如何证明某个基因受转录因子的直接调控,简述实验设计

作者&投稿:言韩 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
什么是天体生物学~

  据了解,天体生物学,指研究天体上存在生物的条件及探测天体上是否有生物存在的学科。地外生物学,又称外空生物学,在天文学中,是研究太阳系除地球外其他行星及其卫星上和其他恒星的行星系上可能存在生命现象的理论,以及探讨探测方法和手段的交叉学科。
  研究地球以外的天体上生物存在的学科。研究其他天体上是否存在生物的问题,首先要明确那里是否具备存在类似地球上生命的必要条件。①必要的组成物质:即能够合成有机物的碳、氢、氧、氮等元素。现在已知这些元素在宇宙中是相当普遍存在的。②适宜的温度:生命需要光和热,但又必须适中。在高温下碳原子的化学键会破坏,而过低的温度又会使生命所必需的生物过程停顿。③液态的水:这是生物体必要的组成成分,也是生物体内进行各种生物化学反应的必要介质。④大气:许多作为生命起源的天然有机物,必须在大气中通过紫外线照射和电火花才能合成。大气还起保护作用,使生命免受陨石和宇宙线的伤害,使水不致大量汽化而逸失。⑤必要的时间:上述条件必须存在很长时间,然后才会有生命的产生和发展。
  恒星温度太高,任何生命形态都不可能存在;小行星、彗星等体积太小,不能保持厚层大气,无法维持生命的发生和发展。只有一部分行星和某些卫星才有可能具备上述条件。太阳系内,水星表面温度约为400℃,日夜温差很大;金星表面温度约480℃,木星约-140℃,土星约-180℃,天王星、海王星和冥王星的表面温度更低,都不适于生命存在。对于火星,宇宙飞船着陆探测结果表明,在火星着陆点附近土壤中尚未发现任何生命形态。月球上白昼温度高达127℃,夜晚温度又低至-183℃,而且月球上既无大气,又无液态水,不具备生命存在的条件。登月探测并未发现月球上有生命存在。有些科学家认为土星的一颗卫星──土卫六,可能存在生命,但尚待证实。即使太阳系内其他行星、卫星都不存在生命,也不能说宇宙间只有地球上才有生命(见其他行星系)。银河系估计有几百亿颗行星,其中约有100万颗可能具有类似地球这样能够孕育生命的行星。在星际空间中已经发现五十种以上的星际分子。在落到澳大利亚默奇森和美国肯塔基地区的陨石中,已发现氨基酸这种有机物。这些都表明宇宙中其他天体可能存在生命。
  地球上产生生命的基础是碳和水。但在其他天体上产生生命的基础不一定是碳分子,可能是其他分子,例如硅。其他天体上生命存在的条件和进化的道路有可能与地球上的生物很不相同。另外,如果构成生命的基本粒子并不结成通常所称的原子和分子,那就会形成完全不同的生物。即使由分子组成的生物也不一定会和地球上相似。那种生物可能由超导物质组成,其形状和性质就会完全不同。

