鸡PPARγ基因转录本3上游开放阅读框转录后的调控作用

过氧化物酶体增殖物激活受体γ (peroxisome proliferator-activated receptor gamma, PPARγ)是脂肪生成的关键调控因子。本实验室前期研究发现,与人和鼠等哺乳动物PPARγ基因的转录本不同,鸡PPARγ基因的多个转录本5′UTR区存在上游开放阅读框(upstream open reading frames, uORFs)。为了揭示该uORF转录后的调控作用,本研究构建了鸡PPARγ基因转录本3 (cPPARγ3)野生型5′UTR报告基因载体psiCHECK2-cPPARγ3- 5′UTR-WT和uORF突变(uATG突变为终止密码子TGA)的5′UTR报告基因载体psiCHECK2-cPPARγ3- 5′UTR-Mut。将这两个报告基因载体分别转染永生化鸡前脂肪细胞(immortalized chicken pre-adipocytes, ICPA)和鸡胚成纤维细胞DF1,检测海肾荧光素酶报告基因hRluc活性及其mRNA表达。荧光素酶报告基因检测结果显示,在ICPA细胞中,psiCHECK2-cPPARγ3-5′UTR-Mut的hRluc报告基因活性极显著高于psiCHECK2- cPPARγ3-5′UTR-WT (P<0.01);在DF1细胞中,psiCHECK2-cPPARγ3-5′UTR-Mut的hRluc报告基因活性高于psiCHECK2-cPPARγ3-5′UTR-WT,但差异不显著(P>0.05)。qRT-PCR检测hRluc基因mRNA表达结果显示,与psiCHECK2-cPPARγ3-5′UTR-WT相比,在ICPA细胞中,psiCHECK2-cPPARγ3-5′UTR-Mut转染细胞的hRluc基因的mRNA表达水平极显著降低(P<0.01);在DF1细胞中,psiCHECK2-cPPARγ3-5′UTR-Mut转染细胞后,hRluc基因的mRNA表达水平也降低,但差异不显著(P>0.05)。为进一步分析该uORF对鸡cPPARγ3的转录后调控作用,本研究又分别构建了野生型cPPARγ3真核表达载体pcDNA3.1-cPPARγ3-WT和uORF突变的cPPARγ3真核表达载体pcDNA3.1-cPPARγ3-Mut。qRT-PCR检测cPPARγ3的mRNA表达水平,结果显示,在这两种细胞中,pcDNA3.1-cPPARγ3-Mut转染细胞的cPPARγ3 mRNA表达水平均显著低于pcDNA3.1-cPPARγ3-WT转染细胞(P<0.05),但Western blot结果显示,pcDNA3.1-cPPARγ3-Mut转染细胞的PPARγ蛋白表达水平极显著高于pcDNA3.1-cPPARγ3-WT转染细胞(P<0.01)。这些研究结果表明,5′UTR区的uORF抑制鸡cPPARγ3的翻译。     

鸡AchRγ亚基基因远上游增强子样作用依赖生肌因子

先前曾报告鸡ＡＣｈＲγ亚基基因５连接区－５３８／－２８８片段（含一对Ｅ盒子）与生肌调节因子（ｍｙｏｇｅｎｉｎ）的相互作用,为进一步观察ＤＮＡ－ｍｙｏｇｅｎｉｎ相互作用对γ基因转录激活功能的影响,利用瞬时表达体系研究了鸡ｎＡＣｈＲγ亚基基因５端－５３８／－２８８片段调控机能,ＣＡＴ分析表明：γ基因－５３８／－２８８片段可显著激活ｔｋ启动子在分化的Ｃ２Ｃ１２肌细胞中的转录活性,但不能激活在未分化Ｃ２Ｃ     

