金银花DNA去甲基化酶基因的生物信息学分析
金银花类药用植物IspE和IspH基因克隆和生物信息学分析
金银花类药用植物IspE和IspH基因克隆和生物信息学分析作者:汪周勇,蒋超,袁媛,陈平来源:《中国中药杂志》2013年第01期[摘要]目的:克隆金银花类药用植物4-二磷酸胞苷-2-C-甲基赤藓糖激酶(4-diphosphocytidyl-2-C-methyl-D-erythritol kinase,IspE)和4-羟基-3-甲基-2-邻苯基二磷酸还原酶(4-hydroxy-3-methylbut-2-enyl diphosphate reductase,IspH)基因,并对其基因序列、蛋白特性和转录活性进行分析、比较。
方法:从忍冬Lonicera japonica转录组测序结果中分析获得了IspE,IspH基因。
分别以忍冬、红白忍冬L. japonica var. chinensis、红腺忍冬L. hypoglauca和水忍冬L. dasystyla新鲜花蕾为材料,利用RT-PCR技术克隆获得了4种金银花类药用植物IspE和IspH基因的全长cDNA。
运用生物信息学分析软件,预测编码蛋白的结构和功能,并通过RT-PCR检测IspE和IspH在忍冬、红白忍冬、红腺忍冬、水忍冬花蕾中的转录情况。
结果:金银花类药用植物IspE基因含有1个完整的开放阅读框,长度为1 221 bp,编码406个氨基酸;IspH含有一个完整的开放阅读框,长度为1 380 bp,编码459个氨基酸。
IspE和IspH 均为非分泌蛋白,均定位于叶绿体中。
RT-PCR分析结果表明在忍冬、红腺忍冬和水忍冬的花蕾中IspE,IspH基因的转录水平没有显著差异,但红白忍冬花蕾中IspE,IspH基因的转录水平均显著高于忍冬。
结论:克隆获得忍冬、红白忍冬、红腺忍冬和水忍冬中IspE,IspH基因,并证实了其在不同金银花类药用植物中的表达,为进一步研究IspE,IspH基因对萜类化合物生物合成和花香气以及颜色的影响奠定了基础。
[关键词]忍冬;IspE;IspH;生物信息学预测金银花为忍冬科植物忍冬Lonicera japonica Thunb的干燥花蕾或带初开的花[1],具有清热解毒、疏散风热的作用[2]。
金银花DNA去甲基化酶基因的生物信息学分析_齐琳洁
金银花DNA去甲基化酶基因的生物信息学分析齐琳洁1, 2, 袁媛2*, 伍翀2, 黄璐琦2, 陈平1(1. 武汉轻工大学, 湖北武汉 430023;2. 中国中医科学院中药资源中心, 道地药材国家重点实验室培育基地, 北京 100700)摘要: DNA去甲基化酶基因广泛存在于植物中, 本文主要通过生物信息学的方法从金银花转录组中获得4个DNA去甲基化酶基因, 分别为LJDME1、LJDME2、LJDME3和LJDME4, 并预测其编码蛋白的理化性质和表达模式。
系统进化树结果表明LJDME1、LJDME2聚为一类, LJDME3、LJDME4聚为一类, 与拟南芥中的DME关系更为密切。
基因表达分析表明, 4个DNA去甲基化酶基因在变种间差异表达明显, LJDME1、LJDME2基因表达水平在红金银花中高于金银花, 推测其可能参与调控金银花活性成分积累的过程, 并且4个DNA去甲基化酶基因具有组织表达特异性。
本研究为进一步解析金银花中DNA去甲基化酶的功能奠定了基础。
关键词: 金银花; 去甲基化酶基因; 生物信息学分析中图分类号: R931 文献标识码:A 文章编号: 0513-4870 (2015) 03-0367-05Bioinformatics analysis of DNA demethylase genes inLonicera japonica ThunbQI Lin-jie1, 2, YUAN Yuan2*, WU Chong2, HUANG Lu-qi2, CHEN Ping1(1. Wuhan Polytechnic University, Wuhan 430023, China; 2. State Key laboratory of Dao-di Herbs, National ResourcesCenter for Chinese Materia Medica, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100700, China)Abstract: The DNA demethylase genes are widespread in plants. Four DNA demethylase genes (LJDME1, LJDME2, LJDME3 and LJDME4) were obtained from transcriptome dataset of Lonicera japonica Thunb by using bioinformatics methods and the proteins' physicochemical properties they encoded were predicted. The phylogenetic tree showed that the four DNA demethylase genes and Arabidopsis thaliana DME had a close relationship. The result of gene expression model showed that four DNA demethylase genes were different between species. The expression levels of LJDME1 and LJDME2 were even more higher in Lonicera japonica var. chinensis than those in L. japonica. LJDME1 and LJDME2 maybe regulate the active compounds of L. japonica.This study aims to lay a foundation for further understanding of the function of DNA demethylase genes in L. japonica.Key words: Lonicera japonica Thunb; demethylase gene; bioinformatics analysis金银花是临床常用的一种中药材, 来源于忍冬科植物忍冬(Lonicera japonica Thunb.) 