,磷酸钙共沉淀法转染293T细胞,病毒原液感染HL-60细胞,流式细胞术分选获得混合克隆.实时定量PCR检测两组不同克隆PTENP1mRNA表达变化,Western blot检测两组不同克隆PTEN蛋白表达变化,MTT法检测细胞增殖抑制率.结果 与正常对照组相比,AL患者骨髓细胞PTEN及PTENPl mRNA表达水平均明显降低(P＜0.05).相关性分析显示,PTEN与PTENP1 mRNA表达水平呈正相关(P＜0.05).将PTENP1阳性急性髓系白血病(AML)组患者(108例)按NCCN 2011年AML治疗指南进行预后分组,各组之间PTEN及PTENP1表达水平无明显差异.pCDH1-PTENP1 3'UTR-GFP病毒原液感染的HL-60细胞,与对照组(pCDHl-GFP)相比,前者感染的HL-60细胞PTENPl mRNA水平明显升高,PTEN mRNA水平亦有升高,但PTEN蛋白表达和细胞增殖无明显变化.结论 AL患者骨髓细胞PTEN及PTENPl mRNA表达水平降低,两者的表达存在相关性.PTENP1可能在mRNA水平对PTEN的表达具有调控作用.
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血清INTS6P1作为肝细胞癌疾病筛查新型标志物的可行性研究
目的 探讨血清中整合因子复合体亚基6假基因1(INTS6P1)作为肝细胞癌患者疾病筛查新型标志物的可行性.方法 采用Northern杂交方法检测33例肝细胞癌患者肿瘤组织及临近肺肿瘤组织中INTS6P1的表达情况,通过细胞试验检测INTS6P1在细胞培养上清和胞内表达情况,后检测INTS6P1在100例患者体内的表达情况.结果 与临床非肿瘤组织相比,33例肝细胞癌患者肿瘤组织中的INTS6P1表达量显著降低(P=0.0066).血清检测结果表明,肝细胞癌患者血清中INTS6P1表达水平显著低于非肝细胞癌患者(P＜0.01).此外,曲线下面积-ROC曲线分析表明,血清-AFP含量低于20 ng/ml时INTS6P1可以作为肝细胞癌患者疾病筛查的诊断标志物(P＜0.05).结论 血清INTS6P1可以作为肝细胞癌疾病筛查新型标志物,将该标志物纳入检测能提高肝细胞癌临床诊断的准确率.
关键词： 假基因 整合因子复合体亚基6假基因1 肝细胞癌 血清标志物 -
谷胱甘肽硫转移酶Omega家族的研究进展
谷胱甘肽硫转移酶(Glutathione S-transferases,GSTs)是普遍存在于各种生物体内的Ⅱ相代谢酶,能够水解、灭活化学致癌物代谢中亲电子疏水化各物,促其排出体外,具有解毒功能[1].GSTs分为胞质型(溶解型)和膜结合型.人类胞质GSTs包括Alpha,Mu,Pi,Theta,Zeta,Sigma和Omega [2,3]等7个不同家族.其中,Omega家族是近年来通过表达序列标签和序列对比发现的GSTs新成员,包括GST01、GST02 2种表达基因和1个GST03p假基因.该家族具有不同于其他GSTs家族的结构和特征.由于其在体内组织的广泛分布以及与砷的代谢及某些中枢神经系统疾病的关系较为密切,近年来逐渐引起了研究者的关注.本文主要对其结构、分布和定位、生物学功能及基因多态性的研究进展做一综述.
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197.反转录转座子
反转录转座子(retrotransposon)是一种类似转座子那样的散在于基因组中的自身增殖性因子,它可以被转录成RNA,然后以这种RNA为模板通过逆转录将自身镶嵌于染色体的其它区域.其序列中包括逆转录酶而不具备LTR(long terminal repeat)的被称为狭义的反转录转座子,LINE1(long interspersed nuclear element-1)为其代表.此外,含有逆转录酶,具有LTR的内源性逆转录病毒及不具备逆转录酶的被加工过的假基因(processed pseudogenes,含有Alu序列)则是广义的反转录转座子.
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21-羟化酶缺乏症全基因测序诊断方法的建立
目的 建立一种特异、可靠的21-羟化酶缺乏症的分子诊断方法.方法通过基因序列比对,寻找CYP21A2基因及其假幕因CYP21A1P中碱基不同的位点,在差异明显处设计真基因的巢式PCR引物,通过对PCR扩增产物直接测序,评估该基因诊断方法的特异性和准确性.用11名正常人测序以证实该方法的可靠性,并用该方法对1例21-羟化酶缺乏症病人的父母进行基因突变的诊断以验证其可行性.结果扩增出3.8 kb的CYP21A2全长基因,其中包含CYP21A2和CYP21A1P基因之间86个碱基差异位点.通过PCR产物直接测序,发现在86个差异碱基中,有97.4%(167/172)的位点的碱基和真基因CYP21A2序列相同.表明该方法可以特异性地扩增CYP21A2基因序列.在1例病人分子生物学诊断为21-羟化酶缺乏症的病人父母中,均检出有CYP21A2基因的I174N杂合突变.结论建它了一种基于PCR产物直接测序的可靠的CYP21A2全基因测序的方法,该方法能够避免假基因的干扰,特异性地扩增CYP21A2基因序列,可用于21-羟化酶缺乏症的分子诊断.
