白(既鱼)豚MHC基因类DQB1座位第二外元的序列变异分析

测定了45个克隆的白(既鱼)豚(Lipotes vexillifer)MHC Ⅱ类基因DQB座位第二外元172 bp的核苷酸序列,共获得15种序列,发现了22个变异位点.核苷酸的非同义替换明显多于同义替换,并造成了15个氨基酸的改变.氨基酸的替换趋于集中在假定的与抗原的选择性识别相关的位点附近.白(既鱼)豚DQB基因的核苷酸和氨基酸序列与文献报道的白鲸(Delphinapterus leucas)和一角鲸(Monodon monoceros)DQB1序列具有较高的同源性.氨基酸序列不具备人及其它一些灵长类动物DQB2基因所共有的基序(Motif),而与牛DQB1基因的基序相近,说明本研究得到的白(既鱼)豚MHC序列应属于类DQB1基因.同一个体出现了多种序列的情况,提示白(既鱼)豚的DQB基因可能存在着座位重复.白(既鱼)豚的类DQB1座位的序列中存在多种基序的不同组合,推测是由于基因转换造成的[动物学报 49(4):501～507,2003].     

乌龟MHCⅡ类B基因第二外显子的克隆及序列分析

利用一对兼并性引物扩增了乌龟MHCⅡ类分子B基因第二外显子的部分片段,并对PCR产物进行了克隆和测序,结果得到8种长度为166 bp的不同序列。经分析,序列中有84个变异位点,核苷酸的非同义替换(dN)多于同义替换(dS),造成39个位点氨基酸的改变。氨基酸的替换趋于集中在假定的抗原结合位点附近。利用MEGA、PAUP软件分别构建NJ树和MP树,两种树极为相似,均分为两支。同一个体中出现有多种序列,提示乌龟MHCⅡ类分子B基因可能存在着座位重复。研究表明:乌龟MHCⅡ类分子B基因第二外显子有较高的多态性,有利于乌龟野生种群的遗传保护。     

尼罗鳄MHCⅡ类B基因第二外元的序列变异分析

利用一对简并引物扩增了尼罗鳄MHCⅡ类分子B基因第二外元的部分片段,并对PCR产物进行了克隆和测序,结果得到8种不同的序列,序列长度为166 bp;经分析,序列中有56个变异位点,核苷酸的非同义替换多于同义替换,造成30个位点氨基酸的改变,氨基酸的替换趋于集中在假定的抗原结合位点附近.核苷酸和氨基酸序列与已报道的扬子鳄和密河鳄的MHCⅡ类B基因第二外元序列有较高的同源性,利用PAUP4.0软件构建的NJ树显示,鳄类的MHCⅡ类B基因存在跨种多态性现象.     

扬子鳄MHCⅡ类B基因第二外元的克隆及序列分析

3头扬子鳄血样取自宣城安徽省扬子鳄繁殖研究中心。利用一对简并引物对MHCⅡ类B基因第二外元的部分片段进行扩增;通过克隆、单链构象多态性分析、测序,并将测得序列与下载的8个物种MHC序列比对,确定序列差异和变异位点;利用MEGA软件构建NJ树,PAUP4．0构建MP树。结果得到10种不同的序列,片段长166bp。核苷酸序列中有38个变异位点,氨基酸序列中有23个变异位点;推定的抗原结合位点非同义替换(dN)明显高于同义替换(dS)。10种序列的NJ树和MP树极为相似,均为A、B两个分支,两个分支明显的特异性位点核苷酸序列中有9个。氨基酸序列中有7个。表明扬子鳄MHCⅡ类B基因第二外元有较高的多态性,有利于扬子鳄饲养种群的遗传保护。     

中华白海豚3 个MHC 基因座位遗传变异的初步分析

主要组织相容性复合体(Major histocompatibility complex,MHC) 基因是由一组紧密连锁的基因组成,是哺乳动物免疫系统中最重要的组成部分。本文选择3 个MHC 基因座位的第二外元,即:MHC-I 类基因和II 类基因的DRA 和DQB 座位,初步调查濒危物种中华白海豚的遗传变异。共鉴定了2 个DRA、2 个DQB 和7 MHC-I等位基因。DRA 座位遗传变异非常低,而DQB 和MHC-I 座位具有相对较高水平的遗传变异。并且,在DQB 和MHC-I 基因座位的假定的抗原结合位点(Antigen binding sites,ABS),非同义替代明显大于同义替代,提示平衡选择(Balancing selection)维持这两个座位的多态性,而在DRA 座位上,并没有检测到平衡选择。系统发生分析表明中华白海豚的MHC 等位基因没有聚在一起,而是和其他的物种聚在一起,符合MHC 跨种进化(Transspecies evolution)的模式。     