的干燥花蕾或带初开的花, 主要活性成分为黄酮类、有机酸、挥收稿日期: 2014-11-06; 修回日期: 2014-12-15.基金项目: 国家自然科学基金资助项目 (81373959); 中医药行业专项资助项目 (2014007003).*通讯作者 Tel: 86-10-64014411-2956, E-mail: y_yuan0732@ 发油、三萜皂苷等[1−3], 具有清热解毒、抑菌、抗病毒等作用[4, 5]。
金银花组蛋白甲基转移酶基因生物信息学及表达分析
( S t a t e K e y L a b o r a t o r y o f D a o — d i H e r b s B r e e d i n g B a s e , N a t i o n a l R e s o u r c e s C e n t e r f o r C h i n e s e Ma t e r i a Me d i c a , C h i n a A c a d e m y f o C h i n e s e Me d i c a l S c i e n c e s , B e i j i n g 1 0 0 7 0 0 ,C h i n a )
Bi o i nf o r ma t i c s a n a l y s i s a nd e x pr e s s e d l e v e l o f h i s t o n e
me t h y l t r a n s f e r a s e g e n e s i n L o n i c e r a j a p o n i c a
[ A b s t r a c t ] T w e n t y — t h r e e h i s t o n e me t h y h r a n s f e r a s e g e n e s w e r e o b t a i n e d f r o m t r a n s c r i p t o m e d a t a s e t o f L o n i c e r a j a p o n i c a .T h e n u c l e o —
金银花绿原酸合成途径关键酶基因克隆与功能分析
金银花绿原酸合成途径关键酶基因克隆与功能分析一、本文概述金银花,作为一种传统中药材,具有清热解毒、凉血化瘀等多种药理作用,被广泛应用于中医药领域。
其药效成分中,绿原酸具有显著的生物活性,对于抗炎、抗病毒、抗氧化等方面具有重要作用。
然而,关于金银花绿原酸合成途径的关键酶基因及其功能的研究尚不深入,这限制了我们对金银花药效成分生物合成机制的理解,也影响了金银花资源的有效利用。
本文旨在克隆金银花绿原酸合成途径的关键酶基因,并对其功能进行深入分析。
我们采用了分子生物学技术,从金银花中分离出绿原酸合成途径的关键酶基因,并通过生物信息学手段对其序列特征、表达模式进行了分析。
我们还通过基因编辑技术,对关键酶基因的功能进行了验证,以期揭示其在金银花绿原酸合成中的重要作用。
本文的研究不仅有助于我们深入理解金银花绿原酸合成途径的分子机制,也为金银花资源的优化利用和新药研发提供了理论基础和技术支持。
通过克隆和分析关键酶基因,我们可以为金银花药效成分的生物合成调控提供新的思路和方法,进而推动金银花在医药、保健品等领域的应用发展。
二、材料与方法本研究采用的金银花(Lonicera japonica Thunb.)种植于本地农业科研基地,选择生长良好、无病虫害的植株进行采样。
采样时间为金银花盛花期,以确保绿原酸合成最为活跃。
实验中用到的试剂包括PCR引物、限制性内切酶、T4 DNA连接酶、质粒提取试剂盒、DNA凝胶回收试剂盒等,均购自知名生物试剂公司。
仪器主要包括PCR仪、凝胶电泳仪、离心机、恒温摇床、超净工作台等。
采用改良的CTAB法提取金银花叶片的总RNA。
将采样后的金银花叶片用液氮研磨成粉末,加入CTAB提取液进行RNA的提取。
提取过程中注意防止RNA酶的污染,确保RNA的完整性。
以提取的总RNA为模板,使用逆转录酶合成cDNA。
合成过程遵循标准操作程序,确保cDNA的质量和数量满足后续实验需求。
根据已知的绿原酸合成途径关键酶基因序列设计特异性引物,通过PCR扩增获得目的基因片段。
如何利用生物大数据技术进行DNA甲基化分析
如何利用生物大数据技术进行DNA甲基化分析DNA甲基化是指在DNA分子中加上甲基基团的化学修饰过程。
这种修饰可以影响基因的表达,从而对细胞的功能和发育产生重要影响。
随着生物大数据技术的快速发展,现在我们可以利用这一技术来进行DNA甲基化分析,从而深入了解基因的调控机制和相关疾病的发生机制。
首先,进行DNA甲基化分析的第一步是采集样本并提取DNA。
常见的样本可包括血液、组织、细胞等。
提取DNA可以使用基础的分子生物学方法,如蛋白酶K消化法、盐法、有机溶剂提取法等。
提取的DNA要经过质量和纯度检测,确保后续分析的准确性。
接下来,可以利用生物大数据技术进行DNA甲基化分析的方法有很多,其中常用的方法包括甲基化敏感限制酶切分析、甲基化特异性聚合酶链反应(MSP)以及甲基化特异性测序技术。
甲基化敏感限制酶切分析是一种简单直接的方法,它利用甲基化敏感的限制酶来切割DNA,然后通过聚合酶链反应(PCR)扩增和分析切割的DNA片段。
这个方法可以分析特定的DNA区域是否被甲基化。
甲基化特异性聚合酶链反应(MSP)是一种常用的甲基化分析方法。
它基于PCR技术,使用特异性引物来扩增甲基化和非甲基化的DNA片段,然后通过凝胶电泳可以判断特定位点是否被甲基化。
甲基化特异性测序技术是近年来发展起来的一种高通量测序技术,通过测定DNA的甲基化状态和位点,可以全面分析基因组中的甲基化信息。
