首页期刊导航|基因组学与应用生物学
期刊信息/Journal information
基因组学与应用生物学
基因组学与应用生物学

李宁

双月刊

1674-568X

gab@gabcn.org

0771-3232621，3239102

530004

广西南宁市大学东路100号广西大学西校园榕江路《基因组学与应用生物学》编辑部111室

基因组学与应用生物学/Journal Genomics and Applied BiologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为基因组时代的理论与应用生物学提供服务的科学杂志,将面向基因组学、分子遗传学、生化与分子生物学等基础学科领域，着重刊登农林科学、医药科学、动物科学、环境、生态领域的研究成果。
正式出版
收录年代

    转座元件在前列腺癌中的研究进展

    吴子奕李晶
    561-568页
    查看更多>>摘要：由于基因组序列与编码基因之间数目极度不匹配,探究基因组非编码区的潜在功能具有重要意义.转座元件作为基因组非编码区最主要的组成部分,通过转位、顺式调控元件、RNA与蛋白质产物等多种方式,在DNA、RNA、蛋白质、三维基因组等多个层面影响宿主基因的生理和病理表达,从而参与肿瘤的发生发展.本文结合近年来前列腺癌方向转座元件相关的研究结果,阐述了前列腺癌基因组工作中的转座元件相关研究部分,并探讨转座元件在前列腺癌临床诊断、临床预后、临床治疗等方面的潜在应用前景.

    转座元件前列腺癌临床应用

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    马铃薯GRF基因家族的鉴定和表达模式分析

    石蒙蒙王德颖谢浩杰秦志广...
    569-578页
    查看更多>>摘要：生长调节因子(growth-regulating factor,GRF)家族基因编码植物特有的转录因子,在植物生长发育和胁迫响应等许多生物学过程中发挥重要调节作用.本研究利用生物信息学方法全面鉴定了马铃薯(Solanum tuberosum)GRF基因家族,并分析了其表达模式.在马铃薯基因组中共发现了12个GRF家族基因(StGRF1～StGRF12),其编码的蛋白均含有QLQ结构域和WRC结构域;StGRF基因分布在马铃薯的9条染色体上,染色体片段复制可能导致了该家族基因在马铃薯基因组中的扩张;系统进化分析显示,StGRF可以分为5组,同组的基因成员具有相似的基因结构,且其编码的蛋白具有相似的保守结构域分布;StGRF成员启动子区域存在丰富的激素和胁迫响应相关元件;表达模式分析显示,StGRF在马铃薯不同发育时期及各个组织中呈现出多样化的表达特征,这说明不同成员可能在马铃薯生长发育过程中发挥特异的调控作用.以上结果可为进一步探索StGRF的功能提供一定基础.

    马铃薯生长调节因子基因家族生物信息学表达模式

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    水稻OsDOF23的结构和功能分析及其结合蛋白的质谱分析

    彭雪艳沈敏徐道博刘云峰...
    579-592页
    查看更多>>摘要：水稻(Oryza sativa L.)OsDOF23是植物特异性转录因子DOF(DNA binding with one finger)蛋白家族的一员,但其具体的生物学功能和调节机制不明.本研究以OsDOF23为研究对象,预测了OsDOF23蛋白的理化性质和结构特性,分析了OsDOF23基因的组织表达图谱,及其在水稻群体中的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms,SNP)和插入缺失标记(insertion-deletion,InDel).此外,成功克隆并在大肠杆菌(Escherichia coli)中表达纯化了OsDOF23蛋白的C末端,并以其为抗原制作了OsDOF23的多克隆抗体,用于后续的免疫沉淀实验.经免疫沉淀和液相色谱串联质谱技术检测分析,从水稻总蛋白中得到与OsDOF23共沉淀的蛋白质组信息.经筛选得到37个可能与DOF23互作的蛋白,对这些蛋白进行功能富集分析发现,从生物过程来说,其主要富集于蛋白质代谢和运输功能方面;从分子功能来说,其主要富集于核酸结合活性和转运活性方面.这些结果表明OsDOF23蛋白可能通过与蛋白质代谢、核酸结合和转运等相关功能蛋白互作发挥其生物学功能.

