节律性的振荡不仅存在于生物节律中枢也存在于外周器官、组织及细胞中，其产生依赖于节律基因的转录、转录后及翻译后水平调控。近几年，生物节律转录后水平调控机制研究成为热点。非编码RNA (ncRNAs)调控组分小RNA (microRNA) 与长链非编码RNA (lncRNA)作为参与转录后调控的重要分子，已有研究表明microRNA与lncRNA调控节律基因mRNA与蛋白的相位及振幅。本文概述microRNA与lncRNA参与昼夜节律中枢与外周调控的研究进展，为生物节律转录后调控机制的进一步研究提供参考。
克罗莫结构域 (chromatin organization modifier domain, chromodomain)是与染色质结构相关的进化上保守的蛋白质模体。Chromodomain中芳香族氨基酸残基组成保守的疏水“box”结构与“组蛋白密码”中的二甲基或三甲基修饰的H3K9和H3K27结合, 同时chromodomain也可识别非组蛋白和特定的核酸结构。不同类型的chromodomain蛋白在基因转录调节、基因组重排修复和染色质重塑等过程中发挥重要调控作用, 从多个层次参与染色质表观遗传调节过程。本文综述chromodomain的分类和结构特征, 探讨进化中不同的chromodomain蛋白在细胞中的功能多样性, 为进一步研究chromodomain蛋白在细胞中的作用机制提供参考。
DNA损伤的发生与积累是造成细胞功能紊乱的根本原因，也是引起衰老与肿瘤等疾病发生的关键事件。为维持机体自身遗传物质的完整性与稳定性，生物体内拥有多种针对不同类型DNA损伤的修复方式。Sirtuin蛋白是一组NAD+依赖的、高度保守的组蛋白去乙酰化酶，可通过去乙酰化作用调节众多底物蛋白质的表达、活性与稳定性。 近来的研究显示，DNA损伤修复途径的多个关键蛋白质是Sirtuin的下游底物。Sirtuin蛋白通过调节同源重组修复、非同源末端修复、核苷酸切除修复等途径中的核心蛋白质参与修复包括双链断裂（double stranded breakes, DSBs）在内的多种DNA损伤类型，从而在维持基因组稳定性、寿命以及细胞能量代谢调节等一系列生物学作用中发挥至关重要的作用。本综述将介绍近年来Sirtuin与DNA损伤修复的研究进展。
作为一种运动诱导的肌肉因子，Irisin可以在运动后激活、分泌、并转运到身体的各个器官，作用于白色脂肪组织，通过棕化作用增加机体能量消耗，提高葡萄糖的利用，降低胰岛素抵抗，因而对代谢性相关疾病如肥胖、糖尿病、神经认知功能障碍等具有重要的调节作用，从而实现健康促进的效应。本文对Irisin的发现、结构、组织分布、功能、代谢性疾病的调控及目前研究问题与展望进行详细综述，为代谢性疾病提供新的预防与治疗途径或策略。
随着基因测序技术与核酸定量分析技术的发展，近年的大量研究表明，长链非编码RNA (long non-coding RNA，LncRNA) 通过多种途径调控基因表达，具有调节细胞功能的重要作用。LncRNA的异常表达与肿瘤发生发展之间的联系被广泛关注。其中，关于LncRNA与3种最常见的性激素依赖性肿瘤乳腺癌、子宫内膜癌和前列腺癌的研究，揭示其在肿瘤细胞或组织中扮演着类似于原癌基因或抑癌基因的双重角色。并通过多种调控机制，参与癌细胞的侵袭、增殖、转移等过程。因性激素受体分布的特异性，使得与之相关的多种LncRNA的表达也具有较高的特异性。本文总结LncRNA与乳腺癌、子宫内膜癌和前列腺癌的相关研究进展，包括涉及到的LncRNA种类、表达差异、作用机制及作为生物标志物或治疗靶点的可行性评价。