这种方法可以提供高分辨率的甲基化信息,对于甲基化的全基因组分析和发现新的甲基化位点非常有用。
除了上述方法外,还有其他一些生物大数据技术可以用于DNA甲基化分析。
例如,利用芯片技术可以同时检测大量甲基化位点,通过生物计算和数据分析可以获得全面、高通量的甲基化数据。
另外,还有一些基于机器学习和人工智能的算法,可以从大规模的DNA甲基化数据中学习和预测甲基化模式和相关基因的功能。
最后,进行DNA甲基化分析后,需要对结果进行生物学解释和功能研究。
通过生物学实验证实甲基化位点的功能,可以深入了解甲基化在基因调控中的作用。
如何利用生物信息学分析基因组数据
如何利用生物信息学分析基因组数据生物信息学是一门涉及生物学、计算机科学、统计学和数学等学科知识的交叉学科,旨在通过高通量技术产生的大量生物数据进行分析、处理和解释。
基因组数据是生物信息学研究的重要数据类型之一,被广泛应用于基因组比较、基因功能注释、基因调控分析、疾病基因研究等方面。
如何利用生物信息学分析基因组数据?以下是一些基本的方法和步骤:1. 数据获取和预处理基因组数据可以通过序列测定和芯片技术等高通量技术获得。
在数据处理前,需要对数据进行质量控制和预处理,例如去除低质量序列、移除适当的适配器和接头、去除污染序列等。
此外,还需要对数据进行压缩处理以加快后续分析的速度。
2. 基因组比对基因组比对是将测序所得的基因组数据映射到参考基因组上的过程。
这个过程是基因组分析的首要步骤,必须得到高质量的结果。
在进行基因组比对之前,需要选择合适的比对工具,比较常用的有Bowtie2、BWA、TopHat2等。
不同的工具具有不同的特点,需要根据实验设计和比对需求进行选择。
3. 基因表达分析基因表达分析是研究基因在不同组织和条件下的表达水平变化的重要方法。
RNA测序技术可以得到基因的转录本信息,对于基因的定量和差异表达分析提供了有力工具。
常用的分析工具有Cufflinks、DESeq2、edgeR等。
在进行基因表达分析之前,需要对RNA测序数据进行拼接(splice)处理和表达量计算,以得到基因的表达谱。
4. 基因功能注释基因功能注释是确定基因的功能和作用的重要步骤。
基因功能注释通常可以从三个方面进行:基因结构、生物学过程、细胞组成。
数据库 resources如Uniprot、Gene Ontology等可以提供丰富的生物学信息,可用于基因功能注释。
在进行基因功能注释时,需要对基因序列进行注释和分析,以确定基因的结构和功能。
5. 寻找单核苷酸多态性(SNP)和基因突变SNP和基因突变是导致疾病和遗传变异的常见因素。
金银花中表达基因密码子偏好性分析
金银 花( L o n i c e r a a p o n i c a Байду номын сангаас T h u n b . ) 是 我 国传 统
收 稿 日期 :2 0 1 3 — 0 5 — 2 4
应用 到 天然药 物 的生物 合成 方 面 ,有 必要 对 H Q T
修 回 日期 :2 0 1 3 — 0 6 — 0 4
★
国家 自 然科 学基金 委青年科 学基金项 目( 8 1 1 0 2 7 6 1 ) : 基 于赤芝与紫芝全基 因组 比较 阐明灵芝三 萜类物 质合成途径 , 负责人 : 何柳 ; 国家 自 然 科学基金委 面上项 目( 8 1 2 7 3 4 8 5 ) : 灵芝三 萜的生物合成途 径解析及其异 源生物合成研 究, 负责人 : 孙超 。
★★ 通讯作者 : 孙超 , 副研 究员 , 主要研 究方向 : 中药资源学。
3 6 0 [ Wo r l d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y  ̄ Mo d e r n i z a t i o n o f T r a d i t i o n a l C h i n e s e Me d i c i n e a n d Ma te r i a Me d i c a ]
H Q T ( H y d r 0 x y c i n n a m o y l — C o A : q u i n a t e h y d r o x y c i n n a m o y l
10种观赏植物查尔酮合成酶基因生物信息学分析
( 西南林业大学 西南地区生物多样性保育 国家林业局重点实验室 ,云南 昆 明6 5 0 2 2 4)
摘要 :运用分子生物学软件对金花茶 、菊花 、杜 鹃、荷 花 、金银花 、贯 叶金丝桃 、牡丹 、龙 胆 、桃树 、兜兰 1 0 种观赏植物 的查尔酮合成酶基因 ( C H S )进行 核酸 序列 预测 和分析 ,采 用邻 接距 离矩 阵法构 建 了系统发 育树 , 并进行系统发育分析 ,结果表明 ,( 1 )观赏植 物查尔酮合 成酶基 因所编码 蛋 白质 为稳定 的疏水性 单链蛋 白质 ,
q u e n c e s a n a l y s i s aห้องสมุดไป่ตู้n d pr o t e i n pr e di c t i o n we r e c o n d u c t e d. Th e r e s u l t s o f t h i s s t u d y i n d i c a t e d t h a t c h a l c o n e s y n z y me
杜 鹃 与金 花茶 、牡 丹 与 菊 花 的 关 系 都 较 近 。
关键词 :观赏植物 ;查尔酮合成酶 ;基 因 ;蛋 白质 ;生物信息学 中图分类号 :Q 7 8 文献标识码 :A 文章编号 :1 6 7 2— 8 2 4 6( 2 0 1 3 )0 5— 0 0 6 2— 0 7
r o l e i n c a t a l y z i n g i n c y t o p l a s mi c ma t r i x wi t h o u t t r a n s p o r t i n g b y p r o t e i n, a te f r t h e y we r e s y n t h e s i z e d o n f r e e r i b o —
基于DNA熔解曲线技术的金银花种质鉴定
c a t i o n.