    水稻DOF蛋白原核表达液相色谱串联质谱

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    中国特有野生酿酒葡萄的群体基因组学分析

    张天浩蒋国凤
    593-601页
    查看更多>>摘要：葡萄是中国的重要经济植物,酿酒葡萄更是葡萄产业的重要部分.本研究通过34份酿酒葡萄基因组重测序数据,研究中国三种特有野生酿酒葡萄山葡萄(Vitis amurensis)、刺葡萄(Vitis davidii)和毛葡萄(Vitis heyneana)的群体间遗传结构、遗传多样性与群体历史变化,通过群体遗传学手段筛选选择信号,挖掘中国野生酿酒葡萄特有的重要种质基因.群体结构显示群体间聚成四个分支.与中国主要栽培酿酒葡萄相比,三个野生酿酒葡萄群体多样性较低,且均受东亚大陆末次冰期的影响,导致群体有效数量较低,相关野生种质资源需要得到进一步的保护和收集.通过对中国野生酿酒葡萄共同受选择区域进行定位,本研究共鉴定到272个中国野生酿酒葡萄受选择的基因,这些基因富集到葡萄有性生殖、花粉形成、淀粉和蔗糖代谢,以及自噬体等功能或通路上,研究结果能为栽培酿酒葡萄今后的杂交育种、抗病和酿酒风味等方面提供重要的育种依据.这些基因可能与中国野生葡萄长期受本土环境影响而形成的独特生长发育过程有关.本研究可为中国原产野生酿酒葡萄的保护及育种应用提供重要理论依据.

    葡萄群体基因组学酿酒葡萄群体遗传育种

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    二穗短柄草(Brachypodium distachyon)BdCO基因调控开花的转录组学分析

    杨龙姣路雪萍童伟杨马培杰...
    602-615页
    查看更多>>摘要：CONSTANS(CO)是植物光周期诱导开花途径中的关键基因之一.为探究BdCO在光周期途径中的分子调控机制,本研究对野生型二穗短柄草(Brachypodium distachyon)Bd21植株、过表达BdCO基因型二穗短柄草(CO_OX)植株和BdCO基因敲除型二穗短柄草(CO_A3)植株进行转录组测序分析,对差异表达基因进行GO和KEGG功能富集分析,最后观察三种植株的开花表型.结果表明,对比Bd21 vs CO_OX和Bd21 vs CO_A3的基因表达量,分别检测到1 382个和773个差异表达基因;GO功能富集分析发现,Bd21 vs CO_OX的差异表达基因主要富集在小核仁核糖核蛋白复合物、snoRNA结合和rRNA处理中,Bd21 vs CO_A3的差异表达基因主要富集在类囊体、色素结合和光合作用中;KEGG通路富集分析发现,Bd21 vs CO_OX的差异表达基因主要富集在植物激素信号转导、真核生物中的核糖体生物发生、光合作用-天线蛋白和昼夜节律-植物等通路,Bd21 vs CO_A3的差异表达基因主要富集在MAPK信号通路-植物、真核生物中的核糖体生物发生和光合作用-天线蛋白等通路;在长日照条件下,CO_OX植株的开花时间比野生型Bd21的提前约1.90d,CO_A3植株的开花时间比野生型Bd21的延迟约7.92 d.综上,BdCO影响光周期途径相关基因的表达,同时影响二穗短柄草的开花时间,说明BdCO在二穗短柄草的光周期途径调控开花的过程中发挥重要作用.

    二穗短柄草BdCO基因转录组学光周期

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    杜氏高生熊虫HdNINJ1基因的克隆鉴定及抗辐射功能研究

    葛正平李磊张令强
    616-626页
    查看更多>>摘要：缓步动物(Tardigrades),俗称"熊虫",是一类可以耐受超强辐射的小型无脊椎动物,但是 目前对其抗辐射机制的认识仍十分匮乏.本研究旨在寻找潜在抗辐射基因,为研究缓步动物耐辐射提供新的认识.本研究在杜氏高生熊虫(Hypsibius dujardini)中发现了人类神经损伤诱导蛋白(nerve injury-induced protein,Ninjurin)同源的新基因,命名为HdNINJ1.本研究以杜氏高生熊虫cDNA为模板,采用PCR技术克隆得到HdNINJ1基因的编码区(coding sequence,CDS)序列,利用生物信息学方法分析其序列特征,并通过克隆形成实验、碱性彗星试验以及免疫荧光实验鉴定了该蛋白的抗辐射功能.结果显示,HdNINJ1基因CDS全长675 bp,编码224个氨基酸,包含1个Ninjurin结构域.细胞增殖实验结果表明,表达HdNINJ1基因的人U2OS细胞受4 Gy X射线辐照后其细胞存活率与对照组相比增加了50.9％;彗星试验和免疫荧光实验结果表明表达HdNINJ1基因的人U2OS细胞在分别受10 Gy和2 Gy X射线辐照后其DNA损伤分别减少了21.0％和22.9％,且结果具有统计学意义.研究结果表明,HdNINJ1可以促进人U2OS细胞的DNA损伤修复并提高其辐射耐受性.