辽东湾斑海豹MHC-DQB 基因的遗传多样性分析

本文从25 份斑海豹样本中获得141 bp 片段,发现21 个变异位点,定义了12 个MHC-DQB 等位基因,氨基酸变异率为25.5% 。等位基因之间的遗传距离范围是0. 0071 ～ 0.1064,平均值为0.0577,不同等位基因之间的碱基差异是1 ～ 15 bp,平均差异数为8 bp。与其他鳍足类动物对比后发现,斑海豹MHC-DQB 表现出较丰富的多态性。非同义替换率明显高于同义替换率,由此造成的氨基酸替换集中在肽结合位点PBR 附近,表明DQB 基因受到强烈的平衡选择作用。11 个样本出现多于两条等位基因的情况,推测存在基因重复现象。     

长江江豚MHC-DRB基因第二外显子的分离鉴定

主要组织相容性复合体(Major histocompatibility complex,MHC)在脊椎动物的免疫系统中起着重要的作用,常作为适应性遗传标记应用于保护遗传学研究.长江江豚(Neophocaena phocaenoides asiaeorientalis)是惟一生活于淡水环境中的江豚种群,且已处于濒危状况.为了开发适用于长江江豚保护遗传学研究的MHC遗传标记,首次采用北象海豹(Mirounga angustirostris)的一对DRB基因引物对长江江豚的基因组进行扩增,从5个个体中成功扩增并测序得到5条MHC DRB基因第二外显子188 bp的核苷酸序列.BLAST结果表明这5条DRB特异序列与Gen-Bank中白鲸(Delphinapterus leucas)的DRB2序列具有较高的同源性,从而证实得到了预期扩增位点.进一步分析发现:这5条序列在4个核苷酸位点上产生替代,翻译后氨基酸序列在3个位点上发生替代;均具有完整的开放阅读框;且核苷酸的非同义替代率远远高于同义替代率;此外,从同一个体分离到两种以上不同DRB核苷酸序列,暗示着长江江豚在DRB座位上可能存在基因重复现象.初步分析结果表明长江江豚的DRB基因具有核苷酸多态性和氨基酸多态性及潜在功能性,并经受着强烈的自然选择.因此,该DRB座位可以作为适应性遗传标记进一步用于长江江豚遗传多样性以及种群适应能力评估等保护遗传学研究.     

三种猫科动物MHC Class Ⅱ DRB等位基因序列变异性分析

分析了云豹(Neofelisnebulosa)、豹(Pantherapardus)和东北虎(Pantheratigrisaltaica)等3种猫科动物的主要组织相容性复合物ClassⅡDRB座位的等位基因序列变异性。使用一对简并性引物扩增了DRB座位第二外元目标片段。用单链构像多态性分析方法确定不同的单倍型。每个个体挑出15个单克隆用来分离、纯化和测序。实验中从4个个体中获得了8种不同序列。237bp核苷酸序列中发现有59个变异位点。根据人类的抗原肽结合区推测79个氨基酸位点中存在21个假定的抗原肽结合位点,而且非同义替换率明显高于同义替换率,这可能说明了第二外元的较高变异性是由平衡选择作用来维持的。重建的NJ树和MP树显示豹和东北虎的亲缘关系较近,而两者与云豹的亲缘关系较远。     

SLA—DQB和DRB的生物信息学分析

对Genbank中猪的白细胞抗原（SLA）Ⅱ类抗原基因DQB及DRB序列进行了SNP及氨基酸序列多态性分析,并对SLA—DQB及DRB分子进行了蛋白质序列模式分析（Prostie motif search）。结果表明：β1功能区存在较大的变异,特别是位于抗原肽结合槽的氨基酸位点中,其变异程度更大。SLA—DQB及DRB蛋白质序列中,主要存在8种类型的蛋白质序列模式位点,其中3种类型的磷酸化位点存在蛋白模序的改变,都位于β1功能区（前94个氨基酸）,且多数位点突变频率较高。     