[ Ke y wo r d s ] h i g h r e s o l u t i o n me l t i n g ; L o n i c e r a e J a p o n i c a e F l o s ; g e r m p l a s m i d e n t i f i c a t i o n
[ A b s t r a c t ] T o e s t a b l i s h a n e w h i g h r e s o l u t i o n m e l t i n g a n a l y t i c a l m e t h o d f o r i d e n t i f i c a t i o n o f L o n i c e r a j a p o n i c a g e r m p l a s m,t h e
s c r e e n i n g o f 7 p a i r s o f S S R( s i mp l e s e q u e n c e r e p e a t s )p r i m e r s , d e t e r m i n i n g t h e s u i t a b l e d i a g n o s t i c p r i me r s b y t h e d i f f e r e n c e s o f p e a k
DNA条形码序列对不同品种金银花的鉴定
1 . 2 D N A提取 、 P C R扩增、 P C R产物纯化及测序
选取新鲜的叶片 0 . 1 g , 经液氮研磨后 , 使用植物 D N A提
取试剂盒 ( 天根生化科技有 限公司 ) 提取总 D N A, P C R反应采
用通用引物 , 反应体系及扩增程序均参照文献[ 1 5 ] , 进行 1 %
金银花 为忍冬科植物忍冬 ( L o n i c e r a j a p o n i c a ) 的干燥花 蕾
鉴定 为忍冬科忍冬属忍冬 ( 表 1 ) 。试验材料种植于南京农业 大学牌楼实验基地 。
表 1 金 银 花 品种 采 集 地 及 Ge n B a n k登 录 号
或带初 开的花 , 具有清热解毒 、 凉散 风热之 功效 … , 是 国内市 场上的大宗 药材 。山东 临沂地 区 和河南 省新 密县 为道地 产 区, 主要栽培 品种有 四季花 、 大毛花 、 鸡 爪花等。近年来 , 由于 市场对金银花 的需求不断增加 , 价格偏 高 , 国 内多地大面积引 种栽培 , 形成 了许多金银 花新产 区。有研 究发 现 , 不 同产地 、 不 同品种金银花药材 品质 差异较 大 , 因此 如何保证 金银花 药
江 苏农业科 学 2 0 1 3 年第 4 1卷第 8期
崔志伟, 王康 才, 郑 晖, 等.D N A条形码序列对不同品种金 银花的鉴定 [ J ] .江苏农业科学, 2 0 1 3 , 4 1 ( 8 ) : 4 3 — 4 5
基于大数据分析的金银花药效成分研究
基于大数据分析的金银花药效成分研究随着信息时代的发展,大数据分析已经成为医学领域的一项重要工作。
越来越多的研究表明,基于大数据分析的医学研究可以更加全面、准确地解析药物的药效成分。
最近,一项关于金银花药效成分的研究再次引起人们的注意。
一、金银花的药效金银花是指常见的一种藤本植物,具有清热解毒、消肿散结、解毒利咽等功效。
很多人在患感冒或者咽喉疾病时会选择金银花作为治疗药物。
事实上,金银花的主要功效来自于它的药效成分,比如蒲公英苷、咖啡碱等。
二、大数据分析的研究方法在过去,医学研究往往依靠实验室实验或临床试验来获得数据。
但是由于样本数量和非常规情况的制约,这种方法往往难以得到准确的结果。
近年来,随着大数据技术的应用,医学界开始尝试基于大数据分析的研究方法,即对众多的数据进行数据挖掘,建立数学模型,最终得出结论。
三、基于大数据分析的金银花药效成分研究在最近的一项研究中,研究团队使用了大数据分析的方法来探究金银花的药效成分。
他们首先对已有的文献进行了筛选,然后收集了大量金银花药效成分的数据。
随后,他们使用机器学习等方法进行数据分析,并成功地识别出了金银花中的五种主要药效成分,包括蒲公英苷、槲皮苷、芹菜素、咖啡碱、黄酮类。
这项研究的最大亮点就在于使用了大数据分析的方法,使得结果更加全面、准确。
通过对大量数据的深入分析,研究团队成功地提取出了金银花中的几种主要药效成分,对进一步的药理学研究和药品开发具有重要的意义。
四、未来的展望基于大数据分析的研究方法,已经成为医学研究的新思路和新方向。
未来,科学家们可以利用大数据分析来挖掘更多的药物的药效成分,从而更好地理解药物的作用机制,为新药的研究和开发提供更加全面和准确的数据支持。
金银花香豆酸3-羟化酶基因LjC3H2的生物信息学分析
基金项目江西省教育厅科学技术研究项目“基于数学统计和生物信息学方法的金银花绿原酸合成代谢途径研究”(GJJ2202406)。
作者简介冯唐锴(1979—),男,江西都昌人,硕士,副教授,从事分子生物学与生物信息学研究。
收稿日期2023-11-02金银花香豆酸3-羟化酶基因LjC3H2的生物信息学分析冯唐锴1雷群2罗丽萍1蓝玉1(1景德镇学院生物与环境工程学院,江西景德镇333499;2景德镇市第十二小学,江西景德镇333000)摘要香豆酸3-羟化酶广泛存在于植物中,属于细胞色素P450家族的CYP98A 亚家族。
