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《中国科学院研究生院(上海生命科学研究院)》 2003年
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水稻box C/D snoRNA的鉴定和分析

江舸  
【摘要】:核糖 2 ' - O - 甲基化修饰是真核生物 rRNA 上的一种极为普遍的修饰方式 , 它们 是由特定的 box C/D snoRNA 所介导的 。 为了测定水稻 18S, 28S rRNA 上发生 核糖 甲基化修 饰的具体位点 , 设计并纯化了一系列与水稻和酵母的 18S/28S rRNA 均配对的引物 , 在测定 水稻 18S/28S r RNA 核糖甲基化位点的同时 , 将酵母 18S/28S r RNA 核糖 甲基化位点的测定 作为对照 , 在同一条件下 , 分别以水稻及酵母 r RNA 为模板进行 dNTP 浓度依赖的引物延伸 反应 。 结果发现在水稻 rRNA 中的核糖甲基化位点要远远多于酵母 rRNA 中的甲基化位点 , 而且酵母 r RNA 的 55 个 核糖 甲基化修饰位点中 , 有 31 个位点被发现在水稻 r RNA 中也存在 , 占酵母 18S/ 28S r RNA 核糖 甲基化位点总数的 80 % 以上 。 这些结果表明在不同的真核生物 中 , r RNA 上大部分核糖的甲基化修饰位点是保守的 。 进一步分析发现 , 物种间的亲缘关系 越近 , 其 r RNA 中的 核糖 甲基化位点的保守性越强 。 本文也对水稻 rRNA 中的一些新的可能的 核糖 甲基化位点进行了研究 , 确定了 16 个在其它物种中未报道过的新的 核糖 甲基化位点 。 这些数据将为下一步利用生物信息学手段搜索水稻中新的 box C/D snoRNA 基因提供有用的 信息 。 通过生物信息学的分析在水稻基因组中发现了 27 个 box C/D snoRNA 的基因簇 , 其中 包含 48 个不同的 box C/D snoRNA 基因家族 。 这些基因簇 分散分布在水稻除 11 号染色体 外的各条染色体上 。 在这 48 个基因 家族 中 , 其中 23 种是已知的拟南芥 box C/D snoRNA 在 水稻中的同源物 。 另外 25 种 box C/D snoRNA 家族 为新的植物 box C/D snoRNA 基因 家族 。 在这 2 5 种 box C/D sn oRNA 家族 中 , 有 7 种介导的 rRNA 核糖 甲基化位点在酵母或人中报道 过 , 但是在植物中是首次发现 ; 另外有 16 种 box C/D snoRNA 介导的 rRNA 核糖 甲基化位点 是本实验室鉴定的新位点 , 在其它的所有物种中还未报道过 ; 最后两种不具有任何能与 rRNA 或 snRNA 配对的序列 , 可能具有新的功能 。 所有的 box C/D snoRNA 都用实验方法确定它们 在水稻中表达及分布 。 对这些水稻 box C/D snoRNA 基因簇表达的研究发现 , 同一个基因簇 中的 box C/D snoRNA 首先转录成为一个多顺反子的 RNA 前体 , 然后成熟 的 box C/D snoRNA 从这个前体 RNA 中被加工释放出来 。 这也说明 box C/D snoRNA 基因簇的多顺反子表达方式 在植物中广泛存在 。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(上海生命科学研究院)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:S511

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