鸡AChRγ亚基基因远端E盒子与myogenin的相互作用

业已证明,鸡ｎＡｃｈＲγ亚基基因５＇连接区,－５０９／－３０２,－３２４／＋３６片段可独立激活异源启动子ＳＶ４０的转录活性;γ基因近端两个Ｅ盒子（ＣＡＮＮＴＧ）与生肌调节因子（ｍｙｏｇｅｎｉｎ）的相互作用及转录激活分析表明,近端两个Ｅ盒于是γ启动子活性必不可少的,但却是不充分的。利用胶阻滞和ＤＮａｓｅⅠ足纹试验观察了鸡ｎＡｃｂＲγ基因远端Ｅ盒子与ＧＳＴ－ｍｙｏｇｅｎｉｎ融合蛋白的相互作用。胶阻滞试验证明,－５３８／－２８８片段可与ｍｙｏｇｅｎｉｎ相互结合,引起（３２）￣ｐ标记的ＤＮＡ片段在ＰＡＧＥ中迁移率减慢,这种胶阻滞现象可被含Ｅ盒子的未标记片段消除,并被抗鸡ｍｙｏｇｅｎｉｎ单克隆抗体或抗血清所改变。ＤＮａｓｅⅠ足纹试验证明,ｍｙｏｇｅｎｉｎ系通过γ基因转录起始点上游－４２９／－４２４及－４６３／－４５８两个Ｅ盒子与γ基因５＇连接区－５３８／－２８８相互作用。     

鸡AChRγ亚基基因远端E盒子与myogenin的相互作用

业已证明,鸡ｎＡｃｈＲγ亚基基因５连接区,－５０９／－３０２,－３２４／＋３６片段可独立激活异源启动子ＳＶ４０的转录活性,γ基因近端两个Ｅ盒子（ＣＡＮＮＴＧ）与生肌调节因子（ｍｙｏｇｅｎｉｎ）的相互作用及转录激活分析表明,近端两个Ｅ盒子是γ启动子活性必不可少的,但却是不充分的,利用胶阻滞和ＤＮａｓｅＩ足级试验观察了鸡ｎＡｃｈＲγ基因远端Ｅ盒子与ＧＳＴ－ｍｙｏｇｅｎｉｎ融合蛋白的相互作用,胶阻滞试验     

鸡AChRγ亚基基因远上游增强子样作用依赖生肌因子

先前曾报告鸡ＡＣｈＲγ亚基基因５＇连接区－５３８／－２８８片段（含一对Ｅ盒子）与生肌调节因子（ｍｙｏｇｅｎｉｎ）的相互作用,为进一步观察ＤＮＡ－ｍｙｏｇｅｎｉｎ相互作用对γ基因转录激活功能的影响,利用瞬时表达体系研究了鸡ｎＡＣｈＲγ亚基基因５＇端－５３８／－２８８片段调控机能。ＣＡＴ分析表明：γ基因－５３８／－２８８片段可显著激活ｔｋ启动子在分化的Ｃ２Ｃ１２肌细胞中的转录活性,但不能激活在未分化Ｃ２Ｃ１２肌细胞中的转录活性。这种组织特异性转录激活作用与距离无关,因而是一个典型的增强子;－５３８／－２８８片段的增强子样作用既依赖于两毗邻Ｅ盒子的完整性,又依赖于ｍｙｏｇｅｎｉｎ等生肌调节因子的存在。强化表达ｍｙｏｇｅｎｉｎ可激活ｐＢＬＣＡＴ２－γ（－５３８／－４３３）和ｐＢＬＣＡＴ２－γ（－４３２／－２８８）（各含一个Ｅ盒子）在分化肌细胞中的表达,究竟是克隆片段中的独立Ｅ盒子对这种表达起贡献还是出现在克隆位点附近的反向Ｅ盒子（ＧＴＣＧＡＣ）或ｔｋ启动子中的另一个Ｅ盆子起作用？尚不十分清楚。     

