Cell:RNA机器如何越过基因组障碍
曾几何时,科学家们认为,RNA聚合酶——通过将DNA转录成RNA开启蛋白质合成的分子,就像一个发条玩具那样工作:它置于我们DNA中的一个起始位点上,一直稳步急速运作,抽出一个RNA拷贝,直到它到达停靠位置。延伸阅读:单细胞RNA-seq实现细胞空间定位。 最近,科学家们意识到,他们没有给予RNA聚合酶足够的认识。哈佛大学医学院遗传学助理教授Stirling Churchman博士说:“它更像是一辆高性能的跑车。它必须加速,但也要减慢并应对前进道路上的障碍。” 现在,Churchman及其同事的一项最新研究,使得科学家可以在高分辨率上探究“RNA聚合酶如何越过人类细胞中的这一障碍物”。 在2011年,Churchman曾共同开发了一种RNA测量工具,称为NET-seq,并用它将酵母中的基因转录精简到单个核苷酸(DNA“字母”)。在本周《Cell》杂志发表的一项研究中,Churchman及其研究小组采用NET-seq在人类......阅读全文
关于基因转录的基本内容介绍
基因转录是在细胞核和细胞质内进行的。它是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,在RNA聚合酶作用下合成RNA的过程。基因转录有正调控和负调控之分。 如细菌基因的负调控机制是当一种阻遏蛋白(repressor protein)结合在受调控的基因上时,基因不表达;而从靶基因上去除阻遏蛋白
科学家揭示基因转录终止机制
DNA是遗传信息的载体,遗传信息通过转录从DNA传递到RNA,随后通过翻译解码成蛋白质。基因是DNA遗传信息的编码单元,基因的正确解码需要执行基因转录的RNA聚合酶严谨识别基因的的起始序列(启动子)和终止序列(终止子)。转录终止过程发生异常会干扰下游基因的表达,影响DNA复制,破坏基因组稳定性等。
基因表达的转录后调控的介绍
真核生物的RNA被翻译之前需要通过核孔输出,因此核输出对基因表达有着显著影响。所有进出细胞核的mRNA的运输都是通过核孔进行的,受到各种输入蛋白和输出蛋白的控制。 携带遗传密码的mRNA需要存活足够长的时间才能被翻译,因为mRNA在翻译之前必须经过很长距离的运输。在典型的细胞中,RNA分子仅在
PNAS惊人发现:基因转录成双对
DNA转录是指根据DNA模板生成信使RNA用于蛋白质合成的过程。现在Whitehead研究所的科学家发现,编码蛋白的DNA在开始转录时会同时启动一个逆向转录程序,生成相应的长非编码RNA(lncRNA)。而且,在干细胞分化为其他类型细胞的过程中,成对mRNA 和lncRNA的转录是相协调的。这一
真核基因转录水平的调控1
一、真核生物的RNA聚合酶有三种RNA聚合酶:RNA聚合酶Ⅰ;RNA聚合酶Ⅱ;RNA聚合酶Ⅲ。二、真核基因顺式作用元件(一)、顺式作用元件概念指DNA上对基因表达在调节活性的某些特定的调控序列,其活性仅影响其自身处于同一DNA分子上的基因。(二)、种类启动子、增强子、静止子1、启动子的结构和功能启动
中国科大基因转录调控研究取得进展
近日,中国科学技术大学生命科学学院教授单革实验室研究发现,秀丽线虫中两个高度保守的转录因子UNC-30和UNC-55,共调控包括cAMP通路、微小RNA(microRNA)和长链非编码RNA(lncRNA)等在内的数以千计的靶基因的表达,从而调控D型运动神经元的发育和可塑性。研究论文近日发表在《
真核基因转录水平的调控2
(3)增强子的位置可在基因5′上游、基因内或其3′下游的序列中,而其作用与所在基因旁侧部位的方向似无关系,因为无论正向还是反向,它都具有增强效应;(4)增强子所含核苷酸序列大多为重复序列,其内部含有的核心序列,对于它进入到另一宿主之后重新产生增强子效应至关重要;(5)增强子一般都具有组织和细胞特异性
T细胞基因的转录激活及其表达
TCR/CD3复合物与配体结合后,经多种信号转导途径传递信号,最终导致T细胞活化和增殖。信号转导中所涉及的基因根据其活化时间可以分为早早期、早期、晚期基因三种类型(表8-5)。早早期基因的转录不需蛋白的合成,而早期及晚期基因的转录则需蛋白的合成。早早期及早期基因转录在有丝分裂期之前,而晚期基因转
