中文版

科研项目 研究成果 发表论文  专利  学术报告  教学  高性能计算  实验室成员  学术交流与合作 相关资料 联系我们

欢迎光临!

分子与计算生物学实验室  @ 中国海洋大学 生命科学学院

DNAChromesome18-ocean

本实验室研究方向

本实验室研究方向为分子遗传学、分子生物学、生物技术、生物制药、基因组学、生物信息学、计算生物学、系统生物学、合成生物学及其交叉学科。研究内容包括开发和应用新型核酸扩增技术,设计和开发新型基因转移、基因表达调控、以及基因治疗的方法和药物(包括siRNA, microRNA和反义寡核苷酸等)。开发新型生物计算算法,编写用户友好的生物信息学软件,用于DNA和蛋白质序列分析,数据挖掘,进行蛋白质空间结构模拟和分子进化研究。

主要研究成果

1 首创了一种新型核酸扩增技术,称为聚合酶-内切酶扩增反应(Polymerase-endonuclease Amplification Reaction, PEAR):PEAR技术可用于扩增寡核苷酸和小RNA,可用于制备反义寡核苷酸药物。同时克隆表达了高保真DNA聚合酶、耐热RNA聚合酶、耐热核酸内切酶以及尿酸氧化酶等可用于生物技术药物的酶类。

(2)提出了蛋白质编码基因的可移位性”理论和“通读-恢复模型:通过分析主要模式生物基因组中所有已知的编码基因,表明任何物种,任何编码基因,从三个不同的阅读框翻译得到的三个蛋白产物总是彼此高度相似,有恒定的约50%相似性和约100%覆盖率。在生命早期进化中,遗传密码为容忍移码突变而优化过,赋予了每个编码基因一个恒定不变的可移位性,因此蛋白编码基因具有一种内在的的容忍移码突变的能力。提出了我们发现在大肠杆菌中蛋白质编码基因在移码突变之后,其读码框会逐渐恢复,表明移码突变后所产生的终止密码子是触发通读和读码框恢复的信号。

(5开发了一种新型核酸和蛋白质序列联合比对分析软件——“密码子-氨基酸联合序列比对”(CAUSA),将蛋白质编码DNA序列和其氨基酸序列组合,然后进行多序列比对。目前蛋白及其编码DNA序列的比对和分子进化分析是分别进行的,但二者往往会得出截然不同的结论。通过对大量蛋白基因的实例分析,证实了用CAUSA软件比对结果构建分子进化树,能够克服分子系统和进化分析中常见的进化树不准确和不一致问题,能够更清楚地解释进化事件。不仅提高了DNA和蛋白质序列比对的精确度,而且发现了几种新的分子进化模式,包括密码子分裂与融合、插入删除引起部分移码突变等。

Leave a Reply