人SATB1基因5′上游序列的转录激活功能分析

在对人SATB1基因进行生物信息学分析的基础上 ,采用PCR技术 ,扩增人基因组DNA中SATB1基因 5′上游序列的 - 2 95 5～ - 9片段 ,构建了 3个分别由SATB1基因 5′上游 - 2 95 5～ - 9,- 172 7～ - 9和 - 76 0～ - 9序列片段驱动的报告载体 -pGL3 SP2 94 6 luc ,pGL3 SP1718 luc和pGL3 SP75 1 luc ,分别瞬时转染JurkatT ,K5 6 2 ,U937和HeLa细胞 ,通过测定荧光素酶的表达活性 ,观察SATB1基因 5′上游序列片段 3个删除突变体在不同细胞内活性的差异 .结果显示 ,SATB1上游序列- 2 95 5 - 9在 4种细胞中的转录激活能力为U937>JurkatT >K5 6 2 ,在HeLa细胞中基本无激活 ,提示SATB1的转录激活可能具有一定的细胞类型特异性 .3种 5′删除突变体转录激活性由大至小顺序为 - 76 0 - 9>- 2 95 5 - 9>- 172 7 - 9,提示SATB1的核心启动子可能存在于其 5′上游序列的- 76 0至 - 9bp区域中 .     

与人体β-珠蛋白基因5'旁侧正调控区(PCR)相结合的调控因子(简报)

β-珠蛋白基因簇是研究真核基因表达时空秩序性的理想模型,在它的5个结构基因(ε,~Aγ,~Gγ,δ和β)中,成年型的β-珠蛋白基因主要在出生后人的骨髓中表达。过去的研究表明,在β-珠蛋白基因的5′旁侧序列内至少存在三个调控元件,即两个负调控区     

碱性Krueppel样因子对和珠蛋白基因的转录调控作用

为探索碱性Kruppel样因子（basic Krueppel-like factor,BKLF)对γ-和ε珠蛋白基因的转录调控作用,构建了人类BKLF(hBKLF)基因全长及N端缺失40个氨基酸的真核表达载体,并将其瞬时转染到COS7细胞中做报告实验。结果表明,hBKLF能够抑制γ-和ε-珠蛋白基因启动子的活性,而hBKLF特异的反义核酸则激活这两种基因的启动子。N端缺失40个氨基酸不影响这种转录抑制功能。hBKLF强烈抑制FKLF(embryonic/fetalβ-like globin gene-activating Krueppel-like factor)引起的对γ-和ε-珠蛋白基因的转录激活作用。另外BKLF基因能够与SHP1（SH2-containing protein tyrosine phosphatase1)基因启动子区的CACCC元件结合。这些结果提示γ-和ε-珠蛋白基因可能是BKLF的转录调控对象,为研究BKLF参与血细胞特异表达基因的调控提供了依据。     

Yunnanese(~Aγδβ)~0-地贫缺失桥片段的克隆及缺失连接区的序列测定

为研究导致Ｙｕｎｎａｎｅｓｅ（Ａγδβ）０－地贫缺失事件的分子机制,并从３′并入序列中搜寻增强子类序列,使用ＥＭＢＬ３为载体构建了一例缺失杂合子的基因组文库,筛选到来源于异常染色体１１并包含Ｇγ珠蛋白基因区６．７ｋｂ序列以及１１．５ｋｂ３′并入序列（即缺失桥片段）的克隆．此１１．５ｋｂ序列在正常染色体中位于β珠蛋白基因约下游６６～７８ｋｂ区域．详细分析了这一区域的限制性内切酶图谱．分析了围绕缺失连接区的ＤＮＡ序列,精确定位缺失的５′端点发生在Ａγ珠蛋白基因上游－１１６～－１１７碱基之间．确定缺失的３′端点处于一个Ｌ１序列内,位于β珠蛋白基因下游～６６ｋｂ,距离Ｃｈｉｎｅｓｅ（Ａγδβ）０－地贫缺失３′端点上游～１２．２ｋｂ的一个ＥｃｏＲⅠ位点上游４１３ｂｐ．围绕５′和３′端点的序列之间无明显同源性,说明这一缺失代表了体内的非同源重组事件．这一重组事件可能由Ｌ１序列介导．缺失３′端点下游序列的克隆分离也为进一步从中搜寻加强子类序列奠定了基础     