长链非编码RNA(long non-coding RNA，lncRNA)是一类长度大于200个核苷酸的非编码RNA，参与肿瘤的发生和发展过程。我国新诊断胃癌患者数和胃癌死亡数均位居各国之首。本文就lncRNA在胃癌发生、发展过程中的作用及其应用价值作一综述。H19、胃癌高表达转录本1(gastric carcinoma high expressed transcript 1,GHET1)和结直肠癌相关转录本1(colon cancer associated transcript 1，CCAT1)等lncRNA可与c-Myc相互作用促进胃癌发生；而母系印记基因3(maternally expressed gene 3，MEG3)则可抑制胃癌形成。FOXF1毗连非编码发育调控RNA(FOXF1 adjacent non-coding developmental regulatory RNA，FENDRR)、肺腺癌相关转录本1(metastasisassociated lung adenocarcinoma transcript 1，MALAT1)和HOX反义基因间RNA(HOX antisense intergenic RNA，HOTAIR)等lncRNA与胃癌转移有关。MEG3、胃癌相关转录本1(gastric cancer associated transcript 1，GACAT1)、胃癌相关转录本2(GACAT2)、胃癌相关转录本3(GACAT3)、H19和基因间长链非编码RNA152(long intergenic non-protein-coding RNA 152，LINC00152)等有希望成为新型胃癌诊断标志物；而H19、MEG3和MALAT1有可能成为胃癌治疗的新靶点。
PRDM13是锌指蛋白转录抑制因子（positive regulatory domain zinc finger protein,PRDM) 家族中的一员，其在细胞分化、肿瘤的发生和恶性转化中起着重要的作用。而对于PRDM13 基因侧翼序列是否含有内部核糖体进入位点(internal ribosome entry site, IRES）及其功能所知甚少。本研究对PRDM13 5′端的非翻译区（5′UTR）进行IRES结构与功能分析，探索其在细胞血清饥饿应激条件下对PRDM13翻译的影响。实验发现，在血清饥饿的条件下，肝癌细胞Bel7402/WT中PRDM13的蛋白质水平增加，但是其mRNA水平基本没有变化。将PRDM13 5′UTR的序列插入双顺反子的报告载体(pRL-FL)中,并且将构建的载体(pRL-PRDM13-FL）转染进细胞中，结果显示,PRDM13 5′UTR含有IRES，且发现PRDM13 5′UTR中的105 nt（53～157）对其IRES的功能至关重要。在帽依赖的翻译（cap-dependent translation）机制被抑制时，IRES这种机制可有效维持PRDM13蛋白合成。本研究提供了在细胞压力条件下调节PRDM13蛋白合成的一种新的解释。
CRISPR/Cas9技术是近年发展起来的快速基因编辑技术。通过该技术已对多种生物的基因组进行了编辑。由此产生的基因编辑动物的建系与鉴定是随之而来较为繁琐的工作。单导向RNA(single-guide RNA, sgRNA)靶序列的设计和确定不仅影响后续靶向基因组的效率，还可作为优化鉴定、筛选方法的参考。本研究在选取sgRNA靶序列时，不仅依据软件的评分，还分析了sgRNA靶序列是否含有酶切位点，以便对后续纯合子/杂合子进行鉴定。结果显示，以特异引物扩增的野生型小鼠Chrm3基因片段可被限制性内切酶BanⅡ切为两个片段；而纯合子小鼠“丢失”该酶切位点，其PCR产物不能被切开；杂合子小鼠PCR产物被不完全切开，凝胶电泳结果可见三条带。本研究结果提示该策略可有效简化基因编辑动物建系鉴定工作，提高鉴定效率及改善阳性动物辨识效果。
