
微RNA(microRNA,miRNA)是一类小分子RNA,参与了众多的细胞过程,在生命体的生长发育过程中起到了关键作用.鉴于miRNA的重要性和结构特殊性,其对于疾病的预测与评估有着深刻的意义.当前,miRNA检测技术迅猛发展,其中,催化发夹自组装(catalytic hairpin assembly,CHA)是一项新型核酸恒温扩增技术,具有反应过程无需酶催化、检测灵敏度高特异性强、操作简单方便等优点,在miRNA的检测领域有着巨大潜力.本文将着重阐述CHA技术的检测原理,从靶标识别、信号扩增、信号输出3个方面对基于CHA技术的miRNA检测策略进行介绍,并提出该技术当前面临的挑战及前景,旨在为医学、生物信息等相关领域的研究提供进一步参考.
极小种群植物扣树(Ilex kaushue S.Y.Hu)是分布于中国南方的特有树种,易受到气候变化的影响.为加强扣树的保护,有必要研究气候变暖背景下其生境适宜性范围的变化.通过对10种物种分布模型的预测精度进行对比,选择3种预测性能较好的物种分布模型(GBM、MaxEnt和RF)的平均值来评估气候变暖对扣树生境适宜性的影响.当前气候下扣树适宜生境区的预测结果表明,扣树的分布较为集中,最冷月最低温度(bio6)、降雨量季节性变化(bio15)和最干旱月降雨量(bio14)对模型贡献最大,说明扣树对温度和降水较为敏感.在未来气候情景下,扣树的生境适宜区呈现向北迁移的趋势,适宜分布范围存在不同程度的缩小;预测到2070年,随着温室气体排放增加,扣树的适生范围由RCP2.6情景下的92.70%缩小到RCP8.5情景下的51.52%,特别是在低纬度的海南省,4种情景的平均适生生境缩减了 93.67%.因此,在制定极小种群植物扣树的保护策略时应考虑气候变暖的影响.
激素性股骨头坏死(steroid-induced necrosis of the femoral head,SANFH)作为髋关节常见疾病,早期诊断及治疗较为困难,寻找SANFH分子生物标志物对其早期诊断具有重要意义.环状RNA(circular RNA,circRNA)是一类闭合环状非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA),可通过海绵吸附微RNA(microRNA,miRNA)、结合RNA结合蛋白(RNA-bindingprotein,RBP)、直接翻译蛋白质、调控基因表达等方式参与众多疾病的发生发展,是机体重要的调控因子.近年来,诸多研究基于circRNA探讨SANFH发病机制.本文就circRNA的生物学特征、功能,以及其在作为SANFH发病机制的血管微循环障碍、脂代谢紊乱、骨代谢异常中的调控作用进行综述,探讨circRNA作为早期诊断SANFH生物标志物的可能性.
NKX蛋白是NKL同源框转录因子亚类中最主要的类型,被发现广泛参与调控胚胎发育过程中的细胞命运决定与形体模式形成,尤其对神经系统的发育影响甚广,并参与甲状腺癌、肺癌、前列腺癌等多种肿瘤的发生.鉴于NKX蛋白在胚胎发育和肿瘤发生过程中的重要作用,本文系统性综述了 NKX同源框蛋白7个家族17个蛋白质的结构生物学、生理机制以及疾病相关性的研究进展,为相关疾病的基因靶向治疗提供理论基础,同时讨论了一些NKX基因缺乏组学研究和模式动物疾病模型构建等问题,为今后的研究提供方向.
近年来的研究显示,早期结瘤类(earlynodulin-like,ENODL)基因在植物地下储藏器官的形成与发育中起到关键作用.课题组前期研究发现,一些早期结瘤类基因在三叶青块根初始发育期及膨大期高丰度表达.本研究克隆了两个三叶青(Tetrastigma hemsleyanum Diels et Gilg)的早期结瘤类基因ThENODL 1与ThENODL2的cDNA,初步的生物信息学分析表明,ThENODL1的开放阅读框长度为528 bp,编码175个氨基酸,ThiENODL2的开放阅码框长度为651 bp,编码217个氨基酸,ThENODL1与ThENODL2都具有水稻早期结瘤类基因(OsENODL1_like)保守域,并具备早期结瘤类基因的基本分子结构特征.相对荧光定量分析显示,ThENODL1的cDNA表达量在块根中显著高于其他器官且在块根的初始发育阶段及膨大期显著提高,ThENODL2的cDNA在块根中的表达量最低且在块根发育的不同时期无显著差异.大肠杆菌原核表达体系的验证结果显示,所克隆的ThENODL1与ThENODL2的cDNA均可表达出与预期大小相符的蛋白质.本研究为进一步明确ThEN-ODL 基因在块根发育中的功能提供了基本分子生物学参考依据.