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晋鹏版主 (知名作家)
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[优秀文章推荐]转基因植物中外源基因沉默的机制与防止措施
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研究论文，系统的研究了植物中转基因沉默现象及其解决方法。 基因沉默现象的发现，在染色体DNA水平、转录水平和转录后水平三种不同层次上探讨了转基因现象发生的原因，认为转基因沉默现象是三个层次相互作用的结果，且和环境等外部因素有关，在核酸水平上均是DNA-DNA，DNA-RNA，RNA-RNA相互作用的结果。 例如，DNA以及其启动子的甲基化，在之前提到的1986年的烟草实验中的转基因沉默即是这种原因。植物细胞中DNA甲基化水平是很高的，核基因组中大约20-30%的胞嘧啶都处于甲基化状态。植物DNA甲基化引起外源基因失活，可能是一种有效识别并抵制外来DNA的防御机制。植物染色体上四种碱基A、T、G、C的组成是不均一的，某些区段常有确定的GC含量。外源DNA的插入破坏了其原有的组织结构，引起了植物的抵抗机制。 每个物种在进化过程中都会由于突变或者其他原因带有一些对自身不好的基因，如果这些基因不幸落在某个个体身上，并且基因正常表达，那个个体就会患有遗传病。如果想个办法不让这个坏基因表达，问题不就解决了吗？于是他们就利用RNA干扰，这个曾让Jorgensen的紫花梦想流产的机制，来解决这个问题，他们给这个办法起名叫做基因敲除，也叫做基因沉默。 具体做法是，在已知坏基因序列的情况下，就知道了它转录的mRNA 序列，这样只要合成一段与mRNA序列互补的小片段RNA，把它注射到细胞内，和坏的基因的mRNA形成双链DNA，就可以把这些坏mRNA 降解掉。用这种抱着敌人同归于尽的办法，就可以最大程度地消除坏基因的影响，而无需转入新的基因或者注入其它药物。现在，在农作物上基因敲除已经成为了品种改良的一个主要做法。 转基因沉默(Transgene silencing) 是指导入并整合进受体基因组中的外源基因在转化体的当代或其后代中表达受到抑制的现象， 然而在植物中造成转基因沉默现象的机理尚未明确，该研究团队通过优化了一些列参数的方法以期减少转基因沉默，研究结果表明提高序列的GC含量能够明显降低转基因沉默现象，高GC含量还可以促进转录本和蛋白的积累，该研究为转基因的设计提供了可靠的依据。 |
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