    杜氏高生熊虫HdNINJ1基因生物信息学分析抗辐射

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    重组蛋白KDM4D对水牛成纤维细胞生长及组蛋白甲基化修饰的影响

    俸云李思佳陈莫斯楠赵鑫...
    627-635页
    查看更多>>摘要：本研究旨在探讨重组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶4D(lysine K-specific demethylase 4D,KDM4D)对水牛成纤维细胞(buffalo fetal fibroblasts,BFFs)生长及组蛋白甲基化修饰的影响,为提高水牛体细胞重编程效率提供理论基础.首先,使用不同浓度的重组蛋白KDM4D处理BFFs,摸索出最适宜的处理浓度和处理时间.其次,采用实时定量PCR技术和EdU方法检测重组蛋白KDM4D对BFFs增殖凋亡的影响.最后,使用细胞免疫荧光和Western blot对组蛋白H3第9位赖氨酸三甲基化(histone 3 lysine 9 trimethylation,H3K9me3)修饰水平和异染色质蛋白 1α(heterochromatin protein 1α,HP 1α)基因的表达水平进行检测.结果发现,适宜浓度的重组蛋白KDM4D(0.10 μg/mL)处理36 h对BFFs形态无明显影响,可以显著提高细胞活力(P＜0.05).实时定量PCR分析结果显示,与对照组相比,重组蛋白KDM4D可以显著提高细胞周期蛋白依赖性激酶4(cyclin dependent kinase 4,CDK4)和 B 淋巴细胞瘤 2(B-cell lymphoma 2,BCL2)的 mRNA 相对表达水平,显著降低 Bax(BCL2 associated X)的mRNA相对表达水平(P＜0.05).EdU细胞增殖检测结果表明,重组蛋白KDM4D处理后BFFs的增殖率显著高于对照组的(P＜0.05).细胞免疫荧光和Western blot结果显示,培养基中添加重组蛋白KDM4D后,BFFs的H3K9me3修饰水平和HP1α蛋白表达水平显著降低(P＜0.05).上述结果表明,适宜浓度的重组蛋白KDM4D(0.10 μg/mL)处理36h,可以促进BFFs的增殖,降低BFFs的H3K9me3修饰水平和HP1α蛋白的表达水平.本研究为进一步探讨重组蛋白KDM4D对水牛体细胞重编程的作用机制提供了理论依据.

    赖氨酸特异性去甲基化酶4D(KDM4D)水牛成纤维细胞细胞增殖组蛋白甲基化修饰

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    大白猪不同脂肪部位脂质代谢相关基因的表达差异分析

    王钰滨陈奎蓉王梦影张坤...
    636-645页
    查看更多>>摘要：脂肪沉积决定于脂肪酸合成、转运和分解代谢的动态平衡.为比较猪(Sus scrofa domesticus)不同脂肪部位脂质代谢差异和不同性别间的差别,筛选与脂肪沉积能力显著关联的相关酶基因,本研究检测大白猪(Large White pigs)脂质代谢相关生化指标、肌内脂肪(intramuscular fat)含量,皮下脂肪、腹部脂肪和肾周脂肪组织间脂肪酸合成酶基因ACC,脂肪酸转运酶基因CPT1A和CD36,以及脂肪酸分解酶基因HSL和LPL的转录表达水平,分析目标基因与血清生化指标和肌内脂肪含量的相关性,比较在不同脂肪组织间的基因表达差异.结果表明,血清甘油三酯(triglycerides)、总胆固醇(total cholesterol)和肌内脂肪含量在不同性别大白猪中均无显著性差异(P＞0.05).相关性分析表明,大白猪公猪腹部脂肪中ACC基因表达量与甘油三酯含量呈显著正相关(P＜0.05),皮下脂肪中HSL基因表达量与甘油三酯含量呈显著负相关(P＜0.05);大白猪母猪腹部脂肪中ACC基因表达量与甘油三酯含量呈极显著正相关(P＜0.01).实时定量PCR结果表明,在大白猪公猪中,ACC基因在腹部脂肪中的表达丰度最高;CPT1A基因在腹部脂肪中的表达量极显著高于皮下脂肪和肾周脂肪的(P＜0.01);LPL基因在肾周脂肪中的表达量极显著高于腹部脂肪和皮下脂肪的(P＜0.01);CD36基因和HSL基因在不同脂肪组织中未见显著差异(P＞0.05).在大白猪母猪中,ACC基因在腹部脂肪中的表达丰度最高;CPT1A基因和HSL基因在皮下脂肪中的表达量极显著低于腹部脂肪的(P＜0.01),显著低于肾周脂肪的(P＜0.05);CD36基因在皮下脂肪中的表达量极显著低于腹部脂肪和肾周脂肪的(P＜0.01);LPL基因在不同脂肪组织中未见显著差异(P＞0.05).本研究初步揭示了不同性别大白猪脂质代谢相关基因在不同脂肪部位的表达差异,提示ACC基因可能正向调控腹部脂肪沉积,HSL基因在大白猪公猪皮下脂肪分解代谢中可能发挥更重要的功能.