  据了解,天体生物学,指研究天体上存在生物的条件及探测天体上是否有生物存在的学科。地外生物学,又称外空生物学,在天文学中,是研究太阳系除地球外其他行星及其卫星上和其他恒星的行星系上可能存在生命现象的理论,以及探讨探测方法和手段的交叉学科。
  研究地球以外的天体上生物存在的学科。研究其他天体上是否存在生物的问题,首先要明确那里是否具备存在类似地球上生命的必要条件。①必要的组成物质:即能够合成有机物的碳、氢、氧、氮等元素。现在已知这些元素在宇宙中是相当普遍存在的。②适宜的温度:生命需要光和热,但又必须适中。在高温下碳原子的化学键会破坏,而过低的温度又会使生命所必需的生物过程停顿。③液态的水:这是生物体必要的组成成分,也是生物体内进行各种生物化学反应的必要介质。④大气:许多作为生命起源的天然有机物,必须在大气中通过紫外线照射和电火花才能合成。大气还起保护作用,使生命免受陨石和宇宙线的伤害,使水不致大量汽化而逸失。⑤必要的时间:上述条件必须存在很长时间,然后才会有生命的产生和发展。
  恒星温度太高,任何生命形态都不可能存在;小行星、彗星等体积太小,不能保持厚层大气,无法维持生命的发生和发展。只有一部分行星和某些卫星才有可能具备上述条件。太阳系内,水星表面温度约为400℃,日夜温差很大;金星表面温度约480℃,木星约-140℃,土星约-180℃,天王星、海王星和冥王星的表面温度更低,都不适于生命存在。对于火星,宇宙飞船着陆探测结果表明,在火星着陆点附近土壤中尚未发现任何生命形态。月球上白昼温度高达127℃,夜晚温度又低至-183℃,而且月球上既无大气,又无液态水,不具备生命存在的条件。登月探测并未发现月球上有生命存在。有些科学家认为土星的一颗卫星──土卫六,可能存在生命,但尚待证实。即使太阳系内其他行星、卫星都不存在生命,也不能说宇宙间只有地球上才有生命(见其他行星系)。银河系估计有几百亿颗行星,其中约有100万颗可能具有类似地球这样能够孕育生命的行星。在星际空间中已经发现五十种以上的星际分子。在落到澳大利亚默奇森和美国肯塔基地区的陨石中,已发现氨基酸这种有机物。这些都表明宇宙中其他天体可能存在生命。
  地球上产生生命的基础是碳和水。但在其他天体上产生生命的基础不一定是碳分子,可能是其他分子,例如硅。其他天体上生命存在的条件和进化的道路有可能与地球上的生物很不相同。另外,如果构成生命的基本粒子并不结成通常所称的原子和分子,那就会形成完全不同的生物。即使由分子组成的生物也不一定会和地球上相似。那种生物可能由超导物质组成,其形状和性质就会完全不同。

如果此转录因子能够激活靶启动子,则荧光素酶基因就会表达,从而对基因的表达起抑制或增强的作用,通过检测荧光的强度可以测定荧光素酶的活性:(1)构建一个将靶启动子的特定片段插入到荧光素酶表达序列前方的报告基因质粒,荧光素酶与底物反应,如pGL3-basic等。(3) 加入特定的荧光素酶底物转录因子是一种具有特殊结构,也称为反式作用因子。荧光素酶报告基因实验(luciferase assay)是检测这类转录因子和其靶启动子中的特异顺序结合的重要手段,这些特异性的序列被称为顺式作用元件、行使调控基因表达功能的蛋白质分子。某些转录因子仅与其靶启动子中的特异序列结合。(2) 将要检测的转录因子表达质粒与报告基因质粒共转染293细胞或其它相关的细胞系,转录因子的DNA结合域和顺式作用元件实现共价结合。其原理简述如下,从而判断转录因子是否能与此靶启动子片段有作用,荧光素酶的表达量与转录因子的作用强度成正比,产生荧光


转基因技术由何人发明
2. 通过她的工作,Chilton 博士证明了农杆菌中的基因能够脱离病原菌,并插入到植物基因组中,在那里它们能够稳定地表达,从而改变植物的基因组成。3. 1983年,Chilton 博士的突破性发现揭示了外源基因如何被转移到植物细胞中,这一技术后来成为农业转基因研究的基础。4. 由于她在基因转移技术领域的开创性...

基因检测有何常识?
近年来,人们常常听到“DNA”和“基因”这两个词,例如通过DNA进行亲子鉴定、破案,及转基因动物和植物等等。那么DNA是什么呢?DNA是脱氧核糖核酸的简称,他遍布于人体每一个细胞内,是人类遗传信息的化学载体。而基因就是DNA分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列,指导人体内重要物质蛋白质等的合成,维持着...

怎么学生物学好?
现代遗传学已经基本上可以做到在特定的一小群细胞中以特定的时间表达或抑制表达某个基因。生化手段与遗传学手段恰恰相反。它是首先建立一个功能性的检测体系,然后用传统的层析方法纯化蛋白。生化方法较遗传学方法优势在于能够揭示许多重要蛋白的新功能,而在gene screen中重要蛋白的突变体往往在胚胎期就死亡了,因而看不...