该酶能在植物苯丙素代谢中催化苯环C3位置的羟基化反应,是绿原酸生物合成的关键酶之一。
本文以金银花香豆酸3-羟化酶基因LjC3H2为研究对象,采用生物信息学方法进行分析。
结果表明,LjC3H2无信号肽,无跨膜结构域,偏亲水,定位于内质网上;二级结构以α螺旋为主,无规则卷曲较多。
LjC3H2与其他植物同源蛋白氨基酸序列比对和系统发育分析表明,LjC3H2与蓟、桔梗的C3H 亲缘关系较近,与同属于金银花的LjC3H 亲缘关系较远;该蛋白的三级结构与细胞色素P450三级结构相似。
关键词香豆酸3-羟化酶;金银花;生物信息学;细胞色素P450中图分类号S68;Q946.5文献标识码A文章编号1007-7731(2024)02-0016-06Bioinformatics analysis of coumaric acid-3-hydroxylase gene LjC3H2in Lonicera japonicaFENG Tangkai 1LEI Qun 2LUO Liping 1LAN Yu 1(1School of Biology and Environmental Engineering,Jingdezhen University,Jingdezhen 333499,China;2Jingdezhen 12th Primary School,Jingdezhen 333000,China )Abstract Coumaric acid 3-hydroxylase is widely present in various plants and belongs to the CYP45098A subfamily of the cytochrome P450family.This enzyme can catalyze the hydroxylation reaction at the C3position of the benzene ring in plant phenylpropanoid metabolism and is one of the key enzymes in the biosynthesis of chlorogenic acid.This article takes Lonicera japonica coumaric acid 3-hydroxylase gene LjC3H2as the object,and uses bioinformatics methods to analyze the enzyme.the results showed that LjC3H2has no signal peptide,no transmembrane domain,was hydrophilic,and is located on the endoplasmic reticulum.Secondary structure with αMainly spiral,with more irregular paring this enzyme with other plant homologous enzyme proteins and conducting phylogenetic analysis,it was found that LjC3H2was closely related to the C3H of thistle and platycodon grandiflorum,it was far-related to LjC3H ,which also belongs to Lonicera japonica .The tertiary structure of this enzyme is similar to that of cytochrome P450.Keywords coumaric acid 3-hydroxylase;Lonicera japonica ;bioinformatics;cytochrome P450金银花在抗菌消炎和对抗病毒性疾病方面有一定作用,常用于中药方剂中。
211097964_金银花花形基因的发掘及生物信息学分析
生物技术进展 2023 年 第 13 卷 第 1 期 90 ~ 101Current Biotechnology ISSN 2095‑2341研究论文Articles金银花花形基因的发掘及生物信息学分析李凤梅 , 汤雪媛 , 焦高洋 , 齐玉亭 , 杜献婷 , 鲍倩倩 , 张梦 , 徐小博 ,徐鑫 , 张艳芳*新乡学院生命科学与基础医学学院,河南 新乡 453003摘要:金银花作为我国重要的中药材,具有消炎、抗菌、抗病毒、抗氧化、防癌等多种功效。
随着金银花市场供需矛盾日益加剧,通过分子标记辅助选择育种方法来培育高产优质品种势在必行。
通过NCBI 的Blast 工具扫描金银花蛋白组数据发掘花形候选基因,并执行候选基因的亲缘关系分析、结构域分析、表达模式分析、理化性质分析、蛋白质结构预测等一系列生物信息学分析。
依据拟南芥调控花形的ABE 类基因,通过NCBI -Blast 工具扫描金银花氨基酸序列,筛选出包含MADS 结构域的8个调控花形的金银花候选基因。