    大白猪不同脂肪部位脂肪代谢相关性分析基因差异分析

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    缢蛏Hsp基因家族全基因组鉴定及其在应激下的表达分析

    姚璐李治平孔祥辉董迎辉...
    646-662页
    查看更多>>摘要：热休克蛋白(heat shock protein,Hsp)是一类广泛存在于动植物和微生物等多种生物体内的高度保守的蛋白质,能够被生物和非生物胁迫诱导表达.为了探究Hsp在缢蛏(Sinonovacula constricta)应对生物与非生物胁迫中的作用,本研究利用生物信息学方法,在缢蛏全基因组中共鉴定出62个ScHsp基因,对其基因结构、染色体定位和蛋白理化性质进行预测,并对ScHsp基因在不同组织和生物胁迫[副溶血弧菌(Vibrio parahemolyticus)感染]及非生物胁迫(高温和干露胁迫)下的表达模式进行分析.结果表明,不同ScHsp家族基因内含子的数目存在较大差异,62个ScHsp基因不均匀分布在17条染色体上,基因复制分析发现有3组串联复制基因,这可能是ScHsp家族基因数目扩张的重要原因;多数ScHsp基因表达具有组织特异性,少数基因(ScHsp90-2和ScHsp70-11)呈现泛表达模式;副溶血弧菌感染和高温胁迫后,ScHsp家族基因都呈现不同程度的响应,根据基因表达的趋势分别分为6种和4种模式;对低温和常温干露胁迫5个时间点(0、12、24、48、72 h)下,ScHsp基因家族6个代表基因的表达量进行qPCR分析,结果显示6个基因都不同程度地响应干露胁迫,且表达模式不同.本研究为全面深入研究ScHsp家族基因在缢蛏应对胁迫反应作用机制提供基础资料.

    缢蛏热休克蛋白基因家族生物胁迫非生物胁迫

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    生长激素对感染J亚群禽白血病病毒的鸡胚成纤维细胞系的影响

    林玲莫国东吴强张细权...
    663-674页
    查看更多>>摘要：生长激素(growth hormone,GH)不仅能调节动物的代谢、生长、发育和生殖,也能调节动物的免疫系统.本研究旨在通过转录组测序及生物信息学技术分析GH影响J亚群禽白血病病毒(subgroup J avian leukosis viruses,ALV-J)感染的鸡胚成纤维细胞系(chicken fibroblast cells,DF-1)中的关键基因和信号通路.将空载和GH的过表达质粒分别转染至DF-1,接着均接种ALV-J毒株SCAU-HN06,采用转录组测序技术检测相关的基因表达谱变化.结果显示,与对照组相比,实验组中有上调差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)122 个(49％),下调 DEGs 127 个(51％).通过 GO 功能富集分析发现,DEGs 主要富集于新陈代谢过程、生物调节、细胞过程、细胞部分、催化活性和结合等过程.经KEGG富集分析发现DEGs主要在免疫系统、信号转导、信号分子和相互作用、细胞生长和死亡等通路上富集.进一步构建蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interac-tion,PPI)网络,筛选出7个免疫相关基因进行实时定量PCR(RT-qPCR)验证,其中TRAF1、DSTYK、HESX1基因的表达趋势与转录组测序技术(RNA sequencing,RNA-seq)的测序结果相一致.本研究通过生物信息学分析挖掘出可能参与调控ALV-J的关键基因和信号通路,以期为禽白血病病毒-宿主相互作用的关系提供新的见解,为禽白血病的净化提供新的思路.

    差异表达基因(DEGs)生长激素(GH)J亚群禽白血病病毒(ALV-J)转录组测序

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据