转录组学研究技术与其应用.pptVIP

四、转录组学应用 1、转录组在代谢工程领域的应用 2、转录组学在药用植物研究中的应用 　　　 3、转录组学在植物细胞特性的改造方面的应用 　　　 1、转录组在代谢工程领域的应用 动物细胞系目前已经被广泛用于蛋白质药物等产品的大量生产上，利用动物细胞表达蛋白其优势在于有助于蛋白质正确折叠、组装并进行翻译后的修饰，目标蛋白质可正常行使其功能。转录组分析在减少细胞代谢负担、控制细胞贴壁性、调控细胞生长活性等方面都有成功的应用 1 2、转录组学在药用植物研究中的应用 目前，1/3 以上的临床用药来源于植物提取物或其衍生物。随着分子生物学向各个学科领域的渗透及蛋白质组学和生物信息学的应用，阐明药用植物天然活性成分生物合成途径及其关键酶，实现关键酶基因的克隆与体外高效表达，利用现代生物技术手段及次生代谢工程，大规模生产药用植物的有效成分将成为未来发展方向之一。 通过对物种的转录组进行描述，能够对理解物种的生物学和生物化学的各个方面提供新的信息。虽然药用植物有效成分的化学和药理学研究已经具有良好的基础，但是在天然活性成分生物合成途径和调控方面研究还很薄弱。目前，该领域的研究主要集中在长春花、青蒿、红豆杉和甘草等少数物种，这些研究多采用单基因研究策略。例如Collu G.等将候选细胞色素P450 基因转化长春花的悬浮细胞，验证了其具有10-香叶醇羟化酶的催化功能；SekiH.等利用昆虫外源体内共表达和酵母体外表达检验酶活的方法鉴定了甘草中的三萜甘草酸合成关键酶基因；Wildung MR Croteau R. A采用同源探针筛选太平洋参紫杉cDNA文库并结合GC-MS的方法，鉴定了紫杉醇生物合成中的关键酶TaxadieneSynthase 基因 3、转录组学在植物细胞特性的改造方面的应用　　　 植物的生长发育及产量与外界环境密切相关，通过代谢工程手段可以显著提高植物对环境胁迫的抗性，保护植物免受外界环境的不良影响。Seki等对拟南芥转录组分析，得到了44 个受干旱诱导基因以及19 个受冷诱导的基因，其中有12 个基因被确定为植物胁迫应答的重要调节因子CBF/DREB(C-repeat-binding-factor/dehydration-responsive-element-binding) 的靶基因。这些靶基因的确认对深入认识植物产生环境胁迫抗性的机理具有重要意义。Benedict 等将拟南芥的冷胁迫应答转录因子CBF1 转入杨树，使其冷耐受性明显增强，同时发现杨树中受拟南芥CBF1 调控的基因与拟南芥中相应基因具有高度一致性。该研究指出CBF/DREB1冷调控机制可增强植株对多种逆境的抵抗性 五、参考文献 【1】转录组研究新技术：RNA-Seq 及其应用 祁云霞, 刘永斌, 荣威恒 遗传HEREDITAS (Beijing) 2011 年11 月, 33(11): 1191―1202 ISSN 0253-9772 【2】转录组与蛋白质组的比较研究进展 吴松峰、朱云平、贺福初 生物化学与生物物理进展2005；32（2） 【3】转录组平台技术及其在代谢工程中的应用 史硕博、陈涛、赵学明 生物工程学报Chin J Biotech 2010, September 25; 26(9): 1187?1198 journals.im.ac.cn Chinese Journal of Biotechnology ISSN 1000-3061 【4】转录组学平台技术及其在植物抗逆分子生物学中的应用 付畅、黄宇 生物技术通报2012年第六期 【5】A new RNASeq-based reference transcriptome forsugar beet and its application in transcriptome-scale analysis of vernalization and gibberellin responses Mutasa-Gotgens et al. BMC Genomics 2012 【6】转录组学在药用植物研究中的应用 吴琼、孙超、陈士林、罗红梅、李滢、孙永珍、牛云云 世界科学技术—中医药现代化-专题讨论：中药资源研究的前沿技术 2010 第十二卷第三期 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 转录组学研究技术及其应用 目录： 一、转录组简介 二、主要技术及其原理 三、与蛋白质组研究进展比较 四、转录组学应用 五、参考文献 一、转录组简介 1、概念 2、转录组学 3、相关知识 1、概念 遗传学中心法则表明, 遗传信息在精密的调控下通过信使RNA(mRNA)从DN