帕金森病（PD）是以黑质致密部多巴胺神经元选择性减少和胞浆内路易小体的形成为特征的神经退行性疾病。研究发现，PTEN诱导激酶1(PINK1)基因突变导致家族性早发型帕金森病的发生。在转基因果蝇中，PINK1功能丢失导致间接飞行肌缺陷，线粒体结构、功能障碍，多巴胺神经元丢失。本研究在PINK1突变PD转基因果蝇中，进行发动蛋白相关蛋白1（Drp1）过表达和敲低，探索Drp1对PD转基因果蝇的保护作用及其可能机制。本研究选用MHC-Gal4/UAS系统的PD转基因果蝇模型，特异性启动PINK1B9基因于果蝇肌肉组织中表达；运用Drp1基因过表达和RNA干扰干预PINK1B9转基因果蝇，研究其对PD转基因果蝇的作用。结果显示，不论过表达Drp1还是Drp1敲低均可挽救PINK1突变转基因果蝇，降低翅膀异常率，改善飞行能力，恢复间接飞行肌排列，调节线粒体形态，提高ATP生成量，上调NDUFS3蛋白表达水平。本文结果提示，Drp1的调控挽救PINK1突变转基因果蝇与线粒体呼吸链有关。
作为基因型和表现型之间的桥梁，进行代谢组学的研究可以有效地揭示不同的性别之间已经发生的一系列生物事件的差异。然而，目前关于性别之间代谢组差异的研究尚不多见。本研究从代谢组学的角度出发，发现在果蝇生长的不同年龄段，雌雄两种不同性别之间一直存在的差异代谢物，并进一步寻找到了相应的代谢通路。应用 1H-NMR 代谢组学技术及多元统计分析方法，分别寻找出 3 d、30 d 龄果蝇不同性别之间的差异代谢物。通过对 3 d 和 30 d 龄果蝇不同性别之间的差异代谢物的相关性分析，筛选出相关系数| r | > 0.6 即为伴随年龄变化而在雌雄果蝇之间一直存在的差异代谢物。通过 MetPA 分析平台结合 KEGG 数据库对这些差异代谢物做进一步分析，探讨与果蝇性别差异相关的代谢通路。结果显示，与雌性果蝇相比，雄性果蝇中异亮氨酸、谷氨酰胺、琥珀酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、组氨酸和苯丙氨酸的含量均偏低，葡萄糖含量偏高，且都具有显著性差异（P＜0.05），并得到相应的代谢通路。上述结果表明，雌雄果蝇不同性别之间代谢组学的差异主要表现在糖代谢以及一些氨基酸的代谢和生物合成途径等方面的差异。这些研究为进一步探讨性别差异的机制提供了科学依据。
信号转导及转录活化蛋白5 (signal transducer and activator of transcription 5, STAT5)在乳腺发育、免疫应答、细胞代谢、造血及肿瘤的发生发展中发挥重要作用，但对胰岛细胞功能影响研究甚少。本研究旨在探讨STAT5对小鼠胰岛肿瘤MIN6细胞胰岛素分泌的影响及作用机制。电穿孔法转染小干扰RNA（siRNA）敲减STAT5基因表达后，实时定量PCR和蛋白质印迹法显示，与对照干扰RNA转染的细胞比较，Stat5 siRNA转染细胞的mRNA及蛋白质表达水平分别约70%和67%（P <0.01），提示成功构建了Stat5基因沉默模型。酶联免疫吸附法结合蛋白质印迹法显示，与对照组细胞比较，Stat5 siRNA转染细胞在不同浓度葡萄糖刺激下，胰岛素分泌能力提高大约1倍（P<0.05）；同时，钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ（calmodulin- dependent protein kinase Ⅱ，CaMKⅡ）的磷酸化水平亦随之加强。加入CaMKⅡ抑制剂AIPⅡ (auto camtide-2 related inhibitory peptide Ⅱ) 可明显抑制Stat5 siRNA转染导致的细胞胰岛素分泌水平增加（P<0.01）。上述结果表明，沉默Stat5基因后可通过增强CaMKⅡ的磷酸化促进MIN6细胞胰岛素的分泌。
胰岛素样生长因子（insulin-like growth factors，IGFs）和生长（激）素（growth hormone，GH）是动物机体主要的促生长因子，它们的表达水平直接决定成熟个体的高度。贵州矮马的体高明显低于伊犁马等大型马，但其原因尚不清楚。本研究从贵州矮马基因组DNA中克隆了GH和IGF-I基因5′-侧翼序列，分别为239 bp和817 bp，包括部分启动子结构；进而采用生物信息学、比较基因组学方法对比分析了贵州矮马与伊犁马两个基因5′-侧翼序列/启动子的转录因子结合位点及潜在甲基化位点（CpG岛）分布。