经LjaFGD 表达模式分析发现,金银花的花中GWHGAAZE016592和GWHGAAZE014905表达量显著高于其他部位,可能正向调控金银花花形。
GWHGAAZE014905是一个包含MADS 结构域的调控花器官发育的B 类基因;GWHGAAZE016592是AP3同源基因。
生物信息学分析发现,GWHGAAZE016592和GWHGAAZE014905均是稳定的亲水蛋白,属于非分泌蛋白,包括Motif1、Motif3、Motif4、Motif2、Motif6和Motif5,蛋白质三级结构模板为6byy.2.A 和4ox0.2.C 。
GWHGAAZE014905被定位到细胞核上,而GWHGAAZE016592被定位到叶绿体上,且包含1个位于151~173 bp 的跨膜螺旋区域,属于膜蛋白。
研究结果为分子标记辅助选择方式培育道地高产优质金银花品种提供了基因资源和分子标记。
利用生物大数据技术揭示基因组DNA甲基化模式
利用生物大数据技术揭示基因组DNA甲基化模式近年来,生物大数据技术的快速发展为研究基因组DNA甲基化模式提供了重要的工具和方法。
DNA甲基化是指通过在DNA分子中添加甲基基团来改变基因表达的过程。
它在维持基因组的稳定性、调控基因活性、细胞分化和人类发展中起到重要的作用。
利用生物大数据技术揭示基因组DNA甲基化模式的研究不仅有助于我们深入了解基因组的功能,还可以为人类疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。
生物大数据技术可以实现对大规模DNA甲基化数据的挖掘和分析。
首先,通过测序技术可以获取到全基因组DNA甲基化的信息。
然后利用生物信息学方法对这些数据进行分析,揭示出基因组DNA甲基化的模式和特点。
例如,研究人类基因组DNA甲基化模式可以帮助我们了解正常细胞和癌细胞之间的差异,从而为癌症的诊断和治疗提供新的方向。
此外,利用生物大数据技术还可以分析不同细胞类型和组织中的DNA甲基化模式,揭示细胞分化和发育过程中的基因调控机制。
生物大数据技术在揭示基因组DNA甲基化模式方面有很多应用和价值。
首先,研究基因组DNA甲基化模式可以帮助我们识别和验证与疾病相关的DNA甲基化标记。
通过分析不同疾病样本中的DNA甲基化数据,可以发现某些特定的DNA甲基化标记与疾病的发生和发展有关。
这些DNA甲基化标记可以作为疾病的生物标记,有助于疾病的早期诊断和治疗。
其次,利用生物大数据技术揭示基因组DNA甲基化模式可以帮助我们了解基因表达的调控机制。
DNA甲基化可以通过改变基因启动子区域的甲基化水平来影响基因的表达。
在细胞分化和发育过程中,不同细胞类型和组织会呈现出不同的DNA甲基化模式。
通过对这些数据的分析,可以揭示出基因在不同细胞类型和组织中的表达模式和调控机制,为深入理解基因功能提供重要线索。
此外,生物大数据技术还可以用于研究基因组DNA甲基化的动态变化。
DNA 甲基化模式在个体生命周期中会发生变化,这些变化与生理和病理过程有关。
使用生物大数据技术解析DNA甲基化模式
使用生物大数据技术解析DNA甲基化模式近年来,随着生物技术领域的不断发展,生物大数据技术在生物研究中扮演着越来越重要的角色。
其中,使用生物大数据技术解析DNA甲基化模式成为了研究人员关注的热点之一。
DNA甲基化作为一种重要的表观遗传修饰方式,对于生物体的基因表达调控、细胞命运决定等起着至关重要的作用。
本文将重点讨论使用生物大数据技术解析DNA甲基化模式的原理、应用和前景。
DNA甲基化是指DNA分子中的甲基基团(CH3)与胞嘧啶(C)碱基发生化学键结合的过程。
这种化学修饰可以改变DNA的物理结构,从而影响基因的转录活性和染色质结构,进而影响生物体的发育和功能。
如何准确、高效地解析DNA 甲基化模式,对于揭示生物体的表观遗传调控机制和疾病发生发展具有重要意义。
生物大数据技术为解析DNA甲基化模式提供了强有力的工具和方法。
首先,生物大数据技术可以帮助研究人员快速高效地获取大规模的DNA甲基化数据。
通过测序技术,可以获得大量的基因组DNA序列信息,并进一步分析其中的甲基化位点和甲基化水平。
这些数据可以用于构建DNA甲基化模式的参考数据库,从而为后续的研究提供基础。
其次,生物大数据技术可以帮助研究人员对DNA甲基化模式进行全基因组的分析。
通过对整个基因组的甲基化位点进行鉴定和定位,可以揭示DNA甲基化的全局模式和分布规律。
此外,还可以通过比较不同样本之间的甲基化差异,来研究甲基化在不同生物过程和疾病中的作用机制。
另外,生物大数据技术还可以帮助研究人员进行DNA甲基化的功能注释和功能预测。
通过将DNA甲基化数据与已有的基因组注释数据进行整合分析,可以发现甲基化在特定基因或基因组区域的生物学功能和作用途径。
这些功能注释和功能预测结果可以为进一步的实验设计和机制研究提供重要的线索和指导。
使用生物大数据技术解析DNA甲基化模式在多个领域具有广阔的应用前景。
首先,DNA甲基化模式的解析可以帮助揭示生物体的发育和分化过程中的表观遗传调控机制。
金银花小鼠血清移行成分指纹图谱研究
金银花小鼠血清移行成分指纹图谱研究一、研究背景金银花是一种常见的中药,在中医药中有着广泛的应用,被认为有较好的抗病毒和抗菌效果。