关于基因转录的位置和方式介绍
1、基因转录—转录位置 在真核生物中,DNA的转录在细胞核中进行,其中rRNA的合成发生在核仁,mRNA的tRNA的合成发生在核质中。 在原核生物中,转录在细胞质的核质区进行。 2、基因转录—转录方式 转录开始不需要引物,链的延长方向也是 5′→ 3′。 每次被转录的DNA只是一个小区
关于基因扩增技术—聚合酶链反应的影响因素耐热DNA聚合酶的介绍
基因扩增技术—聚合酶链反应之所以能得到广泛应用,主要是因为Taq DNA聚合酶取代了大肠杆菌DNA聚合酶I大片段。Taq DNA聚合酶是从水生栖热菌Thermus Aquaticus(Taq)中分离出的热稳定性DNA聚合酶,使用Taq DNA聚合酶不仅简化了PCR程序,也极大地增加了基因扩增技术
类转录化学药物诱导型基因组编辑和转录激活系统
生物学变化多受到高度动态的分子事件调控,为了更精确的理解并研究这些过程,应用条件性可诱导的技术手段是十分必要的。此前,得到广泛应用的药物诱导技术之一是通过配体结合激发雌激素受体蛋白(ER)从细胞质到细胞核的转运。在没有激素配体的情况下,ER与热激蛋白(hsp90)结合定位于细胞质中;一旦与配体结
T7RNA聚合酶系统基因表达实验
实验方法原理 含有 pT7 控制的外源基因(「痘苗病毒系统基因表达实验」中「重组痘苗病毒(VTF7-3)感染后的脂质体转染」)的重组质粒,通过同源重组可整合到痘苗病毒中,并制备重组病毒储液。将此病毒储液与 vTF7-3 共同感染贴壁或悬浮细胞,在培养过程中,外源基因被高效的 T7 RNA
T7RNA聚合酶系统基因表达实验
两种重组痘苗病毒共感染细胞 单病毒感染OST7-1细胞 利用VOTE系统 实验方法原理 含有 pT7 控制的外源基因(「痘苗病毒系统基
基因表达的转录后调控的相关介绍
基因表达的转录后调控:真核生物的RNA被翻译之前需要通过核孔输出,因此核输出对基因表达有着显著影响。所有进出细胞核的mRNA的运输都是通过核孔进行的,受到各种输入蛋白和输出蛋白的控制。 携带遗传密码的mRNA需要存活足够长的时间才能被翻译,因为mRNA在翻译之前必须经过很长距离的运输。在典型的
分子遗传学词汇反转录假基因
中文名称:反转录假基因英文名称:retropseudogene定 义:反转录形成的没有启动子而不能表达的cDNA片段。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)
小干扰RNA转录后基因沉默的介绍
siRNA诱导的转录后基因沉默始于RNA诱导的沉默复合物(RISC)的组装。该复合物通过切割编码靶基因的mRNA分子来沉默某些基因表达。为了开始该过程,两条siRNA链中的一条(引导链)将被装载到RISC中,而另一条链即过客链被降解。某些Dicer酶可能负责将引导链加载到RISC中。然后,siR
逆转录病毒介导的基因技术
是目前将外源基因导入细胞的最有效的方法。此系统包括重组逆转录病毒载体和包装细胞两个部分,广泛应用的逆病毒载体LNL6是以Moloney鼠白血病病毒(MO-MLV)改建的。该病毒为RNA病毒,感染细胞后,其基因组RNA经逆转产生双链DNA拷贝插入宿主染色体形成前病毒,前病毒转录产生正链即为病毒基因组R
逆转录病毒介导的基因技术
是目前将外源基因导入细胞的最有效的方法。此系统包括重组逆转录病毒载体和包装细胞两个部分,广泛应用的逆病毒载体LNL6是以Moloney鼠白血病病毒(MO-MLV)改建的。该病毒为RNA病毒,感染细胞后,其基因组RNA经逆转产生双链DNA拷贝插入宿主染色体形成前病毒,前病毒转录产生正链即为病毒基因组R
转录定位法进行基因定位的方法介绍
许多 RNA病毒的整个基因组往往作为一个单位转录。随着转录的进行,由基因组上各个基因所编码的蛋白质也依序在寄主细胞中出现。当寄主细胞被紫外线照射使本身的蛋白质合成受到抑制时,病毒蛋白的出现更为明显。紫外线照射也起着抑制病毒基因组的转录的作用。紫外线在 RNA分子的某一部位造成损伤后,损伤的部位和它后
如何在基因中选择合适的转录本?