亚硫酸氢盐PCR测序法（bisulfite sequencing PCR，BSP）显示，两个马群的GH基因5′-侧翼区域（239 bp）内的6个CpG位点均发生了甲基化，甲基化频率无明显差异。然而，在IGF-I基因5′-侧翼区的148 bp片段内含有4个CpG位点中，贵州矮马的-529 bp处CpG位点的甲基化程度明显高于伊犁马（P < 0.01），且该甲基化位点处于基本启动子邻近3′端；此外，两个马群IGF-I基因5′-侧翼区的-561 bp处检测到T、C碱基改变，导致贵州矮马的顺式调控元件/转录因子结合位点较伊犁马少1个，有可能影响IGF-I基因的转录效率。血清IGF-I浓度测定揭示，贵州矮马血清IGF-I含量极显著低于伊犁马（P< 0.01）。Spearman相关性结果显示，贵州矮马及伊犁马的IGF-Ⅰ基因甲基化频率与血清IGF-I浓度呈中度负相关（r=-0.468），提示IGF-Ⅰ基因甲基化抑制其编码蛋白质的表达。结果证明，IGF-I启动子高甲基化及某些核苷酸（碱基）序列变异可能是贵州矮马个体矮小的部分原因。
雷帕霉素（rapamycin，Rap）在多种生物中有抗衰老和增强学习记忆的作用。HDAC4是Ⅱα类组蛋白去乙酰化酶(classⅡα histone deacetylases)，参与神经细胞的记忆形成及其他的功能。然而，二者在功能上的联系及雷帕霉素在学习记忆中的作用机制尚未见报告。本研究证明，HDAC4作为雷帕霉素信号途径的下游底物，雷帕霉素可通过依赖钙钙调蛋白的蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)/HDAC4途径调控学习记忆。小鼠水迷宫实验显示,雷帕霉素能有效改善D-半乳糖（D-galactose,D-gal）所致的学习记忆障碍，增强D-半乳糖诱导衰老小鼠和普通小鼠的学习记忆能力。已知CaMKⅡ可修饰HDAC4的246位丝氨酸磷酸化。蛋白质印迹检测显示，雷帕霉素作用后的小脑海马细胞HDAC4(Ser246)和CaMKⅡ(Thr286)磷酸化水平降低，而总蛋白水平无明显变化。D-半乳糖诱导衰老小鼠脑海马细胞HDAC4(Ser246)和CaMKⅡ(Thr286)磷酸化水平较对照组无明显变化。本实验结果结合以往的研究揭示，雷帕霉素通过抑制其靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR)而减少CaMKⅡ磷酸化水平，低磷酸化的CaMKⅡ失去活性不能催化HDAC4磷酸化，HDAC4的磷酸化水平影响其定位和功能。本研究证明，CaMKⅡ/HDAC4为雷帕霉素调控学习记忆的一个可能途径，而HDAC4调控学习记忆的机制还需要进一步研究。
Forkhead Box Q1 (FOXQ1)是FOX家族的重要成员之一，在许多肿瘤中异常高表达，而FOXQ1在肝癌中的研究甚少。本研究通过重组慢病毒载体介导的FOXQ1 shRNA感染肝癌SMMC-7721细胞，敲减FOXQ1的表达，研究FOXQ1对SMMC-7721细胞增殖的影响。CCK8法、倍增时间及集落形成实验显示，敲减FOXQ1导致细胞生长减慢，倍增时间延长，细胞集落形成能力减弱。流式细胞技术检测证明，与对照比较，敲减FOXQ1的表达可显著增加G1期细胞、减少S期细胞，提示G1期阻滞。qRT-PCR和Western印迹法显示，cyclinD1和c-Myc表达下调，其可能与G1阻滞有关。上述结果提示，沉默FOXQ1的表达能够抑制SMMC-7721细胞增殖，其机制可能与cyclinD1和c-Myc的下调有关。