同时,金银花也被广泛应用于食品、饮料等领域。
然而,由于金银花中活性物质较多,从而导致药效难以掌握。
近年来,关于金银花的研究不断深入,从而逐渐明确了其一些主要活性成分及对于人体的药理作用。
从中发现,小鼠血清移行成分对于研究药物的代谢和机制有重要的作用。
因此,研究金银花小鼠血清移行成分指纹图谱能够为金银花的进一步研究和应用提供重要帮助。
二、研究方法2.1 实验材料本实验使用的材料有:金银花药材、小鼠、丙酮、氢氧化钠、甲醇、去离子水等。
2.2 实验步骤1.金银花药材经过粉碎后,取10g放入200mL的器皿中,加入40mL的丙酮进行超声提取;2.将所得提取液过滤,蒸干后得到金银花提取物;3.取3只小鼠进行分组,分别为实验组、对照组1和对照组2;4.实验组小鼠口服金银花提取物,对照组1小鼠口服丙酮,对照组2小鼠口服去离子水;5.实验后两天,将小鼠的眼角膜血管割开,向体内输注氢氧化钠,取得血样;6.加入甲醇提取血清中的成分,然后把提取液过滤;7.对所得的提取液进行质量分析,使用高效液相色谱等设备,建立金银花小鼠血清移行成分指纹图谱。
三、实验结果通过本实验,得到了金银花小鼠血清移行成分指纹图谱。
结果表明,金银花中含有多种活性物质,并且呈现出良好的药效。
同时,通过对照组的实验可以看出,金银花小鼠血清中能够明显地排出对人体有害的成分,因而在中医药的研究和应用中有较广的前景。
四、结论通过本实验,可以得出以下结论:1.金银花中含有多种活性物质,这些物质对于研究金银花的药理作用和效果有着重要的作用;2.金银花小鼠血清移行成分指纹图谱能够为金银花的进一步研究和应用提供重要帮助,同时为中医药学科的发展打下了坚实的基础;3.金银花的应用前景较广,能够对人体的健康有良好的保障作用。
五、参考文献1.江苏省中医研究院,金银花中药指南,2008年;2.姜凌等,金银花的研究进展,中药材杂志,2006年。
浅析分子生物学视域下的金银花研究现状
浅析分子生物学视域下的金银花研究现状摘要:综述了DNA条码、分子标记、液相色谱技术等分子生物技术在金银花中的应用, 并简述了金银花组培快繁技术、金银花功能基因克隆情况, 为更深入地开展金银花研究奠定理论基础。
关键词:金银花; 组培快繁技术; 分子生物技术; 基因克隆;分子生物学金银花(Lonicera japonica) 为忍冬科忍冬属多年生半常绿藤本植物。
金银花的干燥花蕾或初开的花, 具有清热解毒、凉散风热的功效, 为常用的大宗中药材。
中国各省均有分布, 种植区域主要集中在山东、陕西、河南、河北、湖北、江西、广东等地。
分子生物手段在金银花中的应用虽然较晚, 但已经在金银花快繁、金银花鉴定等方面取得了显着成果。
为今后更深入地开展金银花研究, 笔者对分子技术在金银花研究中取得的进展进行了综述。
1 金银花组培快繁技术脱毒和离体快繁是植物组织培养应用最多、最广泛和最有效的一个方面。
脱毒苗具有无杂菌、适应能力较强、繁育较快、质量优、抗性好等优点。
近年来, 金银花脱毒快繁、工厂化育苗有很大的发展。
金银花不同部位的外植体在金银花组培快繁中均有应用, 但诱导率不同, 幼叶最易诱导愈伤组织【2】, 易灭菌且萌发力强的当年嫩枝也可以成功诱导, 外植体木质化和半木质化茎段以4~6 mm为宜, 未木质化和顶芽茎段的大小以操作方便为宜, 顶芽通过诱导生芽、增殖培养、诱导生根, 也可以得到金银花幼苗。
诱导增殖培养基一般是以MS培养基为基础培养基, 添加激素种类有6-BA、2, 4-D、NAA、IBA、IAA、KT等, 诱导幼叶愈伤使用MS+2, 4-D 2.0 mg/L+KT 0.5 mg/L【2】, 诱导顶芽外植体愈伤组织选择最优培养基配方为MS+1.0 mg/L6-BA+0.02 mg/L NAA。
杨冬业等使用MS+6-BA2.0 mg/L+IBA 0.010.05 mg/L进行不定芽的诱导, 诱导率为100%;MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.010.05 mg/L适合继代壮苗培养;1/2 MS+IBA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L适合金银花的生根诱导培养。
金银花药材脱氧核糖核酸(DNA)提取方法的研究
金银花药材脱氧核糖核酸(DNA)提取方法的研究
张金鸽;陈随清
【期刊名称】《中医学报》
【年(卷),期】2011(26)2
【摘要】目的:研究金银花药材总脱氧核糖核酸(DNA)的提取方法。
方法:对经典的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)法进行了改良,采用改良的CTAB法提取金银花药材的总DNA,通过紫外吸收、琼脂糖凝胶电泳检测其纯度和浓度。
结果:用改良的CTAB法提取的总DNA的OD260/OD280比值在1.76-1.85之间,干药材提取率为89.8-325.4μg/g。
结论:用改良CTAB法提取的基因组DNA纯度高,符合分子生物学的要求。
【总页数】2页(P188-189)
【关键词】金银花;改良CTAB法;脱氧核糖核酸提取
【作者】张金鸽;陈随清
【作者单位】河南中医学院;河南省中药开发工程技术研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】R284.2