转基因食物安全吗?为什么?美国孟山都是何居心
这引起了科学界的极大关注。随即,英国皇家学会对这份报告进行了审查,于1999年5月宣布此项研究“充满漏洞”。 1999年英国的权威科学杂志《自然》刊登了美国康乃尔大学教授约翰·罗西的一篇论文,指出蝴蝶幼虫等田间益虫吃了撒有某种转基因玉米花粉的菜叶后会发育不良,死亡率特别高。目前尚有一些证据指出转...

高中生物(DNA是遗传物质为什么能够这样证明)
不论何种生物,只要含有DNA,作用都是一样的,均是以遗传物质而存在,且克隆羊(将一头羊的体细胞核移到另一头羊的去核卵细胞中)的产生也说明了DNA是遗传物质,且人类基因组计划,研究的就是人细胞核中DNA所携带的基因。

关于克隆
至于克隆人,这是一个没有意义的研究课题,当代生物史证明,克隆技术只能复制出外貌特征相同的生物,不能克隆出被复制者原有的才能。人的思想才能受后天的制约。所以,即使有人能克隆出酷似历史上的伟大领袖、伟大科学家那样的人物,也仅在外貌上相同,却缺乏伟大领袖、伟大科学家那样的思想、气质、才能,试问这样的克隆...

进化论中有哪一条是有根据的?是能被证明的?
是能被证明的? 要有证据啊!到底谁在散布谎言:“进化论已被最新的科学发现所推翻”。基督徒这样说过吗?一个从来没有被证明的事情何须推翻呢?“生物的进化起源在今天已是一个被确定了的科学结论,... 要有证据啊!到底谁在散布谎言:“进化论已被最新的科学发现所推翻”。基督徒这样说过吗?一个从来没有被证明的...

用DNA来定义人类疾病,该如何去看?都有何关系?
龙生九子,各有不同,是因为基因发生了变异。人的生、长、老、病、死,都是遗传与环境共同作用的结果。现代医学研究证明,所有的疾病,除了外伤、中毒或营养不良以外,几乎都跟基因有关。在完成耐力训练计划后,年轻人骨骼肌中许多增强子的结构发生了变化。通过将增强子连接到遗传数据库,他们发现许多受...

进化论的危机是什么呢?
“进化论”寻找了100多年的化石,现已进入了高层次的基因“分子”中进行研究,这是一个大飞跃。相信化石中到今天还找不到任何有利进化的证据,不久将会在基因科学研究中得出正确的答案。可怜的是,在中国,人们还可以看到这样的愚言:“寒武大爆发没有中间型痕迹,这就证明了一切动、植物是同一个祖先。”也就是说:...

催眠得到前世是真实的吗?用科学能证明有前生吗?
用科学的方法能证明人有前生吗?坦白地说,以现阶段的科学技术是不可能的,就像我们现在也不可能用科学方法证明人类是进化来的,或是由上帝创造而来的一样。 一、别把科学当迷信我们每一个经过现代教育的人都曾接受某种程度的科学训练,对任何论说都会要求拿出确切的证据,可是实际上,在科学的领域中,几乎没有所谓百分...

祁县14789104792: 有什么实验可以研究目的蛋白是否受转录因子调控 -
生飘复方: 只要怀疑基因(A)受某些转录因子(X, Y, Z, ....)调控, 不管是一个还是多个, 一般都要做下面的实验, 以X为例子: 对表达的影响: 建立可诱导的系统, 使得X的活力能够受人为控制, 然后用RT-PCR追踪A的表达相应有什么变化 确定了...