豚鹿MHC-DOA基因克隆及其外显子2遗传多样性研究

主要组织相容性复合物(MHC)在脊椎动物的免疫系统中起着重要的作用,MHC-DOA基因是MHCⅡ类的非经典基因,其外显子2多态性丰富。豚鹿Axis porcinus是我国极度濒危的动物。本研究以成都动物园圈养的38头豚鹿为研究对象,提取豚鹿血液总RNA,反转录合成cDNA为模板,利用PCR方法克隆到豚鹿MHC-DOA序列;同时利用PCR方法扩增38头豚鹿的MHC-DOA基因外显子2基因并测序,再进行多态性分析。结果显示:豚鹿MHC-DOA基因开放阅读框长753 bp,编码250个氨基酸残基;蛋白质同源性分析表明,豚鹿MHC-DOA基因与东欧马鹿Cervus elaphus hippelaphus的同源性最高(98.4%);38头豚鹿的MHC-DOA外显子2共有10种单倍型,整体遗传多样性水平中等;MHC-DOA外显子2部分序列中发生了核苷酸的缺失和插入,进而引起DOA蛋白序列发生改变。豚鹿MHC-DOA多态性的研究对豚鹿种群遗传结构调查、遗传资源的保护具有重要意义。     

人血小板生成素重组载体的构建与体外表达

应用基因克隆技术,以人ＴＰＯｃＤＮＡ为目的基因,构建真核细胞表达重组体ＶＲＴＰＯ,藉脂质体将其转染于ＮＩＨ３Ｔ３细胞,应用ＰＣＲ、ＲＴ－ＰＣＲ及Ｗｅｓｔｅｒｎ印迹等技术对其转染及表达情况进行鉴定．结果表明：ＶＲＴＰＯ构建成功,在ＮＩＨ３Ｔ３细胞可表达人ＴＰＯ,为应用人ＴＰＯｃＤＮＡ进行质粒ＤＮＡ骨骼肌直接注射于动物体内的基因治疗研究奠定了基础     

Mapping of genes on the linear chromosome of the bacterium Borrelia burgdorferi: Possible locations for its origin of replication

Molecular clones of Borrelia burgdorferi, aetiologic agent of Lyme borreliosis, were isolated and analysed by DNA sequence determination. This procedure yielded B. burgdorferi homologues of gidA, gyrB, gyrA, ftsA and ftsZ. The genes were located on the physical map of the B. burgdorferi linear chromosome. Also mapped were the genes fla and p60 while dnaA was mapped using a heterologous probe. gyrA and gyrB were found to be in tandem and were mapped, along with dnaA at the centre of the chromosome. gidA was located close to the left hand extremity of the chromosome. Because gyrB, dnaA and gidA are normally located within 50 kb of the origin of replication (oriC), we propose two possible sites for oriC in the B. burgdorferi linear chromosome.     

pcDNA3.1(+)-VEGF165载体的构建及表达蛋白特性分析

构建含人VEGF165基因的重组真核表达质粒,并对其表达蛋白特性进行初步分析。将合成的VEGF165基因序列克隆至pCR2.1-TOPO载体,测序鉴定证实基因碱基序列无误后,再克隆至真核表达载体pcDNA3.1(+),构建成pcD-NA3.1(+)-VEGF165重组质粒。利用DNAstar软件分析基因序列并翻译成氨基酸序列,再用ExPASy protscale和Protean软件分析其疏水特性、蛋白二级结构。经基因测序、酶切鉴定和PCR鉴定证实pcDNA3.1(+)-VEGF165重组质粒构建成功。Ex-PASy protscale和Protean软件分析表明VEGF165蛋白具有较好的水溶性。本研究为VEGF165的基因治疗应用和VEGF165蛋白直接治疗勃起功能障碍奠定了基础。     

大鼠前列腺甾体结合蛋白基因表达的种族专一性研究

以大鼠ＰＳＢＰ基因ｃＤＮＡ为探针,用Ｎｏｒｔｈｅｒｎ印迹法测定ｍＲＮＡ,Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹法测定ＤＮＡ,明确了只在大鼠腹侧前列腺表达的ＰＳＢＰ基因,在其他种族,如小鼠、兔和人的前裂腺中不仅不表达,而且基因也不存在?澄清了文献中的混乱。     