动脉粥样硬化性心血管疾病是糖尿病最常见的并发症，而患者高密度脂蛋白(high density lipoprotein，HDL)水平和功能是影响AS发生发展的重要指标之一。本文旨在探讨吡格列酮与瑞舒伐他汀钙联合治疗对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)患者HDL的改善作用，以期在临床上预测该治疗措施对糖尿病并发症的防治效果。将70例T2DM患者，按年龄、性别、病情、药物基本匹配的原则，分为对照组和吡格列酮组，每组35人，两组患者除常规使用胰岛素降糖治疗外，对照组给予瑞舒伐他汀钙片，吡格列酮组给予瑞舒伐他汀钙片及盐酸吡格列酮片，治疗3个月后临床观察患者空腹血糖(fasting blood sugar, FPG)、餐后血糖（post-prandial glycaemia, PPG）、糖化血红蛋白(glycated hemoglobin, HbA1c)、甘油三酯(triglycerides, TG)、总胆固醇(total cholesterol, TC)、高密度脂蛋白胆固醇（high density lipoproteincholesterol, HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoproteincholesterol, LDL-C)水平，同时提取患者HDL，检测不同药物治疗对HDL功能的改善效果。与治疗前相比，吡格列酮组患者FPG、PPG、HbA1c、TC、TG及LDL-C 均明显下降，HDL-C水平明显升高；治疗后组间比较显示：与对照组相比，吡格列酮干预后患者HDL-C水平升高10.67%。HDL功能检测显示：药物治疗3月后，与对照组相比，吡格列酮组患者HDL介导细胞胆固醇外排效率增加25%，并使细胞内相关转运蛋白ATP结合盒转运体A1 (ATP-binding cassette transporter A1，ABCA1)表达增加；同时，吡格列酮组患者HDL抗巨噬细胞凋亡功能亦明显提高。在2型糖尿病治疗中，吡格列酮联合瑞舒伐他汀钙不仅可以稳定血糖、血脂水平，而且可以升高HDL水平，改善HDL的功能，对于延缓T2DM患者出现心血管并发症具有重要意义。
角蛋白71（Keratins 71，KRT71）属于人类Ⅱ型上皮角蛋白，是毛囊特异性的上皮角蛋白基因。相关研究表明，在其他物种中，KRT71与被毛卷曲相关，KRT71在卷曲的被毛形成过程中起着重要的作用。现眼观羊驼背部、耳部和腿部毛发的弯曲程度不同，但KRT71与其被毛的弯曲度是否相关尚不清楚。本研究利用PCR技术克隆KRT71基因全CDS区。通过实时荧光定量PCR技术检测基因的表达。免疫组化、Western 印迹对KRT71蛋白在羊驼背部、耳部和腿部皮肤组织中的表达量进行分析，以探讨KRT71与羊驼毛发弯曲度的关系。结果显示，羊驼的KRT71基因的CDS区共有1 578 bp，编码525个氨基酸；免疫组化结果显示，KRT71在羊驼的背部、耳部和腿部均有表达，并且主要特异性表达于毛囊的内根鞘；实时荧光定量PCR和Western印迹结果显示，KRT71的mRNA和蛋白量均呈现背部﹥腿部﹥耳部的趋势；相较于耳部，背部和腿部的表达量较高。实验结果提示，KRT71的表达量与毛纤维的弯曲度呈正相关，KRT71可能在羊驼毛纤维的弯曲度形成过程中发挥着一定的作用。
聚合酶链反应（polymerase chain reaction, PCR）是分子生物学领域的一项具有划时代意义的技术，但定量PCR产物或测定能生成焦磷酸的酶活性仍需要新技术的发展。本文提供了一种PCR产物定性及定量检测方法(Color PCR kit)及其用途；该方法通过焦磷酸(pyrophosphate，PPi)显色测定PCR的副产物PPi。利用试剂盒中的试剂与PPi反应，最终生成物为甲暨（formazan），呈红色。根据显色现象(红色)判断PCR的阳性结果，由目测实现PCR的定性检测；或通过测定490 nm 处的吸光度值定量检测PCR过程中生成的副产物PPi的含量，定量检测PCR 产物的生成量；目测情况下Color PCR kit可检测到2.5 ng水平的PCR产物，用紫外分光光度计可检测到低限为1 pg；Color PCR kit法比琼脂糖凝胶电泳检测法（低限为4 ng）灵敏。Color PCR kit还可用于连接酶和转移酶活性的测定。