祁县14789104792: 请教:如何研究一个转录因子对目的基因的调控 -
生飘复方: 在研究过程中我发现在Min6细胞(beta细胞来源的肿瘤细胞)和肝细胞中高表达一种beta细胞特异性的转录因子(后简称X)后可以显著的提高Glut-2基因的转录水平.目前X对Glut-2基因有调控作用似乎并未见报道.但是现在还不能确定这种作用是直接的还是间接的.应该如何设计实验进行研究呢?恳请高人指点.恳请大家多多指教!1.是不是先要确定X和Glut-2是能够结合的呢?这才是这个转录因子调控这个基因的直接证据啊 实验方法有EMSA和ChIP2.证实了有结合,再用荧光素酶报告基因的方法来明确X究竟是结合在哪个位置 你说的这个基因(人)的在

祁县14789104792: 如何搜索基因之间相互作用 -
生飘复方: 如何寻找两个基因之间的相关性 第一,A的表达产物可能是B的转录因子,直接调节B,反之亦有可能; 第二,A的表达产物间接调控B的转录,或反之; 实验设计, 首先必须要确定两者的相关性,不管是正的还是负的,可用wenstern和Qpcr的手段; 其次,要从文献中或信号转导通路中挖掘两者相互关系的可能性;两之间或许有重要的中介; 再次,找到可能关系后,进一步把中介的重要性阐明,还是找关联性; 再次,如果是直接的转录因子,可以做CHIP,如果是间接关系,则一定要把中介因子证明清楚,利用文献,把文献以外的东西做出来; 最后,利用基因干扰或工具药物,反过来去证实这种关系的存在; 最最后,能放在整体动物上最好,有表型研究就是大牛.

祁县14789104792: 如何判断某个转录因子和它的靶基因启动子序列发生了结合? -
生飘复方: 简单的说法就是蛋白质和核酸结合的检测方法,一般来说,在基因表达调控中,参与调控的转录因子是各种蛋白质,因此研究转录因子的一个主要内容就是研究蛋白质与DNA之间的相互作用.主要的检测方法有:电泳迁移率改变分析足迹法染色质免疫沉淀染色质免疫沉淀一DNA基因芯片生物信息学方法荧光素酶报告系统基因表达谱芯片,经qPCR和Western进一步验证.详细可进一步查找相关文献!

祁县14789104792: 如何确定一个转录因子结合的特定DNA序列 -
生飘复方: 转录因子一半都结合在被调控基因的promoter区域,你可以做一个chip-seq实验,然后在基因组数据库中定位这些与该转录因子结合的DNA区域,那么这些区域的下游附近的基因就很可能是受该转录因子调控的基因.然后在针对这些疑似基因做转录因子KO之后的该基因mRNA水平检测(realtimePCR)确定是否受其调控.

祁县14789104792: 知道一个蛋白和它的基因,怎样查它的转录因子 -
生飘复方: 怎么证明一个蛋白是转录因子 从你的描述来看,是要做功能研究.有这样几个思路: 第一,先分析该蛋白的氨基酸序列,看有无DNA结合区.和其他的转录因子有无功能同源区. 第二,证实该蛋白有转录活性.

祁县14789104792: 怎么验证一个蛋白是不是转录因子? -
生飘复方: 从你的描述来看,是要做功能研究.有这样几个思路:第一,先分析该蛋白的氨基酸序列,看有无DNA结合区.和其他的转录因子有无功能同源区.第二,证实该蛋白有转录活性.分别overexp...

祁县14789104792: 分子生物学实验设计如果你找到了一个转录因子,请设计一个实验来证明该转录因子与某一顺式作用元件间的互作关系.回答的合理,或者更好, -
生飘复方:[答案] 将你的转录因子纯化,或者是电泳分离,将顺式作用元件带上标记,杂交就可以了,有杂交信号证明转录因子与你用的顺式作用元件有相互作用.具体操作与试验条件自己摸索吧!只给你提供个思路.

祁县14789104792: 如何判断基因是直接还是间接控制生物性状的? -
生飘复方: 将此基因敲除,观察性状变化;将此基因转入缺失此基因的生物,观察表型是否恢复. 至于是直接或者间接,可以考察该基因的转录以及翻译产物是结构蛋白还是调节蛋白.如果是结构蛋白,那么是直接控制性状;如果是调节蛋白或RNA,那么是间接控制.

祁县14789104792: 如何证明一个蛋白直接调控基因a的表达 -
生飘复方: 是蛋白直接受基因a的表达吗,如果是,这叫做基因的直接表达:该蛋白质在合成的时候受基因的调控.蛋白质受基因的间接调控:既然通过控制酶的合成来控制蛋白质.(生物性状)

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