大白鼠腹腔巨噬细胞2''''-5''''寡腺苷酸合成酶

干扰素(IFN)或干扰素诱导剂能激活巨噬细胞,提高巨噬细胞的吞噬活力。不同来源的巨噬细胞,在体外培养条件下,用pppA2′p5′A2′p5′A(2′-5′P_3A_3)短时间刺激之后,吞噬活力也明显提高。但这两种作用之间有何关系,目前仍不清楚。因为2′-5′P_3A_3是寡腺苷酸合成酶(Esi)利用ATP合成的寡聚腺苷酸中的一种(它     

中国桔梗PgF3′5′H基因的克隆及表达分析

利用RT-PCR结合RACE技术,从中国桔梗(Platycodon grandiflorus)花朵中分离克隆了1个类黄酮-3′,5′-羟基化酶(flavonoid-3′,5′-hydroxylase,F3′5′H)基因的全长cDNA序列,命名为PgF3′5′H(GenBank登录号JQ403611)。PgF3′5′H基因全长1 787bp,包含1个编码532个氨基酸长为1 599bp的开放阅读框。蛋白序列比对显示,PgF3′5′H基因蛋白与其他物种的F3′5′H蛋白有很高的相似性,包含有CYP基序、Ⅰ螺旋区和血红素结合区等保守性序列,以及一段类似于风铃草F3′5′H蛋白的9个氨基酸的特殊区。半定量RT-PCR结果显示,PgF3′5′H的表达量随着花朵发育和花色素的出现而呈递增趋势,在花发育第四阶段的蓝色花蕾中达到最高,而在叶中不表达。研究推测,PgF3′5′H基因可能在中国桔梗蓝色花色素的生化合成途径中起重要作用。     

2′-5′寡聚腺苷酸衍生物的研究——Ⅱ.pppA~(2′)p~(5′)A~(2′)p~(5′)A~(3′)p~(5′)Cp的合成及生物活性的观察

本文研究了以T_4RNA连接酶为工具,合成pppA2p~(5′)A~(2′)p~(5′)A~(3′)p~(5′)Cp(2′-5′P_3A_3-Cp)的条件,建立了分离产物的方法,连接得率可达83.1%,获得了紫外水平的量。初步研究了它的一些性质。2′-5′P_3A_3-Cp的分子结构与2′-5′P_3A_3不同,但在体外它也能抑制蛋白质的生物合成,有抗病毒等生物作用,它激活巨噬细胞的能力比2′-5′P_3A_3强。说明将pCp加到2′-5′P_3A_3的3′末端对其生物活性并无大的影响。     

日本鳗鲡IFN-γ基因的鉴定、表达模式及启动子活性分析

为揭示鱼类IFN-γ的生物学功能, 研究从日本鳗鲡(Anguilla japonica)中克隆获得了IFN-γ基因, 命名为AjIFN-γ。AjIFN-γ具有脊椎动物IFN-γ的典型特征: 包括4外显子/3内含子的基因结构、C端的IFN-γ特征性氨基酸基序和1个核定位信号, 以及6个α-螺旋反向平行构成的二级结构。AjIFN-γ在日本鳗鲡所有组织中均低水平转录表达, 其中肝脏中表达量最高, 其次是皮肤和头肾。Poly I:C刺激和迟缓爱德华氏菌感染均可显著诱导AjIFN-γ在鳃、头肾、体肾和(或)脾脏中的转录表达, 表明AjIFN-γ能够参与日本鳗鲡抗菌和抗病毒的免疫过程。此外, 研究还克隆了AjIFN-γ基因的5′调控区序列共1536 bp, 并构建了一系列Aj IFN-γ 5′调控区删节突变体, 分析其启动子活性, 结果表明, 上游–240/+136区域中含有起始AjIFN-γ转录的关键启动子调控元件, –1062/–814区域存在转录的正调控元件, 而–1252/–1062区域存在转录的负调控元件。上述结果进一步丰富了鱼类IFN-γ的基础知识。     

