悬铃木FT同源基因（PaFT）选择性剪切的生物学意义及其剪切机理的研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31171995
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    64.0万
  • 负责人：
    包满珠
  • 依托单位：
    华中农业大学
  • 学科分类：
    C1507.观赏园艺学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

FT同源基因在植物成花诱导的过程中起到核心的调控作用，并且还与多年生物种的周年生长节律调控相关，具有多方面的生物学功能。而植物基因的选择性剪切调控目前也被认为与多种生物学功能相联系。本项目依据前期研究中发现的悬铃木PaFT基因的选择性剪切现象，采用点突变，区段置换、删减等方法进行选择性剪切识别序列的定位，通过构建基因表达文库结合酵母单杂交筛选相关调控因子，在不同光周期以及温度处理下对PaFT选择性剪切模式进行研究，利用转基因技术对PaFT各剪切型的功能进行鉴定，通过异源序列导入研究PaFT的异源剪切。通过本项研究，有望揭示出PaFT选择性剪切的生物学意义，为全面解析悬铃木的生长发育调控提供新的理论依据，从而加快利用分子技术培育无果悬铃木的进程。同时，项目的实施将从理论上初步解释PaFT的选择性剪切机理，为揭示植物基因的选择性剪切机制提供佐证。

结项摘要

FT同源基因在植物成花诱导的过程中起到核心的调控作用，并且还与多年生物种的周年生长节律调控相关，具有多方面的生物学功能。而植物基因的选择性剪切调控也被认为与多种生物学功能相联系。本项目即针对悬铃木PaFT基因的选择性剪切展开研究。内容包括在不同光周期以及温度处理下对PaFT的选择性剪切的表达模式进行研究，利用转基因技术对PaFT各剪切型的功能进行鉴定，通过异源序列导入研究PaFT的异源剪切，构建基因表达文库结合酵母单杂交筛选选择性剪切相关的调控因子等。.研究证实，PaFT的表达受到温度和光周期的协同调控，且在低温短日照处理下，其选择性剪切呈现出类似于野外植株休眠器官中的表达谱。克隆了二球悬铃木中的2个FD同源基因（PaFDL1和PaFDL2）。证实这2个PaFDL基因都存在相似的选择性剪切调控，可以分别产生两种剪切型。酵母双杂交实验证实，PaFDL1-I和PaFDL2-I仅能和同为常规剪切型的PaFT-A发生蛋白互作，而PaFDL1-II和PaFDL2-II则能和多种PaFT的选择性剪切型发生互作，同时还可以与PaFTL发生蛋白互作。转基因试验表明，两个PaFDL基因均具有促进开花的生物学功能。构建了PaFT多种剪切型以及PaFTgDNA的超量表达载体，转化烟草后表明，PaFT基因序列中的选择性剪切位点在烟草中也可以被识别，从而进一步发生异源剪切。同时推测内含子片段与PaFT的选择性剪切调控密切相关。随后以内含子序列为诱饵，通过酵母单杂交筛选，从花发育初期的柄下芽表达文库中筛选到了132个候选互作因子。.项目的实施，部分地揭示了PaFT选择性剪切的生物学意义，为全面解析二球悬铃木的生长发育调控提供了新的理论依据，同时研究成果为揭示植物基因的选择性剪切机制提供了部分佐证。.

项目成果

期刊论文数量（1）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Isolation and functional analyses of a putative floral homeotic C-function gene in a basal eudicot London plane tree (Platanus acerifolia).
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  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0063389
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Zhang J;Li Z;Guo C;Liu G;Bao M
  • 通讯作者：
    Bao M

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  • 通讯作者：
    包满珠

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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