一段基因的DNA序列,一般按从5’到3’的方向分别为:5’非编码区(图中黑色)、外显子(Exon,图中红色)与内含子(intron,图中浅蓝色)区、3’非编码区(图中黑色)等。而在从DNA转录到mRNA的过程中,其中的内含子会被剪切掉、而外显子区再次重新连接起来,最终形成的序列就是mRNA序列了。
概述转录后基因沉默的基本内容
PTGS在多种生物中有共性,对PTGS的激活和与其相关的RNA降解调控过程有了初步的认识。也发现植物病毒在转基因植物和非转基因植物中都能和转基因一样诱发转录后基因沉默。令人吃惊的是,转基因植物的共抑制现象(转基因与同源的内源基因一起失活)、转基因植物的病毒抗性和非转基因植物对病毒正常自然侵染的抗
逆转录病毒介导的基因技术
是目前将外源基因导入细胞的最有效的方法。此系统包括重组逆转录病毒载体和包装细胞两个部分,广泛应用的逆病毒载体LNL6是以Moloney鼠白血病病毒(MO-MLV)改建的。该病毒为RNA病毒,感染细胞后,其基因组RNA经逆转产生双链DNA拷贝插入宿主染色体形成前病毒,前病毒转录产生正链即为病毒基因组R
关于基因扩增技术—聚合酶链反应的试剂介绍
(1)基因扩增技术—聚合酶链反应— 引物:决定扩增的特异性。根据检测的DNA不同,选用不同引物,每种病原微生物都有自己特异的引物。 (2)基因扩增技术—聚合酶链反应— 耐热的DNA聚合酶:此酶是从耐热细菌中分离出来的,能耐受高温90℃-100℃。 (3)基因扩增技术—聚合酶链反应— 10×P
简述基因扩增技术—聚合酶链反应的标本制备
在将Taq DNA聚合酶引入基因扩增技术—聚合酶链反应反应,并使之达到自动化之后,基因扩增技术—聚合酶链反应反应已变得十分的简单了。但是PCR样品的采集及制备却并非同样简单,而且,许多PCR的失败都归因于标本的制备不当。用于PCR的标本必须经适当处理后才能使用,因为标本中的许多杂质能抑制Taq
关于基因扩增技术—聚合酶链反应的引物介绍
基因扩增技术—聚合酶链反应结果的特异性取决于引物的特异性,扩增产物的大小也是由特异引物限定的。因此,引物的设计与合成对PCR的成功与否起着决定性的作用。合成的引物必须经聚丙烯酰胺凝胶电泳或反向高压液相层析(HPLC)纯化。因为合成的引物中会有相当数量的“错误序列”,其中包括不完整的序列和脱嘌呤产
关于基因扩增技术—聚合酶链反应的特点介绍
1、高度敏感 理论上基因扩增技术—聚合酶链反应可以按2n倍数扩增DNA十亿倍以上,实际应用已证实可以将极微量的靶DNA成百万倍以上地扩增到足够检测分析量的DNA。能从100万个细胞中检出一个靶细胞,或对诸如病人口液等只含一个感染细胞的标本或仅含0.01pg的感染细胞的特异性片段样品中均可检测。
T7RNA聚合酶系统基因表达实验(三)
实验方法原理VOTE是最近发展的痘苗病毒/T7 RNA聚合酶混合表达系统,将外源基因克隆到质粒 pVOTE. 1或 pVOTE. 2 中,通过同源重组将其整合到痘苗病毒 vT7lacOI 基因组中,制备重组病毒储液。在异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)存在的条件下,用重组病毒感染细胞,外源基因
T7RNA聚合酶系统基因表达实验(二)
单病毒感染OST7-1细胞实验方法原理OST7-1 细胞来源于鼠 L929 细胞,能在细胞质中持续表达噬菌体 T7 RNA 聚合酶,因此,应用此细胞系无需用 vTF7-3 感染细胞。实验材料贴壁培养的单层 OST7-1 细胞含有 pT7 控制的外源基因的重组病毒储液试剂、试剂盒完全 MEM-2.5
T7RNA聚合酶系统基因表达实验(一)
本节介绍依赖于在哺乳动物细胞质合成噬菌体T7 RNA聚合酶的瞬时细胞质表达系统。首先,将感兴趣的基因插入质粒中,使其位于T7 RNA聚合酶启动子(PT7)的控制下。在培养过程中,外源基因被高效的 T7 RNA聚合酶转录。这种转染方案适用于分析的目的,因为不需要构建新的重组病毒,所以比较简单。对于大规
RNA聚合酶的作用
RNA聚合酶(RNA polymerase)的作用是转录RNA。有的RNA聚合酶有比较复杂的亚基结构。如大肠杆菌RNA聚合酶有四条多肽链,另有一个促进新RNA分子合成的σ因子,因此它的组成的是α2ββσ。这种结构称为全酶(holoenzyme),除去了σ因子的酶称为核心酶。噬菌体RNA聚合酶则没