水稻淀粉分支酶基因5′上游区缺失对基因表达的影响

为研究水稻淀粉分支酶基因 (sbe1) 5′上游调控区中存在的顺式作用元件 ,我们将水稻sbe1基因翻译起始点 (ATG) 5′上游区 1.2kb(- 10 96～ 74bp)片段经过不同限制性内切酶消化及外切核酸酶ExoIII部分消化 ,得到 4个 5′端缺失的片段。将这些缺失片段分别与 gus基因编码区连接 ,构建成融合质粒 ,经土壤农杆菌 (Agrobacterium)介导引入水稻 ,定量测定转基因水稻植株未成熟种子中的 gus酶活力。结果表明 ,- 5 16～ 6 4bp的sbe1启动子片段可以驱动gus基因的高表达 ,其它 3个启动子片段 (- 10 96～ 74bp ,- 2 95～ 74bp ,- 146～ 6 4bp)驱动 gus基因表达的能力较低。推测在sbe1基因 5′上游区 - 5 16～ - 2 95bp片段中可能存在能使 gus基因高表达的增强元件     

PI3KγmRNA 3′非翻译区可能存在基因表达负调控区

为探索人磷脂酰肌醇 3 激酶γ(phosphoinositide 3 kinasePI3Kγ)基因 3′端非翻译区内AU富含区是否在基因表达调控中起作用 ,首先通过生物信息学分析发现在其 3′端非翻译区 (UTR)内存在0 9kb的AU富含区 ,其中包括 4个AU富含元件 ,以及 1个与众多基因非翻译区高度同源的长 130个碱基的区域 .将AU富含区插入报告基因egfp的下游构建pcDNA3 egfp AUR表达载体 .将表达载体转导NIH 3T3,74 0 2及K5 6 2细胞 ,流式细胞检测egfp的表达情况 .PI3Kγ基因 3′非翻译区AU富含区可显著降低egfp的表达 2～ 3倍 (P <0 0 1) .利用放线菌素D阻断RNA转录后 ,Northern印迹分析结果显示egfp AURmRNA较egfpmRNA不稳定 .实验结果提示 ,PI3Kγ基因 3′非翻译区AU富含区内可能存在转录后水平的基因表达负调控区 ,该负调控区可在一定程度上加速mRNA的衰变     

干扰素γ通过调节细胞代谢和mRNA翻译增强巨噬细胞的激活

<正>干扰素γ(interferon-γ,IFN-γ)通过促进炎性细胞因子和趋化因子的产生、微生物杀伤、以及单核巨噬细胞的抗原呈递,激活固有免疫反应。已知IFN-γ对免疫细胞的激活主要依赖于转录因子STAT1,后者结合并激活干扰素刺激基因(interferonstimulated genes,ISGs)的转录。近年来研究人员发现许多IFN-γ的作用并不能完全被ISGs的直接效应功能解释,IFN-γ的作用是由不同信号通路的交叉调节和细胞状态重编程所介导的     

人SCF基因5′旁侧-1190～- 853 AT富集区功能研究

 已有的报告基因和EMSA实验研究表明 ,人干细胞生长因子 (SCF)基因 5′旁侧AT富集区- 1 1 90～ - 853在HeLa和MCF 7细胞中均能增强下游基因转录 ,可能为一个核基质结合区(MAR) ,对人SCF基因的转录发挥调控作用 .为进一步研究该AT富集区的功能 ,将人SCF基因 5′旁侧 - 1 1 90～ - 853AT富集区分别克隆入SV40或CMV启动子前后紧接着CAT报告基因 ,瞬时转染Jurkat,HepG2和 3T3细胞 ,检测CAT报告基因的瞬时表达活性 .结果表明 :人SCF基因 5′旁侧- 1 1 90～ - 853AT富集区在Jurkat和HepG2细胞中 ,对分别由SV40和CMV启动子引导的CAT基因表达均有抑制作用 ;但在 3T3细胞中对SV40启动子的转录活性表现出增强作用 ,对CMV启动子的转录活性无明显影响 .这些结果提示 ,人SCF基因 5′旁侧 - 1 1 90～ - 853AT富集区转录调控具有组织细胞特异性 ,在不同的细胞中可能发挥转录增强或抑制作用     