关键词： 21-羟化酶缺乏症 CYP21A2基因 CYP21A1P基因 假基因 -
X-连锁肾上腺脑白质营养不良分子诊断中排除假基因干扰的一个新方法
目的:探讨X-连锁肾上腺脑白质营养不良分子诊断中排除假基因干扰的新方法.方法:应用长链RT-PCR技术扩增3个X-连锁肾上腺脑白质营养不良患者的ABCD1基因编码区全长,再分4个片段进行二次PCR,并对PCR产物直接测序;应用巢式PCR对ABCD1基因相应区域进行扩增,其中第一轮PCR产物覆盖ABCD1基因从外显子6至3′非编码区的一个大片段,并对PCR产物进行测序,分析患者的基因组DNA,进一步确证其ABCD1基因突变.结果:在3个X-ALD患者的ABCD1基因上,存在3个不同的碱基改变(2235C>T,2065C>T和2190A>T),分别造成2个错义突变(R617C和P560L)和1个无义突变(K602X).结论:应用巢式PCR能快速、有效地排除X-ALD分子诊断中ABCD1假基因的干扰.
关键词： X-连锁肾上腺脑白质营养不良 ABCD1基因 基因突变 假基因 分子诊断 -
假基因的研究进展
假基因( pseudogene)是指基因组中与正常编码蛋白基因序列相似，但缺乏功能的DNA序列。自从1977年假基因被发现以后，假基因主要被认作为无功能的进化遗迹。但是随着科学研究的深入，人们发现部分假基因不但能够行使转录或翻译功能，而且能通过多种途径发挥基因表达调控作用。作者就假基因的发现、分类、产生、特征、在疾病中的作用及其作用机制等方面进行了综述。
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人尿酸氧化酶进化机制研究
尿酸氧化酶(尿酸酶;EC1.7.3.3;UOX)是一种在嘌呤代谢途径中催化尿酸氧化生成尿囊素的酶.在灵长类动物漫长的进化过程中,人科动物尿酸氧化酶基因因突变失活,成为假基因.通过来源于10种不同生物尿酸氧化酶蛋白质序列比对,鉴别出发生在人科动物的共同祖先的尿酸氧化酶基因上的3个能够引起尿酸分解活性降低甚至丧失的初级突变位点以及发生在人尿酸氧化酶基因上的12个次级突变位点,同时运用定点突变技术对发生在人科动物共同祖先尿酸氧化酶基因上的初级突变位点进行了验证研究.根据这15个突变位点在人科动物尿酸氧化酶基因上出现的频率和灵长类动物的物种进化分支树,判断出上述突变位点在人尿酸氧化酶基因上发生的先后顺序,终阐明了人尿酸氧化酶的进化轨迹.
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人源化抗体构建过程中假链的产生及应对策略
目的 在人源化抗体构建过程中,采用方便、快捷的分子克隆手段,消除SP2/0内源性畸形轻链转录本以获得正确的轻链cDNA.方法 在mRNA抽提时,不用常规的TRIZOI法抽提总RNA,而采用经腹腔培养,生长状态良好的杂交瘤细胞,用QIAGEN公司Oligotex Direct mRNA Purification Kit,将polyA+的mRNA富集.可有效减少畸变转录本的含量,提高功能型mRNA的丰度.利用polyA+RNA,采用RT-PCR,我们成功地克隆到了轻链可变区序列,序列分析证实读码框完全正确,属于轻链可变区基因.结果 NCBI数据库BLAST显示,克隆的基因序列符合小鼠Ig可变区特征,具有正确的CDR和FR功能区及VJ连接区.结论 采用polyA+mRNA富集技术,成功克隆获得阻断型抗人CD154 mAb(4F1)单克隆抗体的轻链、重链可变区基因,成功地消除了SP2/0内源性畸形转录本对免疫球蛋白功能性轻链基因的影响.
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假基因PTENP1在人类肿瘤中的研究进展
PTENP1是抑癌基因PTEN的假基因,属于已加工假基因,不能编码功能蛋白质,其转录产物属于长链非编码RNA家族成员.PTENP1主要从表观遗传和转录后水平调控PTEN的表达,进而通过PI3K/AKT和MAPK等信号通路产生以抑制肿瘤为主的生理作用.文章拟对国内外现有关于PTENP1在人类肿瘤中的研究进行综述,以便为进一步研究提供参考.