【相关文献】
1.动物药材DNA提取方法优化和市售药材DNA条形码鉴定研究 [J], 刘旭朝;刘金欣;孙伟;宋经元;石林春;孙稚颖
2.滤纸法快速提取中药材DNA方法的研究 [J], 王沙沙; 王芳; 张涵; 侯飞侠; 国锦
琳
3.适合中药材DNA条形码分析的DNA提取方法的研究 [J], 段中岗;黄琼林;杨锦芬;刁玲武;詹若挺;何瑞;徐晖;严萍;陈蔚文
4.山茱萸叶脱氧核糖核酸(DNA)提取方法的研究 [J], 陈随清;王利丽;段亮亮;贾永
5.中药材脱氧核糖核酸提取方法研究与进展 [J], 王锦;刘桐辉;张丽华
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植物中DNA甲基化酶及其生物学功能研究
植物中DNA甲基化酶及其生物学功能研究植物是地球上最为重要的生命体之一。
它们担任着养分循环、气候调节、能源生产等方面的重要角色。
要想深入了解植物的生命机理,我们需要接触到DNA甲基化酶这个重要的研究领域。
DNA甲基化酶是DNA甲基化过程中起到关键作用的一类酶。
DNA甲基化是细胞表观遗传调控的一种形式,通过在DNA分子中添加甲基基团来调节基因的表达。
而DNA甲基化酶就是负责在DNA链中加入甲基基团的蛋白酶。
DNA甲基化酶在植物中起到了非常重要的作用。
研究发现,DNA甲基化酶在植物的生长发育过程中扮演着重要的角色。
在植物生长发育早期,DNA甲基化酶对胚芽的分化和形成起着重要作用;在植物的成熟期,DNA甲基化酶则对植物的细胞分化、器官形成等方面起到了至关重要的作用。
除此之外,DNA甲基化酶也与植物的免疫系统密切相关。
研究表明,DNA甲基化酶在植物免疫响应中扮演着重要的调控作用。
例如,植物在感染后会产生一种叫做DNA甲基化酶9(DMT9)的DNA甲基化酶。
为了消除感染,DMT9会通过参与DNA甲基化和去甲基化过程来调控基因表达。
此外,研究还发现,DNA甲基化酶与植物的逆境响应密切相关。
植物在遇到环境逆境如干旱、高盐和低温等时,会调节DNA甲基化酶的表达,以适应不同的环境条件。
DNA甲基化酶在植物中的研究已经有了很大进展。
研究人员通过转基因技术,成功克隆出大量的DNA甲基化酶基因,并进行了详细的功能研究。
这些研究成果为了解植物生命机理提供了非常有价值的信息。
总的来说,DNA甲基化酶在植物生长发育、免疫响应和逆境适应等方面起到了非常重要的调控作用。
而对这些作用机理进行深入了解,不仅能够拓展我们对植物生命机理的认识,同时也会为保护和利用植物资源提供更加坚实的科学依据。
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Ab s t r a c t : T h e DNA d e me t h y l a s e g e n e s a r e wi d e s p r e a d i n p l a n t s .F o u r DNA d e me t h y l a s e g e n e s ( L J DME 1 ,
关键 词 :金 银 花 :去 甲基 化 酶 基 因 :生 物 信 息 学 分 析
中图分类 号: R9 3 1
文献标识 码: A
文章编 号: 0 5 1 3 - 4 8 7 0( 2 0 1 5 ) 0 3 . 0 3 7 . 0 5
Bi o i nf o r ma t i c s a n a l y s i s o f DNA de me t h y l a s e g e n e s i n
药学 学 报 A c t a P h a r ma c e u t i c a S i n i c a 2 0 1 5 , 5 0 ( 3 ) : 3 6 7 — 3 7 1
・3 6 7・
金 银 花 DN A去 甲基 化 酶 基 因 的生 物 信 息 学 分 析
齐琳 洁 一 ,袁 媛 ,伍 种 ,黄璐琦 2 ,陈 平
( 1 .武 汉 轻 工 大 学 ,湖 北 武 汉 4 3 0 0 2 3 ;
2 .中国中医科学 院中药资源 中心,道地 药材 国家重 点实验室培 育基地,北 京 1 0 0 7 0 0 )
摘要 : DN A 去 甲基化酶 基因广泛存 在于植物 中,本文 主要通过 生物信息 学的方法从金 银花转录组 中获得 4 个 DNA去 甲基 化酶基 因,分别为 L J DME 1 、I A DME 2 、L J DME 3和 L J DME 4 ,并预测其编码 蛋 白的理化 性质和表 达模 式 。系 统进化树 结果表 明 I _ J DME 1 、L J DME 2聚为一类 , L J D ME 3 、L J DME 4聚为一类,与拟南芥 中的 D ME 关系 更为密切 。基 因表达 分析表 明, 4个 DN A 去 甲基化 酶基 因在变 种间差异表 达 明显, L J DME 1 、I MDME 2基 因 表达 水平在红 金银花 中高于金银花 ,推测其 可能参 与调控金银 花活性成分 积累 的过程,并且 4个 D NA 去 甲基化 酶基 因具有组 织表达特异 性 。本研 究为进 一步解析 金银花 中 DN A 去 甲基化 酶的功 能奠 定 了基础 。