一种基于基因拓扑重要性的通路识别方法

癌症相关通路的识别是认识癌症发生发展过程机制的生物学基础。已有的通路识别方法很少考虑基因在通路中的拓扑重要性。重叠基因降权(PADOG)方法在基因集分析(GSA)方法的基础上融入了基因特异性的影响,提高了癌症相关通路的识别性能。为进一步提高癌症相关通路的识别性能,首先统计了KEGG通路数据集中基因出度的分布情况,根据基因出度的大小定义了基因的重要性。最后将基因的特异性和重要性融合在一起,提出了一种基于基因重要性和特异性的通路分析方法 PAGIS。在结肠癌、肺癌和胰腺癌3个数据集上的实验结果表明,PAGIS方法比PADOG能够提高很多癌症相关的排名,从而提高癌症相关通路的识别效果。     

Gene duplication and recombination in the evolution of mammalian Fc receptors

The immunoglobulin-related chains of cell-surface receptors for the Fc region of immunoglobulins (FCERIα, FcγRI, FcγRII, and FcγRIIIα) are encoded by members of a gene family. Phylogenetic analysis of representative members of this family from mammals revealed that FcγRIIIα genes of human, mouse, and rat are not orthologous to one another in the region of the gene encoding the Immunoglobulin C2-set domains. In phylogenetic trees of this region, FcγRIIIα and FcγRII clustered together. However, in trees based on both coding and noncoding regions 5′ and 3′ to the C2 domains, FcγRIIIα genes of human, mouse, and rat clustered together. This pattern of relationship is most easily explained as a result of two independent recombinational events occurring in the mouse and rat after these two species diverged, in each of which the exons encoding the C2 domains were donated to an FcγRIIIα gene by an FcγRII gene.     

Theory for the number of genes affecting quantitative characters

Summary A general expression for gene number estimation which encompasses the conventional formula was derived. It provides a basis for gene number estimation from the data of recurrent selection experiments that are not of sufficient duration to measure total response to selection.Gene number estimates are considerably more reliable when heritability is high. The effect of heritability on sampling variance is particularly important when gene number is large.Generally the most effective ways of decreasing the variance of a gene number estimate will be 1) to increase the number of generations in a primary selection program, 2) to increase the number of generations in the two way selection program and 3) to increase population size.From a thesis submitted by the author in partial fulfillment of the requirements for the Ph.D. degree. Received March, 1975. Work supported by Public Health Service Grant GM 16074, by the Minnesota Agricultural Experiment Station and by National Institutes of Environmental Health Sciences Grant No. 5T32 ES07011-02.Former Research Assistant, Genetics and Cell Biology, University of Minnesota; Currently Post-doctoral Fellow in Environmental Health Measurement and Statistics.     

牛β-乳球蛋白基因的克隆及其调控外源基因表达的研究

目的制备乳腺生物反应器所必需的乳腺特异性表达的调控序列,并验证其指导外源基因表达的能力.方法用PCR法从奶牛染色体上分5段扩增出了全长8.2Kb的牛β-乳球蛋白基因,包括1.8Kb的5′侧翼区、1.7Kb的3′侧翼区及4.7Kb的gDNA区.扩增出的各片段克隆到T-载体上,酶切鉴定及序列分析均证实了所扩增片段的正确性.将五个片段与荧光素酶cDNA拼接成荧光素酶瞬时表达载体并在小鼠乳腺中瞬时表达.结果注射荧光素酶瞬时表达载体的小鼠乳汁中明显测出了荧光素酶活性.结论所克隆的牛β-乳球蛋白基因表达调控序列能够指导外源基因在小鼠乳腺中表达.     

miR156靶基因SPL在植物中的系统分布和进化模式分析

Squamosa promoterbinding proteinlike genes （SPLs）在植物发育过程中具有重要作用。很多SPLs被miR156调节,然而,对于它们在植物中的系统分布和进化模式还知之甚少。本文对9个测序物种（藻类,苔藓,石松,单子叶和双子叶植物）的183个SPLs进行了生物信息学分析。结果表明miR156应答元件（MREs）仅在陆生植物SPLs中发现,藻类中不存在。系统进化分析显示陆生植物SPLs分为两大分支：group I和group II。 MiR156靶基因仅分布于group II,表明它们有着共同的祖先。Group II进一步分为7个亚支（IIaIIg）,miR156靶基因分布在除IId外的其余6个亚支的特定SPLs。系统分类与基因结构的相关性反映了SPL靶基因结构上的变化。在进化过程中,它们可能发生外显子的丢失且伴随MRE的丢失。另外,基因重复对SPL靶基因的丰度变化影响很大,尤其是被子植物与低等植物分歧后它们数量明显增加。以拟南芥为模式植物分析发现串联重复和片段重复是SPL靶基因扩张的主要机制。