PI3KγmRNA 3′非翻译区可能存在基因表达负调控区

为探索人磷脂酰肌醇 3 激酶γ(phosphoinositide 3 kinasePI3Kγ)基因 3′端非翻译区内AU富含区是否在基因表达调控中起作用 ,首先通过生物信息学分析发现在其 3′端非翻译区 (UTR)内存在0 9kb的AU富含区 ,其中包括 4个AU富含元件 ,以及 1个与众多基因非翻译区高度同源的长 130个碱基的区域 .将AU富含区插入报告基因egfp的下游构建pcDNA3 egfp AUR表达载体 .将表达载体转导NIH 3T3,74 0 2及K5 6 2细胞 ,流式细胞检测egfp的表达情况 .PI3Kγ基因 3′非翻译区AU富含区可显著降低egfp的表达 2～ 3倍 (P <0 0 1) .利用放线菌素D阻断RNA转录后 ,Northern印迹分析结果显示egfp AURmRNA较egfpmRNA不稳定 .实验结果提示 ,PI3Kγ基因 3′非翻译区AU富含区内可能存在转录后水平的基因表达负调控区 ,该负调控区可在一定程度上加速mRNA的衰变     

GATA-1/2对感染HCMV人单核细胞中病毒LUNA基因转录的影响

该文通过建立人巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)感染人单核白血病细胞(THP-1)的潜伏和激活细胞模型,研究转录因子GATA-1/2与HCMV LUNA(latency unique nuclear antigen)基因转录的关系。采用免疫印迹(Western blot)技术检测HCMV潜伏和激活感染组GATA-1/2蛋白质水平;染色质免疫共沉淀(chromatin immnuoprecipitation,Ch IP)技术检测GATA-1/2与LUNA基因5′上游序列结合情况;采用sh RNA干扰技术敲低THP-1细胞中GATA-1/2的表达后,检测潜伏和激活感染组HCMV LUNA基因m RNA水平。结果表明,HCMV潜伏感染组LUNA基因m RNA及GATA-1/2蛋白质水平均高于激活感染组,差异有显著统计学意义(P0.01);HCMV潜伏感染组转录因子GATA-1/2与LUNA基因5′启动子区域结合率低于激活感染组,差异有显著统计学意义(P0.01);sh RNA干扰技术敲低THP-1细胞GATA-1/2后,HCMV LUNA基因m RNA水平出现下调。研究结果表明,转录因子GATA-1/2在HCMV潜伏和激活感染THP-1细胞时与LUNA基因5′上游启动子区域存在结合,并与LUNA基因的表达有关。     

人类原钙粘蛋白基因簇调控元件的克隆及对其启动子活性的影响

人类原钙粘蛋白(Protocadherin,Pcdh)基因簇包含53个成串排列非常相似的基因,组成3个紧密相连的基因簇(α,β和γ)。原钙粘蛋白基因簇γ通过启动子选择性表达产生神经元细胞膜表面的分子多样性,但是,该多样性产生的分子机制还不清楚。调控元件HS7L和HS5-1aL作为候选的增强子可能具有调控Pcdhγ基因表达的作用。利用分子克隆的方法,将调控元件HS7L和HS5-1aL分别克隆至包含γa9、γa10、γb3、γb7和γc3启动子的荧光素酶报告基因的下游。通过荧光素酶报告基因试验检测其对该5种Pcdhγ启动子活性的影响,发现HS7L对5种启动子活性具有增强作用,HS5-1aL对γa10启动子活性具有增强作用。之后,通过基因沉默绝缘子CTCF,发现下调CTCF不仅降低γb1基因表达,而且能够显著降低γb1启动子报告基因活性。试验结果表明调控元件HS7L和HS5-1aL能够增强Pcdhγ启动子活性,推测可能通过CTCF介导的增强子-启动子相互作用调控Pcdhγ的细胞特异性基因表达。